ケーキを買った時なんかにもらえるドライアイスを使って遊んだ人も多いと思います。私もその一人で、親がケーキを買ってきた時はケーキより先にドライアイスで遊んでいました。
小学生ぐらいの時にドライアイスが二酸化炭素でできていると知った時には驚きましたね。なんともいえない不思議な気持ちになったのを覚えています。
今回は状態変化についての説明です。
この記事をご覧の方には勉強のコツ｜理科編-学習する内容を明確な作業にする事例集も参考になります。
状態変化とは、その物質をつくっている粒子（分子または原子）の集まり方や運動状態が変化することです。水なら０℃で氷に、１００℃で水蒸気に変わりますが、水そのものが他の物質に変わったわけではなく、固体や液体、気体に変化していることになります。
状態変化とは違う化学変化というものもありますが、これはある物質が別の物質に変化することなので、分けて覚えておくといいと思います。
氷を加熱すると０℃でとけて水になります。氷が完全に水に変化するまで、温度は０℃で一定に保たれます。
氷がとけて水になるように、個体の物質が液体に変化することを融解といい、融解する時の温度を融点といいます。水の融点は０℃です。
水を加熱すると100℃で水蒸気に変化します。水が完全に水蒸気になるまで、温度は100℃で一定に保たれます。
水が水蒸気になるように、液体の物質が気体に変化することを気化といいます。液体の表面では絶えず気化が起きていて、これを蒸発といいます。それに対して、液体の内部からいっせいに気化することを沸とうといい、沸とうするときの温度は沸点といいます。
ここで、なぜ水が0℃で液体または固体になり、100℃で気体または液体になるのか疑問に思った方もいると思いますが、これは逆に考えるとよく分かります。
水が固体または液体に変化する時の温度を0℃とし、水が気体または液体に変化する時の温度を100℃と決めたからです。昔から人の身近にあった水を温度の基準としたわけですね。
ドライアイスが一般的ですが、個体から気体に変化するものもあります。これは二酸化炭素の沸点が低いために起こる現象です。
ちなみに、二酸化炭素を液体の状態に保つには5.2気圧で-56.6℃にする必要があるそうです。
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