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Das Schmelzen oder Abschmelzen ist der Phasenübergang eines festen Stoffes oder festen Stoffgemisches in den flüssigen Aggregatzustand, meist aufgrund von Wärmezufuhr und/oder Druckerniedrigung.
Wird ein Reinstoff bei konstantem Druck geschmolzen, so ist die dabei vorliegende Schmelztemperatur eindeutig bestimmt. Schmelztemperatur und Druck werden zusammen als Schmelzpunkt bezeichnet. Während des Übergangs bleibt die Temperatur konstant, sämtliche zugeführte Wärme wird (als Schmelzenthalpie) in die Änderung des Aggregatzustandes investiert. So hat zum Beispiel ein Wasser/Eis-Gemisch bei Normaldruck eine Temperatur von 0 °C.
Das Gegenteil des Schmelzens ist das Erstarren.
Bei Stoffen, deren Schmelztemperatur (bei Normaldruck) unterhalb der üblichen Raumtemperatur liegt, spricht man mitunter auch vom „Auftauen“; dessen Gegenteil ist dann das „Einfrieren“.