蒸発と沸騰の違いって何だろう?富士山では88℃で沸騰する!

さて、何が違うのでしょう?

どちらも、液体が気体に状態変化することだとわかると思います。

水をイメージして考えます。

コップの中に水を入れてほかっておくと、いつの間にか水の量が減りますこれが蒸発です洗濯物を干しておくと乾くのも蒸発ですね。

では、水を加熱して100℃にすると、ブクブクと泡が出て、水が減っていきますこれが沸騰です。

 

蒸発と沸騰を比べると、1番の違いは「温度」のようですね。あと、もう一つ水が減るスピードも違いますね。

 

表面の粒子に注目してみよう!

「温度」が違うということは、運動が違うということです。激しい運動をしているほうが、温度が高いことを学びました。その差によって状態が変化しています。

 

少し難しい話ですが、例えば、コップの中の水の粒子が持つエネルギーはすべて同じかというと違います中には、運動が大きな粒子もあり、そういう粒子は液体から気体に状態変化して、出ていきます。これが蒸発です。(その逆で気体の水蒸気の粒子の中にも運動が小さな粒子もあり気体から液体に変化しています。)

 

沸騰とは、加熱することによって、液体の粒子の運動を大きくして、液体に状態変化させることなんです。なので、沸騰のほうが水が減る量が多いんですね。

イラストで表すとこのようになっています。

蒸発は、液体の表面の粒子だけが状態変化しています。

しかし、沸騰は、液体の内部の粒子も状態変化しています!高いエネルギーを持っているため、周りの粒子に押される力よりも、気体に変化する力のほうが強くなり、状態変化を起こすということです。

蒸発は表面の粒子が気体になるだけなので、泡はできませんが、沸騰は液体内部の粒子も気体になり、体積が1000倍ほどになるため、泡ができるというわけです!

富士山の山頂では水は88℃で沸騰する!

富士山に登ると、途中の山小屋ではカップラーメンが売られていました。600円とかで!!高い!!運ぶのが大変で背に腹は代えられぬということで高いんでしょうね。

それはさておき、富士山のカップラーメンは約88℃で沸騰します!

その理由は、富士山の山頂では大気圧が小さいからです。大気圧についてはコチラ!

沸騰とは、外からの力よりも大きな力になった時に、状態変化することで起こるんでした。そのため、大気圧が小さい山頂では、低い温度(低いエネルギー)で変化が起きるんですね!

まとめ

蒸発は、液体の表面の粒子のみが状態変化すること

沸騰は、液体の内部の粒子も状態変化すること

富士山の山頂では、大気圧が小さいため、水は約88℃で沸騰する 

中1化学
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プロフィール
ゆうしろ

公立中学校の現役教員です。
専門は生物学で、中学・高校理科の教員免許を持っています。
子供のころ勉強に使っていた学習サイトを自分でも作りたくでトライし始めました!
理科の授業を「何度でもふりかえる」ことが出来るように、知識+思考力がつくサイトにしていきます!

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