Síntesis de carbón activado a partir de epicarpio de Attalea macrolepis y su aplicación en la remoción de Pb 2+ en soluciones acuosas



Document title: Síntesis de carbón activado a partir de epicarpio de Attalea macrolepis y su aplicación en la remoción de Pb 2+ en soluciones acuosas
Journal: Revista internacional de contaminación ambiental
Database: PERIÓDICA
System number: 000410901
ISSN: 0188-4999
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Politécnica Territorial del Oeste de Sucre "Clodosbaldo Russián", Departamento de Higiene y Seguridad Laboral, Cumaná, Sucre. Venezuela
2Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas, Centro de Química, Miranda, Zulia. Venezuela
3Universidad de Oriente, Núcleo de Sucre, Ciudad Bolívar, Bolívar. Venezuela
4Universidad de Oriente, Instituto de Investigaciones en Biomedicina y Ciencias Aplicadas, Cumaná, Sucre. Venezuela
5Universidad de Oriente, Núcleo Bolívar, Ciudad Bolívar, Bolívar. Venezuela
Year:
Season: May
Volumen: 33
Number: 2
Pages: 303-316
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract En este trabajo se sintetizó carbón activado a partir del epicarpio de Attalea macrolepis y se evaluó como adsorbente para la remoción de iones Pb2+. El pH, la masa del adsorbente, el tiempo y la concentración inicial de plomo se evaluaron como parámetros influyentes en el proceso de adsorción. Por otro lado, se evaluó el mecanismo de adsorción de los iones de plomo sobre el carbón activado usando los modelos de Langmuir, Freundlich y Dubinin-Radushkevich. Mediante espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier en el material adsorbente se identificaron los grupos funcionales hidroxilos, carboxilatos, olefinas y anillos bencénicos. Por medio de microscopía electrónica de transmisión se evidenció una matriz de partículas aglomeradas heterogéneas de tamaño comprendido entre 149 a 185 nm. Las condiciones óptimas obtenidas para la remoción de 70 % de iones Pb2+ (5 mg/L) fueron a pH 5, una masa de adsorbente de 150 mg, un tiempo de contacto de una hora, una agitación de 1500 rpm y un volumen de 25 mL. A partir de las isotermas se obtuvo una capacidad máxima de adsorción de 0.500 mg/g. La energía de adsorción calculada a partir del modelo de Dubinin-Radushkevich fue de 10.42 KJ/mol, este valor energético permite inferir que en el sistema carbón activado-iones Pb2+ ocurre una adsorción química. Los resultados demuestran que el carbón activado producido con el epicarpio de Attalea macrolepis es un adsorbente alternativo de bajo costo y amigable con el ambiente para remover Pb2+ de sistemas acuosos
English abstract In this research, synthesis of activated carbon from the epicarp of Attalea macrolepis was performed and evaluated as adsorbent to remove Pb2+ ions. The pH, adsorbent mass, time and initial concentration of Pb2+ were evaluated as important parameters in the adsorption process. Additionally, the mechanism of adsorption of Pb2+ ions on activated carbon was studied using Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich models. By Fourier transform infrared spectroscopy, the chemical functional groups: hydroxyl, carboxylate, olefins and aromatic were identified in the adsorbent material. The transmission electron microscopy showed the presence of heterogeneous particles agglomerates in the range of 149 to 185 nm in size. The optimum conditions for removal were 70 % of Pb2+ (5 mg/L) at pH 5, contact time of one hour, 150 mg mass of adsorbent, agitation at 1500 rpm and volume of 25 mL. The maximum adsorption capacity obtained was of 0.500 mg/g from isothermal studies. The adsorption energy calculated from the model of Dubinin-Radushkevich was 10.42 KJ/mol, which indicates that chemistry adsorption occurs in the activated carbon- Pb2+ system. These results demonstrate that the activated carbon prepared from the Attalea macrolepis epicarp represents an alternative, low-cost and eco-friendly, adsorbent to remove Pb2+ from aqueous systems
Disciplines: Biología,
Química
Keyword: Botánica,
Química analítica,
Palmas,
Attalea macrolepis,
Residuos orgánicos,
Carbón activado,
Plomo,
Remoción,
Pirólisis,
Adsorción química,
Contaminación
Keyword: Biology,
Chemistry,
Botany,
Analytical chemistry,
Palms,
Attalea macrolepis,
Organic wastes,
Activated carbon,
Lead,
Removal,
Pyrolysis,
Chemical adsorption,
Contamination
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