EFECTO DE LA GEOMETRÍA EN LA MODELIZACIÓN DE SÓLIDOS POROSOS

TOSO, J.P.; CORNETTE, V.; DELGADO MONS, R.; LOPEZ, RAÚL H.

Santa Fe

Congreso; 104º Reunion de la Asociacion Fisica Argentina; 2019

Uno de los métodos más utilizados a la hora de caracterizar muestras de sólidos micro-meso porosos consiste en ajustar las isotermas de adsorción experimentales (para un dado gas) de dichos sólidos aplicando el conocido modelo de poros independientes [1,2], en donde se asigna una dada geometría (slit , triangular , cilíndrica, etc) para los poros que forman la matriz del sólido (el banco de isotermas monoporo del modelo puede obtenerse mediante simulación de Monte Carlo o por DFT). Mediante el ajuste teórico-experimental se obtiene la llamada Distribución de Tamaño de Poro o PSD (Pore Size Distribution) con la que se calcularán magnitudes básicas como el volumen poroso y la superficie específica de la muestra caracterizada. Así puede decirse que el modelo asignó un solido equivalente que tiene las mismas propiedades adsortivas (para un dado gas !) que el sólido real. Una pregunta habitual es : elegida una geometría de poro, ¿Se obtendrá el mismo sólido equivalente (misma PSD) para distintos gases ? Puede demostrarse [4,5] que si la geometría de poro elegida difiere de la geometría real de los poros de la muestra, dichos sólidos equivalentes serán diferentes (diferentes PSD). En este trabajo se pone a prueba experimentalmente dicha propiedad. Para ello se analizan las isotermas de adsorción de dos muestras de MCM41 (material mesoporoso ordenado, de poros cilíndricos) obtenidas para N2 (77 K) y Ar (87 K) , y se aplica el modelo de poros independientes para dos tipos de geometría : poro tipo «slit» y poro cilíndrico. Para cada muestra se comparan las PSDs obtenidas para los diferentes gases y para una dada geometría de poro, y se sacan conclusiones.