Un cambiamento di fase, o transizione, si verifica quando una sostanza subisce un cambiamento di stato a livello molecolare. Nella maggior parte delle sostanze, i cambiamenti di temperatura o pressione determinano un cambiamento di fase della sostanza. Esistono diversi processi di cambiamento di fase, tra cui fusione, solidificazione, vaporizzazione, condensazione, sublimazione e deposizione fisica da vapore.

Fusion

La fusione si verifica quando una sostanza passa da un solido a un liquido. Prima della fusione, forti legami o attrazioni intermolecolari trattengono gli atomi, le molecole o gli ioni che comprendono una sostanza solida strettamente insieme nella forma solida. Al riscaldamento, le particelle acquisiscono abbastanza energia cinetica per superare i legami che li tengono uniti e diventano mobili. Ciò si traduce nella fusione della sostanza.

Solidificazione

La solidificazione si verifica quando una sostanza passa da un liquido a un solido. Mentre si trovano allo stato liquido, le particelle in una sostanza possiedono abbastanza energia cinetica per muoversi in stretta vicinanza l'una all'altra. Quando si verifica una caduta di temperatura, le particelle perdono la loro energia cinetica e si uniscono. A poco a poco, le particelle si depositano in una posizione fissa, provocando la formazione della sostanza e diventando un solido.

Vaporizzazione

La vaporizzazione avviene quando una sostanza passa da un liquido a un gas. Le molecole in un liquido sono in costante movimento pur rimanendo relativamente vicine tra loro a causa delle forze intermolecolari. Quando si verifica un aumento della temperatura, aumenta anche l'energia cinetica delle molecole. Questo aumento di temperatura consente alle molecole di acquisire energia cinetica e superare le forze intermolecolari, con conseguente vaporizzazione della sostanza.

Condensazione

La condensazione si verifica quando una sostanza passa da un vapore a un liquido . In un vapore, ci sono molecole con energia cinetica alta e bassa che spesso si scontrano con le superfici e tra loro. Quando le molecole con bassa energia cinetica si scontrano, le forze intermolecolari le fanno aderire insieme. Quando la temperatura diminuisce, anche l'energia cinetica delle molecole diminuisce causando l'adesione delle molecole e la conseguente condensazione.

Sublimazione

La sublimazione si verifica quando una sostanza passa da un solido a un gas. L'aumento della temperatura fa aumentare anche l'energia cinetica delle particelle. Ciò consente alle particelle di superare le forze intermolecolari e diventare mobili. La bassa pressione aumenta anche l'energia cinetica delle particelle. Mentre le particelle sfuggono al solido e si disperdono come gas, si verifica la sublimazione.

Deposizione fisica del vapore

La deposizione fisica del vapore si verifica quando una sostanza passa da un gas a un solido. In situazioni di bassa pressione, film sottili di materiali vaporizzati si sviluppano su varie superfici a causa del bombardamento del plasma atomico o dell'evaporazione sottovuoto ad alta temperatura.