La adsorción de una molécula sobre un sólido puede ser de dos tipos: física o química. El tipo de adsorción está definido por las fuerzas de interacción entre la molécula presente en una determinada fase fluida y los sitios sobre la superficie del sólido analizado. Se habla de adsorción física cuando la interacción está controlada por las denominadas fuerzas de van der Waals. En este caso, el compuesto adsorbido (adsorbato) no pierde su identidad química y, por tanto, se puede relacionar su área transversal con el área que ocupa en la superficie del sólido examinado (adsorbente). De esta manera, se puede estimar la superficie específica total del adsorbente midiendo la cantidad de adsorbato que la cubre totalmente con una monocapa estadística bajo una temperatura constante; por esto último, este tipo de ensayo conduce a la adquisición de lo que se denomina una isoterma de adsorción. En este mismo tipo de ensayo, y cuando se tienen materiales que poseen poros con tamaños entre 2 y 50 nm -mesoporos-, se presenta el fenómeno de condensación capilar el cual se aprovecha para estimar la distribución de tamaño de poros del adsorbente. En tiempos recientes, un fenómeno similar se ha evidenciado en los poros de tamaño menor a 2 nm, para sólidos como los marcos organometálicos. El CICAT ofrece como servicio la adquisición de isotermas de adsorción de moléculas como N2, Ar, Kr y CO2 que permiten estimar el área superficial de sólidos con áreas específicas desde 0.01 m2/g en adelante a la vez que se hace un análisis de la estructura porosa del material mediante modelos clásicos para el cálculo de distribuciones de tamaño de poro; BJH, t-plot, Howarth-Kawazoe, entre otros, y métodos basados en cálculos moleculares del tipo NLDFT.

De otra parte, cuando ocurre la formación de un compuesto en estado de transición sobre la superficie del catalizador, se habla de quimisorción. En este caso, el fenómeno puede aprovecharse para estimar el área activa de metales y óxidos. En particular, es de interés estimar el área activa de materiales consistentes en nanopartículas dispersas en un óxido inorgánico dado. Para ello, se puede bien sea grabar isotermas de quimisorción o realizar una titulación de la superficie activa por caracterizar. Para sitios de carácter metálico, se acostumbra a hacer el ensayo como moléculas como el hidrógeno o el CO. Pero, algunos metales como el Cu y óxidos metálicos como el MoO3 requieren el uso de moléculas como N2O y NO para estimar su área específica mediante una prueba de titulación. El CICAT está en capacidad de hacer ambos tipos de análisis.

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