1.1. Adsorción1.1.1 Fundamentos de adsorción (equilibrio de adsorción,

velocidades de adsorción)

La adsorción es la acumulación preferencial de una substancia en una fase liquida o gaseosa sobre la superficie de un sólido; un proceso de adsorción involucra la separación de una substancia en una fase fluida acumulando la substancia en la superficie del adsorbente sólido.

La adsorción es esencialmente un fenómeno de superficie debido a que las moléculas de un soluto se concentran en una superficie sólida por la acción de fuerzas intermoleculares entre el soluto y el sólido.

Este proceso requiere 4 pasos:

Contacto del adsorbente y la solución Al efectuarse la adsorción el soluto se une preferentemente a la superficie

del adsorbente respecto a otros solutos Lavado de columna con una solución que no provoque la desorción del

soluto de interés Finalmente se efectúa la recuperación del soluto utilizando un fluido que

favorezca la desorción, la elución.

Esta operación es utilizada en la obtención de varios tipos de productos biotecnológicos como aminoácidos, antibióticos, vitaminas y proteínas.

Según el tipo de interacción soluto-adsorbente podemos encontrar la siguiente clasificación de tipos de adsorbente.

Tipo de adsorción

Física Iónica Hidrofóbica Por afinidad

En el análisis de los procesos de adsorción los datos de equilibrio se expresan como isotermas de adsorción, estos nos permiten estimar el grado de purificación que puede ser alcanzado, la cantidad de adsorbente requerido y la sensibilidad del proceso respecto a la concentración del producto.

Isoterma

Freundlich Adsorción por intercambio iónico

Lineal

Aprox. de isotermas en la región baja de

concentración del soluto

Langmuir Adsorción por afinidad

Irreversible Sistemas altamente específicos