INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA UNIDAD ZACATENCO

QUIMICA BASICA Y APLICADA

GRUPO: 2CM09

ALUMNO: JUAREZ RIVERA EDUARDO ESTEBAN

PROFESOR: IZASMENDI TAPIA MARIA G.

24 DE JUNIO DEL 2015PRACTICA N. 4FILTRACION DE AGUA A TRAVES DE CARBON ACTIVADO

INTRODUCCIONEl carbn activado es carbn poroso que atrapa compuestos, principalmente orgnicos, presentes en un gas o en un lquido. Lo hace con tal efectividad, que es el purificante ms utilizado por el ser humano.Los compuestos orgnicos se derivan del metabolismo de los seres vivos, y su estructura bsica consiste en cadenas de tomos de carbono e hidrgeno. Entre ellos se encuentran todos los derivados del mundo vegetal y animal, incluyendo el petrleo y los compuestos que se obtienen de l.A la propiedad que tiene un slido de adherir a sus paredes una molcula que fluye, se le llama adsorcin. Al slido se le llama adsorbente y a la molcula, adsorbato.Despus de la filtracin que tiene por objeto retener slidos presentes en un fluido-, no existe un slo proceso de purificacin con ms aplicaciones que el carbn activado.

OBJETIVO

Eliminacin de color del agua mediante la filtracin a travs del carbn activado y determinar de eficiencia de remocin.

CONSIDERACIONES TERICAS

Hay trazas de concentracin de compuestos orgnicos sintticos en el agua cruda de abastecimiento, lo que causa problemas de sabor y olor en el agua potabilizada.

Estos olores y sabores son motivo de preocupacin en lugares donde se extraen agua de un agua receptora que contiene cantidades considerables de sustancias que causan olor y sabor. Es por esto que, hay un inters creciente en utilizar la adsorcin para reducir la concentracin de sustancias orgnicas en el agua.

La adsorcin es la acumulacin de partculas disueltas en un solvente en la superficie de un adsorbente. Debido a que la adsorcin es un fenmeno superficial, los buenos adsorbentes deben tener una estructura muy porosa para que exista una relacin alta de rea superficial a volumen. El adsorbente ms satisfactorio es el carbn activado que se produce de ceniza de madera, lignina, cscaras de nuez y materiales similares. La deshidratacin y la carbonizacin se logran por el calentamiento lento en la ausencia de aire y la formacin de una estructura muy porosa (activado) se logra con la aplicacin de vapor, aire o bixido de carbono a altas temperaturas.

Cuando un adsorbente se deja en contacto con una solucin, la cantidad de soluto adsorbido aumenta en la superficie del adsorbente y disminuye en el solvente. Despus de algn tiempo se alcanza un equilibrio de adsorcin, cuando el nmero de molculas que la superficie adsorbe. Se puede describir la naturaleza de la reaccin de adsorcin al relacionar la capacidad de adsorcin (masa de soluto adsorbido por unidad de masa de adsorbente) con tal concentracin de equilibrio de soluto que permanece en solucin.

La adsorcin de gases, lquidos y slidos por el carbn activado esta influida por la temperatura y el pH del agua, as como por la complejidad de las sustancias orgnicas que se extraen.

DESARROLLO

1.- Realizacin de un colormetro. De una solucin madre con color hacer diluciones porcentuales conforme a los siguientes criterios.Muestra

PORCENTAJE

1009080706050403020100

Sol. Color ml50454035302520151050

Agua ml.05101520253035404550

PRIMERO PREPARAMOS LAS DILUCIONES CON EL COLORANTE DEACUERDO A LOS PORCENTAJE MENCIONADOS EN LA TABLA.

AL DESAROLLAR LA OPERACIN TODAVIA TENIA COLOR LA DILUCION ASI QUE SE REALIZO 5 VECES ASTA QUE LA REMOCION DE COLOR FUE SATISFACTORIA.

SE COMENZO A FILTRAR LAS DILUCIONES Y SE VOLVIO A REPETIR LAS VECES QUE FUERAN NECESARIAS ASTA LA REMOCION DEL COLOR.

AL FINAL TODAS LAS DILUCIONES QUEDAN SIN COLORANTE YA QUE TODAS FUERAN FILTRADAS A TRAVEZ DEL CARBON ACTIVADO.

CUESTIONARIO1.- COMO SE OBTIENE EL CARBON ACTIVADO?

El carbn activo se fabrica partiendo de distintas sustancias de tipo carbonosas de origen diverso, pudiendo ser, de origen animal, vegetal o mineral. Por lo general se utiliza la antracita, carbones de tipo graso, coque del petrleo, turba, madera, coco, y un largo etc.El material de partida es de estructura amorfa y porosa. Las propiedades que posee el carbn activo, dependen de la materia prima de la que procede y del proceso de formacin utilizado.

2.- QUE COMPRENDE POR PROCESO DE ABSORCIN Y ADSORCIN?

ABSORCION: Trata la separacin de los componentes que conforman una mezcla gaseosa, ayudndose de un solvente en estado lquido, con el que conseguir formar una solucin. El proceso incluye una difusin molecular o un paso de masa del soluto a travs del gas.

ADSORCION: Es un proceso mediante el cual se extrae materia de una fase y se concentra sobre la superficie de otra fase. Por ello se considera como un fenmeno sub superficial. La sustancia que se concentra en la superficie o se adsorbe se llama "adsorbato" y la fase adsorbente se llama "adsorbente". Por contra, la absorcin es un proceso en el cual las molculas o tomos de una fase inter penetran casi uniformemente en los de otra fase constituyndose una "solucin" con esta segunda.

3.- EN EL CAMPO DE LA ING. CIVIL. DONDE SE UTILIZA ESTE PROCESO?

En la Potabilizacin de aguas (eliminacin de olor, color, sustancias qumicas, bacterias)Tratamientos de aguas residualesPurificacin de grasas y aceites comestiblesSeparacin de elementos metlicos (oro, plata), entre otras.

El carbn activo retiene materia orgnica, algas, detergentes, pesticidas, y en general todos los compuestos que causan problemas de olores y sabores en las aguas destinadas al abastecimiento de poblaciones.

4.- DE QUE DEPENDE EL TIEMPO DE VIDA UTIL DE LOS FILTROS DE CARBON ACTIVADO.La vida til del carbn depender de la calidad del agua a tratar y la frecuencia de los retro lavados del filtro, es por eso, que se recomienda que estos filtros se retro laven. correctamente para mantener la cama filtrante limpia y en buen estado, con los granos de carbn sin pulverizarse.CONCLUCION

Para mi este experimento fue interesante al realizar el colormetro, pero lo que me llamo mi atencin fue el carbn activado ya que al pasar el agua con colorante este eliminaba el color del agua mediante la filtracin que realizaba, pero fue hasta la quinta filtracin que obtuvimos agua cristalina.

Con la colorimetra nos podemos dar cuenta de que las proporciones en una mezcla son tan importantes y determinantes que cambian la estructura misma de la solucin y en ocasiones como sta se puede notar incluso a simple vista. En medida de la proporcin de un pigmento en relacin con un solvente como el agua es como la solucin se ver al final en su tonalidad, esto se puede medir.

BIBLIOGRAFIA:

Carbn activo | La Gua de Qumicahttp://quimica.laguia2000.com/compuestos-quimicos/carbon-activo#ixzz3ezPsBKQC