Όλα τα αντικείμενα αποτελούνται από πάρα πολλά μόρια που είναι στη σταθερή κίνηση. Το μέτρο της μέσης ταχύτητας αυτών των μορίων καλείται θερμοκρασία του αντικειμένου. Με άλλα λόγια πολύ υψηλή θερμοκρασία σημαίνει ότι η μέση ταχύτητα των μορίων του αντικειμένου είναι πολύ υψηλή.
Υπάρχουν τρεις καταστάσεις της ύλης. Η κατάσταση που είναι ένα αντικείμενο εξαρτάται απλώς από τη θερμοκρασία του αντικειμένου. Οι τρεις καταστάσεις, από την υψηλότερη προς τη χαμηλότερη θερμοκρασία, είναι: αέριο, υγρό και στερεό.
Όταν ένα υλικό είναι στην υγρή κατάστασή του, έχει μια σχετικά υψηλή θερμοκρασία. Τα μόρια ενός αερίου κινούνται τόσο γρήγορα επειδή οι χημικοί δεσμοί μεταξύ των μορίων του υλικού είναι όλοι σπασμένοι. Κάθε μόριο συγκρούεται με το γειτονικό μόριό του με τη μεγάλη δύναμη, που προσπαθεί να πιέσει εξωτερικά. Λόγω της έλλειψης χημικών δεσμών, ένα αέριο θα επεκταθεί έως ότου έχει φθάσει στα όρια του δοχείου που περιέχεται .
Όταν ένα υλικό είναι στην υγρή κατάστασή του, έχει μια σχετικά μέτρια θερμοκρασία. Τα μόρια ενός υγρού κινούνται αρκετά γρήγορα έτσι ώστε δεν δεσμεύονται άκαμπτα από τους χημικούς δεσμούς των γειτονικών μορίων τους. Είναι, εντούτοις, συνδεδεμένοι αρκετά ακριβώς έτσι, ώστε κανένα από τα μόρια δεν είναι σε θέση να δραπετεύσει από άλλα. Λόγω αυτού, η μορφή ενός υγρού καθορίζεται από τη μορφή του δοχείου που περιέχεται.
Όταν ένα υλικό είναι στη στερεά κατάστασή του, έχει μια σχετικά χαμηλή θερμοκρασία. Τα μόρια ενός στερεού κινούνται τόσο αργά ότι δεν μπορούν να υπερνικήσουν τους χημικούς δεσμούς από τα γειτονικά μόριά τους. Τα μόρια είναι συνδεδεμένα μαζί σε ένα άκαμπτο σχέδιο. Λόγω αυτού, η μορφή ενός στερεού δεν επηρεάζεται από τη μορφή του δοχείου που περιέχεται, ούτε ασκεί οποιαδήποτε πίεση στα όρια του δοχείου που περιέχεται .
Η θέρμανση ή η ψύξη ενός αντικειμένου σε μια ορισμένη κατάσταση γενικά θα αυξήσει ή θα ελαττώσει τη θερμοκρασία του αντικειμένου. Όταν ένα αντικείμενο θερμαίνεται ή ψύχεται αρκετά, γενικά, η κατάστασή του αντικειμένου μπορεί να αλλάξει. Οι θερμοκρασίες στις οποίες ένα αντικείμενο θα αλλάξει την κατάστασή του είναι γνωστές ως θερμοκρασία τήξης (ή θερμοκρασία πήξης) και ως θερμοκρασία βρασμού (ή θερμοκρασία συμπύκνωσης). Αυτές οι θερμοκρασίες είναι συγκεκριμένες για κάθε υλικό.
Η θέρμανση ή η ψύξη ενός αντικειμένου αυξάνει ή ελαττώνει, αντίστοιχα, τη θερμοκρασία του. Εάν, όμως, η θερμοκρασία του δεν φθάνει σε μια από τις κρίσιμες θερμοκρασίες (τήξης ή πήξης, βρασμού ή υγροποίησης), το αντικείμενο δεν θα αλλάξει την κατάστασή του. Το αντικείμενο θα αλλάξει την κατάστασή του εφόσον στη συνέχεια η θερμοκρασία του φθάνει σε μια από τις κρίσιμες θερμοκρασίες . Οι διαφορετικές αλλαγές κατάστασης μαζί με τις σχετικές λέξεις κλειδιά συνοψίζονται όπως παρακάτω:
Η ψύξη
ενός στερεού ελαττώνει μόνο τη θερμοκρασία του στερεού, το στερεό δεν θα αλλάξει
την κατάστασή του. Το στερεό, εντούτοις, θα γίνει περισσότερο άκαμπτο. 