Gazul supercritic, cunoscut mai corect ca fluid supercritic, este o stare distinctă a materiei care are proprietăți atât ale unui lichid, cât și ale unui gaz. Un gaz supercritic poate fi privit ca o stare intermediară între lichide și gaze. Gazele supercritice sunt create doar deasupra punctului critic termodinamic al unui material. Aceasta înseamnă de obicei presiuni ridicate, adesea între aproximativ 40 și 80 de atmosfere, deși variază foarte mult. Unele puncte critice, în special apa, sunt până la 218 atmosfere și mai mult. Fluidele supercritice au vâscozități scăzute și difuzivitati ridicate.
Gazele supercritice pot difuza în și prin solide ca un gaz, dar dizolvă și anumite materiale ca un lichid. Fluidele supercritice se găsesc în cel puțin două zone ale naturii. Primul este în jurul gurilor hidrotermale și a vulcanilor submarini de pe fundul oceanului, unde presiunea este atât de mare încât este posibilă crearea unui gaz supercritic. Presiunea de 3 km (1.8 mi) sub apă este de 300 de atmosfere, mai mult decât suficientă. Un alt gaz natural supercritic este atmosfera inferioară a lui Venus, care este foarte densă și fierbinte (93 atmosfere, 735 K) la suprafață. Destul de ciudat, asta înseamnă că doar două stări ale materiei pot fi găsite la suprafață: solid și gaz supercritic. Lichidele și gazele convenționale nu există acolo.
Fluidele supercritice au cel puțin o duzină de aplicații industriale. Una este extracția fluidelor supercritice, în care fluidele supercritice sunt folosite pentru a extrage ceva material dintr-o matrice înconjurătoare. Acesta este folosit pentru a extrage cofeina din boabele de cafea. Dioxidul de carbon supercritic aspiră cofeina imediat din ele. În mod similar, fluidele supercritice sunt utilizate în uscarea supercritică, care extrage un lichid dintr-o matrice. Acesta este utilizat la prepararea probelor biologice pentru microscopia electronică, precum și la sinteza aerogelului, un material care deține 12 recorduri mondiale Guinness pentru proprietăți precum ușurință și izolație.
Oxidarea supercritică a apei este utilizată pentru a oxida deșeurile periculoase, făcându-le sigure pentru eliminare. Procesul este, de asemenea, utilizat pentru a sintetiza micro și nano-particule pentru diverse aplicații farmaceutice. Reversul extracției cu fluid supercritic se numește impregnare, prin care un material este introdus într-o matrice mai degrabă decât îndepărtat. Lista continuă. După cum puteți vedea, aplicațiile fluidelor supercritice sunt numeroase.