Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 3 nro 1 año 2012 Articulo 8

ADSORCIÓN DE ALDEHÍDOS INSATURADOS SOBRE TiO2

ADSORPTION OF UNSATURATED ALDEHYDES ON TiO2


Natalia Ortega1, Oswaldo Núñez2 (1) Universidad Central de Venezuela, Centro de Microscopía Electrónica «Dr Mitsuo Ogura», Caracas 1041 – Venezuela (2) Universidad Simón Bolívar, Departamento de Procesos y Sistemas, A.P. 89000, Valle de Sartenejas, Baruta, Edo. Miranda – Venezuela
Resumen

En el presente trabajo se estudió la adsorción de aldehídos insaturados sobre la superficie del TiO2. Para evaluar su eficiencia como catalizador, se realizaron experimentos de fotocatálisis heterogénea de p-nitrofenol (PNF) y una muestra proveniente de efluentes industriales. Se empleó un simulador solar y cuatro sistemas de TiO2: el TiO2-sólo (sin modificar) y los sistemas TiO2-dienal constituidos por la adsorción química de 2,4 hexadienal, 2,4 heptadienal y el trans-cinamaldehído sobre la superficie del TiO2. La adsorción de los aldehídos insaturados sobre el TiO2 se cuantificó empleando los modelos de adsorción de Langmuir y Freundlich. Se evaluó la influencia del pH en los sistemas TiO2-dienal y su efecto en la degradación fotocatalítica del PNF. En condiciones básicas, la constante de velocidad del PNF es mayor al emplear los sistemas TiO2-dienal en comparación con el TiO2-sólo, mientras que en condiciones ácidas se encontró la tendencia opuesta. El sistema TiO2-cina resultó ser el fotocatalizador de mayor eficiencia.

Abstract

In this work, the unsaturated aldehydes adsorption on TiO2 surface was studied. To test their efficiency as catalyst, experiments on heterogeneous photocatalysis of p-nitrophenol (PNP) and a sample obtained from an oil industry effluent were carried out using a solar simulator and modified-TiO2 systems. The systems of TiO2 used were: TiO2 pure (without modifying) and TiO2-dienal systems constituted by the chemical adsorption of 2,4 hexadienal, 2,4 heptadienal and trans-cinamaldehyde on the surface of the TiO2. Adsortions were well adjusted according to Langmuir and Freundlich isotherm. Also we evaluated the influence of pH in the systems TiO2-dienal and its effect in the photocatalytic degradation of PNP. In basic conditions, the rate constant of the PNP was larger in precense of the TiO2-dienal systems when compared to the TiO2 pure, whereas in acid conditions we found the opposite tendency. The system TiO2-cina turned out to be the photocalyst of better efficiency of the photocalysis process.

Palabras clave: degradación fotocatalítica; isotermas de adsorción; TiO2 modificado; p-nitrofenol Keywords: photocatalytic degradation; adsorption isotherms; modified TiO2; p-nitrophenol