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이산화탄소는 특정한 온도와 압력 상태에서 고체, 액체 또는 기체로 존재할 수 있습니다. 이 종속성은 영역, 선 및 점의 세 가지 일반적인 기능이 포함된 상 평형그림에 매핑됩니다. 영역은 단일 상의 온도 및 압력 조건을 나타냅니다.

표준 압력에서 이산화탄소는 온도에 따라 고체 또는 기체가 될 수 있습니다. 5.1 atm 미만의 압력에서 고체 이산화탄소의 온도가 상승하면 액체 형태를 거치지 않고 기체 상으로 직접 전이됩니다. 고체에서 액체로, 그리고 액체에서 기체로 넘어가는 것과 같은 모든 세 상 사이의 전이는 5.1 atm 이상의 압력에서 발생합니다.

영역을 구분하는 선 또는 곡선은 곡선의 양쪽에 있는 상이 평형 상태에 있게 되는 온도와 압력을 나타냅니다. 예를 들어, 1 atm 및 영하 78.5도를 충족하는 지점은 고체와 증기 상을 구분하는 곡선위에 놓이므로 이러한 조건 하에서 고체-증기 평형이 존재합니다. 따라서 이 곡선을 승화곡선이라고 합니다.

마찬가지로 액체-기체 평형은 기화 곡선 상에 존재하며 고체-액체 평형은 융합 곡선 상에 존재합니다. 이러한 곡선은 일반적으로 상 경계로 알려져 있습니다. 5.1 atm과 영하 56.6 도에서는 세 가지 상이 모두 공존합니다.

이것이 이산화탄소의 삼중점입니다. 73 atm 및 31 도에서 이산화탄소의 액체 및 증기 상이 모두 단상 초임계 액체로 합쳐집니다. 이것이 이산화탄소의 임계점입니다.

임계점을 벗어난 영역에서는 압력이나 온도 변화가 초임계 액체를 기체나 액체로 변환시킬 수 없습니다. 물의 상평형 그림은 이산화탄소의 그림과 몇 가지 두드러진 차이를 가지고 있습니다. 이산화탄소의 융합 곡선은 기울기 값이 양수인 반면 물의 경우는 기울기 값이 음수입니다.

이것은 물의 비전형적인 특징입니다. 압력을 증가시키면 이산화탄소는 액체에서 고체로 전이하려고 하지만 물에서는 고체에서 액체로 전이하려고 합니다. 압력이 높을 수록 이산화 탄소는 밀도가 더 큰 고체 형태로 되려고 합니다.

물의 경우 밀도가 더 높은 액체 형태로 되려고 합니다.