Doble capa eléctrica

La doble capa eléctrica describe la variación del potencial eléctrico próximo a una superficie. Adquiere gran importancia en el comportamiento de los coloides y otras superficies en contacto con solventes.

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Desarrollo histórico de los modelos de la doble capa

El primer modelo de la doble capa eléctrica se atribuye normalmente a Helmholtz en 1879. Trató la doble capa eléctrica desde un punto de vista matemático como un condensador, basado en un modelo físico en el que una capa de iones es adsorbida a la superficie.

Más tarde Gouy y Chapman (entre los años1910 y 1913) aportaron una serie de modificaciones al introducir un modelo difuso de doble capa eléctrica, ligado a la agitación térmica. En este modelo el potencial superficial disminuye exponencialmente debido a la adsorción de los contraiones presentes en la disolución.

Actualmente se utiliza el modelo de Gouy-Chapman-Stern, en el cual se combina la capa adsorbida de Helmholtz con la doble capa difusa de Gouy-Chapman. En él se utilizan importantes aproximaciones:

• Los iones son considerados como cargas puntuales
• Sólo las interacciones coulombianas son significativas
• La permitividad eléctrica es constante en el interior de la doble capa
• El solvente es uniforme a escala atómica.