物质三态变化：从融化到凝华
物质的三种基本状态——固态、液态、气态之间的转化，构成了自然界中常见的物态变化。这些变化伴随着能量的转移，呈现出截然不同的物理过程。 融化是固态物质吸收热量转化为液态的过程。当温度达到熔点时，固态分子间的束缚减弱，分子运动加剧，使物质从固定形态转变为可流动的液态，例如冰在0℃时吸热融化成水。 凝固则是融化的逆过程，液态物质放出热量转化为固态。分子运动速率减慢，分子间作用力增强，物质由液态转变为具有固定形状和体积的固态，如水在0℃时放热凝固成冰。 汽化是液态物质吸收热量转化为气态的过程，包括蒸发和沸腾两种形式。蒸发是液体表面分子吸热逸出的过程，如湿衣服晾干；沸腾则是液体达到沸点时，内部和表面同时发生的剧烈汽化现象，如水加热至100℃时沸腾成水蒸气。 液化是气态物质放出热量转化为液态的过程。当气体温度降低或压强增大时，分子间距缩小，气态转变为液态，例如水蒸气遇冷液化成小水珠，形成露水或雾气。 升华是固态物质直接吸收热量转化为气态的过程，跳过液态阶段。分子从固态中直接获得能量逸出，如干冰固态二氧化碳在常温下升华成二氧化碳气体，樟脑丸久放后逐渐变小也属于升华。 凝华是气态物质直接放出热量转化为固态的过程，同样不经过液态。气态分子因失去能量而直接形成固态晶体，例如冬天空气中的水蒸气凝华成霜，或灯泡用久后钨丝因升华和凝华形成黑色沉积物。这些变化的本质区别在于能量传递的方向吸热或放热以及物质状态转化的路径。融化、汽化、升华均需吸收热量，导致分子运动加剧；凝固、液化、凝华则放出热量，分子运动减缓。而固态与气态间的直接转化升华、凝华与通过液态的间接转化融化-汽化、液化-凝固，构成了物质三态循环的不同路径。自然界的水循环、季节变化中的霜雪形成，皆源于这些基础的物态变化过程。