Wstęp teoretyczny:

Przemiana fazowa (przejście fazowe) - proces termodynamiczny, w wyniku którego następuje zmiana fazy jednego lub więcej składników układu termodynamicznego. Znanymi przykładami są zmiany stanu skupienia materii, takie jak topnienie i parowanie, chociaż przemiana fazowa nie musi oznaczać zmiany stanu skupienia, a np. tylko zmianę sieci krystalicznej.

Parowanie (ewaporacja) - proces zmiany stanu skupienia, przechodzenia z fazy ciekłej danej substancji w fazę gazową (parę) zachodzący z reguły na powierzchni cieczy. Może odbywać się w całym zakresie ciśnień i temperatur, w których mogą współistnieć z sobą obie fazy.

Wrzenie - zjawisko przemiany cieczy w gaz (parę), podczas którego powstają i rosną pęcherzyki pary nasyconej w objętości. Czyli wrzenie jest to gwałtowne parowanie nie tylko na powierzchni, ale także w całej objętości.

Para nasycona to gaz pozostający w równowadze z fazą ciekłą tej samej substancji, natomiast para nienasycona (para przegrzana) to para sucha mająca temperaturę wyższą niż temperatura wrzenia cieczy przy danym ciśnieniu. Temperatura wrzenia zależy silnie od ciśnienia, rosnąc wraz ze wzrostem ciśnienia. Zależność temperatury wrzenia od ciśnienia opisuje wzór Clausiusa-Clapeyrona, z którego w przybliżeniu stosowanym dla przemiany, w której jeden ze stanów skupienia jest gazem doskonałym, a pomija się objętość drugiego, wynika wzór:

gdzie:

* T_B — temperatura wrzenia w przy ciśnieniu P_B,

* R — Stała gazowa,

* P_B — ciśnienie pary nasyconej w danej temperaturze,

* T₀ — temperatura wrzenia przy ciśnieniu normalnym (101,325 kPa),

* ΔH_vap — ciepło parowania substancji.

Wykres stanu dla wody wygląda następująco:

Punkt krytyczny to warunki krytyczne definiujące stan układu fizycznego oddzielające stany o odmiennych właściwościach (ciecz - para nasycona), w którym nie można rozróżnić obu stanów (cieczy i pary nasyconej).

Punkt potrójny - stan, w jakim dana substancja może istnieć w trzech stanach skupienia równocześnie w równowadze termodynamicznej. Punkt ten określony jest przez temperaturę i ciśnienie punktu potrójnego.

Przeliczanie jednostek ciśnienia:

---