Modificación química del alginato de sodio con tiosemicarbazida para la remoción de plomo (II) y cadmio (II) en soluciones acuosas

• Autor: Córdova Vélez, Bryan Manuel
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2017
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/9562
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/9562
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Modificación química; Alginato de sodio

En el presente trabajo, se modificó químicamente al alginato de sodio con tiosemicarbazida (TSC), mediante una reacción oxidativa con peryodato de sodio en medio acuoso a temperatura ambiente bajo completa oscuridad. El producto sintetizado es un alginato parcialmente oxidado, el cual se hizo reaccionar con la TSC en medio acuoso entre 40 - 45 °C para finalmente obtener el alginato modificado (Alg-TSC). La tiosemicarbazida presenta en su estructura un grupo tiona (C=S) y un grupo amino libre (-NH2) lo que le permite actuar conjuntamente con el grupo carboxilato (COO-) propio del alginato, como un agente quelante cuya función principal es la de coordinarse a centros metálicos pesados, tales como el cadmio (Cd) y el plomo (Pb). Se obtuvieron los espectros IR en modo reflactancia total atenuada, tanto del alginato de sodio sin modificar, del alginato oxidado, del alginato modificado con TSC (Alg-TSC) y del alginato modificado después de la sorción con plomo (Alg-TSC-Pb). Además, se obtuvieron los espectros de 13C mediante resonancia magnética nuclear en estado sólido con polarización cruzada, tanto del alginato de sodio, alginato oxidado, Alg-TSC y del Alg-TSC-Pb; se analizaron sus picos más característicos y se asignaron sus posibles señales. Asimismo, los termogramas y las curvas de flujo calorífico de estos mismos compuestos, permitió obtener información de la naturaleza del polímero en sus diferentes fases de síntesis y luego de la sorción. Finalmente, se determinó la capacidad de sorción del polímero modificado (Alg-TSC) ante la única presencia de iones Pb2+ y Cd2+ mediante la elaboración de isotermas de sorción, reportándose un valor de qmáx de 680 mg.g-1 y 550 mg.g-1 respectivamente, conjuntamente con las condiciones adecuadas de pH para cada metal optimizando así el proceso de sorción.