相変化

蒸気圧

液体の内部には多数の分子がおり、スピードが速い分子もあれば、遅い分子もある。
スピードが速い分子は、分子間力を振り切って、液面から飛び出して気体になる。
これが蒸発だ。

たくさんの分子が液面から飛び出して来るので、この勢いは圧力になる。
この圧力を蒸気圧という。

温度が上昇すると、スピードが速い分子が増えるので、液面から飛び出して来る分子の量も増える。
つまり、温度が高くなると蒸気圧が上昇するのだ。

液面のより上の気体の圧力が高いと、分子が液面から飛び出すのが難しくなる。
分子が液面から飛び出すことができないときの圧力を飽和水蒸気圧という。

蒸発は様々な温度で起こるが、沸騰は決まった温度でないと起こらない。
このときの温度を沸点という。

固体が液体を経ないで気体になること昇華という。
また、気体から直接固体になるのも昇華だ。

ドライアイス(二酸化炭素の固体)を室温に放置しておくと、二酸化炭素のガスになる。
これが昇華の例だ。

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2017/04/09