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Equilibrio entre Fases con Reacción

Equilibrio entre Fases con Reacción. Tratado como cualquier otro tipo de equilibrio K puede incluir una ó más fases Actividad de cada especie en la fase de se encuentre eg. precipitación eg. Absorción de CO 2 en la sangre. Extracción Líquida-líquida. Intercambio iónico (sólido).

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Equilibrio entre Fases con Reacción

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Presentation Transcript

  1. Equilibrio entre Fases con Reacción • Tratado como cualquier otro tipo de equilibrio • K puede incluir una ó más fases Actividad de cada especie en la fase de se encuentre eg. precipitación eg. Absorción de CO2 en la sangre

  2. Extracción Líquida-líquida Intercambio iónico (sólido)

  3. Resinas de Intercambio Iónico (IEx)

  4. Tipos de Resinas de Intercambio Iónico

  5. Energía de adsorción

  6. Adsorción Superficial

  7. Adsorción Similar a intercambio iónico en cuanto hay una número finito de sitios de adsorción

  8. ModelosparaAdsorción en la Capa de Stern Equilibrio de Adsorción (S – Sl) + Mi⇄ Si Donde, S = Área total de superficie, m2/l Sl = Áreaoccupadaportodoaslasespecies adsorbidas, m2/l Si = Áreaoccupadapori, m2/l Mi = Especiei en el seno de la solución Enlazado superficial OH + Mz+⇄ OM(z-1) + H+ OH + Az-⇄ A(1-z) + OH-

  9. Características de las Superficies • Sólidos – enlaces no saturados MO (sup) + H2O ⇄ MO×H2O (sup) ⇄ MOH×OH (sup) Dependiendo del pH de la solución MOH (sup) + H+⇄ MOH2+ (sup) MOH (sup) ⇄ MO- (sup) + H+ • Líquidos – Energía más elevada En el interfase con el aire u otro líquido, se promueve la adsorción preferencial de las especies en solución

  10. La Energía Libre requerida para formar superficies Gi = σi dA • Se requiere trabajo para crear nueva superficie • Existe una tendencia natural de minimizar el área

  11. ¿Cuánto trabajo se requiere? • Para contrarrestar el cambio positivo en G, W > σidA ej. Gotas de agua – σ =7.2x10-2 J/m2 base: 1 g  volumen total = 1 cm3 = 10-6m3 If d = 1 mm (10-3m), A = 6x10-3m2y W = 4.32x10-4 J If d = 1 μm (10-6m), A = 6m2y W = 4.32x10-1 J If d = 1 nm (10-9m), A = 6x103m2y W = 4.32x102 J ej. Gold – 2 J/m2 If d = 1 nm (10-9m), W = 1.2x104 J

  12. ¿Qué tan difícil es ……? • Moler minerales • Fabricar nanopartículas • Estabilizar emulsiones • Producir partículas no esféricas Entonces, ¿cómo lo podemos hacer?

  13. ¿Cómo? • Disminuyendo la tensión superficial (ó interfacial) Agentes tensoactivos • Añadiendo barreras físicas ó con fuerzas coulómbicas eg. leche, lociones corporales, soles de oro

  14. Micelas • Formación espontánea G = H - TS

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