エネルギーは分子間結合を破壊します
* 液体: 液体状態では、分子は比較的近くにあり、引力(水素結合やファンデルワールスの力など)を経験します。これらの力は、いくらか組織化された配置で分子を保持します。
* 蒸発: 液体に熱を加えると、エネルギーは分子によって吸収され、運動エネルギーが増加します。このエネルギーの増加により、分子はより速く動き、より強く振動します。
* 破壊債: 分子がより活発に振動するにつれて、彼らはそれらを液体状態にまとめる引力を克服します。 エネルギー入力は、これらの分子間結合を破壊するために使用され、分子が気相に逃げることができます。
温度変化はありませんが、エネルギーの増加
* 温度: 温度は、分子の平均運動エネルギーの尺度です。 エネルギーは、平均運動エネルギーを増加させるのではなく、結合を破るために使用されるため、位相変化中は温度が一定のままです。
* ポテンシャルエネルギー: 結合を破るために使用されるエネルギーは、蒸気分子のポテンシャルエネルギーとして保存されます。このポテンシャルエネルギーは、分子を分離するために必要なエネルギーを表します。
例:沸騰したお湯
水が沸騰することを考えてください。 熱を追加すると、水温が100°C(212°F)に達するまで上昇します。この時点で、追加されたエネルギーはもはや運動エネルギー(温度)が増加していませんが、代わりに水分子間の水素結合を破壊しています。温度が一定のままであっても、水はすべて気化するまで熱(およびエネルギー)を吸収し続けます。
要約すると、エネルギーが分子の平均運動エネルギーを増加させるのではなく、液体を保持する分子結合を破壊するためにエネルギーが使用されるため、蒸発の熱は温度変化につながりません。