特點播報
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1）任何純物質都有其惟一確定的臨界狀態
2）在小于臨界壓力條件下，等壓加熱過程不存在氣化段，液體由未飽和態直接變化為過熱態
3）在小于臨界氣溫條件下，無論壓力多高都不可能使二氧化碳液化
4）在臨界狀態下，可能存在超流動特點
5）在臨界狀態附近，水及水蒸氣有大比定壓潛熱特點
飽和蒸氣壓與臨界狀態播報
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實際二氧化碳分子間存在吸引力，任何二氧化碳在一定濕度壓力下就會液化，但理想二氧化碳不可能液化[2]。
二氧化碳的液化通常須要降溫和加壓：降溫可降低分子熱運動形成的離散傾向；加壓可以縮小分子寬度因而減小分子間引力。
二氧化碳的液化有個氣溫界限：
臨界氣溫Tc:二氧化碳加壓液化所容許的最高氣溫.
臨界壓力pc:二氧化碳在臨界氣溫下液化所須要的最小壓力.
臨界容積Vc:物質在臨界氣溫,臨界壓力下的摩爾容積.
Tc,pc,Vc統稱為二氧化碳的臨界參數,是物質的一種特點參數.
下表為幾種二氧化碳臨界狀態的臨界參數
Tc/℃
pc/MPa
Vc/dm3·mol-1
He
-268
0.227
0.0573
N2
-147
3.39
0.0895
H2O
374
22.05
0.0563
CO2
31
7.375
0.0940
實際二氧化碳的液化過程與臨界狀態,可從實驗勾畫的等溫p-Vm圖上表現下來，具體如圖《臨界狀態曲線》所示。
臨界狀態曲線
（1）T>Tc的等溫線
T>Tc時二氧化碳不能液化,等溫線表示二氧化碳狀態的pVT變化。
等溫線較光滑,沒有斜率的突變點。
與同溫下的理想二氧化碳的pVm=RT雙曲線對照,可反映實際二氧化碳偏離理想行為的程度。
（2）T
等溫線上均有一水平段,此時壓力不變,而系統容積變化.水平段的壓力隨氣溫下降而減小,同時水平段寬度減短.氣溫為臨界氣溫時,水平線縮至一點C.C點座標為Tc,pc,Vc,也稱臨界點.
《臨界狀態曲線》圖中：
水平線對應的是氣液兩相平衡狀態;
低壓紅線對應氣態;
高壓藍線對應液態.
（3）T=Tc的等溫線及臨界點
臨界點C處的座標是Tc,pc,Vc.
Vc(l)=Vc(g),氣液之間沒有區別.
C點是一個水平拐點,其物理特點是此點的一階和二階行列式都為零.。
飽和曲線：聯結各氣溫下的飽和蒸汽和液體的狀態點成兩條曲線.
在飽和曲線之內的狀態點均對應于氣液兩相平衡狀態.
實例播報
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水的臨界氣溫T=647.30K、臨界壓力Pc=22.1287兆帕、臨界比容vc=0.00317立方米/千克。在氣、液兩相平衡共存的范圍內，包括臨界點，其定壓比熱容、容積熱膨脹系數、等溫壓縮系數和絕熱指數均趨向無限大。
按照核裂變的原理，在核裂變中，科學家會用中子作“炮彈”去轟擊U235等材料的原子核，當“炮彈”打入后，原子核都會分裂，成為兩個新的原子核。由于這些裂變過程中有質量損失水的密度變化曲線，按照愛因斯坦的質能多項式，還會釋放出能量。同時，原子核裂變過程中會釋放出新的中子，倘若控制得當，這種中子就可以繼續去功擊原子核，保證核裂變反應不會停頓。
所謂臨界狀態，就是核裂變形成出的新中子數目正好滿足反應堆繼續裂變的須要。假如中子數過多，反應堆運行都會不穩定，嚴重時甚至有爆燃的危險；反之，假如中子數過少，裂變反應則會停出來。
為了防止危險，核反應堆都采取了多種舉措吸收多余的中子，在冷卻水底降低硼就是其中之一。
超臨界水播報
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日本科學家近來在對大西洋底一處低溫熱液噴管進行考察時發覺，這個噴管附近的溫度最高居然達到464°C，這除了是迄今為止人們在自然界發覺氣溫最高的液體，也是第一次觀察到自然狀態下處于超臨界狀態的水。這是人類第一次在自然狀態下觀察到超臨界狀態水的存在，曾經人們只能在實驗室通過技術來達到水的超臨界狀態。
所謂超臨界水，是指當氣壓和濕度達到一定值時，因低溫而膨脹的水的密度和因高壓而被壓縮的水蒸汽的密度剛好相同時的水。此時，水的液體和二氧化碳便沒有區別，完全交融在一起，成為一種新的呈現高壓低溫狀態的液體。安德里亞強調，超臨界水具有兩個明顯的特點。一是具有極強的氧化能力，將須要處理的物質裝入超臨界水底水的密度變化曲線，充入氧和二溴化氫，這些物質都會被氧化和酯化。有的還能否發生起火，在水底冒出火焰。另一個特點是可以與油等物質混和，具有較廣泛的融合能力。這種特性使超臨界水才能形成奇特功能。
對于超臨界狀態水的研究特別有意義。世界上有許多國家都在進行超臨界水的研究和開發借助，其中以英國和法國最為突出。日本開發出一種技術，可以借助超臨界水對污染物進行處理。[1]
