液体から気体へ相転移する気化が、液体の表面からだけでなく内部からも激しく起こる現象である。(Wikipediaから引用)
よく見る沸騰は「水」だろう。というか水以外の沸騰を日常生活で見ることはまずない。
水の沸点(沸騰する温度)は地上では100℃であるが、気圧が低くなる(山に登る等)と低くなっていく。
また、沸点を超えても沸騰しないことがあり、この状態で何らかの刺激が加わると「突沸」という大変危険な現象が起こる。この現象を防ぐために小学校の理科の授業では「沸騰石」というものが使われる。
以下突沸と沸騰石について少し詳しめの解説
ふつう水中には二酸化炭素や酸素などの空気成分が微レ存している。一般に気体は固体の逆で熱ければアツゥイ!ほど溶ける量が減っていくので加熱によって溶けていた空気成分が漏れ出し、小さな泡を作る。この泡が刺激となって沸騰を引き起こすため、突沸は比較的起こりにくいのだ。
しかし例外はある。加熱する水が不純物の極めて少ない純水であったり、加熱方法が電子レンジなど刺激の弱い方法での長時間の加熱だったりすると水の温度は100℃を越えても上昇を続ける。
この状態が非常に不安定な状態のため、ちょっとでも衝撃が加わればたちまち沸騰が始まる。そして沸騰は本来湯気が立ち、小さな泡が出始め、大きな泡がボコボコ出てきて…と段階を踏んで起こるものである。それが一気に最終段階まで行くのだからいくらホモと言えどその危険性は推して量るべきだろう。
そしてそれを防ぐために登場するのが沸騰石君である。
沸騰石とは特定の物質を指すわけではなく、内部に気泡を含んだ素材による小片一般をいう。素焼きのカケラやガラスに空気を練りこんだガラス沸騰石がメジャーか。
これを2、3個加熱する水の中に突っ込んでやると加熱が進むと沸騰石内部の気泡が泡となって出てくる。そう、加熱される水への"刺激"になるのだ。これによってゆっくり加熱した場合でも水はしっかりと刺激を受けて適切な温度で沸騰するようになる、というのが沸騰石のメカニズムである。