Fenómenos electrocinéticos

Los fenómenos electrocinéticos son una familia de varios efectos diferentes que ocurren en fluidos heterogéneos , o en cuerpos porosos llenos de fluido, o en un flujo rápido sobre una superficie plana. El término heterogéneo aquí significa un fluido que contiene partículas. Las partículas pueden ser burbujas sólidas , líquidas o gaseosas con tamaños en la escala de un micrómetro o un nanómetro . ^{[1] [2] [3]} Existe una fuente común de todos estos efectos: la llamada "doble capa" interfacial de cargas. La influencia de una fuerza externa sobre la capa difusa genera un movimiento tangencial de un fluido con respecto a una superficie cargada adyacente. Esta fuerza puede ser eléctrica , gradiente de presión , gradiente de concentración o gravedad . Además, la fase móvil puede ser una fase fluida continua o una fase dispersa .

Familia

Varias combinaciones de fuerza motriz y fase móvil determinan diversos efectos electrocinéticos. Según J.Lyklema, la familia completa de fenómenos electrocinéticos incluye: ^[4]

• electroforesis , como movimiento de partículas cargadas bajo la influencia de un campo eléctrico;
• electroósmosis , como movimiento de líquido en un cuerpo poroso bajo la influencia de un campo eléctrico;
• difusioforesis , como movimiento de partículas bajo la influencia de un gradiente de potencial químico ;
• ósmosis capilar , como movimiento de líquido en un cuerpo poroso bajo la influencia del gradiente de potencial químico ;
• potencial de sedimentación , como campo eléctrico generado por la sedimentación de partículas coloidales ;
• potencial/corriente de flujo , ya sea como potencial eléctrico o corriente generada por un fluido que se mueve a través de un cuerpo poroso o en relación con una superficie plana;
• corriente de vibración coloidal , como corriente eléctrica generada por partículas que se mueven en un fluido bajo la influencia de ultrasonidos ;
• amplitud sónica eléctrica , como ultrasonido generado por partículas coloidales en un campo eléctrico oscilante.

Otras lecturas

Hay descripciones detalladas de los fenómenos electrocinéticos en muchos libros sobre ciencia de interfaces y coloides . ^{[4] [5] [6] [7] [8] [3] [9] [10]}

Ver también

• isotacoforesis
• Relaciones recíprocas de Onsager
• Carga superficial
• Cationización del algodón

Referencias

1. Norma internacional ISO 13099-1, 2012, "Sistemas coloidales - Métodos para la determinación del potencial Zeta - Parte 1: Fenómenos electroacústicos y electrocinéticos"
2. Cazador, Robert (2001). Fundamentos de la ciencia de los coloides . Oxford: Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 9780198505020.
3. Dukhin, AS y Goetz, PJ Caracterización de líquidos, nanopartículas y micropartículas y cuerpos porosos mediante ultrasonido , Elsevier, 2017 ISBN 978-0-444-63908-0 
4. Lyklema, J. (1995) Fundamentos de la interfaz y la ciencia de los coloides , vol. 2, pág. 3.208.
5. Hunter, RJ (1989) Fundamentos de la ciencia coloidal , Oxford University Press.
6. Dukhin, SS y Derjaguin, BV (1974) Fenómenos electrocinéticos , J. Willey and Sons.
7. Russel, WB, Saville, DA y Schowalter, WR (1989) Dispersiones coloidales , Cambridge University Press.
8. Kruyt, HR (1952) Ciencia coloidal , Elsevier. Volumen 1, Sistemas irreversibles.
9. Kirby, BJ (2010). Mecánica de fluidos a micro y nanoescala: transporte en dispositivos microfluídicos. Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN 978-0-521-11903-0. Archivado desde el original el 28 de abril de 2019 . Consultado el 4 de septiembre de 2010 .
10. Anand Plappally, Alfred Soboyejo, Norman Fausey, Winston Soboyejo y Larry Brown, "Modelado estocástico de la alcalinidad del filtrado en dispositivos de filtración de agua: transporte a través de materiales cerámicos a base de arcilla micro/nanoporosa Archivado el 28 de febrero de 2011 en la Wayback Machine "J Nat Ciencia ambiental 2010 1(2):96-105.