Quando il ghiaccio o qualsiasi altro solido si scioglie, la sua energia potenziale aumenta. In effetti, questo è l'unico aumento di energia, poiché l'energia cinetica termica, o temperatura, non aumenta durante la fusione. L'energia potenziale è l'energia latente che potrebbe essere rilasciata dall'acqua, e questo aumenta perché l'acqua rilascerà energia termica se è di nuovo congelata.
Il ghiaccio è lo stato di energia più basso dell'acqua alle normali pressioni terrestri. Ad ogni cambio di fase dell'acqua, da ghiaccio a acqua liquida o acqua liquida a vapore acqueo, l'energia potenziale diminuisce. Ciò è dovuto alla legge di conservazione dell'energia. I materiali sottoposti a un cambiamento di stato assorbono o rilasciano energia termica, ma le loro temperature non cambiano. Questo perché, mentre il cambiamento di stato sta avvenendo, tutta l'energia termica viene convertita nell'energia potenziale del nuovo stato della materia.
L'acqua, in particolare, ha un grande cambiamento nell'energia potenziale durante i cambi di fase. Ci vuole molta energia per cambiare l'acqua da uno stato all'altro. Ciò è dovuto ai forti legami idrogeno che si formano tra le molecole d'acqua. La fase liquida consente alle molecole d'acqua di essere in contatto l'una con l'altra, mentre la fase solida mette le molecole d'acqua in una configurazione ottimale complessiva l'una rispetto all'altra.
