En fasförändring, eller övergång, inträffar när ett ämne genomgår en förändring i tillståndet på molekylär nivå. I de flesta ämnen leder ändringar i temperatur eller tryck till en substansfasförändring. Det finns flera processer med fasförändringar, inklusive fusion, stelning, förångning, kondens, sublimering och fysisk ångavsättning.
Fusion
Fusion uppstår när ett ämne byter från ett fast ämne till en vätska. Före smältningen håller starka intermolekylära bindningar eller attraktioner atomerna, molekylerna eller jonerna som innefattar en fast substans tätt tillsammans i fast form. Vid upphettning får partiklarna tillräckligt med kinetisk energi för att övervinna bindningarna som håller dem ihop och blir rörliga. Detta resulterar i fusion av ämnet.
Stelning
Stelning uppstår när ett ämne byter från en vätska till ett fast ämne. Medan de är i flytande tillstånd, har partiklarna i ett ämne tillräckligt med kinetisk energi för att röra sig i närheten av varandra. När ett temperaturfall faller förlorar partiklarna sin kinetiska energi och binder ihop. Gradvis sätter sig partiklarna i en fast position, vilket får ämnet att ta form och bli ett fast ämne.
Förångning
Förångning sker när ett ämne byter från en vätska till en gas. Molekylerna i en vätska är i konstant rörelse medan de förblir relativt nära varandra på grund av intermolekylära krafter. När en temperaturökning ökar, ökar också molekylernas kinetiska energi. Denna temperaturökning gör det möjligt för molekylerna att få kinetisk energi och övervinna de intermolekylära krafterna, vilket resulterar i förångning av ämnet.
Kondensation
Kondens uppstår när ett ämne ändras från en ånga till en vätska. I en ånga finns det molekyler med hög och låg kinetisk energi som ofta kolliderar med ytor och varandra. När molekyler med låg kinetisk energi kolliderar orsakar intermolekylära krafter dem att hålla ihop. När temperaturen sjunker minskar molekylernas kinetiska energi också, vilket får molekylerna att hålla ihop och resultera i kondens.
Sublimering
Sublimering inträffar när ett ämne ändras från ett fast ämne till en gas. Ökningar av temperaturen gör att även kinetisk energi hos partiklar ökar. Detta gör att partiklarna kan övervinna de intermolekylära krafterna och bli rörliga. Lågt tryck ökar också partiklarnas kinetiska energi. När partiklarna flyr ut från det fasta ämnet och dispergerar som en gas inträffar sublimering.
Fysisk ångdeposition
Fysisk ångavsättning inträffar när ett ämne ändras från en gas till ett fast ämne. I lågtryckssituationer utvecklas tunna filmer av förångade material på olika ytor på grund av plasmaförstoftning eller vakuumindunstning vid hög temperatur.