このページでは「物質の状態変化」について解説します。状態変化は中学の理科で学ぶ内容を含みますが、危険物取扱試験でも出題されるため理系知識として重要です。
物質の３態
物質は基本的に固体・液体・気体の３つの状態が存在します。これを物質の３態と言います。例として氷・水・水蒸気があります。また物質の状態は温度や圧力の環境で異なり、状態が環境によって変化することを状態変化と言います。水の場合、0℃以下では氷になり、100℃以上では沸騰して水蒸気になります。
状態変化
物質には３態が存在すると説明しましたが、温度変化によって状態変化する際に名称があります。固体が液体になることを融解、液体が固体になることを凝固、液体が気体になることを蒸発、気体が液体になることを凝縮、固体が気体になること、または気体が固体になることを昇華と言います。さらに固体が融解して液体になる温度を融点、液体が凝固して固体になる温度を凝固点、液体が沸騰して気体になる温度を沸点と言います。
固体から気体、または気体から固体になる物質は存在します。例としてダイヤモンドダストやナフタレン、ドライアイスがあります。
蒸発と沸騰
蒸発と沸騰は似た言葉ですが、厳密には意味が異なります。蒸発は液体表面から溶媒分子が気化する現象、沸騰は液体内部から溶媒分子が気化する現象になります。また沸点とは蒸気圧と大気圧（外圧）が等しい時の液温のことです。そのため、外圧が大きいと沸点は高くなり、外圧が小さいと沸点は小さくなります。
物質の状態を決める環境
物質の状態を決める要因は「温度」と「圧力」です。温度は上記で述べたように低温や高温で状態変化が起きます。そして、圧力変化でも状態変化があり、例として富士山の頂上では水が沸騰しやすくなるという現象があります。
特殊な状態変化
水などは固体・液体・気体の変化がありますが、これら以外の物理変化があります。まずは溶解です。溶解は物質が液体に溶けて均一に混ざる現象です。次は潮解です。潮解は固体が水分を吸収し溶ける現象です。そして風解です。風解は結晶水を含む固体が空気中に放置されると結晶水を失って粉体になる現象です。結晶水とは結晶の成分を構成する水分のことです。
まとめ
物質には３状態があり、「温度」と「圧力」の環境に応じて変化します。また、状態や状態変化には名称があり正しく覚えましょう。
