De acuerdo con la página "Pregúntele a un científico" de Newton, los cambios de fase exotérmica son aquellos que emiten energía o calor, como la congelación del agua líquida en hielo o la condensación del vapor de agua en agua líquida. Scientific American explica que el agua que se congela en hielo se reconoce como un proceso exotérmico; Es el proceso opuesto a la fusión del hielo, que requiere que se produzca energía y, por lo tanto, es endotérmico.
La química en About.com explica los procesos endotérmicos y exotérmicos. Para determinar si un cambio de fase es endotérmico o exotérmico, considere los niveles de energía de los átomos en los estados inicial y final. Para una reacción exotérmica, los átomos en el estado inicial tienen más energía, lo que suele estar indicado por una mayor energía cinética. Por ejemplo, el agua se mueve más que el hielo porque las moléculas en el agua tienen más energía cinética. Del mismo modo, las moléculas de agua en el vapor de agua se mueven incluso más que las del agua líquida. Para condensar el vapor de agua en agua, las moléculas deben perder energía.
La química en About.com afirma que la mayoría de las reacciones exotérmicas, a diferencia de los cambios de fase, dan como resultado una mayor entropía en los productos. Un ejemplo de una reacción exotérmica que no es un cambio de fase es la combustión. Después de las quemaduras de madera, el resultado es mucho menos ordenado que los reactivos que intervinieron en la reacción, según Scientific American. Sin embargo, el hielo está más ordenado que el agua líquida, por lo que la mejor manera de determinar si una reacción es exotérmica es determinar si se libera energía o calor durante la reacción o el cambio de fase.
