Titik kritis adalah istilah yang digunakan dalam termodinamika untuk menggambarkan kondisi tekanan dan suhu di mana perbedaan antara fase, terutama antara gas dan cairan, tidak ada lagi. Di luar titik seperti itu, suatu zat tidak sepenuhnya cair atau sepenuhnya gas; itu menampilkan sifat dari kedua fase cair dan fase gas dan disebut sebagai cairan superkritis. Ada juga yang namanya titik kritis cair-cair. Titik tersebut menunjukkan kondisi suhu, tekanan, dan komposisi di mana campuran akan terpisah menjadi dua atau lebih fase cair yang berbeda.
Titik kritis suatu zat tertentu sering dilihat pada diagram fase, bagan yang menunjukkan perilaku zat pada suhu dan kondisi tekanan yang berbeda. Bagan seperti itu menunjukkan, misalnya, kurva yang mewakili keseimbangan antara fase cair dan gas. Di satu sisi garis, pada suhu yang lebih tinggi dan tekanan yang lebih rendah, zat berada dalam fase gas. Di sisi lain garis, pada suhu yang lebih rendah dan tekanan yang lebih tinggi, zat berada dalam fase cair. Pada suhu dan tekanan yang cukup tinggi, garis ini berakhir di satu titik di mana perbedaan fase cair-gas menghilang — titik kritis.
Cairan superkritis, yang berada di luar titik kritis suatu zat, memiliki banyak sifat berbeda yang mengingatkan pada sifat cairan dan gas. Seperti cairan, cairan superkritis dapat berfungsi sebagai pelarut; mereka dapat melarutkan zat lain. Seperti gas, bagaimanapun, mereka tidak memiliki tegangan permukaan.
Cairan superkritis yang ada di luar titik kritis relatif jarang di alam, tetapi memang ada. Gunung berapi laut dalam, misalnya, ada jauh di laut dan melepaskan zat yang sangat panas ke dalam kondisi tekanan yang sangat tinggi di dasar laut. Ini memanaskan air di sekitar gunung berapi, mendorongnya melampaui titik kritisnya dan mengubahnya menjadi cairan superkritis. Beberapa planet, terutama gas raksasa, mengandung zat pada suhu dan kondisi tekanan yang sangat tinggi di intinya. Kondisi suhu dan tekanan tinggi jauh melampaui titik kritis untuk zat yang terlibat, sehingga mereka ada sebagai cairan superkritis.
Ada banyak aplikasi yang berbeda dari cairan superkritis dalam sains, industri, dan bidang lainnya. Sifat kelarutannya membuatnya berguna bagi ahli kimia untuk melarutkan zat tertentu. Mereka juga dapat digunakan dalam produksi bahan bakar biodiesel. Metanol superkritis, misalnya, dimasukkan melalui serangkaian reaksi yang menghasilkan sejumlah bahan bakar yang dapat digunakan.