Cómo hacer un filtro de carbón activado para limpiar agua

Summary

En este video, se realiza una demostración sobre el uso del carbón activado para purificar agua, eliminando color, olor, sabor y microorganismos. Se explica cómo se sintetiza el carbón activado a partir de materiales orgánicos a altas temperaturas sin oxígeno, diferenciándose del carbón común. Además, se muestra su utilidad en filtros de agua y productos como pastas de dientes y alimentos. Finalmente, se realiza una prueba visual de purificación utilizando una columna de carbón activado, mostrando su capacidad para transformar líquidos contaminados en agua limpia. El laboratorio universitario también investiga formas de mejorar su eficiencia con tecnologías avanzadas.

Takeaways

• 😀 El carbón activado es un material poroso obtenido mediante la combustión de materiales orgánicos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno, lo que lo hace capaz de adsorber compuestos orgánicos.
• 😀 A diferencia del carbón común (utilizado para hacer carne asada), el carbón activado se obtiene bajo condiciones controladas para potenciar su capacidad de adsorción.
• 😀 El carbón activado es utilizado principalmente en la purificación del agua, removiendo color, olor, sabor y microorganismos mediante su capacidad de adsorber compuestos orgánicos.
• 😀 En filtros de agua, el carbón activado se utiliza en combinación con otros materiales, como la arena o la fibra de vidrio, para eliminar impurezas visibles en el agua.
• 😀 Además de su uso en la filtración de agua, el carbón activado también se usa en productos como pastas de dientes para exfoliar y eliminar residuos orgánicos, y en algunos alimentos para mejorar la textura y potenciar el sabor.
• 😀 El carbón activado puede eliminar compuestos orgánicos como los ácidos de los alimentos, lo que ayuda a mantener los dientes más limpios cuando se utiliza en pastas dentales.
• 😀 El carbón activado también se usa en algunos alimentos (como helados o pasteles) para aportar una textura crujiente y potenciar sabores, como los de vainilla o mango.
• 😀 Durante la demostración, se construyó un filtro casero de carbón activado utilizando un tubo de plástico, lana de vidrio, y carbón activado molido, lo que permitió filtrar agua sucia y transformarla en agua limpia.
• 😀 En el laboratorio universitario de nanotecnología ambiental, están innovando para mejorar la eficiencia del carbón activado, añadiendo partículas de semiconductores o metales nobles como oro y platino para optimizar su capacidad de degradar compuestos orgánicos.
• 😀 La investigación en el laboratorio busca no solo mejorar los filtros de carbón activado, sino también desarrollar procesos de catálisis que puedan degradar compuestos tóxicos de manera más eficiente durante la filtración.

Q & A

¿Qué es el carbón activado y cómo se diferencia del carbón común?

El carbón activado es un material poroso obtenido a partir de la combustión de materiales orgánicos a altas temperaturas y en ausencia de oxígeno. Esta característica lo diferencia del carbón común, que se produce con calor y oxígeno y se utiliza, por ejemplo, para hacer carne asada.

¿Por qué el carbón activado es eficaz para purificar agua?

El carbón activado es eficaz porque puede adsorber (no absorber) una gran cantidad de compuestos orgánicos. Estos compuestos son los responsables del color, olor y sabor en el agua, lo que lo convierte en un material ideal para eliminar estos elementos en el proceso de purificación.

¿Qué es la adsorción y por qué es importante en el proceso de purificación del agua?

La adsorción es el proceso mediante el cual las partículas de un material, como el carbón activado, se adhieren a la superficie de un compuesto sin que se produzca una absorción interna. En la purificación de agua, la adsorción es clave porque permite que el carbón activado retenga compuestos orgánicos dañinos presentes en el agua.

¿En qué productos comunes podemos encontrar carbón activado?

El carbón activado se encuentra en productos como filtros de agua domésticos, pastas dentales, ciertos alimentos (como panes o helados con carbón activado) y en algunos productos para la purificación del aire.

¿Cómo se fabrica un filtro de carbón activado en el laboratorio?

Para fabricar un filtro de carbón activado en el laboratorio, se colocan gránulos o polvo de carbón activado en un tubo, primero con una capa de carbón activado en polvo y luego con una capa de gránulos. Se añade lana de vidrio en la parte superior para asegurar que el agua pase por el material de manera efectiva.

¿Qué función cumple la lana de vidrio en el filtro de carbón activado?

La lana de vidrio actúa como un soporte que ayuda a mantener el carbón activado en su lugar dentro del filtro y facilita el flujo del agua sin obstruirlo, asegurando que el agua pase por el carbón activado de manera eficiente.

¿Qué ocurre cuando el agua sucia pasa por el filtro de carbón activado durante la demostración?

Durante la demostración, el agua sucia, que tiene color azul y morado, pasa a través del filtro de carbón activado y sale completamente limpia, sin color. Esto demuestra la capacidad del carbón activado para eliminar compuestos que afectan la apariencia del agua.

¿Puede el carbón activado eliminar el sabor de un líquido como un refresco?

Sí, el carbón activado también puede eliminar el sabor de líquidos, como en el caso del refresco que se muestra en la demostración. Al pasar por el filtro, el carbón activado no solo elimina el color, sino que también elimina el sabor del refresco.

¿Cómo se está innovando en el laboratorio en cuanto al uso del carbón activado?

En el laboratorio se están innovando los procesos de síntesis del carbón activado para hacerlo más eficiente. Además, se están modificando sus superficies depositando partículas de semiconductores o metales nobles, como oro y platino, para mejorar su capacidad de adsorción y permitir la degradación de compuestos orgánicos mediante un proceso catalítico.

¿Qué aplicaciones adicionales tiene el carbón activado más allá de la purificación de agua?

Además de purificar agua, el carbón activado se utiliza en otros campos como la odontología (en pastas dentales para la limpieza y eliminación de ácidos), en la mejora del sabor de alimentos y bebidas, y en la purificación de aire. También se emplea en procesos industriales como la descontaminación de gases.