Dupla Camada Eletrica (1)

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Universidade Estadual de Santa Cruz 
Departamento de Engenharia e Computação 
 
 
Disciplina: Eletroquímica 
Docente: Vera Rosa Capelossi 
Discente: Raní Aparecida Novato Santos 
 
RESUMO DUPLA CAMADA ELÉTRICA 
 
Resumo de dupla camada elétrica de acordo com o artigo: “Modelos de Dupla Camada 
Difusa de Gouy-Cgapman e Stern aplicados a latossolos ácricos paulistas” por: L.R.F. 
ALLEONI e O.A. de CAMARGO. 
 
O artigo aborda a distribuição de carga elétrica na superfície dos coloides do solo com os íons 
na solução do solo e a descrição da superfície dos coloides é caracterizada por uma carga 
elétrica líquida predominantemente negativa, explorando os modelos teóricos que descrevem 
essa interação. Os autores discutem principalmente dois modelos: o modelo de Gouy-Chapman 
e o modelo de Stern. 
A teoria de Gouy-Chapman afirma que íons de carga positiva em solução de solo são atraídos 
pela carga negativa da superfície coloidal aérea e formam uma distribuição espacial de cátions 
em torno da superfície, conhecida como “camada difusa”. Isso é descrito em termos de 
concentração do eletrólito na solução coloide, a valência do íon, e a constante dielétrica do 
meio não-condutor. 
A teoria de Stern corrige a formulação de Gouy-Chapman, levando em consideração o tamanho 
distinto dos íons e subdividindo a camada difusa em duas, a camada de Stern, constituída pelos 
íons adsorvidos em proximidade à superfície e a camada difusa em si. A densidade de carga de 
íons nessa camada de Stern é estabelecida com o produto de lugares disponíveis para a adsorção 
de íons, a concentração de íons e o potencial específico de adsorção. 
 
 
A influência desses modelos nos supercapacitores com eletrodos de carbono ativado está 
relacionada à forma como as cargas elétricas são distribuídas na superfície dos materiais. Nos 
supercapacitores, os eletrodos de carbono ativado possuem uma grande área superficial e uma 
distribuição de porosidade que permite a adsorção de íons da solução eletrolítica. Os modelos 
de dupla camada elétrica ajudam a compreender como esses íons são distribuídos na interface 
entre o eletrodo e a solução. 
Assim, o principal objetivo do estudo é investigar a base científica para a adequação dos 
modelos de Gouy-Chapman e Modelo de Stern para os três tipos de solo específicos, latossolos 
ácricos do norte paulista. Para fazer isso, ambos os cálculos e comparações foram feitos e 
pesquisas de superfície e poços para latossolos são utilizados. Os resultados indicam que a uma 
maior concentração de KCl aponta experimentalmente se encaixam melhor no Modelo de 
Stern, quando se trata principalmente de sub-superficial camadas de solo. 
Por outro lado, ao diminuir o valor da concentração de sal, os pontos experimentais estão mais 
próximos do Modelo de Gouy-Chapman. No entanto, é crucial notar que o modelo Gouy-
Chapman pode prever densidades de carga impossíveis para valores de potencial maior que 
100mV. Em especialmente, acredita-se que devido à abundância de hidróxido de metal 
presente nos solos ácricos de latossolos, a variação multidimensional da cristalinidade e da 
composição torna a adaptação exata dos modelos quase impossível. 
Além disso, a falta de H + como contracorrente na camada dupla a baixas concentrações de 
eletrólitos pode influenciar as previsões dos modelos. Em geral, é imperativo considerar as 
condições do solo minuciosa e particularmente ao aplicar os referidos modelos teóricos na 
prática.