Resumen

En este estudio se preparó nano-TiO2 soportado por sustrato de carbono (un material manufacturado) para la eliminación de arsénico. Las tasas de eliminación de arsénico se evaluaron mediante ensayos por lotes bajo varias condiciones de simulación, incluyendo pH, fuerza iónica y dosis de adsorbente. Los resultados mostraron que la adsorción de As(III) y As(V) alcanzó el equilibrio en 10 horas (pH = 8 y fuerza iónica 0,5 mol/L). A pH = 8, se descubrió la máxima eficiencia de adsorción para el adsorbente. La velocidad de eliminación fue proporcional al aumento de la fuerza iónica. Los datos de eliminación se ajustaron satisfactoriamente al modelo cinético de pseudo-segundo orden (R2 > 0,9990) y a la ecuación de Freundlich (R2 ≥ 0,9600) para los comportamientos termodinámicos de adsorción. El nuevo material mostró un rendimiento de adsorción más eficaz para As(V) que para As(III). Se observó que se adsorbían 15,1800 mg/g de As(V) y 13,3800 mg/g de As(III), respectivamente. Además, se estudiaron las propiedades del material, incluyendo la estructura de cristalinidad, la morfología de la superficie, los grupos funcionales y la textura de la superficie, mediante los métodos XRD, TEM/SEM, FTIR y BET, respectivamente. Los resultados de la DRX mostraron que la nano-TiO2 soportada tenía la fase anatasa. El tamaño de la micropartícula era de unos 52 nm. Los resultados BET indicaron que las áreas superficiales del material, el volumen de los poros y el diámetro del tamaño de los poros eran de 371,17 m2/g, 0,35 cm3/g y 11,70 nm, respectivamente. El espectro FTIR indicó que varios grupos funcionales (OH-, Ti-O) existentes en la nano-TiO2 soportada pueden facilitar la eficiencia de adsorción. Desde el punto de vista mecánico, el nano-TiO2 soportado desempeñó un papel clave en la promoción de la eficiencia de adsorción y en la conversión de As(III) en As(V). Los resultados indicaron que los adsorbentes investigados poseían una excelente capacidad de eliminación de arsénico.

• Materias:Bioquímica Reacciones químicas Propiedades fisicoquímicas Química analítica Química sostenible
• Subjects:Biochemistry Chemical reactions Chemicophysical properties Analytical chemistry Sustainable chemistry
• Palabras claves:fuerza iónica, as(v, nano, tio2, eficiencia de adsorción, excelente capacidad de eliminación de arsénico, rendimiento de adsorción efectivo, áreas superficiales del material, máxima eficiencia de adsorción, modelo cinético de orden
• Keywords:ionic strength, as(v, nano, tio2, adsorption efficiency, excellent arsenic removal capability, effective adsorption performance, material surface areas, maximum adsorption efficiency, order kinetic model