Fenómenos críticos en fluidos

Resumo

En el presente trabajo de tesis doctoral se estudia el equilibrio líquido-liquido de sistemas fluidos binarios, principalmente en aquella región de la curva de coexistencia donde la proximidad de un punto critico confiere un comportamiento singular a las propiedades termodinámicas. La base del trabajo esta constituida por un extenso conjunto de medidas experimentales realizadas sobre cuatro sistemas binarios que permiten el estudio tanto de puntos críticos de tipo ising como el de puntos críticos dobles considerando a la presión como variable. Para practicar dichas medidas se han diseñado, construido y puesto a punto distintos equipos y técnicas experimentales que permiten determinar la curva de coexistencia de sistemas binarios a presión atmosférica como a presiones elevadas. Asimismo, se ha discutido la utilidad de las técnicas de difusión de luz para obtener información de propiedades estáticas y dinámicas de mezclas binarias criticas. Hemos abordado también el problema de la transición de la región crítica a la región clásica del diagrama de fases. Por la gran dificultad de tratar dicho problema en sistemas binarios, hemos empleado la superficie p-p-t de un fluido puro para realizar un estudio comparativo de diversas ecuaciones de estado de transición. Por ultimo, hemos comparado la capacidad de diversos modelos teóricos, tanto de van Waals generalizados como de red, para descubrir el comportamiento de las propiedades termodinámicas de exceso y el equilibrio liquido-liquido en la región clásica del diagrama de fases de sistemas binarios.