学習 連載 中学受験のツボ[理科編]

【小5理科/三態変化】ドライアイスは何がすごい?|中学受験のツボ[理科編]

専門家・プロ
2022年8月13日 伊丹龍義

保護者向けに中学受験の4教科のツボを解説。 理科編伊丹龍義先生山崎翔平先生ヤジマ先生が担当します。
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国語算数社会

今回は、物質の三態変化についてお話しします。ドライアイスはどうして温めると煙になるの? 固い鉄も気体になるの……? 素朴な疑問の答えを、お子さんと一緒にみていきましょう。

事前チェックポイント

鉄も気体になるの?

問題:水は温めると気体になるけど、鉄も同じように気体になるの?

物の状態には「固体」「液体」「気体」の3つがあります。

水が0度以下の時には氷(固体)、0度から100度の間では水(液体)、100度以上では水蒸気(気体)となるように、ほぼすべてのものは、温度を変えると、固体・液体・気体の3つの状態をとることができます。

鉄は、固体でいる温度の範囲が広い物です。1536度までは固体で、そのあと1536度から2863度までは液体、それ以上で気体になります。

また、固体でいる温度の範囲が鉄よりもさらに広い金属は「タングステン」があり、これはなんと3387度くらいまで固体でいます。タングステンはこの高温でも安定しているという特徴から、電球のフィラメント(光る部分)などにも使われています。

解答例

解答:2863度(だいたい3000度)まで温めると、気体になる。

身のまわりの観察ポイント

氷水の温度は?

問題:氷が入った水の温度は、いったい何度?

「氷が入った水」といっても、さまざまな状況があり、温度がそれぞれ違うように思うかもしれませんが、実は氷水という時点で温度は「0度」と言い切ることができます。

なぜかというと、もし氷水の温度が0度より低かったら、水は液体ではなく固体になるので、ただの氷になっているはずだからです。逆に、氷水の温度が0度より高かったら、ただの水になっているはずです。

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伊丹龍義
この記事の著者
伊丹龍義 専門家・プロ

SRP教育研究所 所長。自身の塾で中学・高校受験、中高一貫校サポートを担当。教育格差解消と学習の効率化のため廉価に、そして自分のペースで見られ、電子辞書代わりにも使える映像授業に積極的に参加。学びエイド鉄人講師・家庭教師のトライ「TryIT中学理科」、同トライのオンライン集団ライブ授業(小学算数・中学数学・中学理科)担当。「観てわかる中1理科」(小学館)映像担当、その他、学習塾・参考書の映像授業担当多数。個人として「たこやきまるめがね」名義でYouTubeで中学受験算数・理科の映像授業準備中。プログラミング・ゲーム・パズルを教育現場に広める活動中。クイズ番組等の問題作成・監修多数。