中学1年 理科 · 化学
融点と沸点 — 熱を加えても、温度が止まる？
純粋な水を例に、氷 → 水 → 水蒸気への変化を観察しよう。条件：1気圧。
−20℃の氷120℃の水蒸気
温度と加熱時間の関係
灰色：全体の道すじ 青線と点：現在までの変化
横軸は一定の割合で加熱したときの時間の模式表示です。各区間の長さは見やすく調整してあり、実際の所要時間の比ではありません。
水の状態と粒子の動き
固体（氷）
丸1つ＝水分子1個。固体・液体・気体の色は区別のため。分子自体の種類や大きさは変わりません。配置・間隔・割合は模式的です。
融点：固体が液体になる温度
水では 0℃。氷がとけている間は、氷と水が共存し、温度は一定です。
沸点：液体が沸騰する温度
水では 100℃。沸騰している間は、水と水蒸気が共存し、温度は一定です。
温度が一定でも、熱を受け取り続けています。その熱は、粒子の集まり方を変えて状態変化を進めるために使われます。
観察しよう：融解中・沸騰中に、増えているものは何？
②と④を選び、スライダーを少しずつ右へ動かそう。温度は変わらず、融解中は液体の割合、沸騰中は気体の割合が増えます。状態変化がすべて終わると、加熱によって再び温度が上がります。
蒸発と沸騰の違い・冷やした場合
蒸発は液体の表面で起こり、沸点より低い温度でも進みます。沸騰では内部からも気体（水蒸気）の泡ができます。白く見える「湯気」は小さな水滴で、水蒸気そのものは見えません。
逆に冷やすと、水蒸気 → 水 → 氷と変化します。純粋な水では、同じ圧力で凝縮する温度は沸点と、凝固する温度は融点と同じです。この模型では過冷却などは扱いません。