Quando uma substância sofre mudança de estado, sua temperatura não muda até que ocorra a transformação completa. Este fenômeno é conhecido como transição de fase.

Durante uma transição de fase, a energia é absorvida ou liberada pela substância para alterar seu estado, mas sua temperatura permanece constante. Por exemplo, quando o gelo derrete, ele absorve energia do ambiente, mas a sua temperatura permanece em 0°C até que todo o gelo derreta. Da mesma forma, quando a água ferve, ela absorve energia e sua temperatura permanece em 100°C até que toda a água tenha vaporizado.

A energia necessária para uma transição de fase é chamada de calor latente. Calor latente é a quantidade de energia necessária para alterar o estado de uma substância sem alterar sua temperatura. O calor latente de fusão é a energia necessária para derreter um sólido, enquanto o calor latente de vaporização é a energia necessária para vaporizar um líquido.

As transições de fase são importantes em muitos processos naturais, como o derretimento do gelo, a ebulição da água e a condensação das nuvens. Também são utilizados em processos industriais, como refino de metais e produção de plásticos.