Propiedades dieléctricas de suspensiones coloidales. Efecto de la geometría de la partícula

Abstract

En este trabajo se analizan las propiedades de la interfase partícula cargada-disolución mediante espectroscopia dieléctrica. En dicho espectro hay dos relajaciones asociadas a la dinámica en la interfase: relajación alfa y relajación Maxwell-Wagner-O'Konski (MWO). Concretamente se centra en varios aspectos; la parte interna de la doble capa y el efecto de la temperatura, efecto del coión sobre la constante dieléctrica y estudio de partículas no esféricas. El problema experimental radica en la polarización de electrodos. Este fenómeno, consistente en la acumulación de iones en la interfase disolución-electrodo, da lugar a errores en la determinación de la constante dieléctrica a baja frecuencia y si se elimina el proceso conlleva pérdida de precisión. Dado que tiene lugar a frecuencias similares al a relajación alfa, su eliminación es fundamental para la caracterización del espectro dieléctrico. Por ello, en el trabajo se analizan los métodos clásicos y los más recientemente propuestos, esto es, la calibración cuadrupolar y el método de la derivada logarítmica. A lo largo de todo el trabajo se comparan los resultados de ambos métodos. El primero resulta útil si sólo hay una relajación en el espectro. El segundo nos permite observar y analizar varias relajaciones que ocurren a frecuencias similares. A la hora de comparar los resultados de espectroscopia dieléctrica con los de electroforesis, suelen encontrarse discrepancias, las cuales se deben a la polarización de electrodos que cuando la muestra es muy conductora y la señal pequeña no se puede eliminar del todo, y a la conductividad en la capa de estacionamiento. El análisis mediante un modelo sencillo para esta conductividad es suficiente para caracterizar el movimiento en esta capa a través de la relajación MWO, pero en el caso de la relajación alfa, dado que este fenómeno es mucho más sensible a cualquier variación en las propiedades del