Resumen

De entre los procesos avanzados de oxidación (PAO) para el tratamiento de aguas contaminadas se destacan aquellos que emplean combinaciones de iones metálicos, agentes oxidantes y, algunas veces, un activador. En los últimos años, el estudio del sistema Co/PMS y Co/PMS/UV, en el cual se genero el radical SO4? durante la oxidación fotocatalizada del Co+2 a Co+3. En este trabajo se estudiaron 5 sales de cobalto (acetato de cobalto II, acetilacetonato de cobalto II, 2 etilhexanoato de cobalto II, benzoilacetonato de cobalto II y hexafluoroacetilacetonato de cobalto II) para determinar cual es más efectiva para la degradación del acido oxálico, el cual se empleó como un sustrato modelo para seguir la eficiencia de su degradación, ya que se descompone con facilidad, produciendo principalmente CO2.

Por medio del espectrofotómetro UV/Vis, se determinaron las condiciones más adecuadas para el seguimiento espectrofotométrico de las reacciones (concentraciones, relaciones de reactivos), mismas que se emplean en el experimento. En el espectrofotómetro UV/Vis se hizo un barrido de190 a 800nm de cada reactivo y sus mezclas, por separado. Se encontró que el acetato de cobalto presenta un máximo de absorción de 200 a 400 nm, dentro del rango de radiación solar. En el caso de las otras sales de cobalto, al ser mezcladas con el PMS, se observó la desaparición de la banda inicial de la sal lo que indica la formación de una especia complejo, así como el cambio de estado de oxidación del metal.

Usando un espectrofotometro IR se caracterizaron de manera individual las especies reactantes, así como las mezclas de reactivos, y se siguió el curso de la reacción, observándose en cada caso la formación de radical sulfato, así como la degradación de ácido oxálico, en CO2. Al llevar acabo la misma reacción utilizando un reactor fotocatalítico simulando la radiación solar se observó la misma degradación del ácido oxálico, sólo que la reacción se hizo más rápida, en promedio en un 60%, comprobando que el sol es promotor de la reacción de degradación junto con las sales orgánicas de cobalto.

Las sales que mostraron la mayor eficiencia en la degradación del ácido oxálico fueron el acetilacetonato de cobalto, el benzoilacetonato de cobalto y el hexafluoroacetilacetonato. En especial, el acetilacetonato de cobalto en presencia de radiación solar mostró un aumento en la velocidad de la reacción en un 80%. Por el contrario, las sales que mostraron menor eficiencia al no degradar por completo el ácido oxálico fueron el acetato de cobalto y 2 etilhexanoato de cobalto.

Índice de contenido

Portada (archivo pdf, 44 kb)

Índices (archivo pdf, 63 kb)

Capítulo 1. Resumen (archivo pdf, 20 kb)

Capítulo 2. Objetivos (archivo pdf, 11 kb)

Capítulo 3. Introducción (archivo pdf, 176 kb)

Capítulo 4. Materiales y Métodos (archivo pdf, 122 kb)

Capítulo 5. Resultados (archivo pdf, 609 kb)

Capítulo 6. Conclusiones (archivo pdf, 56 kb)

Referencias (archivo pdf, 67 kb)

Domínguez Barragán, N. A. 2007. Estudio del efecto de diferentes sales de cobalto sobre la actividad del sistema Co/PMS/UV. Tesis Licenciatura. Ingeniería Química con área en Ingeniería de Procesos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2007.