- まずはザックリ理解したい
- イメージを優先したい
- 苦手を克服したい
このような方向けに解説をしていきます。
【今回わかること】
- 融解熱とはなにか
- 蒸発熱とはなにか
- それぞれの注意点
融解熱は固体を液体にするために必要な熱
さらに熱を加え続けると、固体を作りあげている粒同士のつながりを弱めるために、熱のエネルギーを使いはじめます。
熱を加えて粒同士のつながりが弱まると、固体が液体に変化していく。
3人が手をつないでいる状況を使って、イメージを固めてみましょう。
真ん中のひとは空腹で力が出ず、つないでる手を振り払うこともできないとします。
そこで真ん中のひとにエネルギーを補給すれば、力が出て手を振り払えるようになるでしょう。
そのあと振り払った手で、他のひとと手をつなぐことも可能です。
これと同様に、固体は粒同士がつながって、その場から移動できない状態です。
ここに熱エネルギーを加えると、粒同士のつながりが弱まって、ほかの粒とつながれるようになる。
これが液体の状態です。
粒同士のつながりを弱めて、固体から液体に変えるために必要な熱のことを『融解熱』と呼びます。
ただし融解熱には1つ注意点があります。
100gの氷を溶かすために必要な熱を知りたいときは、融解熱を100倍する。
融解熱はあくまでも、1g分を溶かすために必要な熱の量という点に気をつけましょう。
蒸発熱は液体を気体にするために必要な熱
さらに熱を加えれば、液体を作り上げている粒同士のつながりを切るために、熱のエネルギーを使いはじめます。
熱を加えて粒同士のつながりが切れると、液体が気体に変化してく。
8人が手をつないでいる状況を使って、イメージを固めてみましょう。
最初は8人が手をつなぐひとを変えながら動いてます。
8人全員にさらにエネルギー補給をして、みんなが元気になると、つないだ手を完全に振り払って1人1人が自由に動き回る。
これと同様に、液体は粒同士が弱くつながっていて、それぞれの分子がつながるパートナーを変えながら動いている状態です。
ここに熱エネルギーを加えると、粒同士のつながりが切れて、1つ1つの粒が自由に動き回る。
これが気体の状態です。
粒同士のつながりを切って、液体から気体に変えるために必要な熱のことを『蒸発熱』と呼びます。
ただし蒸発熱にも1つ注意点があります。
100gの水を蒸発させるために必要な熱を知りたいときは、蒸発熱を100倍する。
蒸発熱はあくまでも、1g分を蒸発させるために必要な熱の量という点に気をつけましょう。
P-V図・熱力学第一法則を体系的に攻略
まとめ
- 融解熱とは、1gの固体を液体に変えるために必要な熱の量
- 蒸発熱とは、1gの液体を気体に変えるために必要な熱の量
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