【質問】中学(理科):水を「氷の状態から加熱したときの温度変化」を表すグラフで、なぜ加熱しているのに温度が上がらない時間があるのですか?

〔質問〕
水を「氷の状態から加熱したときの温度変化」を表すグラフで、なぜ加熱しているのに温度が上がらない時間があるのですか?
〔回答〕
加熱しているのに、温度が上がらないのは「違う状態のものが、混ざりあっているから」です。
(氷から加熱する場合は、「氷と水」「水と水蒸気」が混ざっている)

水の温度変化

こちらのグラフで言えば、
①~②の間は「氷と水が混ざった状態」で、③~④の間は「水と水蒸気が混ざった状態」です。
つまり、「氷だけ、水だけ、水蒸気だけ」の状態のときに、温度が上がるということです。

〔補足〕
水を「氷→水→水蒸気」と状態変化させる場合は、必ず 0℃と100℃ のところで温度が一定になります。(グラフが横ばいになる)

それぞれ、融点(固体→液体に状態変化する温度)と沸点(液体→気体に状態変化する温度)だからです。
この融点と沸点は物質ごとに決まっており、水の融点は0℃沸点は100℃となっています。

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

 
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