18世紀60年代，蘇格蘭化學家布萊克教授也對熱的本質很感興趣。在工業化的格拉斯哥和愛丁堡，熱這個問題尤為重要，因為蘇格蘭和英格蘭在英國化學家布萊克第壹個分離出二氧化碳並演示了二氣化碳的特性（他稱之為“固定空氣”）。1707年的合並帶來了富庶的經濟，這就為當地威士忌酒工業開發了良好市場。大型釀酒廠用大量燃料，產生大量的熱，把液體轉變為蒸氣，然後又不得不釋放這些熱量，使蒸汽凝聚成液體。為了經濟地管理釀酒廠，絕對需要知道在這些過程中究竟涉及多少熱量。實際上，需要從蒸汽中釋放大量熱，這直接影響了釀酒廠的收益。
布萊克常常說，他不能理解為什麽釀酒廠的經理們不更多關註有關的科學原理，這些原理顯然對他們的生計有非常重要的影響。但是在傳統上，純粹科學和技術進步之間的聯系卻很少被意識到，也很少得到支持。甚至今天，每當生意需要緊縮開支時，研究和開發部門經常是首先被削減的對象，經濟衰退時，大學也經常是縮減預算的對象。
布萊克從未發表他的講演稿，在講演中他透徹地討論了自己的思想，但是他的編輯羅比孫（John Robison，1739—1805）卻發表了選自布萊克的筆記本和自己記錄的材料：
“鑒於陽光充足的冬日山巒上的積雪並不立即融化，嚴寒的夜晚也不是立刻使池塘水面覆蓋厚冰，因此布萊克博士確信，大量熱已經被吸收，並且固定在從雪花裏緩慢融化的水滴中；另壹方面，當水緩慢地轉變成冰時，大量熱從水裏釋放出來。因為，在解凍過程中，當溫度計從空氣移到融雪中時，溫度計往往下降；在嚴寒中，把溫度計插入結冰的水裏，溫度計往往上升。因此，在第壹種情況裏，雪獲得了熱；而在後壹種情況裏，水正在重新釋放熱。”
1762年，在大學哲學俱樂部聚會期間，壹些教授在格拉斯哥非正式相聚，布萊克進壹步討論了他的觀點。他指出，冰在融化時並不改變溫度，但是，冰附近的物質卻變得更冷了，然而冰的溫度並沒有升高。這是怎麽壹回事？熱消失了嗎？華倫海特曾經觀察到，水可以冷卻到冰點之下而不結冰，不過此時對水不能有任何擾動，否則它立刻結冰。當發生這種情況時，實際上溫度是上升了！所以，當水凍結，也就是說，它的狀態從液態變成固態時，它放出熱。布萊克看出，水仍然保持液態，因為它含有壹定的熱量；當熱被釋放，液態消失，液態的水變成了固態的冰。
由於液態水中的熱不會在溫度計上顯示，布萊克稱之為“潛熱”，表示它存在卻不能用平常的方法來測量。
布萊克還提出壹種測量潛熱的方法。他測量融化壹定量的冰所需的熱量，然後把這些熱量用於冰融化後所得的水，發現它的溫度上升了140°F。
在1762年至1764年之間，布萊克把冰的潛熱概念延伸到水轉變為汽這壹相似現象。他發現，用同樣的火力把沸水轉變為水蒸氣，所需時間是把水從室溫加熱到沸點所需時間的5倍。
此時，壹位意想不到的新朋友加入了這壹研究，這位新朋友就是為大學制作儀器的技師瓦特。瓦特設計了壹種裝置，用於演示布萊克在課堂上討論的潛熱概念並為之提供實驗證據。壹個意外的驚喜是，瓦特根據他從布萊克那裏得到的理論啟發，成功地為他正在修理的蒸汽機發明了壹種新裝置：分離凝聚器。結果這壹發明成為提高蒸汽機效率，使之成為運輸和工業獲取足夠經濟的能源之關鍵。瓦特的蒸汽機以煤或焦炭為燃料，於是工廠可以在任何地方設立，可以遠離河邊，而靠水力開設的工廠必須就設在河邊。蒸汽機不久就用於幾乎所有的工業，從煤礦到冶煉廠，再到紡織廠，以及後來出現的火車和輪船。
特勒維斯克設計的高壓煤車發動機，這種發動機也許類似於1801年他根據瓦特的蒸汽機建造的蒸汽馬車。布萊克對此非常滿意，他樂於給學生們講述瓦特的成就。當瓦特在1769年申請到專利時，他獲得了應有的回報。羅比孫寫道：“布萊克博士從未這樣高興過，就像這些收益是給他自己的壹樣。……兩個朋友都認為這壹段成功的研究是他們壹生中最愉快的事情。”
更早些時候，布萊克還證明過，不同物質的同樣質量，需要不同的熱量（比熱）才能使它們升至同樣的溫度。或者，換壹種說法，當兩種重量相同、溫度不同的不同物質放在壹起時，其平衡溫度並不是兩個溫度的中點。也就是說，同樣的熱量作用於兩種不同的物質，產生的溫度變化各不相同。布萊克信奉的是熱的流體理論，因此當他得出不同物質具有不同的所謂“比熱”時，他更加相信，培根的（以及後來倫福德重新制訂的）熱動說與比熱的存在是矛盾的。遺憾的是，這壹觀點後來成為科學史的壹個案例，說明正確的科學有時似乎也不支持壹個有效的理論。