Termodinámica y cinética de la remoción del colorante cristal violeta sobre diatomita

Resumen

Los problemas ambientales asociados con la industria textil generalmente se relacionan con la contaminación por la descarga de aguas residuales coloreadas no tratadas, afectando la vida en los ecosistemas y la salud humana. En esta investigación se realizó un análisis termodinámico y cinético de la remoción del colorante cristal violeta usando diatomita como material adsorbente natural alternativo, procedente de la zona de Chivatá (Boyacá-Colombia), utilizando la técnica de adsorción por lotes. Para el estudio termodinámico se evaluaron varias concentraciones iniciales de cristal violeta (entre 300 y 1000 mg/L) a diferentes valores de pH (entre 5 y 8 unidades) y temperaturas (30, 35 y 40 ºC); algunas de estas condiciones mostraron el inicio del equilibrio de adsorción-desadsorción y fueron seleccionadas para el estudio cinético. El ajuste de los resultados a la ecuación linealizada de van’t Hoff permitió calcular la entalpía, entropía y energía de Gibbs, mostrando que se trata de un proceso endotérmico espontáneo en el rango de temperaturas estudiadas; además, del ajuste a los diferentes modelos cinéticos, se estableció que la etapa controlante obedece a interacciones del colorante cristal violeta con dos sitios desocupados de la diatomita como sugiere el modelo de pseudo segundo orden, con tiempo de remoción cercano a los 20 min. En conclusión, del análisis termodinámico y cinético se puede considerar a la diatomita como un material con potencial adsorbente en la remoción por lotes del colorante cristal violeta.