100℃で沸騰している水、火をかけ続けたら温度はどうなる?

鍋で水を沸かして、グラグラと沸騰して100℃になりました。
そのまま強火で火をかけ続けたら、水の温度はどうなるでしょうか?

①どんどん温度が上がる(110℃、120℃……と上昇する)
②100℃のまま変わらない
③少しずつ温度が下がる
果たして、正解はどれ?

正解は…

②の「100℃のまま変わらない」が正解でした!
1気圧付近では、液体の水が残って沸騰している間、温度は沸点(約100℃)付近でほぼ一定です。
なぜ100℃以上にならないの?
水は100℃で沸騰し始めると、液体から気体(水蒸気)へと変化します。このとき、火から受け取った熱エネルギーは、水の温度を上げるためではなく、液体を気体に変えるために使われるのです。
つまり、100℃に達した後に加えた熱は、すべて「水を水蒸気に変える」ために消費されます。だから、どれだけ強火で加熱しても、液体の水の温度は100℃のまま変わらないんです。
水がどんどん蒸発して量が減っていくだけで、残っている水の温度は100℃をキープし続けます。
ちなみに、圧力鍋のように気圧を高くすれば、水の沸点は100℃よりも高くなります。これは気圧が2気圧になると沸点が約120℃に上がるため。だから圧力鍋は短時間で食材を柔らかくできるんですね。
逆に、山の上など気圧が低い場所では、水は100℃より低い温度で沸騰します。富士山頂(約0.6気圧)では、なんと約87℃で水が沸騰するんです!
この「物質の状態変化と熱」は小学校や中学校で学習する内容。100℃に達した後も強火で沸騰させ続けても、温度は上がらず光熱費の無駄になるだけ。必要に応じて火加減を調整するのが賢い方法です!
果たして、正解がわかったでしょうか?もし間違えた場合はこの機会に覚えて、クイズとしてまわりに出題してみてくださいね!
※りんごのイラスト/タワシ