En chimie, qu'est-ce qu'un point critique?

Le point critique est un terme utilisé dans la thermodynamique pour décrire une condition de pression et de température au-delà de laquelle les distinctions entre les phases, en particulier entre le gaz et le liquide, cessent d'exister.Au-delà d'un tel point, une substance n'est ni complètement liquide ni complètement gazeuse;Il présente les propriétés de la phase liquide et de la phase gazeuse et est appelée liquide supercritique.Il y a aussi une chose telle qu'un point critique liquide-liquide.Un tel point indique des conditions de température, de pression et de composition au-delà duquel un mélange se séparera en deux ou plusieurs phases liquides.

Le point critique d'une substance spécifique est souvent vu sur un diagramme de phase, un graphique qui montre le comportement dela substance à différentes conditions de température et de pression.Un tel graphique montre, par exemple, une courbe représentant l'équilibre entre les phases liquides et gazeuses.D'un côté de la ligne, à une température plus élevée et à une pression plus faible, la substance est en phase gazeuse.De l'autre côté de la ligne, à une température inférieure et à une pression plus élevée, la substance est en phase liquide.À une température et une pression suffisamment élevées, cette ligne se termine en un seul point au-delà duquel la distinction de phase de gaz liquide disparaît mdash;Le point critique.

Les fluides supercritiques, qui existent au-delà d'un point critique de substances, ont de nombreuses propriétés différentes qui rappellent les propriétés des liquides et des gaz.Comme les liquides, les fluides supercritiques peuvent servir de solvants;Ils peuvent dissoudre d'autres substances.Comme les gaz, cependant, ils n'ont pas de tension en surface.

Les fluides supercritiques qui existent au-delà du point critique sont de nature relativement rare, mais ils existent.Les volcans en mer profonde, par exemple, existent profondément dans l'océan et libèrent des substances extrêmement chaudes dans les conditions extrêmement haute pression au fond de l'océan.Cela chauffe l'eau autour du volcan, le poussant au-delà de son point critique et le transformant en liquide supercritique.Certaines planètes, en particulier les géants du gaz, contiennent des substances à des conditions de température et de pression très élevées à leurs noyaux.Les conditions de température et de pression élevées sont bien au-delà du point critique pour les substances impliquées, donc elles existent en tant que fluides supercritiques.

Il existe de nombreuses applications différentes de liquides supercritiques dans la science, l'industrie et d'autres domaines.Leurs propriétés de solubilité les rendent utiles aux chimistes pour dissoudre certaines substances.Ils peuvent également être utilisés dans la production de carburants biodiesel.Le méthanol supercritique, par exemple, passe par une série de réactions qui entraînent une quantité de carburant utilisable.