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A água apresenta um diagrama de fases singular, no qual a curva de fusão (fronteira sólido-líquido) possui inclinação negativa. Com base na Equação de Clapeyron e nas propriedades macroscópicas da água, esse comportamento está associado ao fato de que:
O calor latente de fusão da água é negativo em pressões elevadas.
A entropia da fase sólida é maior que a entropia da fase líquida sob pressão constante.
A densidade da água no estado sólido é maior do que no estado líquido próximo ao ponto de fusão.
O volume específico da fase líquida é menor do que o volume específico da fase sólida na temperatura de transição.