Температурата е измерване на средната кинетична енергия на молекулите в дадено вещество и може да бъде измерена с помощта на три различни скали: Целзий, Фаренхайт и Келвин. Независимо от използвания мащаб, температурата проявява своя ефект върху материята поради връзката си с кинетичната енергия. Кинетичната енергия е енергията на движението и може да бъде измерена като движение на молекулите в даден обект. Изследването на въздействието на различните температури върху кинетичната енергия идентифицира нейното въздействие върху различните състояния на материята.
Точката на замръзване или топене
Твърдото вещество се състои от молекули, които са плътно опаковани заедно, като по този начин обектът получава твърда структура, която е устойчива на промени. С повишаването на температурата кинетичната енергия на молекулите в твърдото вещество започва да вибрира, което намалява привличането на тези молекули. Има температурен праг, наричан точка на топене, при който вибрациите стават достатъчно, за да накарат твърдото вещество да се промени в течно. Точката на топене от своя страна също идентифицира температурата, при която течността ще се промени обратно до твърдото вещество, така че тя е и точката на замръзване.
Точката на кипене или кондензация
В течност молекулите не са толкова силно компресирани, колкото в твърдо вещество, и те могат да се движат наоколо. Това придава на течността важното свойство да може да приеме формата на контейнера, в който се държи. Тъй като температурата - и по този начин кинетичната енергия - на течността се увеличава, молекулите започват да вибрират по-бързо. След това те достигат праг, при който енергията им става толкова голяма, че молекулите излизат в атмосферата, а течността се превръща в газ. Този температурен праг се нарича точка на кипене, ако промяната е от течност към газ с увеличаване на температурата. Ако промяната е от газ към течност, когато температурата падне под нея, това е точката на кондензация.
Кинетична енергия на газовете
Газовете имат най-високата кинетична енергия от всяко състояние на веществото и по този начин се срещат при най-високите температури. Увеличаването на температурата на даден газ в отворена система няма да промени допълнително състоянието на веществото, тъй като молекулите на газа ще станат безкрайно по-отдалечени. В затворена система обаче повишаването на температурата на газовете ще доведе до повишаване на дължимото налягане към молекулите, движещи се по-бързо и увеличената честота на молекулите, удрящи страните на контейнер.
Ефект на налягането и температурата
Налягането също е фактор при изследване на въздействието на температурата върху различните състояния на материята. Според закона на Бойл температурата и налягането са пряко свързани, което означава, че повишаването на температурата води до съответно увеличение на налягането. Това отново е причинено от увеличаването на кинетичната енергия, свързано с повишаване на температурата. При достатъчно ниски налягания и температури, твърдото вещество може да заобиколи течната фаза и да се превърне директно от твърдо вещество в газ чрез процес, наречен сублимация.