Estructura y dinámica de surfactantes adsorbidos en interfases aire/líquido-iónico

ELOLA, MARÍA DOLORES

San Carlos de Bariloche, Río Negro

Congreso; 98 Reunión Nacional de Física; 2013

Asociación Física Argentina

En los últimos años, el área de la reactividad química en líquidos iónicos ha sido sujeto de numerosos estudios, tanto experimentales como teóricos. Estos líquidos iónicos (LI) son básicamente sales fundidas, compuestos por iones, que a temperatura ambiente se comportan como un fluido. Debido a sus propiedades: una volatilidad prácticamente nula, con una presión de vapor despreciable, y una alta estabilidad térmica, este tipo de materiales ha recibido particular interés como un nuevo tipo de disolvente no convencional. La  consideración de interfases del tipo aire/líquido-iónico abre nuevas perspectivas con respecto a lo que se conoce en fases macroscópicas e isotrópicas. A nivel molecular, estas modificaciones provienen de desbalances entre las fuerzas inter-moleculares que prevalecen en la región interfacial, las cuales, a su vez, se traducen en cambios estructurales y en las propiedades dinámicas del fluido.En este trabajo estudiamos las propiedades estructurales y  dinámicas de surfactantes no iónicos (pentaethylene glycol monododecyl ether, C12E5) adsorbidos en interfases del tipo aire/líquido-iónico, a través de simulaciones de Dinámica Molecular.Mediante el cálculo de perfiles de densidad local en la direcciónperpendicular a la interfase, se analizan los cambios en la estructuradel LI en función de la densidad superficial de surfactante.A densidades superficiales bajas, la incorporación de C12E5 no produce cambios significativos en las propiedades de la interfase aire/LI. Sin embargo, a densidades superficiales altas, se observala pérdida de la estructura en el LI, la interfase se ensancha y la capa superficial de surfactante se mueve hacia posiciones más externas.A modo de comparación, los cambios estructurales producidos porsurfactantes iónicos en la superficie aire/LI son mucho más moderados que los hallados en el caso de surfactantes no iónicos.Desde el punto de vista dinámico, nuestros resultados indican quea mayor densidad de C12E5, se produce un retardo gradualen la movilidad de las especies del LI.En el caso de surfactantes iónicos, estos retardos son aun más  severos, obteniéndose coeficientes de difusión hasta un ordende magnitud menores.