• ベストアンサー

水たまりの蒸発について質問です。

水たまりの蒸発について質問です。 液体の水が気体の水蒸気になるのは沸点の100℃になった時だと思っていたんですが、 雨上がり後の水たまりが寒い日でも無くなってしまっていることに「なんで?」って思いました。 お湯を沸かしている時は100℃にならないと気体にならないのに 何故、水たまりの水は常温でも気体になるんですか? 文系出身で化学の知識が中学レベルでとまっています。 そのレベルでも説明できる内容なら教えてください。

  • 化学
  • 回答数6
  • ありがとう数22

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.5

中学レベルなら「分子」の説明で理解できると思います。 固体・液体・気体の三状態は知ってると思います。 その三状態は分子の状態によるものです。 固体の氷は、分子と分子が電気的なつながりでガッチリとつながっていて 細かく振動しながらも規則正しく並んでいます(結晶化)。 0度以上になると分子と分子の反発力が強くなって 電気的な力でゆるやかにつながりながらも、不規則な速度で不規則な方向へ動き出します。 だからひとかたまりになりながらも自由に流れる液体になります。 100度を超えると、分子と分子の反発力が強くなりすぎて、電気的な力でのつながりを振り切って 一つ一つの分子が不規則な速度方向へと自由に動きまわります。 分子がバラバラなので目には見えません。 水溜りの水が気体になるには、 分子が大気圧にはね返されずに水面から飛び出す必要がありますね。 (大気圧の低いところなら飛び出しやすくなって、沸点も低くなるんです) 今回の質問は、 常温でも分子間に働く力を振り切って、大気圧にも逆らって水面から飛び出せますか? ・・て質問と言い換えられます。 液体の水でも、分子は不規則に運動しているので、 速く動いてる(高い運動エネルギーを持っている)のもあれば、 動きの鈍い(低い運動エネルギー)分子もあります。 分子同士は常にお互い衝突しあって、運動方向を変えたり速度を変えています。 分子が衝突したときにエネルギーが一個の分子に集中することもあります。 高いエネルギーを持つことになった分子がポンポンと水面から飛び出していきます。 こうして全体として100度未満の水でも気体となることができるんです。 coirnさん、4490180さん、rmz2さんが言っているように常に蒸発は起こってるんです。 分子は便利な考え方なんですよ。

azu-kasumi
質問者

お礼

詳しい説明ありがとうございます。 そういうことだったんですね! 分子をつかってしてくれた解説はわかりやすかったですし納得もいきました。

その他の回答 (5)

  • kasudako
  • ベストアンサー率62% (50/80)
回答No.6

水の沸点は大気圧(通常の生活環境)で100℃で沸騰します。 このことは良く知られていることです。 ところが、沸点以下でも水は蒸発します。 別の言い方をすれば、100℃以下でも気体の水(H2O)は存在するのです。このような現象は日常生活でよく見かけられます。 冬の寒い日に窓ガラスに息を吹きかけると曇ります。これは人のはく息に水分(気体の水=水蒸気)が含まれているからです。また、フリーズドライなども同じような現象を利用したものだったと記憶しています。(厳密には間違っているかも知れませんが…参考になればうれしいです)

azu-kasumi
質問者

お礼

100度で沸騰することと気体になることはまったく同じことだという勘違いのもやもやが解けました。 ガラスに息ふくこととか日常のことが科学知識につながらなかったんですがそういうことだったんですね。回答ありがとうございました。

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.4

今、まで洗濯物が乾くとか、汗でぬれた体が乾くとかをどのように理解されていたのですか。 水たまりだけではないでしょう。 雨が振った後、濡れていた道路が乾く、・・・ いくらでも例はあります。 逆です。 「水は100℃にならないと気体にならない」とどこで習いましたか。

  • coirn
  • ベストアンサー率57% (26/45)
回答No.3

100℃というのは、「水の内部から水蒸気が発生する温度」というだけのことで 100℃未満でも水の表面から蒸発は常に起こっています。 もっと言えば0℃以下でも氷は気体になります。 この場合は「蒸発」でなく「昇華」と言うんですけどね。

azu-kasumi
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 0度以下でも....っていうのはすごいです。そんなことが起こるんですね。 「内部」「表面」という考えてもいなかった補足は新鮮です。 理解できました。

  • 4490180
  • ベストアンサー率28% (76/264)
回答No.2

 大雑把に言えば、気温0度以上、湿度100%未満なら水は蒸発します。

azu-kasumi
質問者

お礼

0度以上って条件でも蒸発というのは驚きです。 回答ありがとうございます。

noname#117169
noname#117169
回答No.1

100度以下でも蒸発できるんです、ただその効率が悪く少しずつしかできないだけ。 100度に達すると水でいられなくなり大量に蒸発が起こるってだけのことです。

azu-kasumi
質問者

お礼

効率の問題ということですね。 回答ありがとうございます。

関連するQ&A

  • 水の蒸発

    水の蒸発 沸点に達するまでは、液体、例えば水の蒸気圧は大気圧よりも小さいのに なぜ常温でも水は蒸発するのですか? 気になるので教えてください。

  • 科学の質問です

    水の沸点は100℃で、沸点は液体から気体になる温度ですよね ではなぜ、水を常温で放置すると蒸発してしまうんですか? 回答をお願いします

  • 化学 蒸発について

    ピストンのついた容器に1種類の液体と気体がはいってるとして、ピストンを押す圧力がその温度における液体の蒸気圧をこえていれば押しつぶされてすべて液体になる。 みたいなことが参考書に書かれていたんですが、ってことは常温で水をその容器に入れっぱなしにしてても大気圧に負けて全て液体のままで蒸発はしないってことですよね? じゃあコップに入ってる水も見えないピストンに押さえつけられてるようなモンで蒸発しないことになりませんか?でも実際は蒸発する。なんででしょうか?

  • 水のじょうはつのしくみについて

    なんか、中学生か高校生レベルの理科の内容で少し恥ずかしいのですが… 液体の水が気体の水蒸気になるときの条件は、気圧と温度の関係から沸点が決まり、沸点を超えると状態変化するとか、そんなことを習った気がします。 しかし実際には、放って置いてもじわじわと蒸発するわけで、この辺の状態変化の説明って、中高の理科では無かったような気がします。私が忘れているだけかもしれませんが。 液体が気体になるためにはエネルギーが必要で、そのエネルギーが沸点に相当する熱エネルギーで、それが分子の運動エネルギー転換され気体になれる?とか、今の私はそんなレベルの理解なのですが、これだと加熱しなくても蒸発する場合の仕組みの説明はできませんよね。 この辺のことについて、解説、私の認識の誤りの指摘などしていただ気体と思っています。よろしくお願いします。

  • 常圧で,沸点(100℃)以下の水蒸気が存在する理由

    こんばんは,よろしくお願いします。 水の状態変化,融点以下なら氷(固体),融点を超えると水(液体),沸点を超えると水蒸気(気体)と教えられた気がするのですが,よく考えてみれば,常温常圧の空気中に,沸点を超えていないにもかかわらず,水蒸気が存在していますよね。飽和水蒸気量以内であれば,水蒸気が存在しているとも習いました。 ここで,ハタと疑問に思いました。常温常圧でなぜ気体の状態の水蒸気が存在できるのか?融点以下でも,そういえば昇華が起きて気体の水蒸気になるとも教えられました。なぜでしょうか? 私なりに考えてみました。このような考え方でよろしいのかどうか,教えてください。 【私の見解】 融点とは,氷でいることが出来なくなる温度,沸点とは,液体の水でいることが出来なくなる温度。と理解するのが正しい。 だから,融点以上では固定でいることが出来ないが,融点以下で,過冷却の水であったり,水蒸気がが存在することはあり得る。また,沸点以上では固体や液体で存在することが出来ない。だから,沸点に達すると耐えきれないように,液体内部からであっても蒸発がどんどん起こり,気化していく。しかし,沸点以下であっても気体の水蒸気は存在できる。このように理解するのが正しい。 いかがでしょうか。素人の意見に専門家や詳しい方の御意見,御解説をお願いします。

  • 水の蒸発について

     子どもに聞かれて困ってしまったので,どなたか教えてください。  「水は液体で,気体になる温度は100℃だよ。沸騰するでしょ。あれが,そうだよ。」と話していると,「じゃあ,水溜まりが蒸発するときも100℃なの?」と聞かれて,???????。そういえば,洗濯物も乾くときは100℃じゃないよなぁ・・・・。  どう説明すればよいのでしょうか。どなたか,教えてください。

  • 水はなぜ蒸発するのでしょうか。

    水はなぜ蒸発するのでしょうか。 過去にも同じような疑問が多くあったのは調べてみたのですが、結局明確な答えは出ていないように思います。 1.飽和水蒸気圧に達するまで蒸発し続ける 2.水は気体のになりたがる 3.振動している液体である水分子がたまに空気中に飛び出す などさまざまな言い回しをみつけましたが、では 1.なぜ飽和状態になるまで蒸発するのか? 2.なぜ気体になりたがるのか? 3.同様に空気中にある水分子も液体に飛び込んでくるのでは? などと疑問はつきません。 熱力学的に考察して下さい。

  • ガスの蒸発と液化に関する質問です。

    自分の考えが合っているかどうかを、教えてください。 ○か×の回答でもかまいません。間違っていればもう一度自分で考えてみますので。 (1)飽和蒸気の圧力は温度が変わらなければ変化しない。 (2)ガスを臨界圧力以上に圧縮すれば、温度に関係なく液化する。 (3)液化ガスの沸点は液面にかかる外圧力により変化する。 (4)ガスが凝縮を始めると、その後冷却を続けても、凝縮が終了するまで温度は下がらない。 (5)液体の蒸気圧は温度が一定ならば、液量に比例して高くなる。 (6)臨界温度が常温より高いガスは、常温で圧縮すれば液化する。 (7)10℃の水50kgを大気圧で加熱して、全部蒸発させるために必要な熱量は31450kcalである。(水の蒸発熱を539kcal/kgとする) よろしくお願いします。

  • ガスの蒸発と液化に関する質問

    自分の考えが合っているかどうかを、教えてください。 ○か×の回答でもかまいません。間違っていればもう一度自分で考えてみますので。 ・飽和蒸気の圧力は温度が変わらなければ変化しない。 ・ガスを臨界圧力以上に圧縮すれば、温度に関係なく液化する。 ・液化ガスの沸点は液面にかかる外圧力により変化する。 ・ガスが凝縮を始めると、その後冷却を続けても、凝縮が終了するまで温度は下がらない。 ・液体の蒸気圧は温度が一定ならば、液量に比例して高くなる。 ・臨界温度が常温より高いガスは、常温で圧縮すれば液化する。 ・10℃の水50kgを大気圧で加熱して、全部蒸発させるために必要な熱量は31450kcalである。(水の蒸発熱を539kcal/kgとする) よろしくお願いします。

  • 冷凍サイクルと蒸発熱の関係

    液体が蒸発して気体に変わる時にその周辺の熱を奪り、冷却(庭に水を撒いた時の蒸発熱で冷却)されるとのことですが、 その原理ですと、お湯が沸騰して気体に変わる時は、どこかを冷却しているのでしょうか?