水蒸気とは何かをわかりやすく図で解説！

このページでは水蒸気とは何かをわかりやすく図で解説しています。

１．水蒸気とは何か

結論から言ってしまうと水蒸気とは、”水(液体)が蒸発(または沸騰)したり、氷(固体)が昇華することで気体状態に変化したもの”です。

上図のように水蒸気は無色透明の気体で、目には見えず、水(液体)から水蒸気(気体)に状態が変化すると体積が約1700倍も大きくなります。

(水の1気圧下における沸点(＝液体が沸騰して気体に変化するときの温度)は100℃)

湯気は白い煙のように見えるため、気体である水蒸気だと誤解されることも多いですが、水蒸気と湯気は別物です。

上図のように湯気の正体は”小さい粒状の水が集まったもの(小さい粒状の水がほとんどの光をあちこちに反射することで白く見える)”なので液体で、水蒸気は”無色透明の気体(目には見えない)”になります。

※上はヤカン(中で水が沸騰している)の口の先の写真

上の写真のように、ヤカンの口からすぐのところからは水蒸気(無色透明で目に見えない)が出ていて、少し離れたところから湯気(小さい粒状の水が集まったもの)が出ています。

(湯気が出る原理について詳しくは下の記事を参照)

空気中には水蒸気が含まれていて、”空気中に含まれる水蒸気の量を割合(％)で表したもの”を「湿度(しつど)」と呼んでいます。

水(液体)は100℃で沸騰して水蒸気(気体)に変化しますが、実は水は100℃に達していなくても蒸発によって水蒸気(気体)に変化しているため、蒸発して水蒸気に変化した後に空気中に取り込まれています。

水たまりや洗った後のお皿に付着していた水分などが、何もしなくてもいつの間にか乾いているのは、水が100℃に達していなくても蒸発して水蒸気に変化しているからです。

以上が「水蒸気とは何かをわかりやすく図で解説！」でした。

これまで説明したことをまとめますと、