Pochodne temperatury, ciśnienia i potencjału chemicznego znikają z uwagi na intensywny charakter tych wielkości:
Wielkości w nawiasach są wielkościami molowymi i będą oznaczane dolnym indeksem
Teraz należy rozważyć równowagę pomiędzy przykładowymi fazami i Przynależność do danej fazy będzie symbolizowana prawym górnym indeksem. W warunkach przejścia fazowego, jeżeli ustalona została równowaga termiczna i mechaniczna, należy rozważyć warunek równowagi materiałowej pomiędzy dwoma fazami tego samego składnika:
Otrzymujemy:
Po uporządkowaniu otrzymujemy równanie Clapeyrona:
gdzie: – molowa entropia przejścia fazowego z fazy do fazy – molowa zmiana objętości przy przejściu fazowym z fazy do fazy
Ponieważ w warunkach stałego ciśnienia ciepło jakie układ wymienia jest równe zmianie entalpii układu, to równanie jest też znane w postaci:
gdzie: – molowa entalpia przejścia fazowego z fazy do fazy
Przykład z życia Równanie Clapeyrona pozwala wytłumaczyć zasadność stosowania łyżew podczas jazdy na lodzie.