O que faz essa substância ferver e congelar ao mesmo tempo?

Em termodinâmica, o ponto triplo é um estado particular de uma substância determinado por valores de temperatura e pressão, no qual os três fases de agregação da substância (sólido, líquido e gasoso) coexistem em equilíbrio.

Isso mesmo, pode acreditar!

Cada substância ou solução tem seu ponto triplo e para atingi-lo são necessárias condições muito específicas de pressão e temperatura. No caso das substâncias puras, o ponto triplo é uma propriedade física constante.

A água, por exemplo, alcança seu ponto triplo a uma temperatura de 0,01 °C (que, na escala Kelvin corresponde a 273,16 graus) e pressão de 611 Pa, exatamente. Assim, quando submetida a tais condições, há uma coexistência equilibrada de gelo (sólido), água líquida e vapor d’água.

Nenhuma combinação de pressão e temperatura diferente fará com que ocorra o ponto triplo da água.Já o dióxido de carbono (CO₂) chega ao seu ponto triplo sob temperatura de 56 °C abaixo de zero e pressão de 5,11 atm.

Note que a pressão do ponto triplo do gás carbônico é maior que a pressão atmosférica (1 atm), por isso, esse gás sofre sublimação, ou seja, passa diretamente do estado sólido para o gasoso sob pressão ambiente, formando o conhecido gelo-seco.

Sua importância

O ponto triplo é uma propriedade muito importante de uma substância, pois representa o limite para a ocorrência da fase líquida, ou seja, marca a mínima pressão em que um líquido pode existir.

Numa pressão menor que a do ponto triplo, nenhuma substância pura pode existir estavelmente na fase líquida, existindo somente o equilíbrio entre os estados sólido e gasoso.

Aqui está o experimento do ponto triplo da água: