Abstracto

Estudios de adsorción por formación de complejos de bis(salicilideno) etilendiamina Fe(II) con un modelo de extracción de quelato metálico utilizando la metodología de superficie de respuesta

Nworie FS, Nwabue FI, Akpa SO e Igidi OJ

Se ha desarrollado un nuevo método de extracción por solvente combinado con modelado y optimización de la metodología de superficie de respuesta (RSM) para la preparación y extracción de quelato de metal Fe(II) basado en la complexación de Fe(II) con bis(saliciliden)etilendiamina(Salen). Se empleó el método RSM basado en un diseño Box-Behnken (BBD) de tres niveles y cinco variables para obtener la combinación óptima de condiciones de extracción. En resumen, el quelato de metal Fe(II) se preparó y extrajo de manera óptima con una concentración de Salen de 0,42 %, una concentración de iones metálicos de 20 μg, una temperatura de 20 °C, un tiempo de extracción de 8,19 minutos, una concentración de ácido de 10-4 M y una extracción de un ciclo. Se aplicaron el gráfico de superficie de respuesta 3D y el gráfico de contorno derivados de los modelos matemáticos para determinar las condiciones óptimas. En las condiciones optimizadas, el valor experimental de 81 % de complejo extraído estuvo en estrecha concordancia con el valor predicho (81,75 %) por el modelo. Los datos de adsorción dinámica se aplicaron a ecuaciones de velocidad de pseudo-primer orden y pseudo-segundo orden. Los datos de series temporales se ajustaron bien al modelo cinético de pseudo-segundo orden. De acuerdo con los coeficientes de correlación, la adsorción por formación de complejos de Fe(II) y Salen se correlacionó bien con los modelos de Langmuir y Freundlich. Se registraron datos de GC-MS, FT-IR y UV-vis del ligando y el complejo y los datos mostraron la formación de complejos entre el ligando y el ion Fe(II).