Adsorption of chromium (VI) from aqueous solution onto natural adsorbents based on Ecuadorian zeolite and xanthan gum polysaccharide.

Abstract

Las zeolitas y los compósitos a base de zeolitas han atraído el interés de varios investigadores como potenciales adsorbentes para la eliminación de iones de metales pesados. El cromo hexavalente se ha identificado como un metal pesado tóxico de gran riesgo para la salud pública, por lo tanto, su disposición indiscriminada representa una amenaza para los humanos y la vida silvestre. En este trabajo, se propone el uso de una zeolita mordenita natural ecuatoriana activada con una solución de H2SO4 98% para mejorar su potencial para la adsorción. Se prepararon tres compuestos con diversas proporciones en masa de zeolita: goma xantana (20:1, 10:1, 5:1) y se caracterizaron mediante varias técnicas incluyendo FTIR, XRD, y SEM/EDS. Se realizaron experimentos para evaluar la eficiencia de los adsorbentes en la remoción de Cr(VI) a partir de soluciones acuosas. También se investigó el efecto del pH, tiempo de contacto y concentración inicial en el proceso de adsorción de Cr(VI). Los modelos de Langmuir, Freundlich y Temkin se utilizaron para caracterizar los datos experimentales y evaluar el comportamiento de adsorción de Cr(VI) de cada adsorbente. La isoterma de Freundlich fue el modelo que mejor describió los datos experimentales para todos los adsorbentes evaluados. Los resultados muestran que las interacciones adsorbato-adsorbente entre la especie Cr(VI) cargada negativamente y los sitios de adsorción protonados de la superficie adsorbente estuvieron involucrados en el proceso de adsorción. La capacidad de adsorción máxima de Cr(VI) fue 0.074 mg/g para el compósito más óptimo con una relación 10: 1 de zeolita: goma-xantana.