Fázový diagram, graf znázorňujúci limitné podmienky pre tuhé, kvapalné a plynné fázy jednej látky alebo zmesi látok pri zmene tlaku a teploty alebo pri inej kombinácii premenných, ako je rozpustnosť a teplota. Obrázok ukazuje typický fázový diagram pre jednozložkový systém (tj systém pozostávajúci z jedinej čistej látky), pričom krivky sa získali z meraní uskutočnených pri rôznych tlakoch a teplotách. V ktoromkoľvek bode v oblastiach oddelených krivkami tlak a teplota umožňujú existovať iba jednu fázu (tuhá látka, kvapalina alebo plyn) a zmeny teploty a tlaku až po body na krivkách túto fázu nezmenia., Teplota a tlak v ktoromkoľvek bode kriviek umožňujú, aby v rovnováhe existovali dve fázy: pevná látka a kvapalina, pevná látka a para alebo kvapalina a para. Napríklad priamka vedená pre zmenu teploty tlaku pary pre kvapalinu je hranica medzi kvapalinou a parami; na nízkotlakovej, vysokoteplotnej strane potrubia môžu existovať iba pary, zatiaľ čo látka musí byť na vysokotlakovej nízkoteplotnej strane kvapalná; kvapalina a para spolu existujú pri teplotách a tlakoch zodpovedajúcich bodom na potrubí; na mieste, kde táto čiara zmizla, nazývaná kritický bod, sa kvapalina a jej pary nerozoznajú. Pozdĺž čiary medzi kvapalinou a pevnou látkou je možné nájsť teploty topenia pre rôzne tlaky. Križovatka troch kriviek, nazývaná trojitý bod, predstavuje jedinečné podmienky, za ktorých všetky tri fázy spolu existujú v rovnováhe. Fázový diagram pre dve zložky zvyčajne ukazuje krivky topenia v diagrame zloženia teploty.
Kvapalina: Fázový diagram čistej látky
Keď sa teplota a tlak čistej látky ustália, ustáli sa aj rovnovážny stav látky. Toto je ilustrované
Fázové diagramy sú špecifické pre každú látku a zmes. Komplexné zmesi môžu vyžadovať trojrozmerné fázové diagramy, ktoré možno pomocou perspektívy znázorniť v dvoch rozmeroch. Fázové diagramy sa široko používajú pri štúdiách minerálnych rovnováh v súvislosti s podmienkami tvorby hornín a minerálov v Zemi. Sú tiež neoceniteľné pri navrhovaní priemyselných zariadení a hľadaní optimálnych podmienok pre výrobné procesy a pri určovaní čistoty látok.
