Abstracto

Adsorción por lotes de colorante verde metilo utilizando carbón activado derivado de mazorcas de maíz

Akande JA*, Adeogun AI, Ogunniran KO, Olayemi I

Los colorantes liberados en los sistemas hidrológicos durante la fabricación de textiles, la impresión y otros procesos de teñido son peligrosos y tóxicos para la vida humana y acuática. Los carbones activados se han utilizado notablemente para tratar aguas residuales contaminadas con colorantes debido a su gran área de superficie y porosidad, sin embargo, la regeneración y el alto costo han limitado sus aplicaciones. Este estudio investigó el uso de mazorcas de maíz activadas (ACC) en la adsorción del colorante verde de metilo de una solución acuosa. Las mazorcas crudas se recogieron, se trituraron en un tamaño de partícula de aproximadamente 600 μm y se modificaron in situ con KOH para preparar ACC que se caracterizó utilizando algunas técnicas analíticas como la espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR), la espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (EDX) y la microscopía electrónica de barrido (SEM). La absorbancia de la solución de colorante se controló a 620 nm con un espectrofotómetro UV-Visible. El análisis FTIR mostró la frecuencia de vibración para los tramos de CH, OH, C=O y CO a 2950, ??3400, 1710 y 1150 cm-1 respectivamente. Los resultados de SEM revelaron que el ACC tiene una superficie porosa con poros heterogéneos que se volvieron compactos después de la adsorción del colorante. EDX confirmó la presencia de C, O, H y K en el adsorbente. Se examinó la idoneidad de los modelos cinéticos pseudo-primero, pseudo-segundo y Elovich para la sorción de verde de metilo en ACC. Los datos de equilibrio se sometieron a los modelos de isotermas de Langmuir, Freundlich, Tempkin y Dubinin-Radushkevich. El modelo cinético de pseudo-segundo orden proporcionó la mejor correlación y se encontró que era más significativo estadísticamente. Se encontró que el modelo de Langmuir se ajustaba bien en función de los altos valores del coeficiente de regresión R2 y los bajos valores de error estándar %. Se encontró que la capacidad de adsorción de la monocapa Qmax era 85,83 mgg-1. Los procesos de adsorción termodinámicos mostraron la espontaneidad, endotermia y aleatoriedad de los sistemas con cambio de energía libre menor a cero, cambio de entalpía (ΔH) de 62,47 k J mol-1 y cambio de entropía (Δ S) de 125,37 J mol -1 K-1.