El carbón activado es un producto que posee una
estructura cristalina reticular similar a la del grafito; es extremadamente
poroso y puede llegar a desarrollar áreas superficiales del orden de 1,500
metros cuadrados, por gramo de carbón. Todos los átomos de carbón en la
superficie de un cristal son capaces de atraer moléculas de compuestos que
causan color, olor o sabor indeseables; la diferencia con un carbón activado
consiste en la cantidad de átomos en la superficie disponibles para realizar la
adsorción.
Elaboración de carbón activo
Para la
elaboración de carbón activado se parte de materiales tales como las cortezas
de almendros, nogales o palmeras, otras maderas y carbón mineral. El carbón
amorfo susceptible de activación puede ser vegetal o mineral:
−
Carbones
minerales:
−
Antracitas
−
Hulla
bituminosa
−
Lignito
−
Turba
−
Carbones
vegetales:
−
Madera
(Pino, Acacia)
−
Residuos
de madera
−
Cáscara
de coco
−
Bagazo
−
Huesos de
frutas Aunque el carbón activo puede fabricarse a partir de un sin número de
materiales carbonosos, solamente se utilizan unos cuantos a nivel comercial,
debido a su disponibilidad, bajo coste, y a que los productos obtenidos a partir
de ellos tienen las propiedades que cubren toda la gama de aplicaciones que el
carbón activo puede tener.
Obtención de carbono por
deshidratación térmica
Material / Reactivos
·
2 tubos
de ensayo.
·
Sacarosa.1 varilla de vidrio.
·
Solución
acuosa de fucsina básica al 0.1%.
·
Algodón
Etanol al 96%.
·
Embudo de
tallo corto.
·
Mechero Bunsen.
·
Pipetas graduadas.
·
Mortero
con pistilo.
Diseño experimental
1.
Pesar una
pequeña cantidad de sacarosa.2.
Calentar
el tubo a llama directa. Cuando el caramelo se vaya oscureciendo yya no
desprenda gases se forma una masa amorfa de carbón.3.
El carbón
obtenido se tritura con una varilla de vidrio dentro del mismotubo.4.
Extraer
el sólido y pesarlo (calcular el % en peso de carbón activo obtenido).5.
Pulverizar
en el mortero y guardar en otro tubo tapado.6.
Al embudo
se le introduce una torunda de algodón (algodón ligeramente mojado) en la rama
estrecha (de modo que lo tapone, pero que permita el paso de líquidos).7.
Colocar
sobre el tapón el carbón obtenido.8.
Verter
con cuidado unos ml de solución de fucsina básica encima del carbón, con
cuidado (el líquido que va filtrado es prácticamente incoloro ya que la fucsina
ha sido absorbida en el carbón activo).9.
Añadir
3mL de etanol (el filtrado será ahora de color rojo ya que el etanol ha
desplazado la fucsina de su adsorción sobre el carbón activo).10.
El sólido
retenido en el tapón de algodón es el carbón activado.
