W jaki sposób energia cieplna stałej wody zmienia się w miarę topnienia?

Energia cieplna lub temperatura wody w stanie stałym nie zmienia się, gdy rozpływa się w ciekłej wodzie. Zamiast tego, cała energia cieplna pochłonięta z otoczenia zostaje zamieniona na energię potencjalną poprzez rozbicie sztywne wiązania wodorowe w lodzie wodnym. Energia cieplna wrzącej wody, jak również woda kondensacyjna lub zamarzająca, również pozostaje stała, ponieważ cała przekazywana energia cieplna przechodzi z lub do potencjalnej energii.

Czyste materiały w ogóle nie zmieniają się w energię cieplną podczas zmian faz. Jednak odnosi się to tylko do czystych związków lub substancji elementarnych. Roztwory takie jak słonowodna zmieniają się w energię cieplną, gdy przechodzą zmiany fazowe, zarówno ze względu na różne właściwości termiczne rozpuszczonych cząstek, jak i zmiany ich stężenia. Na przykład, słonej wody wrze w wyższej temperaturze niż świeżej wody, a gdy się gotuje, stężenie soli wzrasta, zwiększając temperaturę wrzenia.

Zdolność substancji do pochłaniania ciepła jako potencjalnej energii zamiast podwyższania temperatury jest przydatna w sytuacjach, gdy potrzebna jest izolacja lub inna kontrola temperatury, zgodnie z University of Tennessee, Knoxville. W niektórych zaawansowanych konstrukcyjnych ścianach, na przykład, małe komórki parafiny zaczynają topić się w wysokich temperaturach. Zmniejsza to i spowalnia transmisję ciepła, ponieważ podczas topienia ściana nie zwiększa temperatury.