Tripelpunkt
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In der Thermodynamik ist der Tripelpunkt (auch Dreiphasenpunkt) der Punkt, beschrieben durch Druck und Temperatur, an dem drei Phasen eines Systems mit genau einer Komponente im Gleichgewicht sind.
Der Tripelpunkt des Wassers nach dem international akzeptierten Bestwert von Guildner, Johnson & Jones 1976 liegt bei 611,657 ± 0,010 Pa und 273,16 K (0,01 °C). Nur unter diesen Bedingungen kann Wasser also gleichzeitig als Eis, Flüssigkeit und Gas auftreten.
Bei Wasser entspricht die Temperatur des Gefrierpunkts bei Normaldruck (1013,25 mbar) mit 273,15 K (0,0 °C) nahezu der Temperatur des Tripelpunkts.
Der Tripelpunkt beschreibt auch gleichzeitig eine Besonderheit der Gibbschen Phasenregel: f = N - P + 2 Die Varianz (oder auch Freiheitsgrad) f des Systems (eines Einkomponentensystems: N=1 mit drei Phasen: P=3) ist in Tripelpunkten immer f=0: Verändert man eine intensive Zustandsgröße, wird sofort das Gleichgewicht der Phasen verlassen. Dies ist auch der Grund dafür, dass es keine 4 Phasengrenzlinien geben kann, die sich in einem Punkt treffen (hier wäre f=-1).
Die Eindeutigkeit des Tripelpunktes ermöglicht es besonders gut, die Skalen von Thermometern festzulegen und wird dafür speziell bei der Kalibrierung selbiger genutzt. Gängige Tripelpunkte sind z.B.:
- Quecksilber 234,31560 K ( -38,83440 °C : -37,90192 °F : 437,96808 °Ra )
- H2O 273,16000 K ( 0,01000 °C : 32,018 °F : 491,688 °Ra )
Siehe auch: Phasendiagramm
