adsorcion carbon activado



Introducción
La química de superficies tiene un gran impacto en nuestra vida cotidiana. Su existencia es tan antigua como la formación del universo, pero es nueva en el sentido en que recién va tomando un cuerpo de conceptos que explican estos fenómenos; en las últimas décadas se desarrollaron teorías que permiten predecir el comportamiento de estos sistemas, para aplicarlos mejor y con másventajas.
La fisicoquímica de superficies es la ciencia que estudia los fenómenos físicos y químicos que ocurren en las interfaces, es decir, en la superficie que delimita dos fases. Geométricamente podemos decir que la superficie es el conjunto de puntos que delimitan un cuerpo. Desde el punto de vista físico estos puntos constituyen los átomos que delimitan el cuerpo.
Los fenómenossuperficiales se realizan por las fuerzas intermoleculares de atracción o repulsión en la interface, estas fuerzas se denominan de Van der Waals, de Keesom, de London, etc.
Dentro de los procesos fisicoquímicos de superficies encontramos la adsorción del carbón activado. El carbón activado, adsorbente por excelencia, tiene un amplio espectro de acción, siendo el objetivo de investigadores y productoresla creación de nuevos productos de acción selectiva.
En el ámbito del tratamiento de aguas en especifico, estos procesos se emplean para depuraciones de agua subterránea, purificaciones del caudal final de las estaciones de tratamiento de agua potable, decloraciones del agua, depuración de aguas para piscinas, refinamiento de las aguas residuales tratadas, etc.
Tabla de contenido



 Adsorción

La adsorción es un proceso por el cual átomos, iones o moléculas son atrapados o retenidos en la superficie de un material en contraposición a la absorción, que es un fenómeno de volumen. Es decir es un proceso en el cual un contaminante soluble (adsorbato) es eliminado del agua por contacto con una superficie sólida (adsorbente).


Diferencias entre Adsorción y absorción

Hay unaclara diferencia entre el fenómeno de adsorción y el de absorción, en elsegundo existe una penetración física de una fase en la otra; sin embargo es factibleque ambos sucedan simultáneamente, y en este caso puede ser muy difícil separarlos efectos de ambos fenómenos, inclusive un fenómeno puede afectar al otro.


El proceso de adsorción de átomos y moléculas en las interfases, es una de lasprincipales formas en que las interfases de alta energía pueden modificarsepara disminuir la energía total del sistema, esta puede ocurrir en cualquier tipo de interfase (L-G, S-G, L-S), sin embrago las diferentes características de las interfases sólidas y líquidas hace necesario un análisis particular de cada caso.


aspectos de la adsorción

En los procesos de adsorción hay dos aspectos quedeben ser considerados;

El efecto de la adsorción sobre la energía interfacial del sistema en el equilibrio (termodinámica)

La rapidez del proceso de adsorción (cinética)

Isoterma de adsorción:

Una isoterma de adsorción, es la relación general entre la cantidad de gas adsorbido por un sólido, a temperatura constante como función de la presión del gas. También puede definirse como larelación en el equilibrio entre la cantidad de gas adsorbido y la presión del gas a temperatura constante.








Según sus características la adsorción puede clasificarse en dos tipos:
Adsorción Fisica: la especie adsorbida (fisisorbida) conserva su naturaleza química

Adsorción Quimica: la especie adsorbida (quimisorbida) sufre una transformación, más o menos intensa, para dar lugar auna especie distinta.

Diferencias entre adsorcion física y química:
En la fisisorción, el gas se adsorbe formando capas sucesivas, mientras que en la quimisorción la adsorción queda restringida a una monocapa.
La energía de adsorción es mayor para la quimisorción que en el caso de la fisisorción.
La fisisorción es un fenómeno más general y menos específico.

Tipos de isotermas:
En los...