Sonoquímica

Fundación Universitaria San Pablo CEU

ISEP-CEU Cardenal Herrera

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Sonoquímica

Ciclo de Grado Superior de Imagen para el Diagnóstico y Medicina Nuclear

Autor:

Javier Viñas Garcia

Docente:

Ana Belén Llop Tamborero

Materia:

Fundamentos Físicos y Equipos

INDICE

1.        Introducción………………………………………...……………………………3

2.        Ultrasonidos………………………………………..…………………………….3

3.        Sonoquímica………………………………….………………………………….3

3.1.        Aplicaciones………………………………………………..…………….4

3.2.        Cavitación Ultrasónica………..………………………………………….4

4.        Referencias Bibliográficas…………………….…..……………………………..6

1. Introducción

Para comenzar a entender de que se trata el termino de sonoquímica, debemos conocer otros aspectos relacionados de una forma muy directa. Para ello he considerado oportuno tener en cuenta varios conceptos y definiciones, los cuales se desarrollarán a lo largo del siguiente escrito. Es necesario saber el funcionamiento de una onda de ultrasonido, y el efecto de la cavitación acústica el cual influye de una forma categórica.

        Tras leer y haber investigado en el campo, he podido obtener una información clara y bien estructurada para poder seguir de una forma continua todos y cada uno de estos conceptos obteniendo los conocimientos necesarios para la comprensión de esta rama científica.

1. Ultrasonidos

En 1883, Galton estudió los límites de la audición humana y estableció la frecuencia máxima que las personas pueden escuchar. Concluyó que el sonido de frecuencias que los humanos no pueden escuchar exhibe un fenómeno de propagación similar al de otras ondas sonoras, aunque absorbe más aire.  El límite varía dependiendo de la persona y es aproximadamente 20 kHz en adultos sanos. [pic 2]

        Este tipo de onda se utiliza en diferentes campos, siendo el más común el de la medicina, que se utiliza principalmente en sus campos de diagnóstico y tratamiento y campos industriales. Los equipos de ultrasonidos se utilizan para detectar objetos o medir distancias, y como nos interesa, también se relaciona con el campo de la química donde su función principal es la de activar ciertos compuestos para acelerar las reacciones químicas en el proceso de fabricación de materiales organometálicos. En los últimos años se ha creado una nueva rama de la química: la sonoquímica, que tiene un futuro brillante.

1. Sonoquímica

Como bien hemos adelantado anteriormente, la sonoquímica es la rama científica encargada de estudiar la capacidad de la energía que es transportada por las ondas sonoras, para provocar aceleraciones químicas.

        Fue descubierto por Alfred Loomis en 1927. Al principio, no recibió la atención que merecía, pero no fue hasta la década de 1980, cuando se utilizaron generadores ultrasónicos de alta intensidad, que estas reacciones se pudieron experimentar con mayor claridad. [pic 3]

        Según los principios de la sonoquímica, cuando las ondas ultrasónicas actúan sobre un líquido, se generan miles de pequeñas burbujas en el líquido y se producen cambios de presión y temperatura dentro de las burbujas. De hecho, la temperatura en los bordes de estas burbujas puede alcanzar los miles de grados Celsius. La "vida" de estas burbujas que dura unas pocas décimas de segundo es suficiente para provocar una variedad de reacciones químicas dentro de ellas, y pueden cambiar fundamentalmente la estructura química del líquido, a esto se le conoce como el fenómeno de la cavitación acústica el cual desarrollaremos más adelante.

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