TENSIÓN INTERFACIAL Y MOJABILIDAD DE SISTEMAS SÓLIDO/SALMUERA/n-DODECANO: ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL EFECTO DE LA FUERZA IÓNICA Y DE LA CONCENTRACIÓN DE SURFACTANTE

UNIVERSIDAD AUTONOMA
METROPOLITANA
UNIDAD IZTAPALAPA

DIVISIÓN DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA
POSGRADO EN QUÍMICA
FISICOQUÍMICA DE SUPERFICIES

TENSIÓN INTERFACIAL Y MOJABILIDAD DE
SISTEMAS SÓLIDO/SALMUERA/n-DODECANO:
ESTUDIO EXPERIMENTAL DEL EFECTO DE LA
FUERZA IÓNICA Y DE LA CONCENTRACIÓN
DE SURFACTANTE

T

E

S

PARA

OBTENER

I
EL

S
GRADO

DE

MAESTRO ENCIENCIAS (QUIMICA)
PRESENTA EL QFB

ENRIQUE

SERRANO

SALDAÑA

ASESOR: DR ARMANDO DOMINGUEZ ORTIZ
MEXICO D.F.

MAYO DEL 2002

DEDICATORIAS

Con mi mayor y especial agradecimiento a mi esposa Claudia,
por su paciencia, dedicación, entusiasmo, entrega, amor y cariño
que puso para que este trabajo llegara hasta su fin. También es
un triunfo tuyo. Gracias amor.
Con infinito cariño yamor, a mi hija Aimêe, la profundidad de
sus ojos y su tierna mirada me enseñaron el camino y me dieron
el aliento y las fuerzas necesarias para concluir con esta etapa de
mi formación. Por el tiempo que le pertenecía y que
pacientemente me dio para concluir esta tesis.
A mi futuro hijo (a) que viene a mi encuentro y a quien deseo
conocer.
A mis padres Juan Serrano y María Saldaña, por sussabios
consejos y sus constantes alientos.
A mis hermanos Miguel, Carmen, Juana, Manuel, Leticia,
Roberto, Isabel y Gabriela, por el simple hecho de ser.
A mis suegros Juan Espinosa y Elena Martínez por el apoyo, las
atenciones y cuidados brindados en la dura etapa en que se inició
este trabajo.
A la memoria del M. en C. Alejandro Ruiz C. y del Sr.
Fernando Serrano Saldaña.
A todasaquellas personas que de buena voluntad contribuyeron a
mi formación y al desarrollo de este trabajo.
A la UAM Iztapalapa, por abrirme sus puertas y permitirme
descubrir una nueva luz en la senda del conocimiento.

A los que
adentro y fuera
viven y se desviven
mueren y se desmueren
Mario Benedetti

Para vosotros que sois inocentes o estáis dormidos,
canto para despertaros.
Para vosotrosque os levantáis antes del amanecer
para trabajar en los campos y en las fábricas,
canto con humildad.
Para vosotros que os negáis a disparar el arma bajo
órdenes,
canto con los ojos y el corazón rebosantes.
Para vosotros que emitís aquellas órdenes, lloro. El
día que aprendáis a no dar esas órdenes terribles,
os cantaré.
Para vosotros que os fuisteis a las montañas y nunca
volvisteis,canto y lloro.
Mientras sigan jugando niños en las calles, cantaré y
lloraré y reiré.
Juan Baez

__________________________________________________________________________________Indice

INDICE
RESUMEN

i

GLOSARIO DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS

ii

LISTA DE FIGURAS Y TABLAS

iv

INTRODUCCIÓN

ix

CAPITULO 1. MOJABILIDAD DE MEDIOS POROSOS
(Definiciones y fundamentos teóricos)1

1.1
1.2
1.3
1.3.1
1.3.2
1.4
1.4.1
1.5
1.5.1

1
2
3
4
5
5
7
10
13
13
15
16
18

Definición de mojabilidad
Importancia de la mojabilidad en la industria petrolera
Métodos de evaluación de la mojabilidad
Indice de mojabilidad Amott-Harvey
Indice de mojabilidad USBM
Factores que alteran la mojabilidad
Comportamiento de la mojabilidad en sistemasroca/aceite/salmuera
Mojabilidad de un sistema ideal
Tensiones interfaciales
(A). Tensión interfacial, energía libre interfacial y estrés interfacial
1.5.1.1 Termodinámica de la región interfacial
1.5.1.2 Trabajo de cohesión y adhesión
1.5.1.3 Correlación entre tensión interfacial y miscibilidad entre las fases
1.5.1.4 Interpretación termodinámica de datos de tensión interfacial en sistema
líquido/líquido(A). Análisis de γi en términos de la ecuación de adsorción de Gibbs
(B). Modelos que involucran la doble capa eléctrica y el potencial
interfacial en la isoterma de adsorción de Gibbs
1.5.2 Angulo de Contacto sólido/líquido/líquido
1.5.2.1 Adsorción a partir de la solución
1.5.2.2 Comportamiento de θ en sistemas ideales
1.6
Técnicas de evaluación de γi y θ
1.6.1 Técnicas de evaluación de...