中学2年 理科 ／ 化学
化学変化と状態変化
どちらも見た目は変わります。見分けるポイントは、「物質の種類が変わったか」です。同じ水を出発点にして、粒子のモデルで比べましょう。
01 ／ 状態変化
氷 → 水 → 水蒸気
加熱・冷却すると、何が変わる？
水分子 H₂O のまま。
分子の集まり方や動き方が変わる。
分子の集まり方や動き方が変わる。
「温める」で、氷から液体の水へ。
02 ／ 化学変化
水 → 水素 ＋ 酸素
水を電気分解すると、何が変わる？
原子の結びつき方が変わり、別の物質ができる。
水素原子・酸素原子それぞれの数は変わらない。
水素原子・酸素原子それぞれの数は変わらない。
分子を見比べよう
2 H₂O → 2 H₂ ＋ O₂
水の分子2個から、水素の分子2個と酸素の分子1個へ。
このモデル全体の原子の数：水素原子24個・酸素原子12個（変化の前後で同じ）
見分け方：状態変化では同じ物質のまま。化学変化では、もととは違う性質をもつ物質ができます。「気体になったか」「元に戻しやすいか」だけでは判断できません。
違いを整理しよう
| 比べる点 | 状態変化 | 化学変化 |
|---|---|---|
| 物質の種類 | 変わらない | 変わる |
| 今回の粒子モデル | H₂Oのまま | H₂OがH₂とO₂になる |
| 例 | 氷がとける・水が蒸発する | 水の電気分解・鉄がさびる |
| 冷やすと？ | 水蒸気は水や氷になる | 水素と酸素は、冷やすだけでは水にならない |
よくある疑問
水を沸騰させると、水素と酸素になる？
なりません。沸騰でできる気体は水蒸気（H₂O）です。水素（H₂）と酸素（O₂）をつくる電気分解とは、別の変化です。
白く見える「湯気」は水蒸気？
白い湯気は、小さな液体の水滴です。気体の水蒸気そのものは目に見えません。
どちらの変化でも、質量は変わらない？
物質が外へ出たり、外から入ったりしなければ、全体の質量はどちらも変わりません。水が蒸発したり、電気分解で気体が出たりしても、その気体を含めた全体で考えます。