seegongsik
中学1年生 (12-13歳)

中1 物質の状態変化 わかりやすく

States of Matter

冷凍庫の氷、コップの水、やかんから立ちのぼる湯気はどれも同じ水ですが、固体、液体、気体というちがう状態にあります。 三つの状態のちがいは、粒子がどれだけ活発に動き、どれだけぎっしり集まっているかから生まれ、熱を得たり失ったりすると粒子の動きが変わって状態が変わります。 氷がとけたり水が沸とうしたりしている間は、熱を加え続けても温度が上がりませんが、それは入った熱が粒子の並び方を変えるのに使われるからです。 温度を−20 ℃から120 ℃まで上げると、粒子がその場でふるえ、次に互いにすべりながら動き、ついに容器全体に散らばるようすを順に見られます。

物質の三つの状態

20℃
💡 三つの状態の粒子のようす
①固体：粒子が規則正しく並んで強く引き合い、その場で振動するだけなので、形も体積も決まっている。
②液体：粒子はたがいに近くにあるが、すべり合って位置を変える。体積は決まっているが、形は入れ物に合わせて変わる。
③気体：粒子の間がとても広く、四方に速く動き回るので、形も体積も決まっていない。
④温度が高いほど、粒子の運動は活発になる。

六つの状態変化

🔍 六つの状態変化
①融解：固体 → 液体（氷がとけて水になる）
②凝固：液体 → 固体（水がこおって氷になる）
③気化：液体 → 気体（ぬれた洗たく物がかわく、水が沸とうする）
④液化：気体 → 液体（冷たいコップの表面に水てきがつく）
⑤昇華：固体 → 気体（ドライアイスが小さくなる）、気体 → 固体（寒い日に窓ガラスに霜がつく）

状態変化と熱エネルギー

熱を吸収する変化
固体 → 液体 → 気体の向き：熱を吸収
融解、気化、固体から気体への昇華はまわりから熱をうばう。だからアルコールをぬった手の甲がひんやりする。
熱を放出する変化
気体 → 液体 → 固体の向き：熱を放出
液化、凝固、気体から固体への昇華はまわりに熱を出す。
🧊 状態が変わる間の温度
①状態が変わっている間は、熱を加え続けても温度が一定である。
②入った熱が粒子の動きを速くするのではなく、粒子の並び方を変えるのに使われるからである。
③水は1気圧で0 ℃でとけ（融点）、100 ℃で沸とうする（沸点）。
④融点と沸点は物質ごとに決まった値なので、物質を見分ける性質になる。

試験ポイント整理

まとめ
状態変化 ← 熱エネルギーの吸収・放出
固体 → 液体 → 気体へ向かうときは熱を吸収し、逆向きのときは熱を放出する。
🎯 試験ポイント
①固体、液体、気体は粒子の並び方と動きがちがう。
②六つの状態変化と熱の出入りの向き（吸収、放出）を組にして覚える。
③状態が変わる間は温度が一定（融点、沸点）。
④沸とうは液体の内部でも気化が起こり、蒸発は表面だけで起こる。
⑤昇華の例：ドライアイス、霜。

例題と単元テスト

例題 1
氷がとけて水になる状態変化を何というか。また、このとき熱エネルギーを吸収するか放出するか。
1
固体から液体に変わる状態変化を融解という。
2
融解では粒子の規則正しい並びがほどけなければならないので、まわりから熱エネルギーを吸収する。
▸ 融解 ／ 熱エネルギーを吸収
とける氷が飲み物を冷やすのも、氷がとけるときに飲み物の熱を吸収するからである。
例題 2
氷がとけている間(0 ℃)、熱を加え続けても温度が変わらないのはなぜか。
1
状態が変わっている間は、加えた熱エネルギーが粒子の並び方を変えるのに使われる。
2
そのため粒子の動きを速くする、つまり温度を上げるのには使われず、氷がすべてとけるまで0 ℃にとどまる。
▸ 加えた熱が粒子の並び方を変えるのに使われるので、温度が一定になる
図で温度を0 ℃や100 ℃に合わせると、状態が変わっている途中なので温度がとどまるという説明が出る。
単元テスト類題
物質の状態変化についての説明として正しいものは？
①気化は熱エネルギーを放出する変化だ
②融解と気化は熱エネルギーを吸収する変化だ
③状態変化の間は温度が上がり続ける
④気体は粒子がその場で振動する
⑤凝固は液体が気体に変わることだ
▸ ② 融解と気化は熱エネルギーを吸収する変化だ
1
融解（固体 → 液体）と気化（液体 → 気体）は粒子の並びがほどけて熱を吸収するので、②が正しい。
2
気化は熱を吸収し（①）、状態が変わる間は温度が一定であり（③）、気体は粒子が速く散らばり（④）、凝固は液体が固体に変わることである（⑤）。
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最終更新

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