IL punto triplo dell'acqua e come muoversi intorno a questo punto è fondamentale nell'ingegneria (ho avuto una conversazione recente in cui ovviamente non era noto… quindi ecco un divertimento Riepilogo illustrato, motivo per cui si trova nella sezione "divertimento" anziché in quella delle tecnologie). Un'informazione indispensabile.
La maggior parte delle persone apprende il comportamento dell'acqua solo a livello quotidiano: riscaldando il ghiaccio, questo si scioglie trasformandosi in acqua liquida; riscaldando quest'ultima, si trasforma in vapore bollente: una progressione semplice e lineare che la maggior parte di noi considera esaustiva; questa è solo la linea orizzontale rossa nel diagramma sottostante, che si muove da sinistra a destra.
Ma in determinate condizioni, questa sequenza ordinata si interrompe completamente. Ad una temperatura di 0,01 °C (273,16 K) e a pressione A una pressione di soli 611,657 pascal, pari a circa lo 0,6% della normale pressione atmosferica, l'acqua raggiunge quello che viene chiamato il suo punto triplo, dove ghiaccio, acqua liquida e vapore acqueo coesistono in un equilibrio stabile, senza che nessuna fase prevalga sulle altre. A questo punto, le molecole si congelano, si fondono, evaporano e si condensano simultaneamente, eppure le quantità relative di ciascuna fase rimangono perfettamente costanti, anziché collassare in un unico stato.
Questa non è solo una curiosità scientifica:
- In ambito scientifico, poiché il punto triplo si verifica a una temperatura e pressione precise e riproducibili, è servito come punto di riferimento fisso per definire le scale di temperatura, con 273,16 K che un tempo rappresentava la definizione letterale del kelvin prima della ridefinizione del 2019 basata sulla costante di Boltzmann.
- Permette inoltre di passare da uno stato all'altro, a bassa pressione, senza necessariamente passare attraverso la fase liquida, con numerose applicazioni industriali (es.: sublimazione utilizzata nella liofilizzazione).
Ciò si traduce nell'utilissimo diagramma di fase dell'acqua (fonte: Wikipedia, di “Cmglee” sotto licenza CC BY-SA 3.0):

E l'esperienza correlata in cui tutte e 3 le fasi coesistono:
Consultare l'articolo completo di Wikipedia, in particolare la tabella dei punti tripli per materiali diversi dall'acqua: https://en.wikipedia.org/wiki/Triple_point











