Calculo de procesos

ICB 440 Físico Química de Superficies                                                                                          Escuela de Ingeniería Bioquímica

                         Abril 2016                                                              Pontificia Universidad Católica de Valparaíso      

Guía Nº 6

1. La tensión superficial a 20º C de una serie de disoluciones acuosas de un determinado tensoactivos, en un intervalo de concentraciones entre 0 y 30 (mM), responde a la siguiente ecuación:

γ= 72,8 – aC2

Donde las unidades de la tensión superficial están en [mN/m] y la concentración en [mM]. La constante a tiene un valor de 1,1 x 10-2 [mN/m x (mM)-2]. Utilizando dicha relación, calcular:

1. La concentración superficial del tensoactivo en una disolución 25 mM.
2. El área promedio ocupada por una molécula de tensoactivo en la interfase para la disolución anterior.

1. (Prueba 2009) Se midió la tensión superficial de una solución acuosa de tensoactivo no iónico “L”  a 20°C y los datos se ajustaron a la siguiente ecuación:

[pic 1]

Donde γ0 es la tensión superficial del agua pura (72 dinas/cm), a = 13,139 [dina/cm] y b= 0,02 [M] (Asumir convenio 1). ¿Cuál es el área por molécula [Å2/molécula] para una concentración 0,25 0,5 y 1 [M] del tensoactivo?

Para el diseño de un detergente se mezcló este tensoactivo en una proporción de 1:5 (MA/L) con un tensoactivo aniónico (MA) que se adsorbe en la interfase con un comportamiento de saturación con un concentración de exceso máxima de 8·10-11 mol/cm2 y una constante de saturación de 75 mM.

1. Encuentre una expresión para la tensión superficial de la solución de detergente en función de la concentración del tensoactivo “L”.
2. Evalúe la tensión superficial para [L] de 0,1 ; 0,2; 0,3 ; 0,4 y 0,5 [M]

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