A solidificação, também conhecida como congelamento, é uma mudança de fase da matéria que resulta na produção de um sólido. Geralmente, isso ocorre quando a temperatura de um líquido é abaixado abaixo de ponto de congelamento. Embora o ponto de congelamento e o ponto de fusão da maioria dos materiais sejam da mesma temperatura, esse não é o caso de todas as substâncias, portanto, o ponto de congelamento e ponto de fusão não são necessariamente termos intercambiáveis. Por exemplo, o ágar (um produto químico usado em alimentos e em laboratório) derrete a 85 ° C (185 ° F), mas solidifica de 31 ° C a 40 ° C (89,6 ° F a 104 ° F).
A solidificação é quase sempre uma exotérmico processo, ou seja, o calor é liberado quando um líquido se transforma em sólido. A única exceção conhecida a esta regra é a solidificação do hélio a baixa temperatura. Energia (calor) deve ser adicionada ao hélio-3 e hélio-4 para que o congelamento ocorra.
Sob certas condições, um líquido pode ser resfriado abaixo do seu ponto de congelamento, mas não deve passar para um sólido. Isso é conhecido como
super-resfriamento e isso acontece porque a maioria dos líquidos cristaliza para congelar. O super-resfriamento pode ser facilmente observado por água com congelamento cuidadoso. O fenômeno pode ocorrer quando há falta de bons locais de nucleação a partir dos quais a solidificação pode prosseguir. Nucleação é quando moléculas de aglomerados organizados. Uma vez que a nucleação ocorre, a cristalização progride até a solidificação.