állapotváltozása

Az állapotváltozása a rendszer állapotának megváltozását jelenti, amelyet külső körülmények megváltoztatása idézhet elő. Gyakran a kifejezés fázisváltozásra utal, vagyis halmazállapot-változásra: a víz megolvadása, megfagyása vagy forrása, illetve gázokká való átalakulása például. Az állapotváltozások többsége hőmérséklet, nyomás vagy összetétel megváltoztatásával jön létre.

A fázisátalakulásokat a termodinamika írja le. Két vagy több fázis egyensúlyban van, amikor a különböző fázisok kémiai potenciálja egyenlő. A fázisdiagramok és a Clapeyron-egyenlet segítenek meghatározni, mely feltételek mellett alakul ki egy adott fázis, és hogyan változik a határnyomás a hőmérséklet függvényében. Az átmeneteket gyakran csoportosítják aszerint, hogy van-e latens hő: elsőrendű átmenetnél a hőenergia hirtelen,diszcrementálisan kerül átvitelre a fázis között; másodrendű átmenetnél nincs latens hő, de az első deriváltakban történik változás.

Példák a mindennapokból és a fizikában: víz olvadása és fagyása 0 °C-kor standard nyomáson, víz forrási pontja 100 °C-nál; szilárd CO2 szublimációja forró levegőben; ferromágneses átmenet vasban, illetve elektronikus átmenetek a szerkezetben. Módszertani eszközök közé tartozik a kalorimetria, differenciált kalor, magnetometria és röntgendiffrakció, amelyek segítségével felderíthetők a latens hő, az átmenet pontjai és a fázisok tulajdonságai.

Az állapotváltozások fontos szerepet játszanak az anyagtudományban, a hűtés- és hőhasznosítási technológiákban, a memória- és szerkezeti alkalmazásokban, valamint a természetben zajló szövetkezeti és dinamikajelenségek megértésében.