Laboratorio

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL

Laboratorio de Operaciones de Separación, Reacción y Control
Preinforme Laboratorio Nº2
Adsorción de una Solución de Azul de Metileno empleando Carbón Activado.
Grupo C
OBJETIVOS

Objetivo General

Determinar la capacidad de adsorción del carbón activado, para una solución de azulde metileno a temperatura constante (ambiente).

Objetivos Específicos

Generar la curva de adsorbancia del azul de metileno en carbón activado empleando diferentes concentraciones conocidas de Azul de Metileno.

Evaluar la cinética de adsorción de una solución de azul de metileno de concentración definida sobre carbón activado a temperatura ambiente.

Comparar la curva de adsorbanciaexperimental con las predichas con los modelos de Langmiur y Freundilch

MATERIALES

• 3 Buretas
• 9 Erlenmeyers de 250 ml
• 6 Embudos
• 6 Tapones de vidrio
• Agitador de vidrio
• Termómetro
• Espátula
• Vasos precipitados
• Papel filtro
• Pipetas aforadas de 5 y 10 ml

REACTIVOS

• Agua Destilada
• Azul de metileno
• Carbón Activado pulverizado 12 g


EQUIPO

En ellaboratorio de electroquímica y catálisis s utiliza un espectrofotómetro, SPETRONIC 20, el cual mide la longitud de un haz de luz antes y después de que atraviesa una muestra en función de la longitud de onda, el equipo maneja un intervalo de longitud de onda entre 340 a 950 nanómetros, permite registrar la adsorbancia y el porcentaje de transmitancia de una muestra, de esta manera por medio de curvas decalibración se puede determinar la concentración de la solución después de haberse realizado la adsorción de azul de metileno con carbón activado. Este equipo tiene una escala para la transmitancia de 0 a 100% y una escala para la absorbancia de 0 a 2 m-1. La precisión fotométrica es de ±2%T.

Para realizar mediciones de absorbancia y de % de transmitancia se siguen los siguientes pasos:

1.Oprimir A/T/C para seleccionar el modo absorbancia o % de transmitancia o concentración, el modo elegido aparece en pantalla.
2. Oprimir nm o nm para seleccionar la longitud de onda  (450nm).
3. Insertar el blanco en el portacelda y cerrar la puerta del compartimiento de muestras. Se tiene que ubicar la celda de forma que la luz pase a través de las paredes claras.
4. Oprimir 0ABS/100%T para llevar el blanco a 0A (cero absorbancia) o lo que es lo mismo 100% de transmitancia.
5. Remover el blanco e insertar la muestra en el portacelda. La medición de la muestra aparecerá en pantalla.

Precauciones
Limpieza de Derrames: En caso de que se produzca un derrame en el sistema de portamuestras, este debe limpiarse mediante el siguiente procedimiento:
1. Apagar elespectrofotómetro y desconectar el cable de alimentación eléctrica.
2. Usar una jeringa para limpiar el portamuestras. Absorber la mayor cantidad de líquido que pueda extraerse.
3. Secar el portamuestras con un hisopo de algodón tipo medicinal.
4. Utilizar papel especial para la limpieza de lentes o un trozo de tela limpia de textura suave, para limpiar la ventana de la fotocelda.


PROCEDIMIENTOAlgoritmo de Cálculo.
Ecuación de Freundlich
En un rango pequeño de concentración, y en particular para soluciones diluidas, las isotermas de adsorción pueden describirse mediante la ecuación:
(1)

En donde es la adsorción aparente por masa unitaria de adsorbente, y K y n son constantes. La forma de la ecuación indica que si la concentración de soluto en el equilibrio como ordenada segrafica contra el contenido de adsorbato del sólido como abscisa, sobre coordenadas logarítmicas, se obtendrá una línea de pendiente e intersección.
La adsorción de un soluto desde una solución hacia un sólido adsorbente, se trata generalmente bajo el modelo de Freundlich:


Donde: x/m= cantidad adsorbida por peso unitario de adsorbente (carbón)
Ce= concentración de equilibrio del...