- Carbón activado
- Absorción y atracción química
Para aquellos que no han presenciado cómo el carbón hace su magia, prueba esto: Primero, llena dos frascos con agua. En ambos frascos, añade colorante alimentario y remueve bien las mezclas. A continuación, añade 2-3 cucharadas (o más, dependiendo del tamaño del tarro) de carbón vegetal en polvo a uno de los tarros. Deje reposar los tarros durante al menos dos días.
¿El resultado? Después de 2 ó 3 días, encontrará que el tarro alimentado con carbón vegetal es casi tan transparente como lo era después del primer paso. Parece que el carbón vegetal ha absorbido el colorante alimentario, «purificando» así el agua. Sin embargo, ¿cómo consigue esto el carbón vegetal?
Carbón activado
En primer lugar, el carbón vegetal no absorbe, sino que adsorbe las impurezas. Hay una diferencia crucial. Mientras que la absorción es el proceso en el que las sustancias se disuelven o son aspiradas en el volumen de un absorbente, la adsorción es el proceso en el que las sustancias simplemente se adhieren a la superficie de un adsorbente. No se filtran en el interior, sino que quedan adheridas y restringidas a la superficie del adsorbente. Las esponjas absorben, el carbón vegetal y el gel adsorben.
La capacidad del carbón vegetal para purificar sustancias se ha empleado ya hace varios milenios, cuando los egipcios lo utilizaban para eliminar ciertos elementos indeseables en el proceso de fabricación del bronce.
La razón por la que el carbón vegetal es un adsorbente tan notable es que tiene una superficie asombrosamente porosa. Sus miles de millones de átomos de carbono están separados por millones de poros. Básicamente, cuenta con una gran superficie para capturar y almacenar impurezas. Su porosidad se puede hacer aún más impresionante y la superficie supremamente grande tratándolo con oxígeno. El carbón resultante se conoce como carbón activado, que es lo que su purificador de agua utiliza para purificar el agua.
(Photo Credit : Flickr)
Los purificadores consisten en un lecho de carbón activado por el que pasa el agua contaminada para ser purgada de sus contaminantes. Según Wikipedia, un gramo de carbón activado del lecho tiene una superficie de más de 32.000 pies cuadrados. Por ejemplo, se calcula que una cucharada de carbón activado equivale a la superficie de un campo de fútbol. Sin embargo, a pesar de sus impresionantes capacidades, la cantidad de purificación varía con la velocidad a la que el carbón se expone al agua. Cuanto más despacio pase el agua por el lecho, más tiempo estará expuesta a los contaminantes.
Absorción y atracción química
El carbón activado elimina las impurezas, que no son necesariamente contaminantes peligrosos, sino que también pueden ser sustancias olorosas o coloreadas, de gases o líquidos, ya sea por adsorción química o por atracción química. No, ambas cosas no son lo mismo.
(Photo Credit: )
Una sustancia se adsorbe químicamente cuando, al pasar por la superficie del carbón vegetal, se adhiere a él tras quedar atrapada en uno de sus millones de poros. Las sustancias más propensas a quedar atrapadas de este modo son los compuestos orgánicos o a base de carbono. Por otro lado, una sustancia es atraída químicamente cuando sus iones negativos son atraídos por los iones positivos del carbón activado. Las sustancias más propensas a ser atraídas de esta manera son los compuestos inorgánicos, particularmente los que están basados en el cloro.
Sería un error creer que los purificadores de agua son invencibles, y que el carbón activado que albergan puede adsorber todo lo que se le arroje. Hay ciertos compuestos que son indiferentes a la atracción; pasan a través del lecho completamente sin ser adsorbidos. Entre ellos se encuentran los minerales, los nitratos, el sodio y algunos otros compuestos inorgánicos disueltos.
(Crédito de la foto: )
Por último, el carbón activado no sólo lo utilizan los purificadores de agua, sino también las máquinas de café, las instalaciones de procesamiento químico, las cremas faciales, los acuarios e incluso las colillas de cigarrillos. Es lo que hace que una máscara antigás funcione. Sin embargo, es imprescindible recordar que el carbón vegetal pierde su valor al cabo de un tiempo. Una vez que todos sus poros están ocupados por contaminantes, purifica los líquidos y los gases con la misma eficacia que un guijarro. En ese momento, el carbón vegetal ocupado debe ser sustituido por otro nuevo y desocupado.