Reacciones químicas en superficies
La
combinación de procesos físicos y reacciones químicas en superficies es uno de
los ejemplos más claros de lo que pretende estudiar la fisicoquímica. Por un
lado, se tiene la ocurrencia de una reacción química entre moléculas de
diversos compuestos; por otro lado, para que pueda ocurrir la reacción, se
deben fijar las moléculas de los diversos reactantes sobre una superficie
ubicándolas a una distancia mínima de aproximación para que pueda ocurrir la
reacción entre ellas. La función de la superficie es esencialmente la de
atrapar las moléculas, es decir, adsorberlas y colocarlas en sitios próximos
para que puedan reaccionar. Asimismo, la superficie puede permitir el
movimiento o traslado de moléculas sobre ella. Por lo tanto, además de tener la
posibilidad de reaccionar las moléculas depositadas en una superficie pueden:
(i) desplazarse sobre ella (difundirse), (ii) desorberse (escaparse de la
superficie), o bien (iii) agregarse con otras de su misma naturaleza para
formar islas de diversos tamaños. La superficie sobre la que se depositan los reactantes
se pone en contacto con ellos cuando se le circunda con fases fluidas, como
gases o soluciones líquidas. Una manera eficiente de hacer lo anterior consiste
en dividir finamente el sólido para que ofrezca una superficie de gran área y
así atrapar las moléculas reaccionantes provenientes de fases gaseosas o
líquidas.
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