中学1年生の理科では、「状態変化」について学習しますね。
この記事では、「状態変化とは」「状態変化と体積・質量」「水の状態変化」などについて解説しています。
それでは早速、一緒に学習していきましょう！
【はじめに】自己紹介
このサイトは、現役の中学教師である「たつや」が管理・運営しています。
このサイトは、教師である私が「より多くの人に科学の面白さを知ってもらいたい！」「中学生が理科を好きになるようなサイトをつくりたい！」という思いのもと執筆しています。
私の簡単な自己紹介はこちらです！
 |
| 現役の中学校教師 理科教育歴 ５年 理科の中でも「生物」が大好き！ サイト運営 2021年7月～ 座右の銘は「不言実行」 |
まだまだ発展途上のサイトで、至らない点も多くあるかと思いますが、これからも「かめのこブログ」をよろしくお願いいたします(^○^)
私の詳しいプロフィールはこちらから！
0. 「状態変化」の記事 一覧
「状態変化」の単元に関係する記事の一覧です！
今、学習している内容がどこにあたるか確認しておきましょう！
1. 状態変化
① 物質の「状態」とは
理科でいう物質の「状態」とは、固体・液体・気体のことです。
物質は温度によって、固体⇔気体⇔液体とその状態が変わります。
例えば、「水」の場合、固体は「氷」、液体は「水」、気体は「水蒸気」です。
② 「状態変化」とは
状態変化 … 物質の状態（固体、液体、気体）の変化
物質の状態が、温度によって変化することを「状態変化」といいます。
また、物質がどの状態に変化するかによっていろいろな呼び方があります。
例えば、固体→液体の変化は「融解」、液体→気体の変化は「蒸発」といいます。
蒸発はいつも使っている言葉なので聞きなれていると思いますが、それ以外のものも大切な用語なので覚えていきましょう。
| 状態の変化 | 状態変化の名称 |
| 固体 → 液体 | 融解（ゆうかい） |
| 液体 → 固体 | 凝固（ぎょうこ） |
| 液体 → 気体 | 蒸発（じょうはつ） |
| 気体 → 液体 | 凝縮（ぎょうしゅく） |
| 気体 → 固体 | 昇華（しょうか） |
| 固体 → 気体 | 昇華（しょうか） |
③ 状態変化と物質の体積・質量
状態変化では、もう一つ大切なポイントがあります。
物質の「体積」は変化するが、「質量」は変化しないということです。
物質の体積は、 固体 → 液体 → 気体 の順番で大きくなります。
ロウソクなどに使われるロウ（100g）の状態変化の様子を見てみましょう。
このように、ロウは固体→液体→気体と変化すると体積が増えていきます。
しかし、質量は初めの100gのまま変わりません。
なんで、体積が増えるのに質量は変わらないの？
それは、状態変化の様子をもう少し詳しくみてみるとわかります。
全ての物質は、小さな粒子が集まってできています。
そのため、ロウも小さなロウの粒子が集まってできています。
ロウの粒子の様子は、状態変化によって下の図のようになります。
ロウの粒子は、固体→液体→気体と変化するにつれて、自由に動き回るようになり、ひとつひとつの粒子が占める体積が大きくなります。
この時、粒子の数は変わっていないので、質量は変わらないのです。
④ 水の状態変化は例外だった！
水は他の物質とは違った変化をするって本当？
本当です！！
一番身近にある物質の水ですが、水は他の物質とは違った状態変化をします。
水は、液体（水）から気体（水蒸気）になるときには体積が大きくなりますが、液体（水）から固体（氷）になるときも体積が大きくなります。
つまり、液体（水）の時に体積が一番小さくなります。
そのため、ペットボトルに水をいれて凍らせると、ペットボトルが膨らみます。
家にあるペットボトルに水を入れて凍らせてみるとよくわかるので、ぜひやってみてください。
2. まとめ
今回は「状態変化」について解説していきました！
最後に今回のポイントをおさらいしておきましょう！
① 物質の「状態」には、「固体」「液体」「気体」の3種類がある。
② 状態変化は温度が変わることによって起こる。
③ 状態変化では、「体積」は変化するが、「質量」は変化しない。
④ 「水」の状態変化は特別で、液体の時最も体積が小さい。
最後まで、解説を読んでくださり、ありがとうございました！！
