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关于从原子的观点来描写固体、液体和气体，我们就讲到这里。然而原子的假设也可以描写 过程 ，所以我们现在从原子的观点来考察一些过程。我们要考察的第一个过程与水的表面有关。在水的表面有些什么情况呢？设想水的表面上是空气，现在我们来把图画得更复杂一些——也更实际一些，如图1-5所示。我们看到，水分子仍然像先前那样，组成大量的水，但现在还能看到水的表面。在水面上我们发现一些东西：首先，水面上有水的分子，这就是 水的蒸汽 ，在水面上总是有水蒸气的。（在水蒸气与水之间存在着一种平衡，这种平衡我们以后再讲。）此外，我们还发现一些别的分子：这里是两个氧原子彼此结合在一起组成的一个氧分子，那里是两个氮原子结合在一起组成的一个氮分子。空气几乎完全是由氮气、氧气、水蒸气组成的，此外还有少量的二氧化碳、氩气和其他一些气体。所以在水面上的是含有一些水蒸气的气体。那么，在这种情况下会发生什么事呢？水里的分子不断地晃来晃去。有时，在水面上有个别分子碰巧受到比通常情况下更大的冲击而被“踢”出表面。因为图1-5是 静止 的画面，所以在图上难以看出所发生的事。但是我们可以想象表面附近的某一个分子刚好受到碰撞而飞了出去，或者也许另一个分子也受到碰撞而飞了出去。分子一个接着一个地跑了出去，水就消失了——蒸发了。但是如果把容器盖上，过了一会儿就会发现在空气分子中有大量的水分子。水蒸气的分子不时地飞到水面，又回到水中。结果，我们看到那个看来死气沉沉的、无趣的事情——一杯盖好的可能已放了20年的水——实在包含了一直生气勃勃而有趣的现象。对我们这双肉眼而言，看不出有任何变化，但是如果能放大10亿倍来看的话，就能发现情况一直在变化：一些分子离开水面，另一些分子则回到了水面。
图1-5 空气中水的蒸发
为什么 我们看不出变化呢 ？因为有多少分子离开水面就会有多少分子回到水面！归根到底“没有任何事情发生”。如果现在我们把容器盖打开，使潮湿的空气吹走而代之以干燥空气，那么离开水面的分子数还是如先前那样多，因为这只取决于水分子晃动的程度，但是回到水面的分子数则大大地减少了，因为在水面上的水分子数已极其稀少。因此逸出水面的分子比进入水面的分子多，水就蒸发了。所以，如果你要使水蒸发的话，就打开风扇吧！
这里还有另一件事情：哪些分子会离开？一个分子能离开水面是由于它偶然比通常情况稍微多积累了一些能量，这样才能使它摆脱邻近分子的吸引。结果，由于离开水面的分子带走的能量比平均能量大，留在水中的分子的运动平均起来就比先前 减弱 。因此液体蒸发时会逐渐冷却。当然，当一个水蒸气分子从空气中跑向水面时，它一靠近水面就要突然受到一个很强的吸引。这就使它进入水中时具有更大的速度，结果就产生热量。所以当水分子离开水面时，它们带走了热量；而当它们回到水面时，则产生了热量。当然，如果不存在净的蒸发现象的话，什么结果也不会发生——水的温度并不改变。如果我们向水面上吹风，使蒸发的分子数一直占优势，水就会冷却。因此，要使汤冷却就得不停地吹！
当然，你们应当了解，刚才所说的那个过程实际上要比我们所指出的更为复杂。不仅水分子进入空气，不时还有氧分子或氮分子跑到水里，“消失”在水分子团中，这样空气就溶解在水中；氧和氮的分子进入水中，水里就有了空气。如果我们突然抽走空气，那么空气分子出来的要比进去的来得快，这样就形成了气泡。你们可能知道，这对潜水员是很不利的。
图1-6 盐在水中的溶解
图1-7
现在我们来考虑另一种过程。在图1-6中，我们从原子的观点来看固体在水中溶解。如果我们把结晶盐粒丢入水中，会出现什么情况呢？食盐是一种固体，一种晶体，并且具有“食盐原子”的有规则的排列。图1-7是普通食盐——氯化钠的三维结构图。严格地说，这种晶体不是由原子而是由我们所谓的 离子 构成的！离子就是带有额外电子的原子，或失去一些电子的原子。在食盐晶体中我们发现了氯离子（带有一个额外电子的氯原子）和钠离子（失去一个电子的钠原子）。在固态食盐中，所有的离子都由于电的作用而吸引在一起。但是当我们把食盐投到水里后就会发现，由于带负电的氧和带正电的氢对离子的引力，有一些离子离散了。在图1-6中有一个氯离子松开来了，其他的原子则以离子的形式在水中浮动。这张图画得相当仔细。例如，注意水分子中的氢原子一端大多靠近氯离子，而在钠离子周围所见到的大多是氧原子的那一端，因为钠是正的，而水的氧原子一端是负的，它们之间有电的吸引。我们能不能从这幅图画中看出盐究竟是 溶解于 水中，还是从水中 结晶出来 ？当然，我们看不出来，因为当某些原子离开晶体时，另一些原子又重新聚集到晶体上。整个过程是一个 动态过程 ，犹如蒸发的情况，它取决于水中的盐的含量是超过还是少于形成平衡所需要的数量。所谓平衡我们指的是这种情况，即原子离开晶体的比率正好与回到晶体的比率相同。假如在水中几乎没有什么盐，离开的原子就比回去的原子多，食盐就溶解。但反过来讲，如果水里的“食盐原子”太多，那么回去的就多于离开的，食盐就结晶。
我们顺便说一下，物质的 分子 这个概念只是近似的，而且只是对某些种类的物质才有意义。很清楚，在水的情况下，三个原子彼此确实粘在一起。但是在固体的氯化钠情况下就不那么明确了。在氯化钠中钠离子和氯离子只是以立方体的形式排列。这里没有一种把它们自然分成“食盐分子”的方式。
现在回到我们的溶解与淀积的讨论上。如果增加食盐溶液的温度，那么原子离开的比率就会增加，而原子回来的比率也会增加。结果是一般很难预言会朝哪一个方向发展，固体溶解得多一些还是少一些。当温度提高时，大多数物质更易溶解，但是某些物质却更不易溶解。