Adsorción de ácido acético en carbón activado

Adsorción de ácido acético en carbón activado

Miércoles 28 de setiembre 2016

Óscar Alpizar, Kristel Gómez, Mariana Gómez, Omar Solórzano

Laboratorio de Fisicoquímica I

Universidad Internacional de las Américas

RESUMEN

Se  prepararon  4 soluciones de ácido acético  a distintas concentraciones, a las cuales se les agregó 2 gramos de carbón activado. Luego se procedió a filtrar cada solución, posteriormente se tomaron alícuotas de 20 ml de cada una para ser tituladas con una solución de NaOH O,5263M , para así obtener la concentración residual del ácido acético. Posteriormente se determinó para cada Erlenmeyer la concentración en equilibrio de ácido acético.  Con los datos obtenidos determinó el número de moles de soluto adsorbidos. Con estos moles calcule la masa del soluto adsorbida.

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INTRODUCCION

La adsorción es el fenómeno de concentración de una especie química en una interface. El término adsorción tiene un significado en ocasiones estructural y en otros dinámicos (proceso de adsorción). El estudio y determinación de la adsorción está relacionado con múltiples aplicaciones: la catálisis heterogénea, la preparación de nuevos materiales, la nanotecnología, los procesos electroquímicos, los análisis cromatográficos, el tratamiento de residuos contaminados, etc. (Skoog, 2014)1

En los procesos de adsorción, uno o más componentes de una corriente de gas o de líquido se adsorben en la superficie de un sólido y se lleva a cabo una separación. En los procesos comerciales, el adsorbente generalmente tiene la forma de partículas pequeñas en un lecho fijo. El fluido se hace pasar por el lecho y las partículas sólidas adsorben componentes del fluido. Cuando el lecho está casi saturado, el flujo se detiene y el lecho se regenera térmicamente o por otros métodos, de modo que ocurre una deserción. Así se recupera el material adsorbido (adsorbato) y el adsorbente sólido queda listo para otro ciclo de adsorción (McCabe, 2007)2.

La especie química que resulta adsorbida sobre la superficie de un material recibe e nombre de adsorbato. Para el caso de la adsorción sobre superficies sólidas, el sólido recibe el nombre de substrato.

Como ejemplo de substrato, el carbón activo encuentra diversas aplicaciones gracias a su habilidad para adsorber casi todo tipo de sustancias orgánicas. Su capacidad de adsorción se extiende también a los metales y sus iones, de modo que los carbones activos también se emplean como soportes de metales catalíticos o electroactivos(baterías). El proceso inverso de la adsorción se denomina desorción. (Elias, 2000)3

En este experimento se determinó la capacidad que tiene carbón activado de adsorber ácido acético en disoluciones acuosas a diferentes concentraciones.

METODOLOGIA

Se tomaron 4 erlenmeyers, se colocaron aproximadamente 2,000 g de carbón activado. Al primer Erlenmeyer  se agregó una alícuota de 100 ml  de ácido acético. Al segundo una alícuota de 50 ml de ácido y 50 ml de agua destilada. Al tercero una alícuota de 25 ml de ácido y 75 ml de agua destilada. Al cuarto 100 ml de agua destilada. Se dejó reposar 15 min agitando  cada 5 min para homogenizar.

Una vez alcanzado el equilibrio, filtró  y con una pipeta se tomaron 20,00 ml de cada filtrado y  se tituló  con hidróxido de sodio. Posteriormente se determinó para cada Erlenmeyer la concentración en equilibrio de ácido acético.

Con los datos obtenidos determinó el número de moles de soluto adsorbidos. Con estos moles calcule la masa del soluto adsorbida.

La información fue  tomada del manual del laboratorio de Fisicofarmacia I UIA, sin modificaciones

RESULTADOS  

Cuadro #1. Masa de ftalato de potasio

Cuadro #2.Valoración de ftalato de potasio con NaOH

Cuadro #3. Valoración de ácido acético con NaOH

Cuadro #4. Masa de Carbón activado

Cuadro #5.Valoración de muestras en equilibrio

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