ammoniumnitraat bestaat uit dicht opeengepakte ionenbindingen. Wanneer het in contact komt met water, interfereren de polaire watermoleculen met die ionen en laten ze uiteindelijk verspreiden. Het kost energie om dit te doen, die wordt geabsorbeerd uit de omgeving en maakt de oplossing koud. Terwijl enige warmte wordt geproduceerd wanneer de ammoniumnitraationen interageren met de watermoleculen (d.w.z., een exotherme reactie), het is een stuk minder dan wat nodig is voor de watermoleculen om de sterke ionenbindingen van het ammoniumnitraat te verspreiden, dus het totale proces is een endotherme reactie, of een die energie absorbeert uit zijn omgeving. Het is om deze reden dat vast ammoniumnitraat wordt gebruikt in commerciële koude verpakkingen, die eigenlijk gewoon een mengsel van ammoniumnitraat en water. Als je jezelf pijn doet, kun je de inhoud van de tas mengen en op het gewonde deel van je lichaam plaatsen. De endotherme reactie van het mengsel van ammoniumnitraat en water verwijdert warmte uit het deel van het lichaam, “bevriezen” het pijnlijke gebied.