Adsorción secuencial aleatoria de procesos heterogéneos

V. CORNETTE; A.J. RAMIREZ-PASTOR; F. NIETO

Malargüe, Mendoza

Congreso; 95º Reunión de la Asociación Física Argentina; 2010

La deposición (adsorción) de partículas sobre superficies sólidas es un tema deconsiderable importancia práctica. En efecto un gran número de procesos físicos,químicos y biológicos; como la adhesión de partículas coloidales y proteínas sobresustratos, pueden ser estudiados como deposición irreversible o "random sequentialadsorption"(RSA).Las propiedades cinéticas de un proceso de deposición son descriptas por laevolución temporal del cubrimiento θ(t), el cual es una fracción del área del sustratoocupada por las partículas depositadas. Para modelos discretos, considerando tiemposlargos en el proceso, el cubrimiento superficial evoluciona de acuerdo a la siguiente leyexponencial: θ(t)=θ(∞)-Aexp(-t/σ), donde θ(∞), es el cubrimiento máximo de lasuperficie mientras que A y σ son parámetros de ajuste. En particular el parámetrotemporal, σ, da cuenta del tiempo que requiere el proceso para alcanzar el cubrimientode saturación.En este trabajo se estudia cómo los procesos superficiales de carácter colectivo,como la adsorción irreversible (RSA) se ven modificados cuando el sistema presentaalgún tipo de heterogeneidad ya sea en el adsorbato (especies que se adsorben) o en eladsorbente (superficie o sustrato) o en ambos. La heterogeneidad superficial esintroducida a través de distintos tipos de sustratos fractales y superficies con impurezas.Adicionalmente, la geometría, mezcla y tamaño de las especies consideradas en losdistintos procesos realizados aportan diferentes tipos de heterogeneidades al sistema.Discutimos en detalle cómo las cantidades principales que describen la cinética delproceso de RSA (θ(∞), σ) dependen de la relación geométrica asorbato/adsorbente.