¿Cómo pueden existir tres estados de la materia a la misma temperatura (es decir, el punto triple)?

Answer 1

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El agua existe en tres fases distintas en algo llamado el punto triple. Cero grados centígrados se define por el punto triple de agua que es 273.16K a 611.2 Pa.

A esta temperatura, el agua está en el proceso de cambiar de un estado sólido a la fase líquida o viceversa. Las moléculas en la fase líquida pueden perder un poco de energía y solidificarse, mientras que el agua sólida (hielo) puede ganar algo de energía y fundirse. Esto se puede ver en el hielo derretido, donde el hielo sólido existe durante algún tiempo, mientras que la superficie expuesta se derrite.

Las moléculas en un líquido no tienen todas la misma energía. Las energías de las moléculas pueden variar desde un mínimo finito, lo que marcaría la transición de regreso a una fase sólida, hasta una energía infinita (aunque la probabilidad de que esto ocurra es infinitamente pequeña). La energía media de las moléculas nos da la temperatura del líquido. La termodinámica estadística puede trazar la distribución de energía de las moléculas de agua. A una cierta energía, las moléculas tendrán suficiente energía para evaporarse, incluso si la temperatura del agua es de 0 grados C.

Debido a estos dos efectos, es posible que el agua exista como sólido, líquido y gas al mismo tiempo.
Al aire libre

Answer 2

Echa un vistazo a Triple punto

Triple punto

Como se mencionó anteriormente, los estados de la materia siempre existen en equilibrio dinámico. Los estados se eligen en función de la temperatura ambiente, la presión, etc. Por lo tanto, una parte de la materia existe en más de una forma si las variables termodinámicas lo permiten, así, las variables conjugadas (termodinámica)