1。固体から液体(融解):
* 粒子配置: 固体では、粒子は通常の繰り返しパターンにしっかりと詰め込まれています。彼らは固定位置で振動しますが、動きは限られています。
* エネルギー入力: エネルギー(熱)が追加されると、粒子はこのエネルギーを吸収し、振動運動を増加させます。
* 変更: 粒子がより活発に振動するにつれて、それらは固定構造でそれらをまとめる強力な引力を克服します。固体はその剛性を失い、液体に変わります。
* 粒子の挙動: 液体では、粒子は動き回る自由度が高くなりますが、それでも互いに密接に接触しています。彼らはお互いを通り過ぎることができ、液体に流れる能力を与えます。
2。液体からガス(沸騰/蒸発):
* 粒子配置: 液体では、粒子はまだ近くにありますが、固体に比べて移動する自由が増えています。彼らはお互いを通り過ぎることができます。
* エネルギー入力: より多くのエネルギー(熱)を追加すると、粒子の運動エネルギーがさらに増加します。
* 変更: 最終的に、粒子は、それらをまとめる引力を完全に克服するのに十分なエネルギーを獲得します。彼らは液体の表面から解放され、気体状態に入ります。
* 粒子の挙動: ガスでは、粒子は遠く離れており、ランダムな方向に急速に移動します。彼らは互いに衝突し、容器の壁と衝突し、圧力をかけます。
3。ガスから液体(凝縮):
* 粒子配置: ガス粒子は遠く離れており、急速に動いています。
* エネルギー除去: エネルギーが除去されると(冷却)、粒子は運動エネルギーを失い、減速します。
* 変更: 粒子がエネルギーを失うと、それらの間の引力がより支配的になります。彼らは一緒に集まって液体に凝縮し始めます。
4。液体から固体(凍結):
* 粒子配置: 液体粒子は近くにありますが、互いに通り過ぎる能力があります。
* エネルギー除去: エネルギーが除去されると(冷却)、粒子は運動エネルギーを失い、減速します。
* 変更: 特定の温度では、粒子は引力によって固定された位置に保持されるのに十分なエネルギーを失います。それらは、定期的な繰り返しパターンを形成し、固体に移行します。
覚えておくべきキーポイント:
* 温度: 温度は、粒子の平均運動エネルギーの尺度です。温度が高いほど、粒子は速く動きます。
* 引力: 粒子間の引力は、物質によって異なります。より強力な力は、より多くのエネルギーを克服する必要があります。
* エネルギーの変化: 国家の変化にはエネルギー移動が含まれます。 溶融と沸騰はエネルギーを吸収します。凍結と凝縮はエネルギーを放出します。
例:
水を考えてください。氷(固体)を加熱すると、水分子がより速く振動し、硬い構造から解放され、液体の水になります。さらに加熱することで、分子は液体表面から自由になり、水蒸気(ガス)になります。