4 Azul De Metileno TiO2 UV

Sobre las reacciones de eliminación de
compuestos contaminantes de aguas por
fotocatálisis con TiO2 /UV: caso azul de metileno
Julio Alberto Clavijo Penagos
Universidad de América. Bogotá - Colombia

Fecha de entrega: 7 de febrero de 2013
Fecha de aprobación: 7 de marzo de 2013

Resumen Dada la gran importancia que la fotocatálisis heterogénea y
los procesos avanzados de oxidación actualmentetienen alrededor del
mundo entero en cuanto a la descontaminación de aguas se refiere, es
necesario entender los procesos básicos que permiten la degradación
de contaminantes orgánicos para apreciar o aplicar adecuadamente la
fotocatálisis heterogénea a un interés dado. Por ello, este trabajo presenta
una revisión de las reacciones que permiten degradar un contaminante
del agua orgánico típico (Azulde metileno) mediante fotocatálisis con
TiO2 /UV, como punto de partida para profundizar en esta tecnología de
altísimo interés mundial desde hace ya casi 30 años.
Abstract Given the high relevance that heterogeneous photocatalysis
and advanced oxidation processes have referred to water decontamination
problems around the whole world, it is necessary to understand the basic
processes that allowthe degradation of organic pollutants to estimate or to
apply heterogeneous photocatalysis adequately to a given interest. Then,
this work presents a review of the chemical reactions that allow degrading
a typically organic water pollutant (Methylene Blue) by heterogeneous
photocatalysis with TiO2 /UV as initial step to understand this technology
which is of the highest world concern since almost 30years so far.
Palabras Clave: fotocatálisis, degradación, TiO2 , azul de metileno.
Keywords: photocatalysis, degradation, TiO2 , methylene blue.

julio.clavijo@profesores.uamerica.edu.co

Revista Elementos - Número 3 - Junio de 2013

1.

Introducción

Es ya un tema de interés mundial el estudio y la aplicación de la fotocatálisis heterogénea para resolución de problemas ambientales, dado que ladescontaminación
del aire y de las aguas puede hacerse, dentro de ciertos límites operacionales, con
un alto grado de purificación, a bajo costo y sin producir resultados indeseables,
como nuevas fases orgánicas enriquecidas con los contaminantes retirados del
agua, por ejemplo [7]. La fotocatálisis mediante TiO2 /UV, que pertenece al grupo
de las llamadas tecnologías avanzadas de oxidación (TAO),promete ser una de
las herramientas más usadas en un futuro ya bastante cercano para solucionar los
problemas de contaminación del aire y de las aguas, especialmente de las aguas
producto de la actividad industrial [2].
La literatura demuestra ampliamente que la utilización de TiO2 y luz UV permite la degradación de una gran variedad de contaminantes orgánicos en aguas [7]
[1] [8], incluso hastaniveles de degradación cercanos al 100 %, si bien el valor real
de la cantidad de contaminante degradado depende directamente de los diversos
factores que intervienen en las reacciones del proceso actualmente identificadas,
como se tratará de ilustrar más adelante en este texto. Teniendo en cuenta este
muy interesante y promisorio panorama, el objetivo de este documento es delinear
los fundamentosque gobiernan las reacciones de degradación fotocatalítica de
contaminantes orgánicos en aguas según como la literatura actual lo permite
entender [8] [5].
Por tanto, este trabajo es una presentación de los fundamentos de las reacciones
de degradación de compuestos orgánicos en aguas por fotocatálisis con TiO2 /UV
basado en una revisión de la literatura disponible, para que el interesado eningresar por este medio a la fotocatálisis aplicada pueda tener una base razonable
para empezar a trabajar en este tema, sobre todo, en lo que a la teoría de las
reacciones involucradas y a sus mecanismos se refiere. Se hace especial énfasis
en el caso del azul de metileno como molécula representativa de los diversos
contaminantes que puede tener el agua, y se incluyen las reacciones propuestas
en la...