در فضای درونی یک لیوان که با آب خالص پر شده است و یک سامانه محسوب می شود، خواص شدتی از قبیل رنگ، طعم، حالت فیزیکی آب در همه جای آن یکسان است. در این جا مفهومی به نام فاز مطرح می شود که در کتاب درسی، دو تعریف برای آن وجود دارد:
1- فاز بخشی از ماده است که حالت فیزیکی و ترکیب شیمیایی در همه نقاط آن یکسان است.
2- فاز بخشی از سامانه است که خواص شدتی آن در همه جهت ها کاملا یکسان است.
با توجه به این تعاریف لیوان پر از آب خالص یک فاز دارد ولی اگر نیمی از آب را خالی کنیم و یک تکه یخ در آن بیندازیم، در این صورت سامانه دارای فازجامد (یخ)، مایع(آب) و گاز( هوای موجود در نیمه خالی) خواهد بود.
هر کدام از تبدیل های جامد به مایع، مایع به بخار، بخار به جامد و ...یک تغییر فاز به شمار می آیند. وقتی که تغییر فازی انجام شود (مانند ذوب شدن یخ) ماهیت شیمیایی ماده تغییر نمی کند.
مخلوط های ناهمگن دارای بیش از یک فاز هستند. در این مخلوط ها همواره مرز میان فازها قابل تشخیص است. • به مرز میان دو فاز فصل مشترک گفته می شود.
نکته: مخلوط یک فازی همان مخلوط همگن یا محلول است.
برای یک ماده خالص، واژه حالت و فاز هم معنا هستند، اما در مورد مواد ناخالص (مخلوط) چنین نیست. برای مثال در یک ماده ناخالص مانند مخلوط آب و روغن، هر دو ماده در حالت فیزیکی مایع قرار دارند اما دو فاز جداگانه محسوب می شوند. ولی اگر آب به عنوان یک ماده خالص در دو حالت فیزیکی باشد، دو فاز جداگانه را نیز تشکیل می دهد در واقع واژه حالت فیزیکی و فاز برای آن مترادف هستند.
در مواد خالص تنها چیزی که ممکن است دو فاز جداگانه را ایجاد کند حالت فیزیکی است.
