世の中にある物質は,小さな粒子注1が集まることによってできています.この粒子の並び具合によって,物質は固体・液体・気体の3つの状態をとることができます.
- 固体では,粒子同士が互いに強く結びつき,規則正しく並んでいます.これらの粒子はじっとしているのではなく,熱振動をしています.
- 液体では,粒子同士は互いに引き合いながらも,いろんな方向にある程度動き回ることができます.
- 気体では,粒子はばらばらになって,高速で飛び回っています.
固体の温度が上がると,熱振動が激しくなり,ついには粒子がある程度自由に動き回ることができるようになり,液体になります. これが融解です.
液体の温度がさらに上がるにつれ,粒子の運動は全体にますます激しくなっていきます.
液体の表面にあってしかも運動の激しい粒子は,ついには粒子同士の引き合う力をふりきって,空間に飛び出して気体となります.
これが蒸発です.
さらに温度が上がると,液体内部でも粒子同士の引き合う力をふりきって気体(泡)が発生するようになります.
これが沸騰です.
蒸発と沸騰とをあわせて気化ということもあります.
この教材では,
- NaClの状態変化(融解・気化など)
- NaCl(固体)の水(液体)への溶解
を 原子・分子レベルのアニメーション注2で表示します.