Un método mejorado para la evaluación de la distribución de tamaño de poro de materiales mesoporosos de carbón

JHONNY VILLARROEL ROCHA; DEICY BARRERA; KARIM SAPAG

Tandil - Buenos Aires

Congreso; 99ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2014

Asociación de Física Argentina

Las propiedades texturales de los materiales nanoporosos son frecuentemente obtenidas mediante adsorción ? desorción de N2 a 77 donde la ecuación de Kelvin es usada para la evaluación del tamaño de los mesoporos. La ecuación de Kelvin es considerada válida para la teoría de la condensación capilar y es usada en la evaluación de la distribución de tamaño de poro (PSD) por diferentes métodos (método macroscópico), donde el método de Barret, Joyner y Halenda (BJH) es el método clásico más utilizado. Sin embargo, se ha encontrado que el método BJH subestima hasta en un 25 % el tamaño promedio de poro para materiales con tamaños de poro menores a 10 nm. Un método mejorado (método VBS) [1] basado en el algoritmo BJH es propuesto para ser usado en materiales mesoporosos ordenados de sílice con poros de geometría cilíndrica o esférica, por medio de una modificación en la ecuación de Kelvin con la adición de un término de corrección (fc) y asumiendo mecanismos de condensación/evaporación capilar apropiados. Este término fue obtenido ajustando isotermas simuladas a la isoterma experimental con diferentes valores de fc. En este trabajo, las PSD de diferentes carbones mesoporosos tipo CMK-3 fueron evaluadas a partir de datos de adsorción de N2 a 77 K con el método VBA usando un espesor de la capa adsorbida (t) determinado a partir de datos de la isoterma estándar de nitrógeno de un material grafitizado (graphitized carbon black (GCB-1)) [2]. Los resultados fueron comparados con los obtenidos mediante el modelo QSDFT (Quenched Solid Density Functional Theory), desarrollado para materiales de carbón.