Comme toute matière, les liquides peuvent changer d’état, passant du liquide au gaz ou du liquide au solide. Un changement d’état peut survenir lorsque le mouvement des particules est modifié en raison de changements de température.
Les changements d’état sont des changements physiques; bien qu’une substance change de forme, sa composition ne change pas lorsqu’elle passe d’un état à un autre. La masse est ainsi conservée lorsque le liquide change d’état en gaz ou en solide: le même nombre et les mêmes types d’atomes dans la phase liquide se trouvent dans la phase gazeuse et la phase solide. (Voir aussi matière.)
Lorsqu’un liquide est chauffé, ses particules commencent à se déplacer plus rapidement. À une certaine température, les particules se déplacent si rapidement qu’elles commencent à s’échapper de la phase liquide et se déplacent librement sous forme de particules de gaz. La température à laquelle une substance passe d’un état liquide à un gaz est appelée son point d’ébullition. Lorsqu’un liquide est refroidi, l’inverse se produit: à mesure que la température d’un liquide diminue, ses particules se déplacent plus lentement. En dessous d’une certaine température, les particules sont suffisamment proches pour former un solide. La température à laquelle une substance passe d’un liquide à un solide est appelée son point de congélation. (Le point de congélation d’une substance est la même température que son point de fusion — la température à laquelle la forme solide se transforme en liquide.)
Différentes substances ont des points de congélation et d’ébullition différents. L’eau et l’acide acétique sont tous deux liquides à température ambiante. Cependant, l’eau bout à 100 °C (212 °F) et gèle à 0 °C (32 °F); l’acide acétique, un composant du vinaigre, bout à 117,9 °C (244,2 °F) et gèle en dessous de 16,6 °C (61,9 °F). La plupart des métaux sont des solides à température ambiante; la seule exception est le mercure, qui est liquide à température ambiante. Le mercure passe d’un liquide à un solide lorsqu’il est refroidi en dessous de son point de congélation de -37,97 ° F (-38,87 ° C); lorsqu’il est chauffé au-dessus de son point d’ébullition de 674 ° F (356,9 ° C), le mercure se vaporise pour devenir un gaz.