まとめ
解説
液体を密閉した容器に入れておくと、表面から分子が飛び出す「蒸発」と、気体分子が液体に戻る「凝縮」が同時に起こります。この二つの速度が等しくなり、見かけ上変化が止まった状態を気液平衡と呼び、この時の圧力を飽和蒸気圧といいます。
温度が上がると熱運動が激しくなり、より多くの分子が液面を振り切って飛び出すため、蒸気圧は高くなります。この関係をグラフにしたものが蒸気圧曲線です。液体の内部からも気化が始まる「沸騰」は、この蒸気圧が周囲の圧力（外圧）に打ち勝った瞬間に起こります。そのため、外圧が変われば沸点も変化します。
| 項目 | 蒸発 | 沸騰 |
|---|---|---|
| 起こる場所 | 液体の表面のみ | 液体の表面および内部 |
| 起こる温度 | あらゆる温度 | 蒸気圧が外圧と等しい温度（沸点） |
| 速度 | 穏やか | 激しい |
日常生活における蒸気圧の例として、高地での調理が挙げられます。標高が高い場所では大気圧が低いため、水は100度になる前に沸点に達してしまいます。その結果、食材に十分な熱が通らず、お米に芯が残るといった現象が起こります。
また、物質の状態変化には大きなエネルギーが必要です。例えば、0度の氷1gを0度の水にする（融解）には約80カロリーが必要ですが、100度の水1gを100度の水蒸気にする（蒸発）には約540カロリーもの熱量が必要となります。この蒸発熱の大きさにより、打ち水などは周囲の熱を効率よく奪い、気温を下げる効果を発揮します。
さらに、水の特異な性質として、4度で密度が最大になることが挙げられます。これにより、冬の池では冷えた水が底に沈まず、表面から凍り始めるため、水底の生物は凍死せずに冬を越すことができます。
水などの液体が、空気の中に飛び出して「水蒸気」になろうとする力のことを「蒸気圧」といいます。この力が温度によってどう変わるかを表した線が「蒸気圧曲線」です。
水は温めると、どんどん水蒸気になろうとする力が強くなります。そして、まわりの空気の力（圧力）と同じ強さになったとき、お湯がボコボコとわき上がります。これを「沸騰」と呼び、その時の温度が「沸点」です。
ふだん、水は100度でわきますが、高い山の上など空気がうすい場所では、空気の力が弱いため、100度になる前にわいてしまいます。逆に、力をかける「圧力なべ」を使うと、100度以上の高い温度でお料理ができるので、短い時間で食べ物がやわらかくなるのです。
冬の寒い日に池の水が表面からこおるのは、水が4度のときに一番重くなるという不思議な性質を持っているからです。冷たい水が表面にとどまって氷のまくを作るおかげで、池の底にいる魚たちはこおらずに冬をすごせるんですよ。
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