Revista ION

Derivados del tiazol como inhibidores de la corrosión de acero en medios ácidos: una breve reseña

Fri, 08 Aug 2025 00:00:00 +0000

La química moderna ha planteado nuevos retos para obtener nuevos compuestos ecológicamente responsables; los inhibidores de la corrosión (IC), como elementos protectores de los materiales metálicos, no son una excepción. Entre la miríada de inhibidores de corrosión reportados, los compuestos heterocíclicos que contienen nitrógeno (N) y azufre (S) han sido considerados como opciones adecuadas para el desarrollo de nuevos IC. En este trabajo de revisión se analizan las características de los estudios realizados para la evaluación de tiaza compuestos de cinco átomos como inhibidores de la corrosión de materiales metálicos, especialmente del acero al carbono en medios ácidos. También se discuten las metodologías sintéticas aplicadas para su preparación, y los cálculos de química cuántica.

Producción de bioplástico a partir de almidón como aporte a la economía circular de San José del Guaviare

Wed, 10 Sep 2025 00:00:00 +0000

La presente investigación tuvo como propósito producir bioplástico aprovechando los residuos de las cosechas de los cultivos de yuca y chontaduro como aporte a la economía circular en el municipio de San José del Guaviare. Para ello, se realizó la producción de bioplástico con 5 tratamientos por triplicado, variando la concentración de la glicerina en el proceso de polimerización, obteniendo resultados favorables con el almidón de yuca. Se analizaron las propiedades físicas, químicas y mecánicas de las películas de bioplástico y se evaluó el verdor químico del proceso de producción mediante la métrica holística Green Star.
Se identificó una correlación entre la concentración de la glicerina y las propiedades finales del bioplástico. Al aumentar la concentración durante la fase de polimerización hay una disminución de la viscosidad de 83 695 a 28 068 cP a 10 rpm con husillo R4, mientras que en el proceso de secado se aumentan los tiempos de 12 a 45 horas, obteniendo películas con mayor elasticidad visualmente. Con la prueba mecánica realizada al tratamiento T1 10 %p de glicerina, se obtuvo una tensión de 0,30 MPa y dureza de 27,5 SHORE A, lo que constató el material como flexible; en la medición de DQO y DBO del bioplástico en degradación en agua, se obtuvo un índice del 0,59, indicando alta biodegradabilidad. Por lo tanto, se puede concluir que la producción de bioplástico representa una oportunidad para disminuir del impacto ambiental del uso del plástico convencional, siendo un proceso con un 90 % de verdor químico.

Diseño de una columna de lecho empacado para la absorción de dióxido de azufre considerando tres tipos de empaque

Thu, 25 Sep 2025 00:00:00 +0000

El diseño de absorbedores empacados requiere calcular varios parámetros tales como diámetro de la columna, caída de presión de la fase gaseosa y altura total del empaque para una aplicación de absorción dada. El objetivo del presente trabajo consistió en diseñar una columna de lecho empacado para la absorción de dióxido de azufre usando agua como solvente líquido y evaluando tres tipos de empaques, llamados anillos Hiflow, Nor-Pac y Pall. Varios parámetros claves de diseño fueron calculados tales como el diámetro de la columna, caída de presión de la fase gaseosa, coeficientes de transferencia de masa de la fase líquida y gaseosa, altura total del empaque y potencia de bombeo para los tres tipos de empaque evaluados. También se llevó a cabo un estudio de sensibilidad con el fin de examinar cómo influye el incremento del caudal del gas de entrada en el diámetro de la columna y la altura total del empaque para los tres tipos de empaque evaluados. Los anillos Hiflow tuvieron el menor valor del diámetro de la columna (0,564 m) y la caída de presión de la fase gaseosa (311,07 Pa/m), mientras que los anillos Pall tuvieron el mayor valor de estos parámetros (0,727 m y 430,91 Pa/m). Asimismo, los anillos Nor-PAc tuvieron los menores valores de ambos coeficientes de transferencia de masa (fase líquida: 0,00524 s^-1 y fase gaseosa: 0.2489 kmol/m³.s), mientras que los anillos Pall tuvieron los mayores valores de estos parámetros (0,0104 s^-1 y 0,3511 kmol/m³.s). Finalmente, la altura total del empaque y potencia de bombeo tuvieron sus menores valores para los anillos Pall (0,848 m, 479,09 W y 5,20 W), mientras que los valores mayores de estos parámetros fueron obtenidos para los anillos Hiflow (1,916 m, 781,12 W y 11,74 W). Se recomienda seleccionar los anillos Hiflow para este sistema de transferencia de masa. Los resultados del análisis de sensibilidad indican que un incremento del caudal de alimentación del gas incrementa tanto el diámetro de la columna y la altura total de los tipos de empaque considerados.

Establecimiento de un modelo cinético para la producción de biodiesel en un sistema continuo a partir de información de reacción por lotes

Sat, 11 Oct 2025 00:00:00 +0000

Una de las rutas para la producción de biodiesel es la transesterificación alcalina de aceite de palma refinado, blanqueado y desodorizado. En este proceso ocurren reacciones sucesivas en las que se producen monoglicéridos (MAG), diglicéridos (DAG), triglicéridos (TAG) y glicerina. A nivel industrial, la transesterificación alcalina se lleva a cabo en reactores continuos en presencia de un alcohol y catalizador. En este trabajo se planteó un modelo cinético que permitiera evaluar, a nivel laboratorio en reactores discontinuos, las condiciones en las que se lleva a cabo la reacción de transesterificación a nivel industrial en el tren de reactores continuos. En este estudio se utilizó como materia prima aceite de palma refinado, blanqueado y desodorizado (RBD), metanol y metilato de sodio como catalizador. La reacción se llevó a cabo a temperaturas entre 60 – 64 °C en reactores totalmente agitados a 400 rpm. El orden de reacción ∝ y la constante de velocidad de reacción específica k para los triglicéridos en cada una de las etapas de transesterificación fueron calculados por medio de diferencias finitas y regresión de los resultados de la variación de la concentración de los triglicéridos. Los tiempos de residencia obtenidos para los reactores en discontinuo permitieron evaluar el comportamiento de los reactores industriales con gran exactitud. En el escenario base se establecieron tiempos de residencia en minutos de los reactores discontinuos de 15 para el reactor R1, 65 para el reactor R2, 38,7 para el reactor R3 y 49,6 para el reactor R4.

Obtención de biodiésel y glicerina a partir de aceite posconsumo vegetal como una alternativa para la disminución de la huella de carbono

Wed, 22 Oct 2025 00:00:00 +0000

El uso de aceite vegetal en frituras altera sus propiedades fisicoquímicas, especialmente los triglicéridos, lo cual aumenta su potencial para causar problemas de salud como el cáncer. La disposición inadecuada de este aceite se ha convertido en una de las principales causas de contaminación del agua, ya que contamina aproximadamente 40 000 litros por cada litro de aceite vertido. Para abordar este problema, se implementó una alternativa basada en el uso de un aceite vegetal posconsumo obtenido de la cafetería de la Institución Educativa Las Américas de Bucaramanga, Santander, para la producción de biodiésel, bioplásticos y anticongelante a partir de la glicerina como subproductos. El biodiésel se obtuvo mediante transesterificación a 50 - 60 °C con NaOH y metanol, con un tiempo de reacción entre 15 minutos y 1 hora, seguido de purificación, lavado y secado de los productos. El biodiésel resultante presentó una densidad de 0,89 g/mL, un color amarillo claro (entre 0,5 y 1,0 en la escala Saybolt) y un pH neutro de 7,55. La espectroscopía infrarroja mostró grupos carbonilo y metilo, sin presencia de grupos OH típicos del agua. La glicerina fue obtenida con la misma metodología, en la que se empleó un tiempo de reacción de una hora, y presentó como resultados un pH de 6,9 y un espectro FTIR sin grupos fenólicos, similar a la glicerina comercial. Además, el anticongelante producido no presentó cristalización de hielo a -2 °C. Finalmente, el bioplástico obtenido a partir de glicerina derivada del aceite vegetal posconsumo presentó propiedades estructurales comparables a las del bioplástico elaborado con una glicerina comercial, según el análisis realizado utilizando un FTIR-ATR. Estos resultados destacan su alto potencial como una alternativa sostenible para la reducción de la contaminación, la valorización de residuos y la promoción de la economía circular en el manejo del aceite vegetal posconsumo.

Estudio vibracional teórico de la metformina: un análisis basado en DFT de espectros Raman y SERS simulados

Ciro E. Rozo Correa, Juan José Blanco Prada, John Jairo Castillo León — Fri, 07 Nov 2025 00:00:00 +0000

La metformina (MET), un fármaco antidiabético de uso ampliamente extendido, ha despertado un notable interés debido a sus posibles aplicaciones más allá del tratamiento de la diabetes. Comprender sus vibraciones moleculares es crucial para la caracterización espectroscópica y el estudio de sus interacciones. Este estudio presenta una investigación computacional de MET utilizando la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT) para analizar sus propiedades vibracionales, espectros Raman y comportamiento en espectroscopía Raman mejorada por superficie (SERS). La optimización de geometría a nivel B3LYP/6-31G(d) permitió identificar el confórmero más estable, y un mapa de potencial electrostático molecular destacó los sitios clave ricos en electrones para la adsorción. Los espectros Raman fueron simulados utilizando el mismo nivel teórico, proporcionando información sobre los modos vibracionales de MET. La interacción de MET con un clúster de oro, modelada usando la base LanL2DZ, reveló efectos de transferencia de carga que influyen en la mejora SERS. Los espectros Raman y SERS teóricos, ajustados para mayor precisión, coincidieron estrechamente con los resultados experimentales, confirmando las firmas vibracionales características de MET. Este enfoque combinado ofrece información valiosa sobre los mecanismos de adsorción y la respuesta vibracional de MET, mejorando su potencial aplicación en tecnologías de detección electroquímica y espectroscópica.

Editorial

Victor Gabriel Baldovino Medrano — Thu, 19 Jun 2025 00:00:00 +0000