Síntesis hidrotermal en agua supercrítica-nano partículas.
Enviado por Diego Yanez • 3 de Octubre de 2016 • Síntesis • 350 Palabras (2 Páginas) • 171 Visitas
Síntesis hidrotermal en agua supercrítica-nano partículas.
La síntesis hidrotermal o HTS por sus siglas en inglés, se utiliza para producir, materiales sintéticos imitando procesos geotérmicos naturales. El equilibrio de reacción de las soluciones acuosas de sales iónicas cambia, generando la formación de hidróxidos y óxidos.
El agua supercrítica (SCW por sus siglas en inglés) es un excelente medio para este tipo de reacciones ya que ayuda a variar la velocidad de reacción y el equilibrio de esta, mediante cambios en la constante dieléctrica y la densidad del solvente por cambios en la presión y temperatura. Los resultados son velocidades de reacción más rápidas y un menor tamaño de partícula, es importa que el producto sea insoluble en agua.
El proceso HTS-SCW se realiza de la siguiente manera: se prepara la solución acuosa de la sal, se presuriza y se calienta. La solución presurizada y caliente se combina con un flujo de SCW en el punto de mezclado, lo que ocasiona un calentamiento rápido y ocurre la reacción. Cuando la solución abandona el reactor, es enfriada rápidamente y se remueven las partículas de mayor tamaño en unos filtros.
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Ilustración 1: Esquema de un proceso HTS-SCW
Para lograr obtener diferentes productos y tamaños de partículas, existen ciertos parámetros que se pueden modificar, como son la temperatura, el pH, las concentraciones iniciales. Así como el tipo de reactor que se utilice.
Su relación con la química verde tiene que ver con el proceso que imita a la naturaleza, no se requiere de catalizadores, otro aspecto importante es la eficiencia del proceso, ya que no solo se quieren obtener ciertos productos si no que el tamaño importa, y en este caso es muy fácil manipular las condiciones para obtener dichos resultados. Por último esta por supuesto el hecho que el medio que se utiliza es agua y es esta misma la que calienta la solución, y se puede reutilizar en procesos futuros.
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Ilustración 2: Partículas que se pueden formar a partir de HTS
E. Reverchon a, R. Adami, Nanomaterials and supercritical fluids, 2006
Hiromichi Hayashi , Yukiya Hakuta , Hydrothermal Synthesis of Metal Oxide Nanoparticles in Supercritical Water, 2010
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