Испарение жидкости, плавление, конденсация, кристаллизация - это процессы, называемые в физике фазовыми переходами.
Первой, главной особенностью этих процессов является их скачкообразность. Например, при нагревании льда, его состояние меняется постепенно, а потом резко, внезапно, при достижении температуры 0 градусов Цельсия лед начинает превращаться в жидкую воду.
Состояние вещества, между которыми происходит фазовый переход, называются фазами. Понятие фазы более широкое, чем понятие агрегатного состояния вещества, могут существовать различные фазы в пределах одного агрегатного состояния вещества. Про этот момент поподробнее. Например, фазой является твердое кристаллическое состояние, а твердое аморфное не является. Потому что аморфное твердое тело переходит в жидкое состояние без всяких скачков, постепенно. То есть агрегатное состояние меняется, а фаза нет. Твердое и жидкое стекло - это одна и та же фаза.
Переход из одной фазы в другую происходит всегда при определенной температуре ( при заданном давлении). Так при нормальном атмосферном давлении лед плавится при 0 градусов и температура не меняется до тех пор, пока весь лед не превратится в воду.
Температура фазового перехода - это температура, при которой наступает тепловое равновесие между двумя фазами. Так при температуре ниже 0 Цельсия существует только лед, выше 0 Цельсия только жидкая вода. При изменении давления меняется и температура фазового перехода. Эту зависимость изображают фазовой диаграммой (или диаграммой состояний).
На рисунке изображена кривая испарения. Она определяет условия, при которых жидкость и пар могут сосуществовать в равновесии друг с другом. Справа газ, слева жидкость, а сама кривая показывает состояния, в которых существуют одновременно две фазы.
Необходимо отметить, что кривые плавления идут гораздо круче кривых испарения. Так для понижения точки кипения воды на 1 градус достаточно уменьшить давление на 27 мм.рт.столба, а чтобы также изменить точку плавления льда необходимо увеличение давления на 130 атмосфер.
