Remoción de plomo en solución acuosa usando criogeles basados en polyacrylamide como adsorbente: Estudio de equilibrio en modo batch

Resumen

El objetivo de esta investigación fue remover los iones plomo (Pb²⁺) presentes en soluciones acuosas mediante el uso de macroporos gel de polyacriamina (MPAAG) llamado criogel, como material adsorbente. Los MPAAG, se prepararon mediante una reacción de co-polimerización por radicales libres de acrilamida (AAm) y alil glicidil éter (AGE) y N, N-metilen-bis (acrilamida) (MBAAm) unidos a grupos funcionales epóxidos (epoxy-pAAm) a una concentración de 7,5 %, cuya reacción se realizó a -12 ^oC por 1 horas. Después del proceso de preparación el MPAAG se evaluó mediante la unión de los grupos ligandos del tris (2aminoethyl) amine (TREN) seguido del ácido bromoacético (BA).  La presencia del grupo amida y carboxilo en la estructura de los criogeles permitieron la remoción de plomo para aplicarlo en soluciones acuosas. La capacidad de remoción del plomo sobre el MPAAG-TBA ha sido determinando a diferentes pH, concentraciones del metal y tiempos de contacto. La técnica utilizada para la determinación de plomo en la solución acuosa fue el Espectrofotómetro de Absorción Atómica (AAS). La máxima capacidad de adsorción del MPAAG-TBA fue de 10,78 mg/L a pH5 en 30 minutos.  El equilibrio de adsorción se realizó a concentraciones de 20,72; 41,44; 82,88 y 165,75 mg/L respectivamente de iones de Pb²⁺ sobre el MPAAG-TBA, resultados obtenidos fueron ajustados al modelo Langmuir and Freundlich. La capacidad máxima de adsorción se determinó mediante el modelo de Lagmuir, los valores del intensidad de adsorción (R_L) fueron menores que uno, indicando que la adsorción de plomo sobre el MPAAG-TBA es favorable, sin embargo no se ajustó al modelo en las primeras dos concentraciones. El coeficiente de regresión (R²) se utilizó el modelo de Freundlich y los valores de la intensidad (n) se encontraron en el intervalo de 1 a 10 considerándose favorable el proceso de remoción de Pb²⁺ sobre el MPAAG-TBA. Los resultados indican que los criogeles MPAAG-TBA podrían usarse como material adsorbente para remover los iones Pb²⁺ presentes en soluciones acuosas a bajas concentraciones.