L'ébullition est le processus de transformation d'un liquide en gaz. Elle se produit lorsque la pression de vapeur saturante est égale à la pression atmosphérique. Nous nous concentrerons ici sur l'ébullition de l'eau. La pression de vapeur saturante de l'eau est directement proportionnelle à sa température : plus la température est élevée, plus la pression de vapeur saturante est importante. Lorsqu'on chauffe de l'eau, de petites bulles se forment généralement au fond du récipient. La présence de ces bulles indique le passage de l'état liquide à l'état gazeux. Si la pression de vapeur saturante à l'intérieur d'une bulle est inférieure à la pression atmosphérique, la bulle se contracte et éclate avant d'atteindre la surface. Les bulles éclatent car la force de poussée de l'air extérieur est supérieure à celle de la vapeur d'eau à l'intérieur de la bulle. La pression atmosphérique étant plus élevée que la pression de vapeur dans la bulle, l'air extérieur exerce une force prépondérante (P = F / A).
Lorsque la température de l'eau augmente, la pression de la vapeur saturée dans les bulles augmente également. Si cette pression est égale ou supérieure à la pression atmosphérique, les bulles se dilatent et remontent à la surface. Une fois à la surface, elles éclatent et la vapeur d'eau qu'elles contiennent se sépare de l'eau. C'est le début de l'ébullition. Les bulles deviennent plus volumineuses car la force de poussée à l'intérieur est supérieure à celle de l'air extérieur. La pression de vapeur étant plus élevée, la vapeur exerce une force plus importante. À mesure que les bulles grossissent, le volume de vapeur augmente également, ce qui diminue sa densité. Cette diminution de densité (la vapeur étant moins dense que l'eau) permet aux bulles de remonter à la surface, à l'instar du bois sec ou du liège qui flottent sur l'eau.
D'après la description ci-dessus, l'ébullition se produit lorsque la pression de vapeur d'eau est égale ou supérieure à la pression atmosphérique. Ainsi, la température d'ébullition de l'eau dépend fortement de la pression atmosphérique. Plus la pression atmosphérique est faible, plus la température d'ébullition est basse. Inversement, plus la pression atmosphérique est élevée, plus la température d'ébullition est élevée. Généralement, plus un lieu est élevé par rapport à la surface de la mer, plus la pression atmosphérique y est faible. Par conséquent, on peut conclure que plus un lieu est élevé par rapport au niveau de la mer, plus sa température d'ébullition est basse. La température d'ébullition en montagne est inférieure à celle sur la plage. La température d'ébullition au sommet des montagnes est inférieure à celle en plaine. L'eau chauffée au sommet d'une montagne bout plus vite que l'eau chauffée sur la plage. Cependant, si l'on cuit du riz en montagne, la cuisson est plus longue car la température d'ébullition est plus basse. Pour une cuisson rapide, on utilise généralement un autocuiseur. L'autocuiseur augmente la pression de l'air, ce qui élève la température d'ébullition. Une température d'ébullition élevée entraîne une température d'ébullition de l'eau élevée.
