Relación entre la capacidad de adsorción y la entalpía de inmersión de carbones activados modificados químicamente en soluciones acuosas de metilparabeno

Abstract

Se estudió la adsorción de metilparabeno (MePB) en una serie de carbones activados que se obtienen partiendo de cuesco de palma africana (Elaeis guineensis) como precursor lignocelulósico empleando activación química con sales de calcio, magnesio y cobre a diferentes concentraciones y activación física con CO₂ a 973 K. Los resultados se correlacionan con los parámetros texturales y las características químicas, encontrando capacidades de adsorción entre 5,9 mg. g^-1 y 14,4 mg.g^-1. El mayor valor corresponde al carbón activado con el mayor contenido de sitios ácidos superficiales (0,46 mmol.g^-1) y menor punto de carga cero pH_PZC, lo que muestra la influencia de la química superficial en el proceso de adsorción.
Las entalpías de inmersión de los carbones activados en MePB se relacionan con el contenido de grupos oxigenados y se encuentra una relación directa con los sitios ácidos, lo que indica que las interacciones entre adsorbato-adsorbente están favorecidas por la presencia de estos, con entalpías de interacción que varían entre 11,1 J.g^-1 y -2,52 J.g^-1, mostrando que el proceso puede ser tanto endotérmico como exotérmico. Este comportamiento se relaciona con la competencia que se presenta entre el MePB y las moléculas del solvente por los grupos superficiales en los carbones activados.