100℃より低い温度でも、水の表面には周囲から熱などのエネルギーが加わり、表面近くの水分子がちぎれて、水蒸気に変化して空中に出る。 空気が100℃でなくても水蒸気があるのはこのためだ。 さらに熱が加わって水の温度が100℃まで上がると、水分子のつながりがどんどん壊れて液の中からも水蒸気が出ていく。 これが沸騰。
湯気が出るのはなぜ？
沸騰した水は、まず目に見えない気体の「水蒸気」となって口から吹き出しますが、熱い水蒸気がまわりの空気に触れて冷やされ、温度が下がることで気体から液体にもどります。 目に見える細かい水滴になったものが「湯気」なのです。 水蒸気は，液体の水が気体になったものです。
湯気はなぜ上に上がる？
熱が高ければ高いほど、分子のエネルギーは大きくなっていく仕組みです。 その後、気体である水蒸気となって空中に隠れていきますが、バラバラになった分子に勢いがあるため上に向かって進んでいきます。 上昇した状態で急に冷まされると、水蒸気が瞬時に湯気となって白く目に見えるようになります。
沸騰するのはなぜ？
沸騰は、液体が表面からだけでなく内部からも連続的に気化する現象です。 水が沸騰するためには、気化した水蒸気の圧力が大気圧を超える必要があります。 水を加熱すると分子の運動がさかんになり、水蒸気の圧力が高まります。 約100℃に達すると、水蒸気の圧力が1気圧を超えて沸騰が始まるのです。
沸騰 ぶくぶく なぜ？
水は100℃になると沸騰して『水蒸気』になります。 水蒸気は気体であり、これが『水』の中で発生する場合には 『気泡』となって上昇し、空気に混ざってしまいます。 これが、沸騰したときの『泡』の正体です。
