Come cambia l'energia termica dell'acqua solida mentre si scioglie?

L'energia termica, o la temperatura, dell'acqua solida non cambia quando si scioglie in acqua liquida. Tutta l'energia termica assorbita dal suo ambiente viene convertita in energia potenziale attraverso la rottura del legami idrogeno rigido in acqua ghiacciata. Anche l'energia termica dell'acqua bollente e dell'acqua di condensazione o di congelamento rimane costante poiché tutta l'energia termica trasferita passa da o verso l'energia potenziale.

I materiali puri in generale non cambiano in energia termica durante i cambi di fase. Tuttavia, è vero solo con composti puri o sostanze elementari. Soluzioni come l'acqua salata si trasformano in energia termica quando subiscono cambiamenti di fase, sia a causa delle diverse proprietà termiche delle particelle disciolte che dei cambiamenti nella loro concentrazione. Ad esempio, l'acqua salata bolle ad una temperatura più alta dell'acqua dolce e, quando bolle, la concentrazione di sale aumenta, aumentando ulteriormente la temperatura di ebollizione.

La capacità delle sostanze di assorbire il calore come energia potenziale anziché aumentare di temperatura è utile in situazioni in cui è necessario l'isolamento o altro controllo della temperatura, secondo l'Università del Tennessee, a Knoxville. In alcune pareti strutturali avanzate, ad esempio, minuscole cellule di paraffina iniziano a sciogliersi a temperature elevate. Questo riduce e rallenta la trasmissione del calore perché mentre si scioglie, il muro non aumenta di temperatura.