相律と相図
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/03/10 14:33 UTC 版)
三重点にある純物質は1成分3相系なので、ギブズの相律により自由度は 0 となる。そのため、1成分2相系である沸点や融点とは異なり、純物質の三重点はただ1点に決まる。すなわち三重点は、その物質に固有の温度および圧力となる。右図のように温度 — 圧力で表した相図上では、蒸気圧曲線（青）、融解曲線（緑）、昇華曲線（赤）の3本の線が合致する点が三重点である。蒸気圧曲線と昇華曲線に注目すると、液体と固体の蒸気圧が一致する温度が三重点の温度であることが分かる。また、蒸気圧曲線と融解曲線に注目すると、沸点が凝固点に等しくなる圧力が三重点の圧力であることが分かる。 液相は、三重点圧力より低い圧力では、熱力学的に安定な相としては存在しえない。ただし準安定相としては存在しうる。例えば過冷却水は、水の準安定相である。過冷却水の水蒸気圧は水の三重点圧力より低いので、気液平衡を保ったまま水を過冷却することで、三重点圧力より低圧の液相を準安定相として実現することができる。
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