Determinación del equilibrio de fases usando una nueva técnica basada en una cavidad resonante cilindrica en microondas

Resumen

La constante dieléctrica o permitividad eléctrica es una propiedad física de la materia, es una propiedad extensiva que es función de la temperatura y la presión ε(p,T). Al igual que la densidad presenta una discontinuidad entre la fase líquida y la fase vapor sobre todo en sustancias polares. La celda de medida consiste en una cavidad resonante cilíndrica en microondas en cuyo interior se ha alojado un tubo de zafiro que contiene la muestra objeto de medida. El modo resonante electromagnético TM010 va a depender de las propiedades eléctricas de la muestra, ya que este modo presenta una distribución del campo eléctrico de mayor intensidad en el eje del cilindro [1]. La técnica de medida consiste en variar la presión o la temperatura de la muestra en una fase homogénea hasta que aparece el punto de burbuja o de rocío según corresponda, esa perturbación del medio homogéneo inicial se transforma en una perturbación del medio dieléctrico y por lo tanto se verá reflejada en la frecuencia de resonancia y factor de calidad del modo TM010. En 1996 [2] se desarrolló por primera vez una cavidad re-entrante para detectar separación de fases y más recientemente se ha mejorado esa técnica [3].