Căldura specifică
Este cantitatea de căldură, măsurată în calorii, necesară pentru a crește temperatura unui gram dintr-o substanță cu un grad centigrad. Căldura specifică este uneori reprezentată de numărul de unități termice britanice necesare pentru a crește temperatura unui kilogram de substanță cu un grad Fahrenheit. Căldura specifică a apei este de o calorie pe grad; adică o calorie de căldură trebuie înlocuită cu un gram de apă pentru a-și crește temperatura cu un grad centigrad.
Conform legii formulate de chimiștii francezi Pierre Louis Dulong și Alexis Therese Petit, căldura specifică a elementelor solide este invers proporțională cu greutatea lor atomică; adică căldura specifică înmulțită cu greutatea atomică este aproximativ o cantitate constantă pentru toate elementele solide.
Căldura de fuziune și vaporizare
Transformarea unui corp dintr-o stare solidă în lichidă se numește fuziune. Corpul începe să se topească atunci când temperatura sa atinge așa-numitul punct de topire, din care este posibil să crească temperatura corpului pe durata topirii. Fiecare substanță trebuie să absoarbă o anumită cantitate de căldură înainte de a atinge temperatura care determină punctul său de topire. Din cele de mai sus, se va remarca faptul că există o diferență semnificativă între conceptele de căldură și temperatură.
primele experimente pentru determinarea căldurilor de fuziune au fost efectuate de chimistul englez José Black (1728-1799). Black a observat că topirea gheții absoarbe cantități mari de căldură fără a crește temperatura. Apoi a procedat la inventarea unui calorimetru care i-a permis să măsoare destul de precis cantitatea de căldură necesară pentru a topi gheața, referindu-se la aceasta ca fiind căldura latentă de fuziune. Alți oameni de știință au descoperit ulterior că este nevoie de 80 de calorii pentru a transforma 1 gram de gheață, la punctul său de topire, în apă cu aceeași temperatură. Faptul că nu există variații de temperatură, în ciuda aplicării căldurii pe corp, indică faptul că această căldură este utilizată exclusiv pentru a verifica schimbarea stării fizice. Căldura de fuziune este utilizată pentru a separa moleculele una de cealaltă pentru a realiza transformarea fizică a corpului, fără a modifica astfel amplitudinea vibrațiilor moleculare sau „energia cinetică” a aceluiași.