O estranho comportamento de ciclohexano líquido no ponto triplo

Em termodinâmica, o ponto triplo é um estado particular de uma substância determinado por valores de temperatura e pressão, no qual as três fases ou estados físicos da substância -sólido, líquido e gasoso- coexistem em equilíbrio. O vídeo que dá contexto a este post mostra um balão volumétrico contendo ciclohexano líquido que é despressurizado a uma pressão muito baixa por uma bomba de vácuo turbomolecular. A rápida queda de pressão resulta em uma rápida queda de temperatura, fazendo com que a substância congele temporariamente, mas o sistema é instável, flertando com o ponto triplo.

O resultado é uma flutuação entre os três estados da matéria, em uma exibição bastante impressionante de química e física em ação. É bizarro de assistir. Fiquei esperando o vidro quebrar, porque isso parece ser o que deveria acontecer.

Existe o ponto triplo da água? Teoricamente sim. A única combinação de pressão e temperatura na qual os três estados físicos da água podem coexistir em equilíbrio estável ocorre exatamente quando a temperatura é de 273,16 kelvins (0,01 °C) e a pressão é de 611,73 pascals (cerca de 0,006 bar). Nesse ponto, é possível mudar toda a substância para gelo, água ou vapor fazendo pequenas mudanças na temperatura e pressão.

Neste outro vídeo o youtuber Berean Builders explica com mais detalhes a experiência mostrada acima e mostra como é feita.