Laut Newtons "Ask a Scientist"-Seite sind exotherme Phasenänderungen solche, die Energie oder Wärme abgeben, wie z. B. flüssiges Wasser zu Eis gefrieren oder Wasserdampf zu flüssigem Wasser kondensieren. Scientific American erklärt, dass das Einfrieren von Wasser zu Eis ein exothermer Prozess ist; es ist der entgegengesetzte Prozess zum Schmelzen von Eis, das Energie erfordert und daher endotherm ist.
Chemie bei About.com erklärt die endothermen und exothermen Prozesse. Um zu bestimmen, ob eine Phasenänderung endotherm oder exotherm ist, betrachten Sie die Energieniveaus der Atome sowohl im Anfangs- als auch im Endzustand. Bei einer exothermen Reaktion haben die Atome im Anfangszustand mehr Energie, was typischerweise durch eine höhere kinetische Energie angezeigt wird. Zum Beispiel bewegt sich Wasser mehr als Eis, weil die Moleküle im Wasser mehr kinetische Energie haben. Ebenso bewegen sich Wassermoleküle in Wasserdampf noch mehr als diejenigen in flüssigem Wasser. Um Wasserdampf zu Wasser zu kondensieren, müssen die Moleküle Energie verlieren.
Chemie bei About.com besagt, dass die meisten exothermen Reaktionen im Gegensatz zu Phasenänderungen zu einer höheren Entropie in den Produkten führen. Ein Beispiel für eine exotherme Reaktion, die keine Phasenänderung ist, ist die Verbrennung. Nach dem Verbrennen von Holz ist das Ergebnis laut Scientific American viel weniger geordnet als die Reaktanten, die in die Reaktion eingegangen sind. Eis ist jedoch geordneter als flüssiges Wasser. Der beste Weg, um festzustellen, ob eine Reaktion exotherm ist, besteht darin, festzustellen, ob während der Reaktion oder des Phasenwechsels Energie oder Wärme freigesetzt wird.
