どうして、モノが溶ける温度が違うの?

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モノを作っているおおもとの原子(げんし)どうしの結びつきの強さが違うんせいなんです



こんにちは、みんなの科学研究所の蛯原ようすけと申します。
おとなとこどものやさしい理科と科学のブログです。
氷は0度を超えると溶けて液体(えきたい)の水になりますね。
テレビで製鉄所(せいてつしょ)で鉄を作る映像をみると、
鉄が高温になって溶けていますね。
これはどうかんがえても、0℃より温度が高そうです。
どうも、モノによって溶ける温度が違うようですね。
どうして、溶ける温度が違ってくるのでしょうか。
ちょっと不思議で、詳しくしりたくなりますね。
そのまえに、
モノは何でできているかを、詳しく見てみてみます。
ミクロの目で見て、モノを分解していくと、
原子(げんし)という名前のついた粒になります。
原子(げんし)は、1たくさんの種類があります。
私たちの身の回りにあるいろいろなモノは全部、
原子(げんし)と原子(げんし)の組み合わせでできているんですね。
ある原子(げんし)と違う原子(げんし)がくっついて、
新しいモノができあがるんですね。
原子(げんし)と原子げんし)がくっつくことは、
カッコいい名前で、結合(けつごう)といいます。
モノが固体(こたい)のときは、
原子(げんし)と原子(げんし)がキチンとならんでいます。
強い結合(けつごう)をしているモノも、
弱い結合(けつごう)をしているモノも
全部、原子(げんし)がきちんとならんでいて、
原子(げんし)はあんまり自由に動き回ることができません。
温度を高くしていって
モノが溶けて液体(えきたい)になる時は、
原子(げんし)どうしの結合(けつごう)が少し緩くなって、
原子(げんし)がすこし自由に動き回れるようになります。
原子(げんし)が熱のエネルギーを食べて、
元気に動き回るようになってきて
原子(げんし)どうしの結合(けつごう)が
すこし外れそうになってしまうんですね。
こうなった状態が液体なんですね。
原子(げんし)どうしが強く結合(けつごう)しているモノは、
温度を高くしていって、
原子(げんし)をもっと元気に動き回れるようにしないと、
原子(げんし)どうしの結合(けつごう)が
外れそうにはなりません。
だから、
原子(げんし)どうしが強く結合(けつごう)しているモノは
溶けて液体になる温度が高くなるんですね。
反対に、
原子(げんし)どうしが弱く結合(けつごう)しているモノは、
ちょっと温度が高くなって、
原子(げんし)が元気に動き回り始めただけで
原子(げんし)どうしの結合(けつごう)が
外れそうになってしまうんですね。
そういうわけで、
原子(げんし)どうしが弱く結合(けつごう)しているモノは、
低い温度でも溶けて液体になるんですね。
水は0℃で液体になるけれど、
鉄はもっと高い温度でないと液体にならないのは
鉄の原子(げんし)どうしの結合(けつごう)が
強いからなんですね。
モノが溶ける温度が違うのは、
モノをつくっているおおもとの
原子(げんし)どうしの結合(けつごう)の
強さが違うためだったんですね。
原子(げんし)はおもしろい性質がありますね。

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【みんなの科学研究所】 理念:好奇心から生まれるしあわせ

蛯原ようすけ 

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