物質が凍結すると、液相が固相に変化する原因は何ですか？

液体の温度が低下すると、分子は減速し、より密接に詰め込まれます。水素結合、ファンデルワールス力、イオン結合などの分子間の引力は強くなり、その動きのエネルギーである分子の運動エネルギーを克服し始めます。

引力が運動エネルギーを克服するのに十分強くなると、分子はもはや自由に動くことができなくなり、固定位置に閉じ込められます。これが、液体が固体に変化する原因です。固相は明確な形状と体積を持ち、分子は通常のパターンで配置されます。

液体の凍結点は、液相と固形相が平衡状態にある温度です。この温度では、凍結速度は融解速度に等しく、固体と液相の量に正味の変化はありません。