水が冷えたら何になるでしょうか？
逆に、水を温めたら何になるでしょうか？
今回は物の状態が変わること…状態変化について学習します。
（１）状態変化
状態変化とは…温度によって固体・液体・気体と物質の状態が変化すること
〇水の状態変化
氷を熱すると水になり、水を熱すると水蒸気に変わります。このように、多くの物質は、温度によって固体・液体・気体の3つの状態を取ります。これを物質の三態といいます。
※昇華の代表的なものに、スーパーなどで見かけるドライアイスがあります。
ドライアイスは、二酸化炭素を凍結させてできたものです。つまり、気体から直接固体に変化した、昇華したものです。
〇質量体積の変化
水が凝固する（氷になる）ときは、体積が増え、氷が融解（水になる）ときは、体積が減ります。
物質は普通、ロウなどのように、凝固するときは体積が減り、融解するときは体積が増えます。したがって、水は例外的な物質になります。
ただし、凝固する、つまり氷になると体積が増えるということは、ある質量の水で考えると、水より氷の方が密度が小さくなるので、氷は水に浮く、ということになります。
〇質量 → 変わらない
体積 → 固体＜液体＜気体（水は例外）
（２）密度
ある物質の単位体積（例えば１㎠とか１L）当たりの質量を、その物質の密度といいます。物質は温度によって体積が変化するので、密度も温度によって変化します。密度は物質の特性の1つで、物質を識別するのに役立ちます。
〇単位
\(\Large g/cm^3 \) （グラム毎立法センチメートル）
〇計算方法
\( \large \displaystyle 密度= \frac{質量}{体積} \)
〇主な物質の密度
\begin{array}{c|c|c}
固体 & 液体 & 気体 \\
\hline
水 0.92 & 水 1.00 & 水素 0.00008 \\
\hline
鉄 7.87 & エタノール 0.79 & 空気 0.0012 \\
\hline
\ & 水銀 13.55 & 二酸化炭素 0.0018
\end{array}
〇水1.00g/㎤より密度が重い → 水に沈む
水1.00g/㎤より密度が軽い → 水に浮く
〇例題
1) 質量100g、体積20cm3の密度は？
\( \displaystyle 密度=\frac{100}{20}=5g/cm^3 \)
2) 質量54.0g、体積20.0cm3の密度は？
\( \displaystyle 密度=\frac{54.0}{20.0}=2.7g/cm^3 \)
今回は状態変化について学習しました。
言葉の意味を覚えるとともに、計算もできるようになりましょう。また、同じ重さで大きさが違う密度、同じ大きさで重さが違う密度など、密度の考え方をしっかりと身に着けていきましょう。
