Надкритичні рідинипредставляють захоплюючий стан матерії, який виходить за межі традиційних відмінностей між твердою речовиною, рідиною та газом. У сфері стабільних чистих речовин ми зазвичай зустрічаємо тверді, рідкі, газоподібні, склоподібні та гумоподібні стани. Однак існує критичний стан, межа, на якій газ і рідина безперебійно співіснують, що призводить до зникнення межі розділу між двома фазами.
Цей критичний стан досягається шляхом навігації вздовж кривої співіснування газ-рідина на типовій фазовій діаграмі, рухаючись до вищих температур і тисків. Під час цієї подорожі речовина врешті-решт досягає критичної точки, позначеної критичною температурою та критичним тиском. На цьому етапі відбувається інтригуюча трансформація. Щільність рідкої фази відповідає щільності її насиченої пари, повністю стираючи межу, що розділяє газову та рідку фази. Речовина переходить у так звану надкритичну рідину.
Це перетворення в критичній точці обумовлено взаємодією температури і тиску. Підвищення температури викликає теплове розширення, зменшуючи щільність рідкої фази, тоді як підвищення тиску стискає газову фазу, роблячи її щільнішою. Критична точка являє собою рівновагу, де ці протилежні ефекти досягають кульмінації. За межами цієї критичної температури речовина не піддається звичайним процесам конденсації та випаровування. Натомість він набуває форми надкритичної рідини, що перебуває в текучому стані в межах критичної зони.
У надкритичному стані рідини газоподібна речовина відображає щільність рідини за нормальних умов. Цікаво, що зі зростанням тиску ці надкритичні рідини демонструють помітне збільшення здатності до розчинення. Така унікальна поведінка відкриває широкі можливості застосування, від процесів екстракції до передових матеріалів, де характерні властивості надкритичних рідин знаходять практичне та інноваційне застосування. Таким чином, вивчення та розуміння надкритичних рідин відкриває нові можливості та розширює межі звичайних станів матерії.