В термодинамике предел локальной устойчивости относительно малых флуктуаций четко определяется условием, что вторая производная свободной энергии Гиббса равна нулю. Геометрическое место этих точек (точка перегиба в пределах кривой G-x или G-c, свободная энергия Гиббса как функция состава) известно как кривая спинодали . Для составов внутри этой кривой бесконечно малые флуктуации состава и плотности приведут к разделению фаз посредством спинодального разложения. Вне кривой решение будет как минимум метастабильным по отношению к флуктуациям. Другими словами, вне спинодали некоторый осторожный процесс может привести к однофазной системе. Внутри него только процессы, далекие от термодинамического равновесия, такие как физическое осаждение из паровой фазы, позволят получать однофазные композиции. Локальные точки сосуществующих композиций, определяемые общей касательной конструкцией, известны как бинодальная кривая (сосуществования), которая обозначает равновесное состояние системы с минимальной энергией. Повышение температуры приводит к уменьшению разницы между энтропией смешения и энтальпией смешения, и, таким образом, сосуществующие составы становятся ближе. Бинодальная кривая образует основу для зазора смешиваемости на фазовой диаграмме. Свободная энергия смешения изменяется в зависимости от температуры и концентрации, а бинодаль и спинодаль встречаются при критической или постоянной температуре и составе.
Для бинарных растворов термодинамический критерий, определяющий спинодальную кривую, состоит в том, что вторая производная свободной энергии по плотности или некоторой переменной состава равна ноль.
Экстремумы спинодали на графике зависимости температуры от состава совпадают с экстремумами бинодали и известны как критические точки.
В случае тройного изотермического равновесия жидкость-жидкость спинодальная кривая (полученная из матрицы Гессе) и соответствующая критическая точка могут использоваться для облегчения процесса корреляции экспериментальных данных.
|journal=
()