Degradación del 2,4,6-triclorofenol usando óxidos mixtos Mg/Al como fotocatalizadores (2,4,6-trichlorophenol degradiation by the use of Mg/Al mixed oxides as photocatalysts)

Los clorofenoles son un grupo de sustancias quimicas usadas en un sin numero de industrias y productos. La mayoria de estos compuestos liberados al ambiente pasan al agua. Los clorofenoles se encuentran en los primeros doscientos sitios de la Lista de Prioridades Nacionales identificados por la Agencia de Proteccion Ambiental (EPA). La exposicion a altos niveles de clorofenoles puede causar dano al higado y al sistema inmunitario. Dentro del grupo de los clorofenoles se encuentra el 2,4,6-triclorofenol, el cual esta clasificado por la EPA dentro del grupo B2 como posible carcinogeno. Por lo anterior es apremiante buscar alternativas de tratamiento de sistemas acuosos contaminados con clorofenoles para su completa degradacion. En este trabajo se propone el empleo de fotocatalizadores heterogeneos alternativos al TiO2 para la degradacion del 2,4,6-triclorofenol. Para ello se sintetizaron por el metodo sol-gel hidrotalcitas con diferente relacion Mg/Al, las cuales fueron calcinadas a 500°C. Las hidrotalcitas fueron caracterizadas por analisis termico diferencial, termogravimetrico, difraccion de rayos X, fisisorcion de nitrogeno y espectroscopia ultravioleta de reflectancia difusa. La actividad catalitica de las hidrotalcitas calcinadas fue probada en la degradacion de 2,4,6- triclorofenol a concentraciones de 100 ppm usando radiacion ultravioleta como fuente de luz. Las hidrotalcitas calcinadas logran mineralizar rapidamente hasta un 94.18 % en menos de 2 horas. Con lo cual se concluye que las hidrotalcitas calcinadas a 500°C son fotocataliticamente activas para la degradacion del 2,4,6-triclorofenol, en donde su actividad catalitica esta asociada a la formacion de radicales hidroxilos que se forman al regenerarse la estructura de la hidrotalcita en el sistema acuoso por su efecto memoria. Abstract Chlorophenols are a group of chemical substances used in a number of industries and products. Most of these compounds released to the environment go into water. Chlorophenols are in the first two hundred places in the National Priorities List identified by the Environmental Protection Agency (EPA). Exposure to high levels of chlorophenols can cause damage to the liver and immune system. Inside the group of chlorophenols is 2,4,6-trichlorophenol, which is classified by the EPA in the B2 group as a possible carcinogen. Therefore it is urgent to find alternatives for treatment of aqueous systems contaminated with chlorophenols for its complete degradation. In this paper the employment of alternative heterogeneous photocatalysts TiO2 for degradation of 2,4,6- trichlorophenol is proposed. To this were synthesized by the sol-gel method hydrotalcites with different Mg/Al ratio, which were calcined at 500 ° C. Hydrotalcites were characterized by differential thermal analysis, X-ray diffraction, nitrogen physisorption, thermogravimetric analysis and ultraviolet diffuse reflectance spectroscopy. The catalytic activity of the calcined hydrotalcite was tested in the degradation of 2,4,6-trichlorophenol at concentrations of 100 ppm using ultraviolet radiation as light source. Calcined hydrotalcites obtains mineralize rapidly to 94.18% in less than 2 hours. Consequently it concludes that the hydrotalcites calcined at 500 ° C are photocatalytically active for degradation of 2,4,6-trichlorophenol, where its catalytic activity is associated with the origination of hydroxyl radicals formed to regenerate the structure of the hydrotalcite in the aqueous system by its memory effect.