まとめ
解説
物質の状態変化において、水が液体から気体へと変化する現象を気化と呼びます。これには液面から起こる「蒸発」と、液体の内部からも気化が始まる「沸騰」の2種類があります。標準気圧下では100℃で沸騰が起こり、この過程で水は元の液体のときよりも体積が約1600倍という劇的な膨張を示します。ポリエチレンの袋に少量の水を入れて加熱すると大きく膨らむ実験や、丸底フラスコを熱湯につけた際の水の吸い上げ現象などは、この体積変化や気圧差が主な原因です。
生物学的には、植物が根から吸い上げた水を葉の気孔から放出する「蒸散」が重要です。試験では、葉の表裏や茎からの蒸散量を計算で導き出す問題が頻出します。また、地学分野では、空気中に含まれる水蒸気が上昇気流によって冷やされ、凝結して水滴や氷の粒になることで雲が作られます。富士山にかかる「笠雲」は、湿った空気が山の斜面を上昇して水蒸気が凝結する現象であり、科学的にも高い確率で雨の前兆とされています。
水が温められて、目に見えない「気体」になったものを「水蒸気」といいます。よく、やかんの口から出ている白いモヤを水蒸気だと思っている人がいますが、あれは小さな水のつぶ（液体）で、正しくは「湯気」と呼びます。本当の水蒸気は、空気の中にまざっていて目には見えません。
水が水蒸気になると、かさはなんと約1600倍にも広がります。また、植物も葉っぱにある「気孔」という小さな穴から、水蒸気を外に出しています。これを「蒸散」といいます。空気が冷やされて、目に見えなかった水蒸気が小さな水のつぶや氷のつぶに変わると、空に浮かぶ「雲」になります。
寒い冬の夜に、水道の水を少しだけ出しっぱなしにすることがあります。これは、水道管の中の水が凍って氷になると、かさが増えて水道管を突き破ってしまうのを防ぐためです。水は、氷になっても水蒸気になっても、すがたを変えると体積（かさ）が変わる不思議な性質を持っているのですね。
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