Come tutta la materia, i liquidi possono cambiare stato, passando da liquido a gas o da liquido a solido. Un cambiamento di stato può risultare quando il movimento delle particelle è alterato a causa di cambiamenti di temperatura.
I cambiamenti di stato sono cambiamenti fisici; sebbene una sostanza cambi forma, la sua composizione non cambia quando passa da uno stato all’altro. La massa viene quindi conservata quando il liquido cambia stato in un gas o in un solido: lo stesso numero e tipi di atomi nella fase liquida si trovano nella fase gassosa e nella fase solida. (Vedi anche matter.)
Quando un liquido viene riscaldato, le sue particelle iniziano a muoversi più velocemente. Ad una certa temperatura, le particelle si muovono così rapidamente che iniziano a sfuggire alla fase liquida e si muovono liberamente come particelle di gas. La temperatura alla quale una sostanza cambia stato da un liquido a un gas è chiamato il suo punto di ebollizione. Quando un liquido viene raffreddato, avviene il contrario: quando la temperatura di un liquido diminuisce, le sue particelle si muovono più lentamente. Al di sotto di una certa temperatura, le particelle sono abbastanza vicine da formare un solido. La temperatura alla quale una sostanza cambia da un liquido a un solido è chiamata il suo punto di congelamento. (Il punto di congelamento di una sostanza è la stessa temperatura del suo punto di fusione – la temperatura alla quale la forma solida cambia in un liquido.)
Diverse sostanze hanno diversi punti di congelamento e di ebollizione. L’acqua e l’acido acetico sono entrambi liquidi a temperatura ambiente. Tuttavia, l’acqua bolle a 212 ° F (100 ° C) e si congela a 32 °F (0 °C); l’acido acetico, un componente dell’aceto, bolle a 244,2 °F (117,9 °C) e si congela al di sotto di 61,9 °F (16,6 °C). La maggior parte dei metalli sono solidi a temperatura ambiente; l’unica eccezione è il mercurio, che è liquido a temperatura ambiente. Mercurio cambia da un liquido ad un solido quando raffreddato al di sotto del suo punto di congelamento di -37.97 ° F (-38.87 °C); quando riscaldato al di sopra del suo punto di ebollizione di 674 °F (356.9 °C), mercurio vaporizza per diventare un gas.