Ici, eau liquide et eau solide cohabitent. Au point triple, c’est la vapeur d’eau (l’eau à l’état gazeux) qui viendrait s’ajouter au paysage. Toutefois, les conditions du point triple de l’eau ne se rencontrent pas dans la nature. En tout cas pas sur Terre… © Michel Coiffard, Flickr, CC by-sa 2.0

Sciences

Point triple

DéfinitionClassé sous :physique , point triple , états de la matière

Le terme de point triple désigne, en thermodynamique, un point du diagramme de phase pour lequel les trois états de la matière que sont l'état liquide, l'état solide et l'état gazeux, coexistent en équilibre.

Il existe un seul et unique point triple par corps pur. Au point triple, pression et température sont fixes. Le point triple est différent du point critique.

Le point triple de l’eau

Rappelons d'abord que le diagramme de phase est le graphique qui représente l'état dans lequel se trouve un certain corps pur, dans l'exemple qui nous intéresse, l'eau, en fonction de la température et de la pression.

Au point triple, c'est-à-dire à quelque 610,6 Pa (ou 0,006 atm) et à 273,16 K (ou 0,01 °C), l'eau liquide se met à bouillir et, en même temps, à former des glaçons. Cependant, l'eau ne se transforme pas totalement en vapeur d’eau et les glaçons ne fondent pas non plus. En fait, des changements d'état ont lieu de manière aussi constante que désordonnée.

Autres exemples de point triple : dioxyde de carbone (CO2), oxygène…

Comme indiqué plus haut, le point triple est caractéristique d'un corps pur donné. Ainsi :

  • le point triple du CO2 (dioxyde de carbone) se situe à T = 216,55 K et à P = 5.180 hPa ;
  • le point triple de l'oxygène se situe à T = 54,36 K et à P = 150 Pa ;
  • celui de l'ammoniac, à T = 195,5 K et P = 6.060 Pa.