Universidad Juárez Autónoma de Tabasco División Académica de Ciencias Básicas Maestria En Ciencias En Química Aplicada Fisicoquímica del proceso SOL-GEL Presenta: Alina de Jesús Zurita Yduarte Septiembre/2019 Proceso de Envejecimiento. Gelación Proceso en el cual la solución pierde fluidez de manera repentina y toma la apariencia de un solido elástico, formando así el gel. Polimerización Procesos de cambio durante el envejecimiento. Fase de transformación Endurecimiento Existen 3 procesos de cambios durante del envejecimiento que se dan justo después de la gelación. Incremento en la conectividad de la red por reaciones de condensación. Si - OH + HO - Si Polimerización Si - O - Si + H2O Durante las reacciones de condensación se promueve la Hidrolisis y la Reesterificación. Hidrolisis SiOR + H2O Si - OH + ROH Reesterificacion Si - OH + ROH SiOR + H2O Sinéresis Encogimiento de la red del gel, producido por la expulsión del líquido. de los poros Polimerización Reacciones de encogimiento 1 Ti - OH + HO - Ti Ti - O - Ti + H2O Ti - O - Ti + ROH 2 Ti - OR + HO - Ti Se pueden presentar dos tipos de sinéresis Macro sinéresis Polimerización Acelera el proceso de la sinéresis. Presenta un colapso de la doble capa del SOL. Se ve influenciada por las fuerzas Van der Waals. Micro sinéresis Separación de fases en la que los polímeros se agrupan y crean regiones de liquido libre. En orgánicos turbidez. compuestos producen Es un proceso de disolución y reprecipitación, debido a las diferencias de solubilidad, entre superficies con diferente radio de curvaturas. -S +S Endurecimiento En el resultado de la disolución-reprecipitación desaparecen las partículas pequeñas y se llenan los poros pequeños, de modo que el área interfacial disminuye y el tamaño medio de poro aumenta. También produce un crecimiento de los cuellos entre las partículas, aumentando la fuerza y la rigidez del gel sin embargo, no se produce encogimiento. Si el gel envejece a altas condiciones de solubilidad la red resiste la comprensión durante el proceso de secado. Endurecimiento El proceso de endurecimiento se ve afectado por los factores que afectan la solubilidad: Temperatura pH Concentración Solvente Procesos de transformación de fase MICROSINERESIS SEGREGACIÓN DEL LIQUIDO CRISTALIZACION Proceso de Envejecimiento. Los cambios estructurales que ocurren durante el envejecimiento tienen efectos importantes en el proceso de secado y la sinterización. Se encogen y se rompen menos. Fuerza y Dureza Los geles cristalinos sinterizan más lentamente que los geles amorfos. El proceso de envejecimiento puede llevarse a cabo de forma hidrotermal pero a altas temperaturas produce cristalización y engrosamiento. Estructura. Efecto de las condiciones de la solución sobre la evolución de la microestructura de los geles. Composición liquida Temperatura pH Silicatos Silicatos Silicatos Silicatos
