Comportamiento térmico de los óxidos de arsénico (As2O5 y As2O3) y la influencia de agentes reductores (glucosa y carbón activado)

En este trabajo se estudia el comportamiento térmico de los óxidos de arsénico puros (As2O5.aq y As2O3) y la influencia de la presencia de agentes reductores (glucosa o carbón activado) en el comportamiento térmico de los óxidos de arsénico se estudian mediante análisis termogravimétrico (TG).

Los experimentos TG con As2O5.aq puro revelan que la reacción de reducción As2O5→As2O3+O2 no tiene lugar a temperaturas inferiores a 500 °C. A temperaturas más altas se observa la descomposición. Sin embargo, el As2O3 puro ya se libera a temperaturas tan bajas como 200 °C. Esta liberación es impulsada por las presiones de vapor dependientes de la temperatura.

La comparación de estos resultados con observaciones anteriores relativas al comportamiento térmico de la madera tratada con arseniato de cobre cromado (CCA), sugiere que la madera, el carbón y los vapores de pirólisis forman un entorno reductor que influye en el comportamiento térmico de los óxidos de arsénico. Por lo tanto, se estudia la influencia de la presencia de agentes reductores en el comportamiento térmico de As2O5.aq. En primer lugar, se realizan experimentos de TG con mezclas de As2O5 y glucosa. Las curvas TG y DTG de la mezcla no son una simple superposición de las curvas de los dos constituyentes puros. La interacción entre el As2O5.aq y la glucosa da lugar a una descomposición más rápida del pentóxido de arsénico. Este efecto es más pronunciado si el gas de purga, el nitrógeno, se mezcla con el oxígeno. En segundo lugar, los experimentos de TG se realizan con mezclas de As2O5 y carbón activado. La presencia de carbón activado también favorece la volatilización del arsénico para temperaturas superiores a 300 °C, probablemente a través de su acción reductora.

La extrapolación del comportamiento térmico de estos compuestos modelo a la situación real de la pirólisis de la madera tratada con CCA confirma la afirmación de que la reducción del arsénico pentavalente a arsénico trivalente se ve favorecida por el ambiente reductor, creado por la presencia de la madera, el carbón y los vapores de pirólisis.