三相点

三相点的定义

三相点指一种物质的气相、液相、固相三者同时共存并达到相平衡时的状态点。在压强—温度（p–T）相图上，三相点是一个确定的点：只有在该点对应的温度和压强下，三相才能同时存在。对纯水而言，该状态为冰、液态水、水蒸气三相共存。

水的三相点数值

按课件给出的历史语境，水的三相点温度为 0.01 ℃，即 273.16 K，对应压强为 610.75 Pa。

这里涉及两种温标的关系：热力学温标由开尔文于 1848 年提出，符号为 $T$，单位为开尔文（K），是目前的国际标准单位；摄氏温标符号为 $t$，单位为摄氏度（℃）。两者的换算关系为

其中 $t$ 的单位为 ℃，$T$ 的单位为 K。按此关系，273.16 K 对应 0.01 ℃。

热力学温标的分度

热力学温标以绝对零度为起点。绝对零度是宇宙温度的理论下限，此时物体系统趋于基态，仍可能存在量子零点运动。分度方法为：将绝对零度到水的三相点之间的温度等分为 273.16 份，每一份为 1 K。也就是说，水的三相点被规定为 273.16 K，作为温标的一个固定点。

水的三相点与冰水混合点的区别

标准大气压（约 101.325 kPa）下冰水混合物的温度近似为摄氏温标的零点，即 0 ℃；现代摄氏零点由 T/K − 273.15 确定，冰水混合物零度是特定水样与平衡条件下的近似复现，不是现行 SI 定义本身。水的三相点温度为 0.01 ℃，两者相差 0.01 K。

产生这一差别的条件是压强不同：冰水混合物处于标准大气压下，而水的三相点对应压强为 610.75 Pa，远低于标准大气压。因此，冰水混合物的温度并不等于水的三相点温度，二者不能混用。

适用范围与条件

水的三相点数值只在三相共存平衡状态下成立，即温度 273.16 K、压强 610.75 Pa 这一特定条件。离开该压强，冰、水、水蒸气不能三相同时共存。冰水混合物的 0 ℃ 则限定在标准大气压条件下。

课件以水三相点273.16 K及约610.75 Pa说明历史分度方法，压力是课件历史近似值；不能把水三相点当作当前SI开尔文的定义。现行开尔文由固定玻尔兹曼常数定义，水三相点仍是实际温标的重要固定点。