Modificación de una arcilla natural mediante el ácido 5-sulfasalicilico para aumentar la capacidad de captación de cobre, níquel y cinc de soluciones acuosas

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dc.contributor.advisorEscalante Hernández, Humberto
dc.contributor.authorArias, John Edwar
dc.date.accessioned2024-03-03T16:40:15Z
dc.date.available2007
dc.date.available2024-03-03T16:40:15Z
dc.date.created2007
dc.date.issued2007
dc.description.abstractEn el presente trabajo de investigación se estudió la remoción de iones cobre, níquel y cinc presentes en soluciones sintéticas, mediante una arcilla natural procedente de la mina Barroblanco del municipio de Oiba Santander. En primera instancia se realizó un beneficio a la arcilla con el fin de eliminar impurezas e incrementar la fracción de arcillas. En una segunda etapa, y con el fin de aumentar su capacidad de captación, la arcilla fue modificada utilizando una molécula orgánica, el ácido 5-sulfosalicílico, se determinaron las mejores condiciones de modificación mediante un diseño factorial de experimentos. Posteriormente se analizó teóricamente el tipo de interacción entre el modificante y la arcilla mediante modelamiento molecular usando el software Gaussian 03. Para el análisis experimental de la modificación se emplearon los análisis de Infrarrojo con Transformada de Fourier (IR-TF) y Difracción de Rayos X (DRX). Se encontró evidencia de la modificación del material y se determinó el tipo de complejo que se forma entre el modificante y la arcilla. En la última etapa se estudió el proceso de adsorción de los iones de níquel, cobre y cinc a través de diferentes modelos conocidos para el análisis de la cinética y el equilibrio de adsorción, comparando el nivel de adsorción tanto en la arcilla modificada como en la arcilla natural.
dc.description.abstractenglishThe present work investigates the adsorptive interactions of Ni, Cu and Zn ions with native clay from barroblanco mine of oiba santander (northeast colombia), using synthetic solutions. The native clay contains sand and other noncolloidal mineral. These were removed to increase fraction of illite and Kaolinite. In order to increase its sorption capacity, the natural clay was modified using an organic molecule in solution, 5- sulfosalicylic acid (SSA). The best conditions of modification process were determined using a factorial experimental design. Afterwards, to examine possible bonding mechanisms of 5-sulfosalicylic acid to native clay were investigated through the use of Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) and molecular orbital calculations. FT-IR spectra were collected to determinate the vibrational frequencies or organic surface complexes. Molecular calculations on deferent clusters were using to predict the infrared spectra. Strong correlations were found between theoretical and observed infrared frequencies. A monodentate complex involving one carboxylate oxygen is most probable under process conditions; a monodentate complex involving carboxylate oxygen atoms and one vicinal Al+3 octahedra is likely to dominate at higher pH. The Ni, Cu and Zn sorption effectiveness of the clay was also studied elaborating and adjusting sorption isotherms to recognized models, comparing then the level of sorption in the natural clay as well as in the SSA-modified clay.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Química
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/20368
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectAdsorción
dc.subjectMetales pesados
dc.subjectArcilla
dc.subjectIlita
dc.subjectCaolinita
dc.subjectácido 5-sulfosalicílico
dc.subjectintercambio catiónico
dc.subjectisotermas
dc.subjectmodelamiento molecular.
dc.subject.keywordAdsorption
dc.subject.keywordHeavy metals
dc.subject.keywordClay
dc.subject.keywordIllita
dc.subject.keywordKaolinite
dc.subject.keyword5-sulfosalicylic acid
dc.subject.keywordcationic exchange
dc.subject.keywordisotherm
dc.subject.keywordmolecular modeling.
dc.titleModificación de una arcilla natural mediante el ácido 5-sulfasalicilico para aumentar la capacidad de captación de cobre, níquel y cinc de soluciones acuosas
dc.title.englishModification of native clay with 5-sulfosalicylic acid to increase its heavy metals sorption capacity*
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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