Síntesis de espumas de dendritas bimetálicas Cu-Ni por electrodeposición asistida por plantilla para la eliminación de mercurio de aguas contaminadas

El Convenio de Minamata es un acuerdo multilateral ambiental que tiene como objetivo proteger la salud humana y el medio ambiente de los efectos adversos del mercurio; sin embargo, Colombia es uno de los países que sigue generando una alta contaminación por mercurio, por lo que es necesario desarrol...

Full description

Autores:
Torres Bermúdez, Santiago
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/12550
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12550
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Espumas de nanodendritas
Amalgamación electroquímica
Descontaminación de agua
Desplazamiento galvánico
Mercurio
Nanodendrite Foams
Electrochemical Amalgamation
Water Decontamination
Galvanic Displacement
Mercury
Rights
openAccess
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
Description
Summary:El Convenio de Minamata es un acuerdo multilateral ambiental que tiene como objetivo proteger la salud humana y el medio ambiente de los efectos adversos del mercurio; sin embargo, Colombia es uno de los países que sigue generando una alta contaminación por mercurio, por lo que es necesario desarrollar alternativas para eliminar el mercurio. Con esta finalidad, se sinterizaron 3 estructuras tridimensionales con distinta proporción Cu:Ni mediante el método de la plantilla dinámica de burbujas de hidrógeno. Estos materiales fueron investigados para evaluar la capacidad de remoción electroquímica de mercurio a partir de una solución sintética de composición 0.1 mM HgCl2 en 0.5 M NaNO3, a través de la formación de una amalgama. Las imágenes obtenidas de los microscopios óptico, electrónico de barrido y de transmisión muestran que los materiales tienen distinto tamaños de poro y son formados por dendritas nano y micrométricas. Un mapeo elemental por EDS y datos de absorción atómica muestran que el Cu y el Ni se encuentran formando aleaciones denominadas CuNi1, CuNi2 y CuNi3, y que la cantidad de Ni aumenta en el siguiente orden CuNi1 <CuNi2 <CuNi3. La resistencia mecánica de las espumas de dendritas se evalúo bajo un flujo laminar y turbulento. El grado de remoción de mercurio fue determinado por análisis de absorción atómica y de imágenes, ya que la formación de una amalgama sobre la espuma cambia su morfología cerrando los poros de la estructura. Los materiales son capaces de remover Hg2+ a través de un proceso redox de desplazamiento galvánico; sin embargo, se liberan hacia la solución Cu2+ y Ni2+ en proporciones estequiométricas al Hg2+ reducido, lo que es evitado al suministrar un potencial. Entre mayor es la cantidad de Ni en las espumas, la cantidad de mercurio removido es mayor.