Adsorcion

UNIVERSIDAD DE CARABOBO FACULTAD DE
INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA TECNOLÓGICA
LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

PREINFORME N°2
PRÁCTICA 6
ADSORCIÓN DE UN ÁCIDO DETERMINADO SOBRE CARBÓN VEGETAL A PARTIR DE DISOLUCIONES ACUOSAS




Valencia, 14 deDiciembre de 2010.
REVISÍON BIBLIOGRÁFICA

1. ¿Qué representa un valor igual a 1, mayor a 1 y menor a 1, en la fracción de adsorbente recubierta de adsorbato?

2. ¿Para qué se usa el carbón activado en la práctica? Y ¿Qué otro compuesto o compuestos pueden ser usados para cumplir su función?

El filtro de carbón funciona por el mismo principio que el filtro de arena, la diferencia radica en loselementos filtrantes y su finalidad. El carbón activado es un material natural que con millones de agujeros microscópicos que atrae, captura y rompe moléculas de contaminantes presentes.
Este proceso consiste en hacer pasar el agua a través de un tanque o filtro con carbón activado, ya sea en bloque o granular. Este medio es sumamente eficiente para remover el cloro, mal olor y sabor del agua,así como sólidos pesados (plomo, mercurio) en el agua.
Generalmente es el segundo proceso para el purificado del agua, pero éste es el único proceso que es necesario, ningún proceso de purificado puede prescindir de él. Es el único que remueve los contaminantes orgánicos del agua (restos de insecticidas, pesticidas, herbicidas y bencenos, así como derivados del petróleo). Al terminar este procesoel agua debe tener un sabor y olor excelente. Existen varios tipos de carbón activado, ya sea por su micraje, bloque, de palma de coco, granular, etc.[1]

Existen otros adsorbentes comerciales y algunos de los principales se describen enseguida:

* Gel de Sílice.
* Alúmina activada
* Zeolitas tipo tamiz molecular
* Polímeros o resinas sintética

TABLA I
PROPIEDADESFISICOQUÍMICAS

COMPUESTO | FÓRMULA | PESO MOLECULAR, PM (adim) * | CAPACIDAD DE ADSORCIÓN,g/g * | DENSIDAD,ρ (g/mL) * | SOLUBILIDAD * |
| | | | | AGUA | ALCOHOL |
Carbón activado | C | 12 | 0,4 (benceno) | 20-30 (en seco) | --------- | --------- |
Ácido Oxálico | H2C2O4 | 90 | --------- | 1,035 | Soluble | Soluble |
Hidróxido de Sodio | NaOH | 40 | --------- | 2,130 | Soluble | ∞ |
Agua| H2O | 18 | --------- | 0,997 | --------- | ∞ |
Fuente: Perry. (1.992). “Manual del Ingeniero Químico”.
CALCULOS PREVIOS
1.- Determinación de los gramos necesarios para preparar 500mL de una solución de ácido oxálico 0,15M.
(I)
Dónde:
mácido: masa de ácido oxálico (g).
Vsol: Volumen de la solución de ácido oxálico (L).
Cácido: Concentración de la solución de ácido oxálico (mol/L).PMácido: Peso molecular del ácido oxálico (g/mol).

mácido= 6,75g

2- Cálculo del volumen de una solución de ácido oxálico 0,15M, necesario para preparar 100mL de soluciones de distintas concentraciones (0,015M;0,03M;0,06M;0,09M;0,12M):

(II)
Dónde:
V1: Volumen de solución 0,15M (L)
V2: Volumen de solución 0,12M (L)
C1: Concentración de la solución 0,15M (mol/L).
Realizando el cálculodel volumen para la solución 0,12M, se obtiene:

V1=0,08L

TABLA A
DETERMIACION DE VOLUMENES DE ACIDO NECESARIOS PARA PREPARAR SOLUCIONES A DISTINTAS CONCENTRACIONES

SOLUCION | CONCENTRACIÓN SOLUCIÓN DILUIDAC2(mol/L) | VOLUMEN SOLUCIÓN CONCENTRADAV1(mL) |
1 | 0,12 | 80 |
2 | 0,09 | 60 |
3 | 0,06 | 40 |
4 | 0,03 | 20 |
5 | 0,015 | 10 |

MODELOS MATEMATICOS

NUMERO |ECUACIÓN | LEYENDA |
I | | mácido: masa de ácido oxálico (g).Vsol: Volumen de la solución de ácido oxálico (L).Cácido: Concentración de la solución de ácido oxálico (mol/L).PMácido: Peso molecular del ácido oxálico (g/mol). |
II | | VNaOH: Volumen de hidróxido de sodio(L)MNaOH: Concentración molar de hidróxido de sodio (mol/L)Vácido: Volmen de ácido oxálico (L)Mácido: Concentración molar...