CUESTIONARIO 11 Y 10

Durante la formación de micelas, ¿qué cambio ocurre en la disposición de las moléculas de surfactante?. Las colas hidrofóbicas se orientan hacia el disolvente y las cabezas hidrofílicas se agrupan en el centro. Se forma una red tridimensional en la que tanto las colas como las cabezas quedan intercaladas. Las moléculas se dispersan uniformemente en el agua, sin un orden específico. Las colas hidrofóbicas se esconden en el interior de la micela y las cabezas hidrofílicas quedan expuestas al disolvente acuoso.

¿Cómo se explica la brusca disminución de la tensión superficial al añadir tensioactivos a una solución, antes de alcanzar la concentración micelar crítica (CMC)?. Debido a la formación inmediata de micelas que consumen energía superficial. Por la adsorción de las moléculas de tensioactivo en la interfaz, reduciendo las fuerzas cohesivas entre el agua. Por la reacción química irreversible entre el tensioactivo y el disolvente. Debido al incremento de la viscosidad que impide la alineación de las moléculas de agua.

El proceso de floculación en un sistema coloidal se produce cuando: Se incrementa la carga efectiva de las partículas, impidiendo la agregación. Las partículas se dispersan debido a una tensión superficial muy baja. La concentración de surfactante supera la CMC y se forman micelas. La repulsión electrostática se reduce (por ejemplo, con la adición de iones) y las fuerzas de atracción (como las de Van der Waals) predominan.

En aplicaciones farmacéuticas o cosméticas, la optimización de la tensión superficial mediante tensioactivos y micelas es importante porque: Facilita la encapsulación y liberación controlada de sustancias activas, asegurando una formulación estable y eficiente. Aumenta la toxicidad del producto al modificar la interacción con el agua. Incrementa la velocidad de sedimentación de las partículas, lo que simplifica su separación. Permite que las micelas crezcan indefinidamente aumentando la biodisponibilidad.

¿Qué rol juega la ecuación de Gibbs-Marangoni en el estudio de tensioactivos y micelas?. Relaciona la variación de la tensión superficial con la concentración del tensioactivo en condiciones previas a la formación de micelas. Establece la concentración exacta en la que se inicia la floculación. Permite calcular la viscosidad dinámica de la solución a partir de la energía cinética. Describe la formación de enlaces iónicos en las interfases.

¿Qué efecto tiene la adición de electrolitos sobre la formación de micelas?. Aumenta la CMC al estabilizar las moléculas de surfactante individuales. Incrementa la energía libre superficial, impidiendo la formación de micelas. Disminuye la CMC al favorecer la agregación de las moléculas de surfactante. No tiene efecto sobre la formación de micelas.

¿Qué valor de potencial zeta, medido en milivoltios (mV), se considera generalmente suficiente para conferir repulsión electrostática y estabilidad coloidal?. Entre 15 y 25 mV. Por debajo de 15 mV. Entre 30 y 40 mV (en valor absoluto). Superior a 100 mV.

¿De qué manera influye una menor tensión superficial en la estabilidad de un sistema coloidal basado en micelas?. Genera una capa protectora que, al aumentar la tensión superficial, estabiliza el sistema. Provoca una mayor tendencia a la coalescencia en emulsiones. Disminuye la capacidad de los tensioactivos para encapsular sustancias hidrofóbicas. Aumenta la repulsión electrostática entre partículas al reducir la energía superficial, favoreciendo la estabilidad.

¿Cuál es la función principal de los agentes protectores o estabilizadores en una dispersión coloidal?. Eliminar la carga superficial de las partículas. Reducir la tensión superficial y/o modificar la afinidad con el disolvente, evitando la agregación. Favorecer la formación de enlaces covalentes entre partículas. Incrementar el tamaño de las partículas para facilitar la sedimentación.

Las dispersiones coloidales se clasifican según su estado de agregación. Indique la opción que se corresponde con el medio que utiliza un inhalador para el asma. Fase dispersa sólido y medio de dispersión gas. Fase dispersa líquido y medio de dispersión sólido. Fase dispersa gas y medio de dispersión líquido. Fase dispersa gas y medio de dispersión sólido.

¿Cuál es el efecto principal de la adsorción de tensioactivos en una interfase líquido-aire o líquido-líquido?. Reduce la tensión superficial al disminuir las fuerzas intermoleculares. No afecta la tensión superficial pero modifica la viscosidad. Aumenta la tensión superficial al crear una barrera rígida. Incrementa la temperatura de la solución.

Una vez alcanzada la CMC, ¿por qué la tensión superficial deja de disminuir significativamente?. Porque las moléculas adicionales se autoensamblan en micelas en el volumen en lugar de adsorberse en la interfaz. Debido a la formación de enlaces covalentes entre los tensioactivos. Porque las moléculas de tensioactivo se precipitan en forma de cristales. Debido a que la concentración de agua se ve reducida.

En un sistema de agua líquida en equilibrio con su fase vapor, las moléculas en la interfase (líquido-gas) presentan un entorno que es: Similar al del vapor, con densidad extremadamente baja. Irrelevante para las propiedades macroscópicas del sistema. Intermedio, con una densidad ni tan alta como en el líquido ni tan baja como en el vapor. Idéntico al del interior del líquido.

En los fenómenos de adsorción, ¿Cómo se comporta la tensión superficial?: θ no se ve afectada con la temperatura. θ disminuye al aumentar la temperatura. cuanto mayor es la agaitación de las moléculas del líquido mayor es θ. θ aumenta al aumentar la temperatura.

Según la clasificación IUPAC de isotermas de adsorción, ¿cuál de los siguientes tipos se aplica típicamente a materiales microporosos (por ejemplo, carbón activado o zeolitas) donde la adsorción se limita a una monocapa?. Tipo IV. Tipo I. Tipo III. Tipo II.

En presencia de solutos, ¿cómo actúa un soluto tensioactivo sobre la tensión superficial?. La aumenta, al generar una mayor solvación de las moléculas del disolvente. La hace variable, dependiendo exclusivamente de la presión atmosférica. La disminuye, ya que su parte liófoba se orienta hacia la superficie, reduciendo la atracción interna. No tiene efecto, ya que solo los solutos de naturaleza tensiónica influyen en la tensión.

Las isotermas BET se utilizan principalmente para: Calcular directamente la tensión superficial de un líquido a partir del número de gotas emitidas. Medir la capacidad de absorción de líquidos en materiales porosos. Caracterizar la estructura superficial y porosa de sólidos mediante la adsorción física de gases. Describir la adsorción en sistemas líquidos en equilibrio con su vapor.

Para aumentar la superficie de un líquido (incremento dA) se debe superar: Las fuerzas cohesivas entre las moléculas que mantienen la superficie, lo que requiere un trabajo energético. El peso de las moléculas individuales. La energía interna del vapor. La presión hidrostática interna.

¿Qué característica de las siguientes no influye en la K específica de un estalagmómetro?. Densidad del líquido. Gravedad. Calibre del tubo. Volumen del bulbo.

Según las isotermas de Gibbs, los solutos de tipo I (tensioiónicos) se caracterizan por: Producir un descenso continuo y pronunciado de la tensión superficial conforme aumenta la concentración. Actuar únicamente en sistemas homogéneos sin diferencias de fases. Incrementar la tensión superficial al aumentar la concentración, debido a la solvación de las moléculas en la interfase. No modificar la tensión superficial en la interfase.