Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 3 nro 2 año 2012 Articulo 3

ESTUDIO CINÉTICO DE LA FOTODEGRADACIÓN DEL NARANJA DE METILO EN PRESENCIA DE TiO2: EFECTO DE LA FUENTE DE RADIACIÓN U.V., CONCENTRACIÓN DEL AZO-COLORANTE Y DEL CATALIZADOR

KINETIC STUDY OF METHYL ORANGE PHOTODEGRADATION IN PRESENCE OF TiO2: EFFECT U.V. RADIATION SOURCE, AZO-COMPOUND AND CATALYST CONCENTRATION


Juan M. Hernández1, Luz A. García1, Ricardo García2, Arturo Cueto3, Juan A. Carmona1,2 (1) Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Textil, Av. Instituto Politécnico Nacional s/n, Edificio #8, Col. Lindavista, Delegación Gustavo A. Madero, C.P. 07738 México, D.F. – México (2) Instituto Tecnológico de Ciudad Madero, División de Estudios de Posgrado e Investigación, Juventino Rosas y Jesús Urueta s/n, Col. Los Mangos, C.P. 89440 Ciudad Madero, Tam. – México. (3) Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco, Av. San Pablo #180, Col. Reynosa Tamaulipas, Delegación Azcapotzalco, C.P. 02200 México, D.F. – México. (4) Universidad Valle de México, Campus Lomas Verdes, Paseo de las Aves #1, Col. San Mateo Nopala, C.P. 53220 México, D.F. – México
Resumen

En este trabajo se estudió la degradación fotocatalítica de soluciones acuosas de naranja de metilo con óxido de titanio (Degussa P-25) iluminado con luz ultravioleta artificial y/o solar. Se realizaron experimentos para investigar el efecto de variables de operación tales como fuente de radiación U.V., concentración del azo-colorante y concentración del catalizador. Los resultados mostraron que la velocidad de degradación se vio afectada por parámetros experimentales tales como la concentración del colorante y/o la concentración del catalizador. La cinética de degradación cambia cuando se difiere en la fuente de radiación U.V., siendo de orden 0.5 en el caso de la radiación U.V. proporcionada por una lámpara de 150 W y de orden cero cuando se utilizó radiación U.V. solar. La degradación del azo-compuesto alcanzó el 100% en todos los casos.

Abstract

A In this work, the photocatalytic degradation of aqueous methyl orange solutions with titanium oxide (Degussa P-25) illuminated with ultraviolet light (artificial and/or solar) was investigated. Several experiments were carried out to investigate the effect of the reaction parameters such as dye and catalyst concentration, and the source of U.V. irradiation. Results showed that the degradation rate was affected by experimental parameters such as dye and/or catalyst concentration. The current research revealed that the degradation kinetic reaction changes when U.V. irradiation is modified, being 0.5 when a 150 W lamp is used, and zero order reaction when the natural sun light is used as U.V. irradiation source. The azo-compound degradation reached 100% in all cases.

Palabras clave: azo-compuesto; fotodegradación; óxido de titanio; radiación U.V. Keywords: azo-compound; photodegradation; titanium oxide; U.V. irradiation