一般小学生
まとめ
【定義】
物質が熱を放出することで、気体から液体へと変化する現象のこと。状態変化の一種である。
まとめ
物質は温度変化（熱の吸収・放出）に伴い、固体・液体・気体の三態間で変化する。凝縮は気体から液体への移行プロセスであり、エネルギーの放出と体積の劇的な減少を伴う変化である。
解説
物質の状態は、熱運動のエネルギーと粒子間の相互作用のバランスによって決まる。気体状態の物質が熱を放出すると、粒子の運動エネルギーが低下し、分子間力によって粒子が集合して液体となる。これが凝縮の物理的仕組みである。例えば、水蒸気が凝縮して水に変化すると、体積は約1600分の1に減少する。一般に物質は温度上昇に伴い膨張し、温度低下に伴い収縮する性質を持つ。空気、水、金属のいずれも温度が上がると体積が増加するが、水に関しては、液体から固体（氷）に変化する際に体積が約1.1倍に増加するという例外的な性質を持つ。また、金属の種類によって熱による膨張率が異なる性質は、温度変化に応じて曲がるバイメタルなどの技術に応用されている。これら熱による状態変化や体積変化の規則性を理解することは、物理化学の基礎として極めて重要である。
小学生のみなさんへ
水じょう気が冷やされて、水（液体）に変わることを「凝縮（ぎょうしゅく）」といいます。例えば、冷たい飲み物が入ったコップのまわりに水てきがつくのは、空気の中にある見えない水じょう気が冷やされて、水になったからです。このように、熱をにがすことで、気体が液体になる変化のことをおぼえておきましょう。水は水じょう気になると体積が約1600倍になりますが、冷やされて水にもどると体積はぐんと小さくなります。
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