Zjawiska cieplne zachodzące podczas zmian stanu skupienia materii
Ciepło może również być wymieniane bez zmiany temperatury !
Prześledźmy proces topnienia lodu. Lód będzie powoli topniał, pobierając ciepło z otoczenia i tym samym powodując zmniejszenie jego temperatury. Po stopieniu ostatniej drobiny lodu okazuje się, że powstała woda ma również temperaturę identyczną z lodem, który topił się. (temperatura topnienia – temperatura krzepnięcia)Cóż więc stało się z energią powietrza oddanego topniejącej bryłce lodu? Nie nastąpiło zwiększenie średniej energii kinetycznej cząsteczek wody. Wraz z przejściem lodu w wodę, zmienił się układ cząsteczek wewnątrz substancji. Cząsteczki lodu tworzyły uporządkowaną sieć krystaliczną. Porządek został zniszczony, wbrew siłom chcącym znów zbliżać cząstki do siebie i połączyć je w zwartą sieć. Oddalenie cząstek i ich „oswobodzenie” wymagało dostarczenia sporej ilości energii, która została następnie, po rozerwaniu sieci, zmagazynowana w formie potencjalnej energii.
W czasie topnienia temperatura ciała jest stała,
ponieważ dostarczona energia zostaje zużyta na wykonanie pracy związanej ze zmianą skupienia.
Ilość energii pobrana przez ciało podczas topnienia jest równa ilości energii oddanej podczas krzepnięcia.
(Zgodnie z zasadą zachowania energii)