状態図
全ての物質は、固体・液体・気体の状態があり、これを物質の三態といいます。その状態は、温度・圧力の2つの要素によって決まります。
純物質は、温度・圧力によって物質の状態が変化し、それを図に示したものを状態図と言います。
状態図
上記の図にある点Tを三重点と言い、固体・液体・気体が共存した平衡状態を言います。
また、点線内を臨界点と言い、それ以上の温度・圧力では、液体・気体の区別がつかない中間的な状態になります。
物質によって、この曲線の傾きや切片は異なります。
例えば、水の場合、三重点は0°Cであり、氷、水、水蒸気が混ざった状態です。
また、それぞれの曲線は、
AT：昇華曲線
BT：融解曲線
CT：蒸気圧曲線
と呼ばれます。
それぞれの曲線上では、2種類の状態が共存しています。
AT ：昇華曲線 → 固体・気体
曲線ATを横切って、固体から気体になることを昇華と言います。また、気体から固体になることも昇華と言います。
昇華・・は固体の状態から液体の状態を経ず、気体の状態になることや気体の状態から液体の状態を経ず固体になることを言います。
BT ：融解曲線 → 固体・液体
曲線BTを横切って、固体から液体になることを融解と言います。また、液体から固体になることを凝固と言います。
融解・・固体の状態から液体の状態になることを言います。
凝固・・液体の状態から固体の状態になることを言います。
CT ：蒸気圧曲線 → 液体・気体
曲線BTを横切って、液体から気体になることを気化または蒸発と言います。また、気体の状態から液体の状態になることを凝縮と言います。
気化・・液体が運動エネルギーを持ち、液体表面から離れて気体分子になることを言います。
凝縮・・気体が臨界温度より低い温度にあると圧縮により液体になることを言います。
沸騰・・液体が温められ沸点に達すると気体へ相転移しますが、液体の表面からだけでなく内部からも激しく起こる現象を言います。
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