今回のテーマは、「水の状態変化」です。

温度と状態変化の関係を調べていきましょう。

下のグラフは、水1molを加熱した様子を表しています。
縦軸は 温度変化 、横軸は 加熱時間 になっていますね。
加熱によってどのような 状態変化 が起こるのか、詳しく見ていきましょう。

0分～2分
まず、スタート地点は、グラフの左端です。
0分のところでは、温度は約-20℃ですね。
温度が0℃より低いということは、 氷 の状態です。

2分～6分
少しずつ温度が上昇し、2分後には 0℃ になります。
このとき、氷が融解し始め、 氷と水 が混ざり合った状態になっています。
ほとんどの熱が状態変化に使われ、温度は上昇しません。
ですから、2分～6分の区間では、 温度が0℃のまま一定 になっているわけです。
このとき、 氷に吸収される熱 が 融解熱 です。

7分～14分
7分後に、再び温度が上昇し始めます。
みなさんは、この意味がわかりますか？
氷が溶けきると、 水だけ の状態になります。
そうなると、ほとんどの熱が温度上昇に使われるようになり、温度が上がっていきます。

14分～24分
14分後には、 100℃ に達します。
このとき、水が蒸発し始めて、 水と水蒸気 の状態になります。
ほとんどの熱が状態変化に使われるため、14分以降の区間では、 温度は100℃のまま一定 です。
このとき、 水に吸収される熱 が 蒸発熱 です。

以上のように、加熱によって、 氷⇒氷と水⇒水⇒水と水蒸気 というように変化していきます。

温度と状態変化の関係を押さえておきましょう。