Área superficial específica
El área de superficie específica (SSA) es una propiedad de los sólidos definida como el área de superficie total de un material por unidad de masa , [1] (con unidades de m 2 / kg om 2 / g) o volumen sólido o a granel [2] [3] (unidades de m 2 / m 3 om −1 ).
Es un valor físico que se puede utilizar para determinar el tipo y las propiedades de un material (por ejemplo, suelo o nieve ). Tiene una importancia particular para la adsorción , catálisis heterogénea y reacciones en superficies .
Los valores obtenidos para una superficie específica dependen del método de medición. En los métodos basados en adsorción, el tamaño de la molécula de adsorbato (la molécula sonda), los planos cristalográficos expuestos en la superficie y la temperatura de medición afectan el área de superficie específica obtenida. [4] Por esta razón, además del método de adsorción de Brunauer-Emmett-Teller (N 2 -BET) más comúnmente utilizado , se han desarrollado varias técnicas para medir la superficie específica de materiales particulados a temperatura ambiente y a escalas controlables. incluyendo tinción con azul de metileno (MB), adsorción de etilenglicol monoetil éter (EGME), [5] análisis electrocinético de adsorción de iones complejos [4]y un método de retención de proteínas (PR). [6] Existen varias normas internacionales para la medición de superficies específicas, incluida la norma ISO 9277. [7]
El SSA se puede calcular simplemente a partir de una distribución de tamaño de partícula , haciendo algunas suposiciones sobre la forma de la partícula. Sin embargo, este método no tiene en cuenta la superficie asociada con la textura superficial de las partículas.
El SSA se puede medir por adsorción utilizando la isoterma BET . Esto tiene la ventaja de medir la superficie de las estructuras finas y la textura profunda de las partículas. Sin embargo, los resultados pueden diferir notablemente según la sustancia adsorbida. La teoría BET tiene limitaciones inherentes, pero tiene la ventaja de ser simple y producir respuestas relativas adecuadas cuando los sólidos son químicamente similares. En casos relativamente raros, si se considera necesario, se pueden aplicar modelos más complicados basados en enfoques termodinámicos, o incluso química cuántica, para mejorar la consistencia de los resultados, pero a costa de cálculos mucho más complejos que requieren conocimientos avanzados y una buena comprensión de el operador. [8]
Esto depende de la relación entre el área de la superficie específica y la resistencia al flujo de gas de un lecho poroso de polvo. El método es simple y rápido y produce un resultado que a menudo se correlaciona bien con la reactividad química de un polvo. Sin embargo, no mide gran parte de la textura de la superficie profunda.
