Zināms, ka, karsējot šķidrumu, tas pāriet gāzveida stāvoklī. Intensīva iztvaikošana notiek vārīšanās procesā ar nemainīgo temperatūru. Vārīšanās posmu var redzēt grafikā.
Vārīšanās – process, kurā iztvaikošana notiek ne tikai no šķidruma virsmas, bet arī šķidruma iekšienē. Lai sāktos vārīšanās, pirmkārt, jāpievada enerģija, otrkārt, šķidrumā ir nepieciešami iztvaikošanas centri. Parasti tie ir gaisa pūslīši, kas veidojas šķidrumā no izšķīdušā gaisa molekulām. Sasilšanas laikā pūslīšu tilpums pakāpeniski palielinās, jo ūdens iztvaikojot piepilda pūslīšus ar ūdens tvaiku. Pieaugot pūslīša tilpumam, palielinās cēlējspēks, un pūslītis ceļas uz augšu. Kamēr šķidruma augšējos slāņos temperatūra diezgan zema, pūslīši saplok. Palielinoties augšējo slāņu temperatūrai, pūslīši vairs nesaplok, bet uzpeld un veras vaļā šķidruma virspusē, dodot ceļu ūdens tvaikam. Sākas vārīšanās.
Piesātināta tvaika spiediens pūslīšos pārsniedz atmosfēras spiedienu un spiedienu, kuru izraisa virsmas spraigums (parasti neņem vērā).
Tas ir šķidruma vārīšanās nosacījums. Vārīšanās sākas tikai tad, kad tvaika spiediens pūslīšos pārsniedz atmosfēras spiedienu. Palielinoties atmosfēras spiedienam, paaugstinās šķidruma vārīšanās temperatūra. Un otrādi. Katram šķidrumam ir noteikta vārīšanās temperatūra.
Vārīšanās procesā viela saņem siltumu, tāpēc vārīšanās temperatūrā šķidrās vielas iekšējā enerģija ir mazāka nekā gāzes iekšējā enerģija. Pievadīta siltuma dēļ palielinās attālums starp molekulām, un pavājinās pievilkšanās spēki, bet molekulu vidējā kinētiskā enerģija nemainās.
Kas notiks ar šķidrumu, kurā nav iztvaikošanas centru? Ja šķidrums ir ļoti tīrs, tad var novērot, ka temperatūra sasniedz vērtību virs vārīšanās temperatūras, bet šķidrums vēl nevārās. Tādu šķidrumu sauc par pārkarsēto šķidrumu. Stāvoklis nav stabils.
Lai sāktos vārīšanās, var iemest šķidrumā sāls kristāliņus vai pakustināt trauku ar pārkarsēto šķidrumu (pietiks minimālas vibrācijas). Sākas vārīšanās, un temperatūra pazeminās līdz vārīšanās temperatūrai.
