Significado de «temperatura crítica»

Fís. Temperatura por bajo de Ía cual un gas puede ser licuado mediante la presión.

Se sugiere leer también la definición de: temperatura

Las moléculas de los gases y vapores están relativamente separadas unas de otras; cuando se comprime un gas, sus moléculas se acercan entre sí hasta que, finalmente, al alcanzar la presión un valor suficiente, el vapor condensa a líquido. Sin embargo, si se calienta un gas sobre su temperatura crítica, la energía de sus moléculas en movimiento veloz es tan grande, que no hay presión capaz de llevarlo al estado líquido (v. Líquido). Este fenómeno se representa gráficamente en la figura 1, que muestra las curvas a temperatura constante (isotermas) del anhídrido carbónico en las proximidades de su presión y volumen críticos. Un gramo de anhídrido carbónico a la temperatura ambiente (21,5°C) y bajo una presión de 50 atm ocupa un volumen de 12 cm3; si la temperatura permanece constante, un aumento gradual de la presión hará disminuir aquel volumen hasta alcanzar el punto A de la curva 1; en este punto aparece anhídrido carbónico líquido y la presión permanece constante, a pesar de la disminución de volumen, hasta que todo el gas haya licuado en el punto B. Un nuevo aumento de la presión después de alcanzado el punto 5 tiene poco efecto sobre el volumen del líquido, ya que los líquidos no son compresibles (v. Líquido). Si se somete al vapor a la misma secuencia de operaciones, pero a una temperatura más alta (28 °C, curva 2), la licuación comenzará a un volumen menor y a presión más elevada. A los 31,2°C la relación de volúmenes y presiones sigue la curva 3 y cuando se alcanza el punto C tiene lugar una licuación brusca de todo el anhídrido carbónico vapor, sin separación de fases como era el caso en las condiciones de las curvas 1 y 2. El punto C es el punto crítico y la temperatura en este punto es la temperatura crítica. Si la temperatura a que se encuentra el anhídrido carbónico es superior a la crítica, como representa la curva 4, será imposible licuar el gas por mucho que se aumente la presión. Por tanto, puede definirse la temperatura crítica de un gas, como aquella por encima de la cual no se consigue licuarlo, mediante un aumento de la presión. Se considera que una sustancia es un gas cuando existe como tal sobre su temperatura crítica, pero si tiene las mismas propiedades de un gas y se encuentra bajo su temperatura crítica y por encima del punto de saturación entonces es un vapor.

Para más información ver: punto crítico.