Diagramme de phase, graphique montrant les conditions limites pour les phases solide, liquide et gazeuse d'une seule substance ou d'un mélange de substances tout en subissant des changements de pression et de température ou dans une autre combinaison de variables, telles que la solubilité et la température. La figure montre un diagramme de phase typique pour un système à un composant (c.-à-d. Un composé d'une seule substance pure), les courbes ayant été obtenues à partir de mesures effectuées à diverses pressions et températures. À tout moment dans les zones séparées par les courbes, la pression et la température permettent à une seule phase (solide, liquide ou gaz) d'exister, et les changements de température et de pression, jusqu'aux points sur les courbes, ne modifieront pas cette phase. En tout point des courbes, la température et la pression permettent à deux phases d'exister en équilibre: solide et liquide, solide et vapeur, ou liquide et vapeur. Par exemple, la ligne tracée pour la variation avec la température de la pression de vapeur du liquide est la frontière entre le liquide et la vapeur; seule la vapeur peut exister du côté basse pression et haute température de la conduite, tandis que la substance doit être liquide du côté haute pression et basse température; le liquide et la vapeur existent ensemble à des températures et des pressions correspondant à des points sur la ligne; à l'endroit où cette ligne disparaît, appelée point critique, le liquide et sa vapeur deviennent indiscernables. Le long de la ligne entre liquide et solide, les températures de fusion pour différentes pressions peuvent être trouvées. La jonction des trois courbes, appelée point triple, représente les conditions uniques dans lesquelles les trois phases existent ensemble en équilibre. Un diagramme de phases pour deux composants montre généralement des courbes de fusion sur un diagramme température-composition.
liquide: Diagramme de phase d'une substance pure
Lorsque la température et la pression d'une substance pure sont fixes, l'état d'équilibre de la substance est également fixe. Ceci est illustré
Les diagrammes de phases sont spécifiques à chaque substance et mélange. Les mélanges complexes peuvent nécessiter des diagrammes de phases en trois dimensions, qui peuvent être représentés en deux dimensions grâce à l'utilisation de la perspective. Les diagrammes de phases sont largement utilisés dans les études des équilibres minéraux en relation avec les conditions de formation des roches et des minéraux dans la Terre. Ils sont également inestimables lors de la conception d'équipements industriels et de la recherche de conditions optimales pour les processus de fabrication, et pour déterminer la pureté des substances.
