Estudio del equilibrio y cinética de adsorción de Cd(II), Ni(II) y Cr(VI) usando Quitosano y Quitosano modificado con cobre

En este trabajo, se estudió el equilibrio y la cinética de adsorción de Cd(II), Ni(II) en quitosano y Cr(VI) en quitosano modificado con cobre. Para ello, soluciones de iones metálicos a diferentes concentraciones, fueron puestas en contacto con el adsorbente y se agitaron por un período de 3 – 4 h. Al final del proceso, las muestras fueron analizadas en un espectrómetro de absorción atómica. Los datos experimentales del equilibrio de adsorción de los iones metálicos fueron evaluados aplicando las isotermas de Langmuir y Freundlich; mientras los datos cinéticos fueron evaluados utilizando los modelos cinéticos de pseudo-primer orden y pseudo-segundo orden. Los resultados del proceso demostraron que los iones fueron eficazmente adsorbidos por el quitosano (Cd y Ni) y por el Cu-quitosano (Cr). Además, se comprobó que los datos experimentales del equilibrio de adsorción de Cr(VI) y Ni(II) se ajustan al modelo de Langmuir; mientras que los datos experimentales del Cd(II) fueron mejor ajustados por el modelo de Freundlich. Mediante el uso de la isoterma de Langmuir se determinó la capacidad máxima de adsorción de cromo (29.7 mg/g Cu-quitosano), cadmio (102.0 mg/g quitosano) y níquel (83.31 mg/g quitosano). Los resultados de la cinética de adsorción de los iones metálicos mostraron que los datos experimentales fueron mejor ajustados por el modelo de pseudo-segundo orden; es decir, el paso limitante en la velocidad es la reacción de adsorción y no la transferencia de masa.DOI: http://dx.doi.org/10.5377/nexo.v26i2.1285Nexo Revista Científica Vol. 26, No. 02, pp. 56-68/Diciembre 2013Palabras claves: isotermas de adsorción; cinética de adsorción; modelos cinéticos; metales pesados; quitosano; Cu-quitosano