Concentración micelar crítica

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Se denomina concentración micelar crítica (CMC) a la concentración mínima de surfactante a partir de la cual se forman micelas espontáneamente en una disolución.[1] La concentración micelar crítica es un punto definido con precisión para cada compuesto y se puede conocer mediante resonancia magnética nuclear y otros métodos. Para tensioactivos iónicos el método más sencillo y asequible es medir la conductividad molar (Λ) en función de la concentración de tensioactivo, ya que depende directamente de la concentración de la disolución e inversamente de la concentración de electrolito. Por debajo de la concentración micelar crítica aumenta la conductividad al aumentar la concentración de monómero de tensioactivo y su contraión. Por encima las adiciones sucesivas producen un aumento de la concentración de micelas, con menor conductividad iónica y con contraiones adsorbidos.

La CMC es una de las más importantes características de un surfactante, pues antes de alcanzarse la tensión superficial depende directamente de la concentración de surfactante, pero permanece constante o crece de forma suave a partir de la CMC. Su caracterización forma parte fundamental del estudio de moléculas anfífilas, como los lípidos y detergentes, para el estudio de emulsiones y del polimorfismo lipídico, de gran importancia para la descripción de las membranas celulares.

Definición teórica[editar]

Existen varias definiciones teóricas de la CMC. Una de las más utilizadas es considerar la CMC como la concentración total de surfactantes bajo las siguientes condiciones:

Si C = CMC, (d3F/dCt3) = 0

En la que:

F = a[micela] + b[monómero]: función de la disolución de surfactante.
Ct: concentración total c.
a, b: constantes proporcionales.

Así, las constantes proporcionales a y b dependen de las propiedades de la disolución y pueden ser calcauladas a partir de medidas de conductividad o fotoquímicas. Cuando el grado de agregación del surfactante corresponde a un sistema monodisperso, la CMC no depende del método de medida, mientras que cuando el sistema es polidisperso, depende tanto del método de medida como de la dispersión.

Ejemplos[editar]

Tensioactivo CMC en agua a 25 °C (mM)[2]
SDS 7-10
CTAB 1
TTAB 4-5
TWEEN 80 0.012

Referencias[editar]

  1. Yuzhuo, Li (2008). Microelectronic applications of chemical mechanical planarization (en inglés). Wiley-Interscience. p. 734. ISBN 9780471719199.  Parámetro desconocido |link= ignorado (ayuda)
  2. Tabla de CMC

Bibliografía[editar]

  • Birdi, K (1997). Handbook of surface and colloid chemistry. Boca Raton Fla.: CRC Press. ISBN 9780849394591. 
  • Kissa, Erik (2001). Fluorinated surfactants and repellents (2nd ed., rev. and expanded. edición). New York: Marcel Dekker. ISBN 9780824704728. 
  • Moroi, Yoshikiyo (1992). Micelles : theoretical and applied aspects. New York: Plenum Press. ISBN 9780306439964. 
  • Hiemenz, Paul (1997). Principles of colloid and surface chemistry. (3rd ed., rev. and expanded / edición). New York: Marcel Dekker. ISBN 9780824793975. 
  • Baeurle, Stephan A.; Juergen Kroener (2004). «Modeling Effective Interactions of Micellar Aggregates of Ionic Surfactants with the Gauss-Core Potential». Journal of Mathematical Chemistry 36 (4):  pp. 409-421. doi:10.1023/B:JOMC.0000044526.22457.bb. ISSN 0259-9791. 

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