Estudio Cinético de la Degradación Fotocatalítica Oxidativa de Colorantes Empleados en la Industria Textilera

Abstract

En este trabajo, la degradación fotoinducida del colorante Rodamina B ha sido estudiada empleando un fotocatalizador (óxido de cinc (ZnO)) y usando luz solar como fuente de radiación fotónica, con agitación constante en sistemas abiertos expuestos al aire libre. La disminución en la concentración del colorante muestra una reacción cinética de pseudo–primer orden. El seguimiento del curso de la reacción ha sido estudiado con un fotocolorímetro digital. Existe un límite en la concentración de Rodamina B, así como también en la concentración de ZnO, para que no se altere o modifique el valor de la constante aparente de velocidad, concentraciones superiores al límite causan efectos ajenos a los usualmente estudiados en cinética química. Las concentraciones de colorante y fotocatalizador óptimas para lograr un estudio exitoso son 20 mg/L y 0,3 g/100 mL, respectivamente. Los resultados obtenidos demuestran que la degradación fotocatalítica es una técnica muy efectiva para la remoción de colorantes en aguas provenientes de industrias textiles, obteniendo un valor de la constante aparente de velocidad de degradación del colorante Rodamina B de 0,1 min–1.

Photoinduced degradation of the dye Rhodamine B has been studied with the photocatalyst zinc oxide (ZnO) and using solar light as photon radiation source, with constant stirring in open systems exposed to air. The decrease in the concentration of the dye shows a kinetic reaction pseudo–first order. Course of the reaction has been studied with a digital photocolorimeter. There is a limit on the concentration of Rhodamine B, as well as the concentration of ZnO, so as not to alter or modify the value of the apparent constant speed above the limit concentrations cause effects other than those usually studied in chemical kinetics. The concentrations of dye and photocatalyst best for a successful study are 20 mg/L and 0.3 g/100 mL, respectively. The results show that the photocatalytic degradation is an effective technique for removal of water from dyes in textiles, obtaining a value of the apparent constant rate of degradation of the dye Rhodamine B in 0.1 min–1.