Descripción del proyecto
LA EXISTENCIA DE UNA DOBLE CAPA ELECTRICA ALREDEDOR DE UN OBJETO SOLIDO EN CONTACTO CON UNA SOLUCION ACUOSA DE ELECTROLITOS JUEGA UN PAPEL CRUCIAL EN COLOIDES, POLIMEROS, ENERGIA AZUL, ELECTROQUIMICA, MEDICINA, ELECTRONICA O MICROFLUIDOS, POR ESTA RAZON, A LO LARGO DE LOS ULTIMOS CIEN AÑOS, SE HAN DESARROLLADO DIFERENTES MODELOS TEORICOS DE LA ESTRUCTURA DE DOBLE CAPA ELECTRICA PARA TRATAR DE EXPLICAR SU COMPORTAMIENTO, LA DESCRIPCION ESTANDAR DE LA PARTE DIFUSA DE LA CAPA DOBLE SE BASA EN UNA SERIE DE SUPOSICIONES SIMPLIFICADORAS, LAS INTERACCIONES ION-ION SE DESPRECIAN; NO SE TIENEN EN CUENTA LAS INTERACCIONES NO COULOMBIANAS ENTRE LOS IONES Y LA SUPERFICIE DE LA PARTICULA; LA PERMITIVIDAD DEL MEDIO SE ASUME QUE ES CONSTANTE; LA DISOCIACION INCOMPLETA DEL ELECTROLITO SE OMITE; ETC, EN PARTICULAR, LA NO CONSIDERACION DE LAS INTERACCIONES ION-ION TIENE CONSECUENCIAS FUNDAMENTALES SOBRE LAS PROPIEDADES DE LA DOBLE CAPA ELECTRICA,LOS PRIMEROS INTENTOS PARA TENER EN CUENTA ESTE FENOMENO CONCLUYERON QUE LAS INTERACCIONES ION-ION TIENEN UN EFECTO CASI DESPRECIABLE EXCEPTO INTERFASES SOLIDO-LIQUIDO CON UNA DENSIDAD SUPERFICIAL DE CARGA EXTREMADAMENTE ALTA POR LO QUE, EN LA MAYORIA DE LOS CASOS DE INTERES PRACTICO, LOS IONES SE COMPORTAN BASICAMENTE COMO PARTICULAS PUNTUALES, SIN EMBARGO, ESTE TEMA HA RECOBRADO INTERES EN LOS ULTIMOS AÑOS PRINCIPALMENTE POR DOS RAZONES: EL DESARROLLO DE METODOS COMPUTACIONALES QUE HACEN POSIBLE RESOLVER NUMERICAMENTE LAS COMPLEJAS ECUACIONES QUE IMPLICAN LAS INTERACCIONES ION-ION Y EL INTERES EN SISTEMAS CON ELEVADA DENSIDAD DE CARGA SUPERFICIAL, COMO, POR EJEMPLO, LAS TECNICAS UTILIZADAS PARA OBTENER ENERGIA ELECTRICA DIRECTAMENTE DE LA ENERGIA LIBRE ALMACENADA CUANDO SE MEZCLAN AGUA CON DIFERENTES SALINIDADES, CITADAS EN EL PROYECTO COORDINADO, ES INTERESANTE SEÑALAR QUE EN CASI TODOS LOS MODELOS TEORICOS PRESENTADOS HASTA LA FECHA, LAS INTERACCIONES ION-ION SON INTRODUCIDAS POR UNA RESTRICCION EN LA CAPACIDAD DE LOS IONES PARA ACERCARSE UNO A OTRO DEBIDO A SUS TAMAÑOS FINITOS, IGNORANDO ASI OTROS EFECTOS ESTERICOS, ADEMAS, ESTAS TEORIAS NO TIENEN EN CUENTA EL HECHO DE QUE UN TAMAÑO FINITO DE LOS IONES IMPLICA QUE ESTOS TIENEN UN VOLUMEN FINITO QUE NO PUEDE SER OCUPADO POR EL MEDIO DE SUSPENSION, AUNQUE LOS RESULTADOS HAN SIDO PROMETEDORES Y HAN PERMITIDO EXPLICAR ALGUNOS FENOMENOS OBSERVADOS EXPERIMENTALMENTE, TODAVIA SE ESTA LEJOS DE UN MODELO TEORICO QUE INCLUYA TODOS LOS EFECTOS DE LAS INTERACCIONES ION-ION,EL OBJETIVO PRINCIPAL DE ESTE PROYECTO ES DESARROLLAR UN NUEVO MODELO TEORICO TENIENDO EN CUENTA TODOS LOS EFECTOS RELACIONADOS CON EL TAMAÑO IONICO Y LAS INTERACCIONES ION-ION, ASI, LA SOLUCION ACUOSA DE ELECTROLITOS SE MODELARA COMO UNA SUSPENSION DE ESFERAS AISLANTES POLARIZABLES (LOS IONES) EN AGUA, OTROS EFECTOS ESTERICOS SERAN INCLUIDOS, Y SE TENDRA EN CUENTA LA DEPENDENCIA DE LOS COEFICIENTES DE DIFUSION IONICA Y LA VISCOSIDAD DEL MEDIO DE SUSPENSION DE LA CONCENTRACION IONICA, ESTO MEJORA MODELOS TEORICOS ANTERIORES QUE INCLUYENDO INTERACCIONES ION-ION SOLO PUEDEN AJUSTAR OBSERVACIONES EXPERIMENTALES UTILIZANDO RADIOS IONICOS EFECTIVOS EXCESIVAMENTE GRANDES (MAYORES QUE LOS VALORES DE RADIO HIDRATADO), ESPERAMOS QUE NUESTRO ENFOQUE HAGA POSIBLE ALCANZAR UNA COMPLETA CARACTERIZACION FISICA DE ESTOS SISTEMAS, DOBLE CAPA ELÉCTRICA\ ELECTROCINÉTICA\ VOLUMEN IÓNICO FINITO\ INTERACCIÓN ION-ION