ADSORCION DE COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES (C6

SÍNTESIS Y MODIFICACIÓN QUÍMICA DE ZEOLITA LTA PARA
ADSORCION DE COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES COVs (C6 - C9)
Leobardo Corona 1,2, Miguel Ángel Hernández 1, 2, Fernando Rojas3, Roberto Portillo4, Victor
Hugo Lara3
1
Posgrado en Ciencias Ambientales. [email protected]
2
Departamento de Investigación en Zeolitas, Instituto de Ciencias de la Universidad Autónoma
de Puebla. Edificio 76, Complejo de Ciencias, CU, CP 72570, Puebla, México. Fax 2295517
3
Departamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.
4
Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Puebla.
Modalidad: Cartel. Área: Contaminación en aire
Palabras clave: Zeolita Lta, suprmicroporos, ultramicroporos
Introducción. Actualmente en las grandes
ciudades los problemas de contaminación
en agua, aire y suelo, están presentes en
gran magnitud y sus efectos sobre la salud
humana no han sido esclarecidos del todo.
Estos problemas están relacionados con el
calentamiento global, la movilización de
vehículos automotores y el uso del suelo
entre otros.
Objetivo. Sintetizar la zeolita LTA e
intercambiarla químicamente. Determinar
su textura mediante las técnicas de RX,
SEM, IR y adsorciòn de N2 (76 K).
Determinar su área externa utilizando el
método t (1) y su microporosidad por el
método Alfa de Sing (2) para aplicarla en la
adsorciòn de gases contaminantes del tipo
COVs, C6 -C9 .
Metodología: Síntesis de la zeolita LTA a
partir
de Na [Al(OH)4] y Na2SiO3
considerando
las
cantidades
estequiomètricas determinadas por el
campo de cristalización. Intercambio iónico
de la zeolita LTA con AgNO3, KCl, CaCl2,
CdCl2, ZnCl2, CuCl2 y MnCl2 (0.1M para
todas). Estimación de la superficie
específica de la zeolita LTA intercambiada
usando las ecuaciones BET y Langmuir en
el intervalo de presiones relativas (p/p0)
0.04 - 0.2. Determinación del volumen total
de poros (V) a la p/p0 = 0.95 calculado
como
volumen
de
liquido
y
la
microporosidad.
Resultados
y
discusión:
los
difractogramas
exhiben
espectros
característicos de zeolita LTA que
corresponden a patrones de RX reportados
previamente por Treacy et al. (3). Los
espectros
de
infrarrojo
muestran
claramente a) la tensiòn de los puentes de
Hidrógeno entre el agua adsorbida y el
oxígeno superficial (3400-3700 cm-1). b) La
tensiòn de los radicales OH ligados al Al
octaédrico (Al2OH) con su carga negativa
afectada por la sustitución de un àtomo de
Al por un metal (M+). c) La tensión en el
plano Si-O-Si de la capa tetraédrica
muestra una adsorción fuerte en el rango
de 970-1070 cm-1, para la zeolita LTA se
encuentra localizada aproximadamente a
1000 cm-1. Las isotermas de adsorción de
N2
(normal y de alta resolución)
pertenecen al tipo I (IUPAC) lo cual obliga a
utilizar el método Langmuir para evaluarlas.
La microporosidad calculada por el método
alfa de Sing denota la presencia de dos
tipos de microporos: ultramicroporos (
0.35 nm) y supermicroporos (  1.8 nm) (4).
Asimismo las gráficas alfa fueron obtenidas
utilizando valores experimentales de un
sólido de referencia denominado -cuarzo.
Conclusiones: el intercambio químico con
iònes bivalentes mostró mayor capacidad
para adsorber nitrógeno. El área externa y
microporosidad se incrementan, indicando
su capacidad para remover y almacenar
gases que se encuentren en atmósferas
contaminadas. (hidrocarburos: C6 - C9 ).
Agradecimientos. CONACYT. Proyecto:
Estudio de la morfologìa superficial de
materiales susceptibles a la contaminación
ambiental y la correlación con los
mecanismos de fisisorción y quimisorción.
Clave 47631-F.
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