Wanneer een vloeistof wordt afgekoeld tot het vriespunt, ondergaat deze een faseovergang van een vloeibare naar een vaste toestand. Dit proces staat bekend als bevriezen of stollen. Tijdens het bevriezen verliezen de moleculen in de vloeistof kinetische energie en vertragen ze, waardoor ze zichzelf in een meer geordende, kristallijne structuur kunnen rangschikken. De exacte temperatuur waarbij een vloeistof bevriest, hangt af van de chemische samenstelling en druk. Water bevriest bijvoorbeeld bij 0 graden Celsius (32 graden Fahrenheit) bij druk op zeeniveau.

Als een vloeistof bevriest, komt er warmte-energie vrij die bekend staat als de latente smeltwarmte. Deze energie is nodig om de intermoleculaire bindingen tussen de vloeibare moleculen te verbreken en ze te laten herschikken tot een vaste structuur. De latente smeltwarmte is specifiek voor elke stof en omvat doorgaans een aanzienlijke hoeveelheid energie.

Het bevriezingsproces kan geleidelijk of snel plaatsvinden, afhankelijk van verschillende factoren, zoals de koelsnelheid, de aanwezigheid van onzuiverheden en het oppervlak dat wordt blootgesteld aan de koude omgeving. Snel invriezen resulteert in kleinere ijskristallen, terwijl langzaam invriezen grotere kristallen produceert. Onzuiverheden kunnen fungeren als kiemplaatsen, waardoor de vorming van ijskristallen wordt bevorderd en het bevriezingsproces wordt versneld.

Bevriezing is een essentieel proces in de natuur. Het speelt een cruciale rol bij weer- en klimaatverschijnselen, waaronder de vorming van sneeuwvlokken, hagel en ijskappen. In het dagelijks leven wordt invriezen gebruikt bij het koelen en bewaren van voedsel om de groei van micro-organismen te remmen en de houdbaarheid van bederfelijke artikelen te verlengen.