Carbón activado: filtros de agua y otros usos

Filtros de aguaEl carbón activado es uno de los elementos más utilizados en los filtros de agua. Es gracias a sus propiedades purificadoras que los filtros equipados con este elemento logran absorber una gran cantidad de compuestos suspendidos en el líquido que necesita nuestro organismo para realizar correctamente las funciones orgánicas que nos mantienen con vida.

Además de ser uno de los principales agentes partícipes de los procesos de purificación de agua para autoconsumo y en una gran cantidad de industrias, el carbón activado tiene múltiples usos, principalmente en el tratamiento de padecimientos que afectan al sistema digestivo.

Pero ¿qué es lo que lo hace tan efectivo? Si deseas saber la respuesta y conocer los usos más comunes que se le da al carbón activado te invitamos a que continúes leyendo.

El carbón activado o carbón activo, como también se le conoce, tiene una estructura porosa y al igual que cualquier otra partícula de carbón, tiene la capacidad de absorber, principalmente compuestos orgánicos.

Seguramente has visto que muchas personas colocan trozos de carbón de leña en su refrigerador para eliminar malos olores, bien, lo mismo ocurre cuando se coloca en el agua: tiene la propiedad de eliminar olores, sabores y color.

También resulta bastante común que cuando las personas tienen problemas digestivos, como indigestión, flatulencias o náuseas, quemen un trozo de tortilla y la coman para aliviar el malestar o bien, que utilicen el polvo de carbón para limpiarse los dientes.

Aunque podríamos pensar que estas prácticas son sólo producto de creencias populares, lo cierto es que por las propiedades del carbón resultan eficaces, de ello que se sigan empleando e incluso su uso sea recomendado por algunos especialistas.

Hasta ahora nos hemos referido en general al carbón y éste tiene propiedades ligeramente diferentes al carbón activado, siendo la principal un mayor grado de porosidad. Para hacer la activación del carbón es necesario aumentar su porosidad para ampliar su capacidad de absorción entre 12 y 16 veces.

Mediante la activación, las uniones covalentes que unen a los átomos de carbono se distribuyen en todas las direcciones creando un desequilibrio de fuerzas, siendo éste el responsable de que el carbón pueda atrapar las moléculas que lo rodean. Las moléculas que absorbe el carbón activado suelen  ser covalentes y como ya mencionamos, orgánicas.

Cabe destacar que no todas las moléculas orgánicas son covalentes pero suelen tener átomos de oxígeno, azufre y elementos de alta electronegatividad, asimismo, también hay moléculas inorgánicas covalentes, como el diacinuro de oro, razón por la cual el carbón activado es utilizado para la extracción de este metal.

Los métodos utilizados para la activación pueden ser térmicos o químicos. Por un lado, los métodos térmicos implican provocar la oxidación parcial del carbón para que se dé la formación de los poros a una temperatura entre los 600 y 1100°C en una atmósfera controlada para evitar que el carbón se gasifique.

Por otro lado, el proceso químico consiste en utilizar agentes deshidratantes para romper las uniones de la materia prima antes de que se carbonice, para posteriormente llevar a cabo la carbonización a una temperatura de aproximadamente 550°C. Hecho lo cual el material se lava para eliminar los restos del reactivo.

Se podría decir que cualquier partícula de carbón puede activarse, pero en los que presentan una estructura atómica muy ordenada, como es el caso del grafito y el diamante, resulta bastante difícil eliminar átomos de carbono para hacerlo más poroso.

Por lo anterior, se prefiere utilizar carbón de maderas con bajo nivel de dureza, los que producen poros de gran diámetro ideales para llevar a cabo la decoloración de líquidos; carbones minerales, como carbones bituminosos, de antracita y ligníticos que pueden utilizarse para retener compuestos con distintos tamaños moleculares; cáscaras y huesos vegetales, los que forman poros pequeños y suelen utilizarse para tratar gases y para hacer filtros de agua que proviene de pozos.

Cuando hablamos de carbón, la imagen que acude de inmediato a nuestra cabeza son los trozos producidos al quemar leña, pero también se puede producir en polvo, como gránulos o en cilindros.

En la filtración de líquidos, el carbón el polvo se aplica en un tanque de agitación para posteriormente separar el líquido del carbón mediante un filtro; el carbón granular se aplica mediante una malla por la que atraviesa el agua y este método también se aplica para la purificación de gases; los cilindros de carbón por lo regular se aplican para tratar gases, pues su forma genera menor caída de presión.

Debido al bajo peso molecular que presentan los contaminantes presentes en el agua, el carbón activado que se recomienda para hacer la purificación del agua para consumo humano es el de alta microporosidad, siendo los producidos de concha de coco y de minerales bituminosos los que cumplen mejor con esta característica.

Además de sus aplicaciones para la purificación del agua, el carbón activado se emplea para tratar el envenenamiento por sustancias tóxicas, drogas y medicamentos; para tratar diarreas, náuseas y vómitos, flatulencias, infecciones en los ojos y en los oídos; infecciones en la piel, picaduras de insectos; enfermedades renales y hepáticas; dolores e infección de dientes.

El carbón puede adquirirse en las farmacias en forma de tabletas o de polvo y según el tipo de afección o malestar que se desee tratar se aplica de diferente manera.

Por ejemplo, para tratar diarrea, envenenamiento, náuseas y flatulencias el carbón se disuelve en agua para ser ingerido; en infecciones de ojos, oídos y picaduras se aplica un cataplasma sobre la parte afectada, mientras que para tratar dolores e infecciones en los dientes se prepara una pasta con polvo de carbón para cepillar las partes afectadas.

En próximas entradas hablaremos más acerca de las propiedades del carbón activado y de sus usos para la purificación de agua, aire, gases y para el tratamiento de diferentes malestares.

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