Adsorcion

RESUMEN

El objetivo principal de esta practica fue experiencia fue estudiar la adsorción del ácido acético por carbón activa-do para así comparar los resultados con las ecuaciones de freundlich y Langmuir, luego poder determinar el tipo de adsorción que tiene lugar para estas sustancias.

Para determinar la adsorción del ácido acético, en solu-ciones acuosas a distintas concentraciones, por el carbón activado se utiliza un método muy sencillo. Se calcula la cantidad de masa adsorbida multiplicando la variación de concentraciones por el volumen de solución y por el peso molecular. Se preparan 7 soluciones de ácido acético de concentraciones distintas. Se procede a adsorber las so-luciones, una a una, por una cantidad de adsorbente agi-tando uniformemente durante 20 minutos aproximadamen-te. Se filtra y se titula la solución (10 ml de cada muestra) con Hidroxido de Sodio (NaOH) para conocer la concen-tración final de la solución. Con la concentración inicial y la final se calcula la masa de soluto adsorbida. Estos valores se ajustan a ecuaciones lineales, de las teorías de adsorción a temperatura constante, de Langmuir y Freundlich.

Este tipo de experimentos se realizan a nivel de laborato-rio con

la finalidad de determinar si un adsorbente es adecuado para separar un soluto, o un gas, específico de una solu-ción determinada, lo cual es muy común en la industria farmacéutica, alimenticia, textil, petroquímica porque es importante conocer las características adsorbentes que pueda presentar un material o compuesto específico apun-tando a un objetivo determinado.

Palabra Claves: adsorción de sustancias, ecuaciones de Freundlich y Langmuir, concentración de sustancias, tem-peratura.

Abstract

The main purpose of this practice was to study the expe-rience was acetic acid adsorption by activated carbon in order to com -pare the results with the Langmuir and Freundlich equations , then to determine the type of ad-sorption that occurs for these substances.

To determine the adsorption of acetic acid , in aqueous solutions at different concentrations , by activated carbon is a very simple method used . Mass amount adsorbed is calculated by multiplying the variation in concentrations by volume of solution and by the molecular weight . 7 solu-tions of acetic acid of different concentrations are prepa-red. Proceeds to adsorb the solutions , one by one , by a quantity of adsorbent uniformly stirring for 20 minutes approximately like . Is filtered and the solution ( 10 ml of each sample ) with sodium hydroxide (NaOH ) is entitled to receive a final concentration of the solution . With the initial concentration and final mass of solute adsorbed is calcu-lated . These values are set to linear equations , theories of adsorption at constant temperature, Langmuir and Freundlich .

These types of experiments are performed on a laboratory scale with

the purpose of determining whether an adsorbent is suita-ble for separating a solute , or , specific gas in a given solution, which is very common in the petrochemical pharmaceutical, food processing, tex - useful , because it is important to know the adsorptive properties which may pose a material or compound - specific fico pointing to a certain goal.

Key words: adsorption of substances, Langmuir and Freundlich equations, substance concentration, temperatu-re.

INTRODUCCION

En esta parctica se determina cual es la capacidad que tiene el carbón activado de adsorber ácido acético en soluciones acuosas a diferentes concentraciones. Esto permite determinar el tipo de adsorción que se genera y si el adsorbente es el adecuado con respecto al soluto a adsorber.

El procedimiento experimental que se realizó para la

determinación de este fenómeno consistió en la prepara-ción de 7 soluciones de ácido acético de 25 ml a distintas concentraciones, a las cuales se les agregó 5 gr de car-bón activado, luego estas

soluciones fueron agitadas durante 20 minutos. Al finaliza-rel tiempo de cagitación se procedió a filtrar cada solu-ción, posteriormente se tomaron alícuotas de 10 ml de cada una para ser tituladas con una solución de NaOH 0,2 N, para así obtener la concentración residual del ácido acético.

A partir de las cantidades de soluto adsorbido, la cantidad de adsorbente y la variación de concentración de las solu-ciones se logra determinar el tipo de adsorción que se presentó en el experimento, finalmente, se aplico la ecua-cion de Langmuir y Freundlich, se realizaron los cálculos correspondientes para realizar las graficas y observar el comportamiento de la sustancia a diferentes concentra-ciones.

MARCO TEORICO

La adsorción es un proceso mediante el cual se extrae materia de unafa-se y se concentra sobre la superficie de otra fase (generalmentesóli-da). Por ello se considera como un fenómeno sub-superfi-cial. Lasustancia que se concentra en la superficie o se adsorbe se llama"adsorbato" y la fase adsorbente se llama "adsorbente".La adsorción de una especie química presen-te en la solución del suelo (adsorba-to) por los constituyentes de la fase sólida del suelo (ad-sorbente) ocurre debido a las interacciones entre la super-ficie activade las partículas sólidas y el adsorbato. La cantidad de susstanacias adsorbidas por un liquido o un sólido dependen de:

1. Naturaleza de la sustancia a ser adsorbida.

2. Naturaleza química de la sustancia adsorbente.

3. En área de la superficie de la sustancia adsorben-te, o su peso (a amayor porosidad, mayor adsor-ción).

4. La temperatura

5. La concentración (o la presión para el caso de los gases) de la sustancia.

Tanto experimental como teóricamente, la descripción cuantitativa más conveniente de un fenómeno de adsor-ción en equilibrio hace uso derelaciones a temperatura constante (isotermas). Si se adsorbe un solutosobre una superficie, la isoterma de adsorción es una función del

tiponads= ft(C), donde nads representa la cantidad de adsorbato presen-teen la interfase en equilibrio con una

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