Determinación de la textura porosa de sólidos a partir de isotermas de adsorción-desorciónextensión y estudio comparativo de los métodos de cáculo numérico

Resumen

[ES] Se analizan, de modo comparativo, los distintos métodos de cálculo vigentes para la determinación de la textura porosa de sólidos a partir de isotermas de adsorción-desorción de nitrógeno: Barret-Joyner-Halenda, Pierce, Cranston-Inkley, Brunauer-Mikhail-Bodor y Broekhoff-De Boer. Asimismo, se desarrollan programas (BASIC) para el cálculo numérico mediante ordenador, y se extiende el método de Broekhoff-De Boer, de modo que se puedan usar distintas expresiones del espesor de multicapa. Los programas de cálculo se aplican a diversos casos prácticos y se analizan de modo crítico los resultados obtenidos. Mediante el estudio de un adsorbente patrón, se demuestra que los parámetros texturales del sólido obtenidos mediante adsorción-desorción de nitrógeno son concordantes con los que proporciona la microscopía electrónica de barrido. Usando como criterio de análisis la concordancia entre la superficie acumulada y la BET corregida, y entre el volumen acumulado y el experimental, se ponen de manifiesto los siguientes hechos significativos: i) el método de Broekhoff-De Boer es el que ofrece una mayor fiabilidad; ii) de los restantes métodos, el de Pierce resulta ser más recomendable; iii) con los métodos de Barret-Joyner-Halenda, Pierce, Cranston-Inkley y Brunauer-Mikhail-Bodor el espesor de multicapa dado por la ecuación de Frenkel-Halsey-Hill, resulta preferible al determinado por la ecuación de Halsey. En el método de Broekhoff-De Boer ambos espesores de multicapa resultan, en general, igualmente aceptables. El método de Broekhoff-De Boer conduce a valores del radio medio de los poros más frecuentes que son entre 10 y 25% mayores que los obtenidos con los demás métodos de cálculo. El cambio de espesor de multicapa, Halsey o Frenkel-HalseyHill, no afecta significativamente los resultados obtenidos en la determinación del espectro de porosidad de los distintos adsorbentes analizados.