Resumen

Los geopolímeros a base de metacaolín son materiales de aluminosilicato que pueden utilizarse como adsorbentes de colorantes catiónicos en el tratamiento de sistemas acuosos. Nuestro objetivo en este trabajo es estudiar la capacidad del polvo de geopolímero producido a partir de metacaolín y activadores alcalinos para actuar como adsorbente para eliminar el azul de metileno (MB). Los materiales sólidos se analizaron sistemáticamente mediante fluorescencia de rayos X (XRF), difracción de rayos X (XRD), espectrometría infrarroja transformada de Fourier (FTIR), microscopía electrónica de barrido (SEM), análisis de rayos X por dispersión de energía (EDX) y punto de carga cero. Los análisis XRF, FTIR, XRD, SEM y EDX confirmaron la formación de un compuesto geopolimérico por reacción de geopolimerización. Se evaluó la influencia de diversos factores experimentales, como la dosis de geopolímero, el pH, la concentración inicial de colorante, el tiempo de contacto y la temperatura. Las isotermas de adsorción se evaluaron mediante las isotermas de Langmuir, Freundlich, Temkin y Dubinin-Radushkevich. Los datos cinéticos se estudiaron mediante modelos de pseudoprimer orden, pseudosegundo orden y difusión intrapartícula. Se determinaron los parámetros termodinámicos, a saber, la energía libre de Gibbs (ΔG°), la entalpía (ΔH°) y la entropía (ΔS°). Los resultados indicaron que la máxima decoloración se encontró en valores altos de pH. Los datos isotérmicos recogidos se ajustaron mejor mediante la isoterma de Langmuir, y la capacidad máxima de adsorción del colorante sobre el geopolímero fue de 43,48 mg/g. La cinética del experimento siguió los modelos cinéticos de pseudo-segundo orden. Los resultados termodinámicos demostraron que la adsorción del material obtenido se produce espontáneamente como un proceso endotérmico. Los resultados confirmaron que el adsorbente preparado puede utilizarse para la remediación de aguas contaminadas por el colorante MB.

• Materias:Reacciones químicas Electroquímica Biología molecular Química analítica Química de los alimentos
• Subjects:Chemical reactions Electrochemistry Molecular biology Analytical chemistry Food chemistry
• Palabras claves:tratamiento de sistemas acuosos, adsorbentes de colorantes catiónicos, datos isotérmicos recogidos, valores altos de ph, concentración inicial de colorante, modelos de difusión intrapartícula, capacidad máxima de adsorción, modelos cinéticos de orden, diversos factores experimentales, ftir
• Keywords:aqueous system treatment, cationic dye adsorbents, collected isotherm data, high ph values, initial dye concentration, intraparticle diffusion models, maximum adsorption capacity, order kinetic models, various experimental factors, ftir