Evaluación de la biosorción de cobre con cáscara de almendra

• Autores: Mónica Calero de Hoces, F. Hernáinz Bermúdez de Castro, E. Dionisio, María de los Ángeles Martín Lara
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 68, Nº. 554, 2011, págs. 274-284
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Avaluació de la biosorció de coure amb closca d’ametlla
  • Evaluation of copper biosorption almond shells
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    En este trabajo se analiza el potencial de la cáscara de almendra para su utilización como biosorbente de cobre presente en disoluciones acuosas. En primer lugar, se realizó una caracterización físico-química del biosorbente. Así, se ha determinado que los poros que posee la cáscara de almendra son mesoporos, con un ancho de poro medio de 54,5 A y que la cantidad total de grupos activos es de 0,592 mmol/g, siendo el grupo carboxílico el mayoritario. A continuación, se analizó la influencia de las principales variables que intervienen en el proceso de biosorción. Se ha encontrado que el pH es uno de los parámetros más importantes que controlan la eliminación de cobre con cáscara de almendra, obteniéndose la máxima eficiencia del proceso a pH=5. El estudio cinético reveló que, en general, el proceso es rápido, aunque puede dividirse en dos etapas, una primera más rápida (primeros 20 minutos) y otra segunda etapa donde el proceso transcurre de forma más lenta. Se ha encontrado que el modelo de pseudo-segundo orden reproduce de forma adecuada el proceso. Por otra parte, el estudio del equilibrio mostró que a medida que aumenta la concentración inicial de cobre, se eleva la capacidad de biosorción del sólido hasta alcanzar un valor prácticamente constante para concentraciones superiores a 100 mg/L. El modelo de Langmuir es el que mejor reproduce los resultados experimentales, obteniéndose una capacidad máxima de biosorción de cobre de 9,44 mg/g.

  • català

    En aquest treball s’analitza el potencial de la closca d’ametlla per a la seva utilització com biosorbent de coure present en dissolucions aquoses. En primer lloc, es va realitzar una caracterització físico-química del biosorbent. Així, s’ha determinat que els porus que posseeix la closca d’ametlla són mesoporus, amb un ample de porus mitjà de 54,5 Å i que la quantitat total de grups actius és de 0,592 mmol / g, sent el grup carboxílic el majoritari. A continua-ció, es va analitzar la influència de les principals variables que intervenen en el procés de biosorció. S’ha trobat que el pH és un dels paràmetres més importants que controlen l’eliminació de coure amb closca d’ametlla, obtenint-se la màxima eficiència del procés a pH = 5. L’estudi cinètic va revelar que, en general, el procés és ràpid encara que es pot dividir en dues etapes, una primera més ràpida (pri-mers 20 minuts) i una altra segona etapa on el procés transcorre de forma més lenta. S’ha trobat que el model de pseudo-segon ordre reprodueix de forma adequada el procés. D’altra banda, l’estudi de l’equilibri va mostrar que a mesura que augmenta la concentració inicial de coure, s’eleva la capacitat de biosorció del sòlid fins arribar a un valor pràcticament constant per a concentracions superiors a 100 mg / L. El model de Langmuir és el que millor reprodueix els resultats experimentals, obtenint-se una capacitat màxima de biosorció de coure de 9,44 mg/g.

  • English

    This work examines the potential of almond shell for its use as biosorbent of copper present in aqueous solutions. First, a physical-chemical characterization of the solid was performed. It has been determined that the almond shell pores are mesopores, with an average pore width of 54.5 Å and the total number of active groups is 0.592 mmol/g being carboxylic group the main active group present in almond shell. Next, the influence of the main variables involved on biosorption process was analysing. It was found that pH is one of the most important parameters that control the removal of copper from aqueous media using almond shells. Maximum removal of copper was reached at pH=5. The kinetic study revealed that, in general, the process is fast but it can be divided into two stages, an initial rapid (first 20 minutes) and a second stage where the process is much slower. The pseudo-second order model adequately reproduces the process. Moreover, the study of equilibrium showed that as initial concentration of copper increases, biosorption capacity of the solid also increases until it reaches a practically constant value for concentrations above 100 mg/L. The Langmuir isotherm is the model that best reproduced experimental results, found a maxi-mum biosorption capacity of copper of 9.44 mg/g.