Resumen

En este trabajo, se preparó la síntesis verde y fácil de nanoesferas de carbono (CNs) dopadas con azufre y nitrógeno a partir del extracto de Hibiscus sabdariffa L por un método hidrotérmico directo. Finalmente, las nanoesferas de carbono azufradas (CNs) se utilizaron como adsorbente para eliminar iones Pb 2 de soluciones acuosas debido a la elevada área superficial de las S-CNs respecto a las CNs y N-CNs. Las nanoesferas sintetizadas se examinaron mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido de emisión de campo, microscopía electrónica de transmisión (MET) e isotermas de adsorción-desorción de nitrógeno. Los resultados muestran que las formas esféricas tienen un tamaño de partícula de hasta 65 nm con una elevada área superficial capaz de absorber eficazmente los iones de plomo. Además, se estudiaron los factores que afectan al proceso de adsorción, entre los que se incluyen el tiempo de equilibrio, la temperatura, el pH de la solución, la intensidad iónica y la dosis de adsorbente. La eficiencia de eliminación en equilibrio se estudió empleando las formas isotérmicas de Langmuir, Freundlich y Temkin. Los datos cinéticos se analizaron con dos modelos cinéticos diferentes, y ambos se aplican al proceso de adsorción en función de los valores de los coeficientes de correlación. Se calcularon los parámetros termodinámicos incluyendo la energía libre de Gibbs (ΔG°), el cambio estándar de entalpía (ΔH°) y el cambio estándar de entropía (ΔS°) para el proceso de adsorción.

• Materias:Cinética química Reacciones químicas Hidrodinámica Cinética Propiedades termodinámicas Termodinámica Tecnología de los combustibles Modelos hidrodinámicos
• Subjects:Chemical kinetics Chemical reactions Hydrodynamics Kinetics Thermodynamic properties Thermodynamics Fuel technology Hydrodynamic models
• Palabras claves:CNs, alta área superficial, proceso de adsorción, nanoesferas de carbono, Hibiscus sabdariffa L, absorción de iones plomo, diferentes modelos cinéticos, método hidrotérmico directo, eficiencia de eliminación en equilibrio, cambio de entalpía estándar.
• Keywords:CNs, high surface area, adsorption process, carbon nanospheres, Hibiscus sabdariffa L, absorbing lead ions, different kinetic models, direct hydrothermal method, equilibrium removal efficiency, standard enthalpy change