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La condensazione è la transizione di fase dalla fase aeriforme alla fase liquida di una sostanza. Tale trasformazione si può eseguire: a temperatura costante per compressione, se la temperatura dell'aeriforme è inferiore a quella critica; per raffreddamento con una fonte esterna; per espansione adiabatica.La condensazione può avvenire generalmente in due modi: condensazione volumetrica: avviene normalmente nei fenomeni naturali, come per esempio nelle nuvole; condensazione su superfici: usata soprattutto per aspetti tecnici e ingegneristici, per esempio negli scambi di calore.In ogni caso l'operazione di condensazione è esotermica, cioè avviene sottraendo calore alla sostanza che si vuole condensare.

Si definisce fase una porzione di un sistema termodinamico che presenta stato fisico e composizione chimica uniformi, mentre altre grandezze (ad esempio temperatura e pressione) possono essere non uniformi. Un sistema omogeneo è sempre monofasico (cioè costituito da una singola fase), mentre un sistema eterogeneo è in genere polifasico o multifase (cioè costituito da più fasi). Un sistema composto da sostanze aeriformi presenta sempre una singola fase. Il concetto di fase non corrisponde al concetto di stato di aggregazione, dunque quando si parla di fase solida, fase liquida o fase gassosa si sta specificando lo stato di aggregazione che caratterizza una particolare fase del sistema, ma all'interno dello stesso sistema possono essere presenti ad esempio più fasi liquide o più fasi solide.