物質は固体、液体、気体の3つの状態(三態)で存在しています。混じっている状態もありますが基本この3つの状態のどれかです。温度や圧力で状態は変わってきますがこの物質の3態には状態変化について名前がありますので覚えておきましょう。
最初にも書きましたが物質は3つの状態で存在しています。
物質の三態
物質は圧力や温度の変化で、固体、液体、気体と状態が変わるのですが、この3つの状態を「物質の三態」といいます。
これは分子や粒子のもつエネルギーで自由度が変わり、集合状態が変わって来るからです。
粒子の熱運動は穏やかで互いにくっつきあっていて、規則正しくならんでいます。
粒子は動き回れる程ではありませんが振動している状態です。
氷の粒子である水が動いているようには見えませんが、見えないくらい小さく動いていると考えて下さい。
固体よりも粒子の運動は活発になっていて、規則正しくはならんでいません。割と自由に移動します。
拡散するのも粒子の動きが活発だからですよね。
粒子の熱運動は激しいです。空間を自由に動いている(運動している)ので拡散は液体よりも速いです。
固体、液体に比べると粒子間隔が大きく体積も非常に大きくなります。
物質の状態変化
物質は圧力や温度によって状態が変わることは先に説明しました。
熱を加えると粒子の熱運動が激しくなり、
熱を失う(冷やす)と熱運動がおとなしくなり状態が変わるんですね。
融解(ゆうかい)
通常、固体を加熱すると液体に変化します。この変化を融解といいます。
この温度は純物質の場合一定で決まっていて、融点というのです。
凝固(ぎょうこ)
融解とは逆に液体を冷やすと固体になります。この変化を凝固といいます。
凝固の起こる温度も融解のときと同じで融点といいます。
蒸発(じょうはつ)
液体を加熱すると気体になります。この変化を蒸発(気化)といいます。
蒸発は温度が決まってなくて常温でも水は気化します。
沸点といっているのは表面から気化する温度ではなく、
内部から沸騰する温度のことなのでちょっとややこしいです。
凝縮(ぎょうしゅく)
蒸発とは逆の変化で、気体が液体になることを凝縮といいます。
これも蒸発と同じで、液体から気体、気体から液体は交互に行われています。
詳しくは化学平衡の単元で詳しく学びましょう。
昇華(しょうか)
固体が液体を経由せず直接気体になる状態変化を昇華といいます。
逆の、気体が直接固体になる変化も昇華といいます。
昇華性のある物質は限られるのでヨウ素は昇華性があると覚えておけば良いでしょう。w
以前のおさらいになりますが、三態の状態変化は物質の種類は変わっていません。
だからこれは物理変化になります。
物質の種類が変わるような変化は化学変化といいます。
物質どうしが反応するので化学反応ともいいますね。
分解
化学変化のうち、
1種類の物質から2種類以上の物質が現れる化学変化が「分解」です。
化合
逆に、2種類以上の物質が反応して結びつく反応が「化合」です。
ここでは状態変化の名前を覚える必要があります。
少しだけ時間をかけて覚えましょう。
物質の三態についての問題は良く出ますが、答えられるようになりますよ。