Un fluid supercritic este o substanță care a fost încălzită peste punctul său critic. Punctul critic al unei substanțe este punctul în care presiunea critică și temperatura critică coexistă, permițând substanței să existe în formele sale lichide și gazoase la echilibru. Rezultatul ducerii unei substanțe dincolo de acest punct este un fluid care are proprietățile de dizolvare ale unui lichid, dar proprietățile de difuzie ale unui gaz. Aceasta înseamnă că poate dizolva substanțe ca un lichid în timp ce se extinde pentru a umple un recipient ca un gaz. Aceste proprietăți unice îi permit să fie utilizat în diferite industrii.
Când o substanță este dusă peste punctul său critic, ea devine un fluid supercritic. Pentru ca un fluid să devină supercritic, o persoană trebuie să cunoască temperatura critică și presiunea critică. În mod normal, un gaz la temperatură ridicată se poate transforma într-un lichid cu adăugarea de presiune, iar un lichid la presiune ridicată se poate transforma într-un gaz cu adăugarea de căldură. Presiunea critică este presiunea peste care o substanță nu poate exista ca gaz, în ciuda cât de ridicată este temperatura. În mod similar, temperatura critică este punctul deasupra căruia o substanță nu poate fi lichidă, în ciuda cât de mare este presiunea.
Când o substanță este încălzită peste temperatura critică și este pusă sub o presiune peste cea a presiunii critice, are loc un fenomen interesant. Substanța nu poate fi nici lichidă, nici gazoasă. Mai degrabă, are proprietățile ambelor. Liniile dintre fazele materiei dispar practic, iar fluidul își schimbă proprietățile. Noul fluid supercritic are proprietăți atât de lichid, cât și de gaz.
Un fluid supercritic care este adesea folosit este dioxidul de carbon. Este o substanță bună pentru a se transforma într-un fluid supercritic, deoarece temperatura sa critică este de 87.8 ° F (31 ° C) și presiunea sa critică este de 73 atmosfere (aproximativ 55,480 mm Hg). Odată ce este un fluid supercritic, proprietățile dioxidului de carbon pot fi modificate odată cu schimbările de temperatură și presiune. De exemplu, manipularea presiunii poate schimba substanțele care se vor dizolva în fluid. Deoarece dioxidul de carbon este o moleculă nepolară, pot fi adăugați modificatori pentru a crește capacitatea sa de a dizolva molecule polare.
Unele fluide supercritice pot fi utilizate pentru a extrage o cantitate mai mare dintr-o substanță dorită într-o perioadă mai scurtă de timp. Acestea și alte proprietăți le permit să fie utilizate într-o gamă largă de industrii. Industria alimentară și farmaceutică, de exemplu, poate folosi fluidul pentru a extrage anumiți compuși din alimente. Folosind un fluid supercritic, cum ar fi dioxidul de carbon, un om de știință poate extrage acizi grași, uleiuri și antioxidanți fără a lăsa un reziduu chimic pe extract. Dioxidul de carbon supercritic are, de asemenea, o temperatură relativ scăzută, astfel încât poate fi utilizat în cazurile în care o substanță chimică nu poate fi expusă la căldură ridicată.