* 熱エネルギー: これは、物質内の分子の総運動エネルギーです。熱エネルギーが高いほど、分子は速く動いています。
* 物理状態: 問題は3つの主要な状態に存在します。
* ソリッド: 分子はしっかりと詰められており、固定位置で振動します。
* 液体: 分子にはより多くの移動の自由があり、互いに通り過ぎることができます。
* ガス: 分子は遠く離れており、自由に動き、頻繁に衝突します。
関係:
* 固体: 固体は、液体やガスに比べて熱エネルギーが最も低い。 分子はしっかりと結合しており、動きを制限しています。
* 液体: 液体は固体よりも熱エネルギーが高くなっています。分子は移動する自由度が高いため、剛性が低下します。
* ガス: ガスは最も高い熱エネルギーを持っています。分子は遠く離れており、迅速に移動し、互いにほとんどまたはまったく相互作用しません。
状態の変化:
* 融解: 固体が加熱されると、その熱エネルギーが増加します。分子はより速く振動し、最終的には固定位置から自由になり、液体状態に移行します。
* 沸騰: 液体が加熱されると、その熱エネルギーは増加し続けます。分子はさらに速く移動し、最終的には分子間の力をまとめて克服し、気体状態に移行します。
* 凍結: 融解の逆。 液体を冷却すると熱エネルギーが除去され、分子が減速して固化します。
* 凝縮: 沸騰の逆。 ガスを冷却すると熱エネルギーが除去され、分子が減速して液体になります。
要約: 物質の物理的状態は、その熱エネルギーの直接的な結果です。 より高い熱エネルギーは、順序の少ない状態に対応しますが、より低い熱エネルギーはより秩序化された状態に対応します。