Biosorción de cromo hexavalente (Cr VI) de soluciones acuosas utilizando pericarpio de cacao (Theobroma cacao)

Abstract

En esta investigación se evaluó la capacidad de adsorción de Cr (VI) utilizando biomasa del pericarpio de cacao (CC), la cual se recolectó en Chanchamayo, Perú. Mediante Espectroscopía infrarroja con transformadas de Fourier (FTIR), se identificaron los grupos funcionales (O–H, C=H, C=O, C=C, C–O y C–C) presentes en CC que favorecieron el proceso de biosorción. Las micrografías obtenidas mediante Espectroscopia de rayos X de dispersión de energía (EDX) y Microscopia electrónica de barrido (SEM) mostraron morfologías superficiales irregulares micro rugosas del biosorbente. El punto de carga cero (pHPZC) fue 6.20. Los experimentos de biosorción se realizaron mediante el método fotométrico difenilcarbazida. El análisis de la influencia de los factores (pH, dosis del biosorbente, concentración inicial de Cr (VI)) sobre la capacidad de adsorción se realizó mediante un diseño factorial 33; siendo pH = 2, dosis de biosorbente = 0.5 g/L y concentración de Cr (VI) = 100 mg/L las condiciones óptimas en la que se logró mayor capacidad de adsorción. Los datos en el equilibrio se ajustaron mejor a la isoterma de Langmuir (R2 = 0.95), indicando que el proceso ocurre en monocapa y en una superficie homogénea con una qmax = 48.53 mg/g. Asimismo, el proceso de biosorción es representado por la cinética de pseudo segundo orden (R2 = 0.99), lo que indica que la adsorción de Cr (VI) fue principalmente a través de un proceso de quimisorción. Los resultados obtenidos demuestran que CC tiene la capacidad de adsorber iones de Cr (VI) de soluciones acuosas.

Palabras claves: pH, biosorbente, quimisorción, isoterma de adsorción, cinética de adsorción.