ชุดที่1 ปฏิกิริยารีดอกซ์2 ช ดท 1 ปฏ ก ร ยาร ดอกซ ค าน า ช ดก จกรรมท ส งเสร

ชดท 1 ปฏกรยาร

1

รดอกซ

2

ชดท 1 ปฏกรยารดอกซ

คานา

ชดกจกรรมทสงเสรมการเรยนรแบบกระตอรอรน (Active learning) หนวยการเรยนร ไฟฟาเคม จดทาขนเพอเปนสอในการจดกจกรรมการเรยนรรายวชาเคม 4 (ว32224) ชนมธยมศกษาปท 5 ตามหลกสตรโรงเรยนบานสวน(จนอนสรณ) เพอสงเสรมใหนกเรยนมความร ความเขาใจ ในเรองไฟฟาเคม โดยเนนใหนกเรยนไดศกษาและฝกปฏบตเพอใหเกดการเรยนรโดยใชกจกรรมทหลากหลาย สงเสรมใหนกเรยนมความกระตอรอรนในการเรยน พฒนากระบวนการคด มทกษะกระบวนการกลม แกปญหาอยางมระบบ มเจตคตทดตอวชาเคม สามารถนาความรไปใช ในชวตประจาวน ตลอดจนเพอใหผเรยนมผลสมฤทธทางการเรยนทสงขน .

ผจดทาหวงเปนอยางยงวาชดกจกรรมทสงเสรมการเรยนรแบบกระตอรอรน (Active learning) หนวยการเรยนร ไฟฟาเคม ชดท 1 เรองปฏกรยารดอกซ จะเปนประโยชนตอผเรยนและผสอนในการจดกจกรรมการเรยนรรายวชาเคม เรอง ไฟฟาเคมและสามารถนาความรไปใชในชวตประจาวนและเปนพนฐานในการศกษาระดบสงตอไป

กลยรตน อญชล

3


สารบญ หนา

คานา ก สารบญ ข คาชแจงชดกจกรรม 1 ผลการเรยนรและจดประสงคการเรยนร 2 คาแนะนาในการใชชดกจกรรม(สาหรบคร) 3 คาแนะนาในการใชชดกจกรรม(สาหรบนกเรยน) 4 แบบทดสอบกอนเรยน เรองปฏกรยารดอกซ 5 ใบความรท 1 เรองเลขออกซเดชน 7 ใบกจกรรมท 1 เรองปรศนาเลขออกซเดชน 11 แบบฝกทกษะท 1 เรองเลขออกซเดชน 14 ใบกจกรรมท 2 เรองปฏกรยาระหวางโลหะกบสารละลายของโลหะไอออน 17 แบบบนทกกจกรรมท 2 เรองปฏกรยาระหวางโลหะกบสารละลายของโลหะไอออน 19 ใบความรท 2 เรองปฏกรยารดอกซ 21 แบบฝกทกษะท 2 เรองปฏกรยารดอกซ 28 ใบกจกรรมท 3 เรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซของธาต 31 แบบบนทกกจกรรมท 3 เรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซของธาต 33 แบบฝกทกษะท 3 เรองการเปรยบเทยบความสามารถของตวออกซไดซและตวรดวซของธาต 35 แบบทดสอบหลงเรยน เรองปฏกรยารดอกซ 37 เฉลยกจกรรมท 1 เรองปรศนาเลขออกซเดชน 39 เฉลยแบบฝกทกษะท 1 เรองเลขออกซเดชน 42แนวการตอบแบบบนทกกจกรรมท 2 เรองปฏกรยาระหวางโลหะกบสารละลายของโลหะไอออน 45 เฉลยแบบฝกทกษะท 2 เรองปฏกรยารดอกซ 47 แนวการตอบแบบบนทกกจกรรมท 3 เรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซ 50 และตวรดวซของธาต เฉลยแบบฝกทกษะท 3 เรองการเปรยบเทยบความสามารถของตวออกซไดซ 52 และตวรดวซของธาต เฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 54 บรรณานกรม 55

4


คาชแจงชดกจกรรม

1. ชดกจกรรมทสงเสรมการเรยนรแบบกระตอรอรน (Active learning) หนวยการเรยนร

ไฟฟาเคม รายวชา เคม (ว32224) สาหรบนกเรยนระดบชนมธยมศกษาปท 5 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ประกอบดวยชดกจกรรมทงหมด 7 ชด ใชเวลาเรยนทงหมด 25 ชวโมง โดยมรายละเอยดดงน

ชดท 1 ปฏกรยารดอกซ จานวน 6 ชวโมง

ชดท 2 การดลสมการรดอกซ จานวน 2 ชวโมง

ชดท 3 เซลลกลวานก จานวน 4 ชวโมง

ชดท 4 ศกยไฟฟาของเซลล จานวน 2 ชวโมง

ชดท 5 ประเภทของเซลลกลวานก จานวน 4 ชวโมง

ชดท 6 เซลลอเลกโทรไลต จานวน 5 ชวโมง

ชดท 7 การผกรอนของโลหะและการปองกน จานวน 2 ชวโมง

2. ชดกจกรรมนคอชดท 1 เรองปฏกรยารดอกซ มเนอหาเกยวกบปฏกรยารดอกซ ปฏกรยานอนรดอกซ ตวออกซไดซ ตวรดวซ จดกจกรรมการเรยนรโดยใชเกม การทดลอง ใชเทคนคการสอนแบบ POE ประกอบกบการทาแบบฝกทกษะ ใชประกอบแผนการจดการเรยนรจานวน 2 แผน เปนเวลา 6 ชวโมง

3. ชดกจกรรมประกอบดวย คาชแจงชดกจกรรม คาแนะนาในการใชชดกจกรรม ผลการเรยนรและจดประสงคการเรยนร แบบทดสอบกอนเรยน ใบความร ใบกจกรรม แบบฝกทกษะ ใบงาน แบบทดสอบหลงเรยน เฉลยใบงานและแบบฝกทกษะ เฉลยแบบทดสอบกอนและหลงเรยน

4. ผใชชดกจกรรมฯนควรศกษาคาแนะนาในการใชชดกจกรรมกอนใช

สาระท 3 สาร ผลกา

จดประ

ชดกจกรรมรายว

รและสมบตข

รเรยนร 1. อธบายค ของธาต2. สบคนข ปฏกรย เปลยนแ3. การจดล เปรยบเ

ะสงคการเรยน

1. อธบายก

2. อธบายคพรอมท

3. อธบายค

4. ระบตวอ

5. เปรยบเทได

มทสงเสรมกวชา เคม 4 (

ชด

องสาร

ความหมายขอตตางๆได อมล ทดลอง ารดอกซตวออแปลงเลขออกลาดบความสาเทยบความสา

นร

การถายโอนอ

ความหมายของเขยนสมการ

ความหมายขอ

ออกซไดซและ

ทยบความสาม

ารเรยนรแบ(ว32224) หดท 1 ปฏกร

องเลขออกซเด

อภปราย เกยอกซไดซ ตวรกซเดชน ามารถในการรมารถในการเ

เลกตรอนระห

องปฏกรยาออรแสดงปฏกรย

องตวรดวซหร

ะตวรดวซของ

มารถในการเป

บบกระตอรอนวยการเรยรยารดอกซ

ดชน และสาม

ยวกบปฏกรยารดวซในดานก

รบอเลกตรอนปนตวรดวซ ห

หวางโลหะกบโ

อกซเดชน ปฏยาได

รอตวออกซไดซ

ปฏกรยารดอ

ปนตวรดวซห

ชดท

อรน (Activeยนร ไฟฟาเค

มารถคานวณห

าออกซเดชน การถายโอนอเ

นของธาต หรอหรอตวออกซไ

โลหะไอออนใ

ฏกรยารดกชน

ซได

กซได

รอตวออกซได

1 ปฏกรยาร

e learning) คม

หาคาเลขออกซ

ปฏกรยารดกเลกตรอนและ

อไอออนและ ไดซได

ในปฏกรยาได

น และปฏกรย

ดซของธาตหร

5

รดอกซ

ซเดชน

กชน ะการ

ด

ยารดอกซ

รอไอออน

1. ศกษไฟฟ

2. ศกษเขาใ

3. ศกษ4. จดเต

ใหพ5. ใหน6. ดาเน7. ชแจ

ไว โดกจก

8. ครสการป

9. ประของน

ษาชดกจกรรมฟาเคม ชดท 1ษาแผนการจดใจขนตอนในกษาใบความร ใตรยมเอกสารรอมใชงาน กเรยนทาแบบนนกจกรรมกางใหนกเรยนศดยครตองทาหกรรม งเกตพฤตกรรประเมนหรอแเมนผลการเรนกเรยน

ทสงเสรมกา เรองปฏกรย

ดการเรยนรเรอการจดกจกรรมใบงาน และใบ สอและอปกร

บทดสอบกอนารเรยนการสอศกษาคมอนกเหนาท ใหคาป

รมการปฏบตกแนวทางการใหยนของนกเรย

คาแน

รเรยนรแบบการดอกซ ใหเของเลขออกซเดมการเรยนรบกจกรรม เพรณการสอนล

นเรยน เพอวดอน ใหเปนไปเรยนใหเขาใจปรกษา และให

การทดลอง กหคะแนนพฤตยนโดยใหทาแ

นะนาในการใ

กระตอรอรน(Aขาใจกอนทากดชนและปฏก

อเปนแนวทางวงหนากอนด

ดความรพนฐาปตามลาดบขนจ กอนลงมอปหคาแนะนาเม

กจกรรมกลม แตกรรมการทดแบบทดสอบห

ใชชดกจกรรม

ชดท

Active learnการจดกจกรรกรยารดอกซอ

งในการตอบคาเนนการจดก

านของนกเรยนนตอนทกาหนฏบตกจกรรม

มอมปญหา ใน

และใหคะแนนดลอง ลงเรยน เพอป

ม(สาหรบคร)


ning) หนวยกมการเรยนร ยางละเอยด เ

คาถามนกเรยนการเรยนร

น ดไว

มตามขนตอนทนขณะนกเรยน

นตามเกณฑ

ประเมนความ

6

รดอกซ

ารเรยนร

เพอให

น

ทกาหนดนปฏบต

มกาวหนา

7


คาแนะนาในการใชชดกจกรรม(สาหรบนกเรยน)

นกเรยนทใชชดกจกรรมทสงเสรมการเรยนรแบบกระตอรอรน(Active learning)

หนวยการเรยนร ไฟฟาเคม ชดท 1 ปฏกรยารดอกซ นกเรยนควรปฏบตตามขนตอนดงน (ชวโมงท 1-2) 1. นกเรยนทบทวนความรเรองเลขออกซเดชน จากใบความรท 1 2. นกเรยนทากจกรรมท 1 เรองปรศนาภาพเลขออกซเดชน(นกเรยนควรมความซอสตยใน

การทากจกรรม) 3. นกเรยนฝกคานวณหาเลขออกซเดชนจากแบบฝกทกษะท 1 เรองเลขออกซเดชน (ชวโมงท 3-4) 1. นกเรยนทาแบบทดสอบกอนเรยนเรอง ปฏกรยารดอกซ จานวน 10 ขอ 2. นกเรยนศกษาจดประสงคการเรยนรของชดกจกรรมท 1 เรองปฏกรยารดอกซ 3. นกเรยนปฏบตกจกรรมการเรยนรตามลาดบขนตอนทครผสอนไดมอบหมายให

3.1 ทาการทดลองเรอง ปฏกรยาระหวางโลหะกบโลหะไอออนในสารละลายตามใบกจกรรมท 2 พรอมบนทกผลลงในแบบบนทกกจกรรม

3.2 ศกษาใบความรท 2 เรอง ปฏกรยารดอกซ 3.3 ทาแบบฝกทกษะท 2 เรองปฏกรยารดอกซ

(ชวโมงท 5-6) 1. นกเรยนทาการทดลองเรอง ความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซของธาต

ตามใบกจกรรมท 3 พรอมบนทกผลลงในแบบบนทกกจกรรม 2. นกเรยนทาแบบฝกทกษะท 3 เรองการเปรยบเทยบความสามารถในการเปนตวรดวซ

หรอตวออกซไดซของธาต 3. เมอนกเรยนทาแบบฝกทกษะแตละเรองเรยบรอยแลวใหนกเรยนจบคแลกเปลยนเรยนร

และตรวจจากแบบเฉลยและนาสงครเมอเสรจสนชวโมงเรยน 4. นกเรยนทาแบบทดสอบหลงเรยนเรองปฏกรยารดอกซ จานวน 10 ขอ

8


คาชแจง ใหนกเรยนเลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงคาตอบเดยวแลวทาเครองหมาย × ในชอง ก ข ค หรอ ง ใหตรงกบขอทนกเรยนเลอกตอบ ลงในกระดาษคาตอบ ******************************************************************************************* 1. ขอใดถกตอง

ก. ปฏกรยาออกซเดชนคอปฏกรยาทมธาตใดธาตหนงในสารนนรบอเลกตรอน

ข. สารทเปนตวรดวซคอสารทมธาตใดธาตหนงใหอเลกตรอน

ค. ปฏกรยารดอกซคอปฏกรยาทมธาตใดธาตหนงมเลขออกซเดชนเพมขน

ง. สารทเปนตวออกซไดซคอสารทมธาตใดธาตหนงมเลขออกซเดชนเพมขน

2. ปฏกรยาเคมขอใดทมการถายโอนอเลกตรอนระหวางสารททาปฏกรยากน

ก. AgCl(s) → Ag+(aq) + Cl-(aq) ข. H3O

+(aq) + OH-(aq) → 2H2O(l) ค. CuSO4(aq) + Zn(s) → Cu(s) + ZnSO4(aq) ง. BaCl2(aq) + H2SO4(aq) → BaSO4(aq) + 2HCl(aq)

3. เมอจมโลหะ A ลงในสารละลาย CuSO4แลวตงทงไว 3 ชวโมงพบวามของแขงมาเกาะทแทงโลหะ A และสารละลายมสจางลง ขอความใดตอไปนถกตอง

ก. โลหะ A รบอเลกตรอนเกดปฏกรยารดกชน ข. สารละลายมสจางลงเพราะ Cu กลายเปน Cu2+อยในสารละลาย ค. Cu2+รบอเลกตรอนกลายไปเปน Cu ง. Cu2+ ใหอเลกตรอนเกดปฏกรยาออกซเดชน

4. สมการขอใด ไมใช ปฏกรยารดอกซ

ก. 3Cl2 (g) + 6KOH(aq) → KClO3(aq) + 5KCl(aq) + 3H2O (l)

ข. Cu (s) + 2H2SO4 (aq) → CuSO4 (aq ) + 2H2O (l) + SO2 (g)

ค. Mg(s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq ) + H2 (g)

ง. Na2SO4 (aq) + BaCl2 (aq) → BaSO4 (s) + 2NaCl(aq)

5. เมอนาแทงดบกจมลงในสารละลายเลดไนเตรด (Pb(NO3)2)ปรากฏวามโลหะตะกวเกาะบนแทงดบก ขอใดสรปไดถกตอง

ก. แทงดบกเปนตวออกซไดซ ข. ตะกวไอออนเปนตวรดวซ

ค. โลหะตะกวเปนตวออกซไดซ ง. แทงดบกเปนตวรดวซ

6. จากสมการเคมทกาหนดใหตอไปน

แบบทดสอบกอนเรยน ชดท 1 เรองปฏกรยารดอกซ

9


Ni(s) + 2Ag+(aq) → Ni2+(aq) + 2Ag(s)

Fe(s) + Ni2+(aq) → Fe2+(aq) + Ni(s)

ขอใดแสดงปฏกรยาออกซเดชนไดถกตอง

ก. 2Ag (s) → 2Ag2+(aq) + 2e- ข. Ni (s) → Ni2+(aq) + 2e-

ค. Ni2+(aq) + 2e-→Ni (s) ง. Fe2+(aq) + 2e-→ Fe (s)

7. จงพจารณาสมการตอไปน

Ag+(aq) + Fe2+(aq) → Ag(s) + Fe3+(aq)

สารใดเปนตวออกซไดซ

ก. Ag(s) ข. Ag+(aq)

ค. Fe2+(aq) ง. Fe3+(aq)

8. สารทขดเสนใตในขอใดเปนตวรดวซ

ก. N2(g) + 3H2 (g) → 2NH3(g)

ข. Cu(s)+4 HNO3 (aq) → Cu (NO3 )2(aq) + 2NO(g) + H2O(l)

ค. Zn(s) + Pb(NO3)2(aq) → Zn (NO3 )2(aq) + Pb(s)

ง. 2 AgNO3(aq) + BaCl2(aq) → 2AgCl(s) + Ba(NO3)2 (aq)

คาชแจง ใชขอมลตอไปนตอบคาถามขอ9 - 10

การทดลอง การเปลยนแปลงทเกดขน

1. ใสแทงตะกวลงในสารละลาย FeSO4

2. ใสตะกวลงในสารละลาย CuSO4

ไมมการเปลยนแปลง

ไดทองแดงเกาะบนแทงตะกว

9. ขอใดทเรยงลาดบความสามารถในการเปนตวออกซไดซไดถกตอง

ก. Cu2+> Pb2+ > Fe2+ ข. H+> Fe2+ >Pb2+

ค Pb2+> Cu2+> Fe2+ ง. Fe2+> Cu2+> Pb2+

10. ขอใดเรยงลาดบความสามารถในการเปนตวรดวซไดถกตอง

ก. Cu2+> Pb2+ > Fe2+ ข. Cu > Pb > Fe

ค. Fe2+> Pb2+> Cu2+ ง. Fe > Pb > Cu

*********************************************

โ

ปฏ

การเปลยนแปปฏกรยาทมกเลขออกซเดช

เลขของอะตอมหธาตตามเกณ

เลขอเลขออกซเดช(NaCl) ประกโซเดยมมการอเลกตรอน 1สารประกอบโ

ซงไมระหวางอะตออะตอมของธอะตอมทใชอนวเคลยสไดม

ความหมา

ใบความ

ฏกรยาไฟฟาเคปลงพลงงานเการถายโอนอเชนของสารทเก

ขออกซเดชน หรอไอออนขอณฑทกาหนดข

ออกซเดชนเปชนเปนบวก อกอบดวยโซเดยรเสยอเลกตรอ1 อเลกตรอน โซเดยมคลอไ

มมการถายโออมของธาตทเาต ซงสามารถเลกตรอนรวมมากกวา จะแส

ายของเลขออ

ใ

มรท 1

คมเปนปฏกรคมเปนพลงงาเลกตรอน จะกดขนในปฏก

(Oxidation องธาตโดยคดขน

ปนคาแสดงประตอมทรบอเลยมไอออน (Nอนไปหนงอเลคลอรนจงมป

ไรดจงมคาเทา

นอเลกตรอนกเปนองคประกถกาหนดเลขอมกน ธาตทมคสดงอานาจขว

อกซเดชน

ในกรณทเป

ในกรณ

เ

ยาเคมทเกยวานไฟฟา แลวมการเปลยนแรยานน

number) ดจากจานวนอ

ระจไฟฟาของไลกตรอนจะมa+) และคลอไกตรอน โซเด

ประจเปน -1 ดากบ +1 และ

กนระหวางอะกอบ เลขออกซออกซเดชนไดคาอเลกโทรเนวไฟฟาเปนลบ

ปนสารประก

ณทเปนสารป

เรองเลข

ของกบการถาทาใหเกดกระแปลงเลขออก

คอ คาประจเลกตรอนทให

ไอออน โดยอเลขออกซเดชไรดไอออน (Cยมจงมประจเดงนนเลขออก-1 ตามลาดบ

ะตอม แตมกาซเดชนจงเปนดโดยพจารณานกาตวตสงกวาบ (d-) อะตอมท

กอบโคเวเลน

ประกอบไออ

ขออกซ

ชดท

ายโอนอเลกตะแสไฟฟาขน กซเดชน โดยม

จไฟฟาหรอคาหหรอรบหรอใ

ะตอมทใหอเลชนเปนลบ เชนCl- ) ซงเกดจากเทากบ +1 แลกซเดชนของโซบ

ารใชเวเลนซอคาแสดงประจจากคาอเลกโาจะดงดดอเลทมคาอเลกโท

นต

ออนก

ซเดชน


รอน โดยม จากการศกษามการลดหรอเพ

าประจไฟฟาทใชรวมกบอะต

ลกตรอนจะม น โซเดยมคลอกการทอะตอมละคลอรนไดรซเดยมและคล

เลกตรอนรวมจไฟฟาสมมตขโทรเนกาตวตขกตรอนเขาใก

ทรเนกาตวตต

10

รดอกซ

าพบวาพม

ทสมมตขนตอมของ

อไรด มของรบลอรนใน

มกนของของกลากวา

11


จะแสดงอานาจขวไฟฟาเปนบวก (d+) เชน แกสแอมโมเนย (NH3) 1 โมเลกลเกดจากการสรางพนธะระหวาง N 1 อะตอม และ H 3 อะตอม โดยใชอเลกตรอนรวมกนดงน

ไนโตรเจน (N) มคาอเลกโทรเนกาตวตสงกวาไฮโดรเจน (H) ดงนนไนโตรเจนจงแสดงอานาจ ขวไฟฟาลบ และมเลขออกซเดชนเปน -3 สวนไฮโดรเจนแสดงอานาจขวไฟฟาบวก และ มเลขออกซเดชนเปน +1

ธาตแตละชนดมเลขออกซเดชนแตกตางกน บางชนดเปนบวกบางชนดเปนลบ ธาตชนดเดยวกนอาจมเลขออกซเดชนเหมอนกนหรอแตกตางกนกได ขนอยกบการรวมเปนสารประกอบกบสารอน ๆ จงมเกณฑกาหนดคาเลขออกซเดชนไวดงน 1. ธาตอสระทกชนดมเลขออกซเดชนเทากบ 0 เชน

2. เลขออกซเดชนของไอออน เทากบประจของไอออนนน เชน

3. ฟลออรน (F) เปนธาตทมคาอเลกโทรเนกาตวตสงสด ในสารประกอบทกชนดมเลขออกซเดชน –1 เสมอ เชน HF, BrF, BaF2, NaF

4. ออกซเจนในสารประกอบสวนใหญจะมเลขออกซเดชน = -2 ยกเวนในสารประกอบตอไปนจะมเลขออกซเดชนเฉพาะตว 4.1 ออกซเจนในสารประกอบเปอรออกไซด มเลขออกซเดชน = -1 เชน H2O2, Na2O2, BaO2 4.2 ออกซเจนในสารประกอบซปเปอรออกไซด มเลขออกซเดชน = -1/2 เชน NaO2, KO2 4.3 ออกซเจนรวมตวกบฟลออรน มเลขออกซเดชน = +2 เชน OF2

Mg อะตอมของธาตโซเดยมมเลขออกซเดชน = 0 Na อะตอมของธาตแคลเซยมมเลขออกซเดชน = 0 O2 โมเลกลของแกสออกซเจนมเลขออกซเดชน = 0 P4 โมเลกลของฟอสฟอรสมเลขออกซเดชน = 0 S8 โมเลกลของกามะถนมเลขออกซเดชน = 0

Mg โซเดยมไอออนมเลขออกซเดชน = +1 Na แคลเซยมไอออนมเลขออกซเดชน = +2 O2 ออกไซดไอออนมเลขออกซเดชน = -2

H H H

N

เกณฑในการกาหนดคาเลขออกซเดชน

12


5. ไฮโดรเจนในสารประกอบสวนใหญมเลขออกซเดชน = +1 ยกเวน ไฮไดรดของโลหะ จะม เลขออกซเดชน = -1 เชน 5.1 ไฮโดรเจนในสารประกอบทวไปมเลขออกซเดชน +1 เชน HCl , HClO4 , CH4 , NH3 , NH4

+ 5.2 ไฮโดรเจนในสารประกอบไฮไดรดของโลหะมเลขออกซเดชน = -1 เชน NaH , CaH2

6. ธาตบางชนดมเลขออกซเดชนเพยงคาเดยว เชน 6.1 โลหะหม IA มเลขออกซเดชน = +1 เชน NaCl , KCl , Na2SO4, LiO2 , RbCl2 6.2 โลหะหม IIA มเลขออกซเดชน = +2 เชน CaCl2 , MgSO4 , BaO 6.3 ธาตบางชนดเชน Zn = +2, Ag = +1, Al= +3

7. ในสารประกอบใด ๆ “ ผลรวมของเลขออกซเดชนของทกอะตอม = 0 เชน

8. เลขออกซเดชนในกลมไอออนทมอะตอมมากกวา 1 ชนด “ผลรวมของเลขออกซเดชนของทก

อะตอม = จานวนประจ” เชน

KMnO4 ผลรวมของเลขออกซเดชนของทกอะตอม = 0 K+Mn+4O = 0 (K = +1)+ (Mn = +7)+[ O =(-2x4 = -8)] = 0 +1 +7 -8 = 0 K2Cr2O7 ผลรวมของเลขออกซเดชน = 0 K =(+1x2) + Cr=(+6x2)+ O=(-2+7) = 0 +2+12-14 = 0

SO42- ผลรวมของเลขออกซเดชนทกอะตอม = -2

S+4O = -2 (S = +6)+( O =-2x4=-8) = -2 +6 +( -8) = -2

13


1. จงหาเลขออกซเดชนของ S ใน H2SO4

2. จงหาเลขออกซเดชนของ Mn ใน Mn2O3

3. จงหาเลขออกซเดชนของธาตในไอออนตอไปน

3.1. Cr ใน CrO42- ;

3.2 Fe ใน [ Fe(CN)6]4- ;

********************************************

2H+ S+4O = 0 2(+1) + S + 4(-2) = 0 +2+S-8 = 0 S = +6

2Mn + 3O = 0 2Mn + 3(-2) = 0 2Mn - 6 = 0 2Mn = +6 Mn = +

26

Mn = +3

Cr + 4O = -2 Cr + 4(-2) = -2 Cr – 8 = -2 Cr = -2 +8 Cr = +6

Fe + 6(CN) = -4 Fe + 6(-1) = -4 Fe - 6 = -4 Fe = -2 +8 Fe = +6

ตวอยางการหาเลขออกซเดชน

14


1. ใหนกเรยนแบงกลม กลมละ 4-5 คน แลวมารบบตรภาพทงหมด 16 ภาพ (บตรภาพดานหนาจะเปนชอสารตามสตรโมเลกล ดานหลงจะเปนรปภาพ

2. นกเรยนทายปรศนาภาพทงส วาเปนภาพอะไร โดยดาเนนการดงน 2.1 ใหนกเรยนหาเลขออกซเดชนของธาตทขดเสนใตแลวบนทกในแบบนทกกจกรรม และนา

ตวเลขคาตอบทไดมาตอใหไดตามภาพปรศนาทกาหนดใหกจะปรากฏภาพทสมบรณ (โดยมขอแมวาหามนกเรยนดภาพดานหลงจนกวาจะตอครบ 4 แผนในแตละภาพ)

2.2 นกเรยนกลมใด หาเลขออกซเดชนไดถกตองทกภาพและตอบคาถามไดถกตองทง 4 ภาพโดยใชเวลานอยทสดจะเปนกลมทชนะ

ภาพท 1 ภาพท 2


ใบกจกรรมท

1

-3 +5

+6 -2

-1 +7

+6 +4

+7 +3

+2 -1

+4 +1

+2 +5

ปรศนาเลขออกซเดชน

คาชแจง

15


บตรภาพทงหมด

NH3 FeO43- K2FeO4 H2S

NH4Cl KMnO4 Cr2O72- Na2SnO3

MnO2 Na2 S CuCl2 AgNO3

HClO4 H2C2O4 PbI2 KI

16


แบบบนทกกจกรรมท 1 ปรศนาเลขออกซเดชน

ภาพท 1 ประกอบขนจากสารท 1 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=……….

สารท 2 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. สารท 3 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. สารท 4 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. ภาพท 1 คอ ภาพ………………………………………………………………………………………………….

ภาพท 2 ประกอบขนจากสารท 1 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. สารท 2 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=……….

สารท 3 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. สารท 4 คอ …………………เลขออกซเดชนของธาต…..….=………. ภาพท 2 คอ ภาพ………………………………………………………………………………………………….





1. จงหาเลข

1.1 K2

………… ………… ………… ………… 1.2 K ………… ………… ………… ………… 1.3 F

………… ………… ………… ………… ………… 1.4 Fe

………… ………… ………… ………… …………

ออกซเดชนขอ

2FeO4

……………………………………………………………………………………K4Fe(CN)6 ……………………………………………………………………………………

FeF63-

…………………………………………………………………………………………………………eO4

3-

…………………………………………………………………………………………………………

องเหลกในสา

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

รประกอบตอ

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

เล

อไปนโดยแสดง

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

ลขออกซ

ชดท

งวธทา

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

ซเดชน


……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………

17

รดอกซ

…………… …………… …………… ……………

…………… …………… …………… ……………

…………… …………… …………… …………… ……………

…………… …………… …………… …………… ……………

2. จงหาเลข 2.1 P

2.2 C

PCl3

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

HClO ………………

………………

………………

………………

………………

ออกซเดชนขอP ใน PCl3 ,H

Cl ใน HClO

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

องธาตในสารHPO3

O , HClO2

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

ประกอบดงน

………………

……………..

………………

………………

………………

…………………

………………..

…………………

…………………

…………………

น

H

………

………

………

………

………

HC

……

……

……

……

……

ชดท

HPO3

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

ClO2

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………


……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

18

รดอกซ

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

………

……..

………

………

………

………

……..

………

………

………

19


3. จงหาเลขออกซเดชนของธาตในไอออนดงน

3.1 Cr ใน CrO2- , Cr(OH)4

- , CrO42- , Cr2O7

2-

3.2 Br ใน BrO- , BrO3-

CrO2-

……………………………………………………………………

…………………………………………………………………..

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

Cr(OH)4-

……………………………………………………………………

…………………………………………………………………..

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

BrO-

……………………………………………………………………

…………………………………………………………………..

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

BrO3-

……………………………………………………………………

…………………………………………………………………..

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

20


คาชแจง ใหนกเรยนทาการทดลองเรองปฏกรยาระหวางโลหะกบสารละลายของโลหะไอออน จดประสงคการทดลอง

1. ทาการทดลองเพอศกษาปฏกรยาระหวางโลหะกบโลหะไอออนในสารละลายได 2. อธบายการถายโอนอเลกตรอนระหวางโลหะ กบโลหะไอออนในปฏกรยาพรอมทง

เขยนสมการแสดงการถายโอนอเลกตรอนได

สารเคมและอปกรณ

รายการ จานวนตอกลม สารเคม 1.สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4) เขมขน 1.0 mol/dm3

2. สารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4) เขมขน 1.0 mol/dm3

3. แผนสงกะส ขนาด 0.5 cm x 7 cm 4. แผนทองแดง ขนาด 0.5 cm x 7 cm อปกรณ 1. บกเกอร ขนาด 50 cm3

2. กระบอกตวง ขนาด 25 cm3

3. กระดาษทราย ขนาด 3 cm x 3 cm

50 cm3

50 cm3 2 แผน 2 แผน

4 ใบ 1 ใบ 1 แผน

อภปรายกอนทาการทดลอง

คาแนะนาเกยวกบการทดลอง มดงน 1. ใชกระดาษทรายขดแผนทองแดงและแผนสงกะสใหสะอาด 2. สงเกตลกษณะของแผนทองแดง แผนสงกะส และสของสารละลายกอนการทดลอง

การทดลอง เรองปฏกรยาระหวางโลหะกบสารละลายของโลหะไอออน

ใบกจกรรมท

2

21


วธการทดลอง (O ; Observation)

1. ใสสารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)เขมขน 1.0 mol/dm3ลงในบกเกอร 2 ใบใบละ 25 cm3สงเกตสของสารละลาย

2. จมโลหะสงกะสขนาด 0.5 cm x 7.0 cm และโลหะทองแดงขนาดเดยวกนลงในบกเกอร ใบท 1 และ2ตงทงไวสกครสงเกตการเปลยนแปลงทเกดขนกบโลหะทงสองและสารละลาย ถามสารมาเกาะบนชนโลหะใหใชแทงแกวเขยออกแลวสงเกตผวของโลหะอกครง

3. ทาการทดลองเชนเดยวกบขอ 1 และ 2 แตใชสารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4 1.0 mol/dm3

แทนสารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)

22


สมาชกในกลม

1. ................................................................ 5. .......................................................................

2. ................................................................ 6. .......................................................................

3. ................................................................ 7. .......................................................................

4. ................................................................

จดประสงคการทดลอง

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ตารางบนทกผลการทดลอง

ระบบทประกอบดวย การเปลยนแปลงทสงเกตได

ชนโลหะ สารละลาย

Zn ใน CuSO4

Cu ใน CuSO4

Zn ใน ZnSO4

Cu ใน ZnSO4


แบบบนทกกจกรรมท

2

23


1. กอนจมแผนโลหะ สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)และสารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4 )

ประกอบดวยไอออนของโลหะชนดใดละลายอยบาง

........................................................................................................................................................

2. สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)และสารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4) มสเหมอนหรอแตกตางกนอยางไร .........................................................................................................................................................

3. โลหะกบไอออนของโลหะในสารละลายคใดทมปฏกรยาเคมเกดขนทราบไดอยางไร .........................................................................................................................................................

4. จงเขยนสมการเคมแสดงปฏกรยาออกซเดชนทเกดขน

.........................................................................................................................................................

5. จงเขยนสมการเคมแสดงปฏกรยารดกชนทเกดขน

........................................................................................................................................................

6. จงเขยนสมการเคมแสดงปฏกรยารดอกซทเกดขน

.........................................................................................................................................................

7. จงระบตวรดวซและตวออกซไดซจากการทดลอง

.........................................................................................................................................................

8. โลหะกบไอออนของโลหะคทเกดปฏกรยา เลขออกซเดชนของสารมการเปลยนแปลงอยางไร

.........................................................................................................................................................

สรปผลการทดลอง

...............................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

คาถามหลงทาการทดลอง

24


ปฏกรยารดอกซ เปนกระบวนการเผาไหม การเกดสนม และการหายใจ เดมหมายถง ปฏกรยาทมการเกยวของกบออกซเจน และไฮโดรเจน ปจจบนหมายถง ปฏกรยาทมการถายโอนอเลกตรอน เกดเปนพลงงานทางเคม แลวปลอยออกมาในรปพลงงานไฟฟา

1. ปฏกรยารดอกซ ( Redox reaction)

ปฏกรยารดอกซ หมายถง ปฏกรยาทมการใหและรบอเลกตรอน หรอ ปฏกรยาทม การถายโอนอเลกตรอนจากสารหนงไปยงอกสารหนง เชน เมอจมโลหะสงกะสลงในสารละลาย คอปเปอร(II)ซลเฟต เกดปฏกรยาทมการใหและรบอเลกตรอนดงน

รปท 1 .1 การถายโอนอเลกตรอนของสงกะสกบไอออนของโลหะทองแดง

ทมา : http://goo.gl/FZWSTV เขาถง ณ วนท 27 มกราคม 2558

เรองปฏกรยารดอกซ ใบความรท

2

25


ปฏกรยาทเกดขนเปนไปตามสมการ

จะเหนวาปฏกรยาทมการถายโอนอเลกตรอนทาใหเลขออกซเดชนของสารเปลยนแปลงกลาวคอสารทใหอเลกตรอน (e- ) จะมเลขออกซเดชนเพมขนเรยกวาเกดออกซเดชนดงน Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2e- สวนของสารทรบอเลกตรอนจะมเลขออกซเดชนลดลงเรยกวาเกดรดกชนดงน

Cu2+(aq) + 2e-→ Cu (s )

ปฏกรยาออกซเดชนหรอปฏกรยารดกชนเปนเพยงครงปฏกรยา ( Half reaction) ดงน

1.1 ปฏกรยาออกซเดชน (Oxidation Reaction) คอปฏกรยาทมการใหอเลกตรอนเกดขนโดยเรยกสารทใหอเลกตรอนวาตวรดวซ (Reducer หรอ Reducing agent) หรอ ถกออกซไดซ ผลของปฏกรยาออกซเดชน ทาใหเลขออกซเดชนเพมขนดงตวอยางตอไปน Zn(s) →Zn2+(aq) + 2e-

2Cl-(aq) →Cl2(g) + 2e-

1.2 ปฏกรยารดกชน (Reduction reaction) คอปฏกรยาทมการรบอเลกตรอนเกดขนโดยเรยกสารทรบอเลกตรอนวาตวออกซไดส (Oxidizing agent) หรอ ถกรดวซ ผลของปฏกรยารดกชน ทาใหเลขออกซเดชนลดลงดงตวอยางตอไปน

Cu2+(aq) + 2e-→ Cu (s )

Ag+(aq) + e-→ Ag(s)

Cu2+(aq)+ Zn(s) Cu(s) + Zn 2+(aq)Cu2+ รบ 2e-แลวเปนCu -

Zn ให 2e-แลวเปน Zn2+

-

0 2+

2+ 0

Zn ให 2e- แก Cu2+

26


เมอรวมสองครงปฏกรยาเขาดวยกนจะไดปฏกรยารดอกซ ดงสมการ

Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e- : ครงปฏกรยาออกซเดชน

Cu2+(aq) + 2e-→ Cu (s ) : ครงปฏกรยารดกชน

Zn (s ) + Cu 2+(aq) → Zn2+ (aq) + Cu(s) : ปฏกรยารดอกซ

การพจารณาปฏกรยาตางๆดวยแผนภาพสมการเคมดงตวอยางตอไปน

MnO4

- เปนตวออกซไดสจะไดวา MnO4- ออกซไดซ SO3

2-แตถกรดวซโดย SO32-

SO32- เปนตวรดวซจะไดวา SO3

2- รดวซ MnO4- แตถกออกซไดสโดย MnO4

-

Cl2 เปนทงตวออกซไดสและตวรดวซจะไดวา Cl2 ออกซไดสและรดวซ Cl2 ดวยกนเองเรยกปฏกรยาแบบนวาAutoredox reaction หรอ Selfredox reaction

2MnO4

-(aq) + 6H

+(aq) + 5SO

3

2- (aq) → 2Mn

2+ (aq) + 3H

2O (l) + 5SO

4

2-(aq)

ตวออกซไดซและตวรดวซ

6Cl2(g) + 6Ba(OH)

2(aq) → 5BaCl

2 (aq) + Ba(ClO

3)2 (aq) + 6H

2O (l)

0+7 -1+4 +5+2

ปฏกรยารดกชน

ปฏกรยาออกซเดชน

Cl.0+ e

-→Cl

-

Cl0

+ →Cl5+

+5e-

ปฏกรยารดกชน Mn7+ + 5e- →Mn2+

+7

ตวออกซไดซ ตวรดวซ

+4 +2 +6

ปฏกรยาออกซเดชน S4+ → S

6+ +2e

-

27


2. ปฏกรยานอนรดอกซ (Non-redox reaction)

ปฏกรยานอนรดอกซคอปฏกรยาทไมมการถายโอนอเลกตรอนหรอเปนปฏกรยาทไมมการใหและรบอเลกตรอนในปฏกรยานนเชน เลขออกซเดชน NaOH (aq) + HCl → NaCl (aq) + H2O (l ) เลขออกซเดชน Na2O(s) + H2O (l) → NaOH(aq) จากปฏกรยาทยกตวอยางมา ไมมธาตใดเปลยนแปลงเลขออกซเดชน แสดงวาไมมการใหและรบอเลกตรอน ปฏกรยานอนรดอกซสวนใหญเปนปฏกรยาการรวมตวของออกไซดอโลหะ หรอโลหะกบนา ปฏกรยาระหวางกรดกบเบส ปฏกรยาการสลายตว หรอปฏกรยาการแทนท สงเกตไดจากไมมการเปลยนแปลงเลขออกซเดชน

ตวอยางท 1 สมการของปฏกรยาในขอใดเปนปฏกรยารดอกซอธบาย ก. Cu2+ + 4NH3→ Cu(NH3)4

2+ ข. Cl2+ 2OH-→Cl- + ClO- + H2O ค. Ca2+ + 2F-→ CaF2

ง. Ca+ F2→ CaF2

จ. 2CCl4 + CrO42-→ 2COCl2 + CrO2Cl2 + 2Cl-

ฉ. NH3 + H+→ NH4+

วธทา ขอ ก ค. จ. ฉ. เปนปฏกรยานอนรดอกซ เพราะไมมธาตใดเปลยนแปลงเลขออกซเดชน ขอ ข. เปนปฏกรยารดอกซเพราะธาต Cl2 เปลยนแปลงเลขออกซเดชนดงน Cl2+ 2OH- → Cl- + ClO- + H2O ขอ ง. เปนปฏกรยารดอกซ เพราะCa มเลขออกซเดชนเพมขนและ F2 มเลขออกซเดชนลดลงดงน Ca+ F2→ CaF2

0 -1 +1

+1,-2,+1

0

+1, -1

0

+1, -2

+2 -1

+1 , -1

+1 -2 +1 ,-2 +1,-2,+1

28


ตวอยางท 2 จงพจารณาปฏกรยาตอไปน จงตอบคาถาม 6Fe2+ (aq) + Cr2O7

2- (aq) + 14H+ (aq) → 6Fe3+ (aq) + 2Cr3+ (aq) + 7H2O (l) ก. สารใดถกออกซไดซ ข. สารใดเปนตวออกซไดซ ค. สารใดถกรดวซ ง. สารใดเปนตวรดวซ วธทา

ก. Fe2+ถกออกซไดซ ข. Cr2O7

2-เปนตวออกซไดซ ค. Cr2O7

2-ถกรดวซ ง. Fe2+เปนตวรดวซ

ประโยชนของปฏกรยารดอกซ

1. การลบรอยเปอนของสนมเหลก สนมเหลกเกดจากปฏกรยาระหวางเหลกกบออกซเจนและนาดงน

2Fe (s) → 2Fe2+ (aq) + 4e-

O2 (g) + 2H2O (l) + 4e- → 4OH- (aq)

ปฏกรยารวม; 2Fe (s) + O2 (g) + 2H2O (l) → 2Fe2+ (aq)+ 4OH- (aq)

2Fe2+ (aq)+ 4OH- (aq) → Fe(OH)2 (s) (ไอรออน(II)ไฮดรอกไซด) และ Fe(OH)2 (s) จะทาปฏกรยากบกาซ O2เกดเปนผลกไอรออน (II) ออกไซดซงเปนสนมเหลก สนาตาลดงน

4Fe(OH)2 (s) + O2 (g) → 2H2O (l) + 2[Fe2O3 .H2O] (s)

6Fe2+(aq) + Cr 2O72- (aq) + 14H+(aq) → 6Fe3+(aq) + 2Cr 3+(aq) + 7H 2O(l)

+2 +6

ปฏกรยาออกซเดชน

ปฏกรยารดกชนตวรดวซตวออกซไดซ

+3

รปท 1.2 ภาพเสอผาทเปอนสนม ทมา : https://board.postjung.com/905579.html

เขาถง ณ วนท 27 มกราคม 2558

+3

29


สนมเหลกจงมสตรทวไปเปน Fe2O3 .nH2O นอกจากนนผลกไอรออน (II/III) ออกไซดทมสตรเปน Fe3O4 .nH2O เปน Mixed basic Oxide แยกเขยนเปนสตรไดเปนFeO. Fe2O3 .nH2O ซงเฉพาะสวนทเปน Fe2O3 .nH2O เปนสนมเหลกสวนFeOไมเปนสนมเหลกดงนนจงจดผลกไอรออน(II/III) ออกไซดเปนสนมเหลกชนดหนงดวย เนองจาก Fe(OH)2 ทเกดขนเปนตนเหตของการเกดสนมเหลกซงเปนรอยเปอนทลบออกยากดงนนถาตองการจะลบรอยเปอนควรใชสารละลายกรดออกซาลก (H2C2O4) ซงเปนกรดอนทรยทม pH = 4 - 5 กระบวนการของปฏกรยาตางๆทเกดขนดงน

H2C2O4 (aq) 2H+ (aq) + C2O42- (aq)

สวนออกซาเลตไอออน (C2O42-) จะละลายรอยเปอนทเปนสนมเหลกเปนไอออนเชงซอนโดย

ทาปฏกรยากบ Fe3+ ในสนมเหลกดงน Fe2O3 . nH2O

Fe3+ (aq) + 3C2O42- (aq) → [Fe(C2O4)3]

3- (aq) ไตรออกซาเลตไอรออน(III) ไอออน 2. การทาพมพเขยว พมพเขยวหรอกระดาษพมพเขยว (Blue print) เปนกระดาษทใชในการอดสาเนาในการเขยนแบบกอสรางมพนสนาเงนทาไดดวยการนากระดาษมาฉาบดวยสารละลายผสมระหวางโพแทสเซยมเฮกซะไซยาโนเฟอเรต (III) K3[Fe(CN)6 ] และแอมโมเนยมไอรออน (III) ซเตรต[(NH4)Fe(H2C6H5O7)4] เมอถกแสงซเตรตไอออนรดวซไอรออน (III) เปนไอรออน (II) เกดสารสนาเงนขนบนกระดาษและสวนทไมถกแสงกระดาษกยงคงเปนสขาวเหมอนเดม แลวนากระดาษทไดไปลางดวยนาแลวทาใหแหงจะไดกระดาษพมพเขยวตามตองการ ปฏกรยาแสดงการทาพมพเขยวเกดขนดงน

ขนท 1 K3Fe(CN)6 (aq) → 3K+ (aq) + [Fe(CN)]63- (aq)

โพแทสเซยมเฮกซะไซยาโนเฟอเรต (III)

ขนท 2 (NH4)Fe(H2C6H5O7)4 (aq) → NH4+ (aq) + [Fe(H2C6H5O7)4]- (aq)

แอมโมเนยมไอรออน(III) ซเตรต

ขนท 3 NH4+ (aq) + [Fe(CN)]63- (aq) → (NH4)3Fe(CN)6 (aq)

แอมโมเนยมเฮกซะไซยาโนเฟอเรต (III)

30


ขนท 4 [(H2C6H5O7)4Fe]- (aq) ⎯⎯→⎯แสง

รปท 1.3 ตวอยางพมพเขยว ทมา : จาก https://goo.gl/GJHm9H เขาถง ณ วนท 27 มกราคม 2558

Fe2

(NH4)3Fe(CN)6

Fe3[Fe(CN)6]2 พมพเขยว

..............

..............

..............

..............

..............

คาชแจง

1.

.1. ปฏกรยาอ

.2. ปฏกรยาร

.3. ปฏกรยาร

.4. ตวออกซได

.5. ตวรดวซ

ใหนกเรยนนหนาขอความ

ออกซเดชน

ดกชน

ดอกซ

ดซ

นาอกษรหนาขมทางซายมอ

ก. ปฏกร

ข. ปฏกร

ค. ปฏกร

ง. ปฏกร

จ. ปฏกร

ฉ. สารท ลดลงช. สารท เพมขนซ. สารท ลดลงฌ. สารท เพมข

เรอง

ขอความทางขทมความสมพ

รยาทมการให

รยาทรบอเลก

รยาทรบอเลก

รยาทเสยอเลก

รยาทเสยอเลก

ใหอเลกตรอน

ใหอเลกตรอนน รบอเลกตรอน

ทรบอเลกตรอขน

งปฏกรย

ชดท

ขวามอไปใสลพนธกน

และรบอเลกต

ตรอนแลวมเล

ตรอนแลวมเล

กตรอนแลวมเ

กตรอนแลวมเ

นกบสารอนแล


นจากสารอนแ

นจากสารอน

ยารดอก


ลงในชองวาง

ตรอน

ลขออกซเดชน



เลขออกซเดช

ลวมเลขออกซ


แลวมเลขออก


กซ

31

รดอกซ

ง

นลดลง

นเพมขน

นเพมขน

นลดลง

ซเดชน

ซเดชน

กซเดชน

กซเดชน

32


2. จากปฏกรยาทกาหนดให จงแสดงเลขออกซเดชนของธาตในสมการและบอกวาเปน ปฏกรยารดอกซหรอไม

ปฏกรยา เปน ไมเปน เลขออกซเดชน 0 0 +4,-2 ตวอยาง C(s) + O2(g) → CO2(g)

เลขออกซเดชน 1. 2HCl (aq) + Na2CO3(aq ) → 2NaCl(aq) + H2O (l) + CO2(g)

เลขออกซเดชน 2. 2HCl(aq) + Na2S2O3(aq) → 2NaCl (aq)+ SO2(g) +H2O (l) +S(s)

เลขออกซเดชน 3. HCO3

- (aq) + OH – (aq) → H2O (l) + CO32- (aq)

เลขออกซเดชน 4. N2H4 (aq) + O2(g) → N2(g) + 2H2O (l)

เลขออกซเดชน 5. Cr2O7

2- (aq) + 2 OH- (aq) → 2CrO42- (aq) + H2O (l)

33


3.

ปฏกรยารดอกซ เขยนแยกครงปฏกรยาออกซเดชน รดกชน ออกซเดชน 1. Zn(s) + Cu2+(aq) →Zn2+(aq) + Cu (s) รดกชน ตวออกซไดซ................... ตวรดวซ.......................

ออกซเดชน ; Zn(s) →Zn2+(aq) + 2e-

รดกชน ; Cu2+(aq) + 2e- →Cu (s)

2. Cu(s) +2Ag+(aq) → Cu2+(aq) + 2Ag(s) ตวออกซไดซ................... ตวรดวซ.......................

ออกซเดชน ; ……………………………………………….

รดกชน ; ……………………………………………….

3. Zn(s) + 2H+(aq) →Zn2+(aq) + H2 (g) ตวออกซไดซ................... ตวรดวซ.......................

ออกซเดชน ; ……………………………………………….

รดกชน ; ……………………………………………….

4. Mg(s) + Cl2(g) → Mg2+(aq) + 2 Cl- (aq) ตวออกซไดซ................... ตวรดวซ.......................

ออกซเดชน ; ……………………………………………….

รดกชน ; ……………………………………………….

5. 2Cr(s) + 3Fe2+(aq) →2Cr3+(aq) + 3Fe(s) ตวออกซไดซ................... ตวรดวซ.......................

ออกซเดชน ; ……………………………………………….

รดกชน ; ……………………………………………….

จากปฏกรยาทกาหนดใหตอไปน ลองฝกเขยนแยก

เปนครงปฏกรยาออกซเดชนและครงปฏกรยารดกชน

พรอมทงบอกตวออกซไดซและตวรดวซดวย นะครบ

34


คาชแจง ใหนกเรยนทาการทดลองเรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซของธาต


1. ทาการทดลองเพอศกษาปฏกรยาระหวางโลหะ Cu , Fe , Zn และ Mg กบโลหะไอออน Ag+ , Cu2+,Fe2+ , Zn2+ และ Mg2+

2. เปรยบเทยบความสามารถในการเปนตวออกซไดซของ Ag+ , Cu2+,Fe2+ , Zn2+ และ Mg2+ ได

3. เปรยบเทยบความสามารถในการเปนตวรดวซของ Cu , Fe , Znและ Mg ได

สารเคมและอปกรณ

รายการ จานวนตอกลมสารเคม 1.สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต (CuSO4) เขมขน 0.1 mol/dm3

2. สารละลายซงคซลเฟต (ZnSO4) เขมขน 0.1 mol/dm3

3. สารละลายซลเวอรไนเตรต (AgNO3) เขมขน 0.1 mol/dm3

4. สารละลายแมกนเซยมไนเตรต (MgNO3) เขมขน 0.1 mol/dm3

5. สารละลายแอมโมเนยมไอออนซลเฟต ((NH4Fe(SO4)2) เขมขน 0.1 mol/dm3 6. แผนสงกะส ขนาด 0.5 cm x 0.7 cm 7. แผนทองแดง ขนาด 0.5 cm x 0.7 cm 8. แผนแมกนเซยม ขนาด 0.5 cm x 0.7 cm 9. ตะปเหลก อปกรณ 1. หลมพลาสตก ขนาด 4X6 หลม

2. ปเปตพลาสตก

3. กระดาษทราย ขนาด 3 cm x 3 cm

10 หยด

10 หยด

10 หยด

10 หยด

10 หยด

5 แผน 5 แผน 5 แผน

5 ตว

1 ใบ 5 อน

การทดลอง เรองความสามารถในการเปน ตวออกซไดซและตวรดวซของธาต

ใบกจกรรมท 3

35


อภปรายกอนทาการทดลอง

คาแนะนาเกยวกบการทดลอง มดงน 1. ใชกระดาษทรายขดแผนทองแดง ,แผนสงกะส,แผนแมกนเซยม และตะปเหลกใหสะอาด 2. สงเกตลกษณะของแผนทองแดง แผนสงกะส แผนแมกนเซยม และตะปเหลก และสของ

สารละลายกอนการทดลอง

วธการทดลอง

1. หยดสารละลาย ZnSO4 , (NH4Fe(SO4)2 , MgNO3 , CuSO4 และ AgNO3 เขมขน 0.1 mol/dm3จานวน 10 หยด ลงในถาดหลมพลาสตกขนาด 4X6 หลม หลมท 1-5 ตามแนวนอน ดงภาพ

2. จมโลหะสงกะส ขนาด 0.5 cm x 7.0 cm ลงในหลม1-5 ตามแนวนอน ทมสารละลายใน ขอ 1 อยตงทงไวสกครสงเกตการเปลยนแปลงทเกดขนกบโลหะและสารละลายถามสารมาเกาะบนชนโลหะใหใชแทงแกวเขยออกแลวสงเกตผวของโลหะอกครง

3. ทาการทดลองเชนเดยวกบขอ 1 และ 2 แตใชโลหะ , เหลก , แมกนเซยม และ ทองแดง แทนสงกะส ตามลาดบ

ZnSO4 NH4Fe(SO4)2 MgNO3 CuSO4 AgNO3

Zn(s)

Fe(s)

Mg(s)

Cu(s)

36


สมาชกในกลม

1. ................................................................ 5. .......................................................................

2. ................................................................ 6. .......................................................................

3. ................................................................ 7. .......................................................................

4. ................................................................


………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………


จงบนทกการเปลยนแปลงทสงเกตไดจากการทดลอง ถาพบการเปลยนแปลงใหทาเครองหมาย ถาไมพบการเปลยนแปลงใหทาเครองหมาย ลงในตาราง

ZnSO4 (Zn2+)

NH4Fe(SO4)2

(Fe2+) MgNO3

( Mg2+) CuSO4

(Cu2+) AgNO3

(Ag+)

Zn(s)

Fe(s)

Mg(s)

Cu(s)


3การทดลอง เรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซของธาต

โลหะ

สารละลาย

37


1. จากผลการทดลองโลหะชนดใดเกดปฏกรยาไดมากทสด ............แสดงวาเปน ตว...............ทดทสด 2. จงเรยงลาดบความสามารถของตวรดวซจากมากไปหานอย

......................................................................................................................................................... 3. จากผลการทดลองโลหะไอออนชนดใดเกดปฏกรยาไดมากทสด ..............แสดงวาเปนตว...............

ทดทสด 4. จงเรยงลาดบความสามารถของตวออกซไดซจากมากไปหานอย

......................................................................................................................................................... 5. ลาดบความสามารถในการเปนตวออกซไดซกบลาดบความสามารถการเปนตวรดวซเหมอนหรอ

ตางกนอยางไร

............................................................................................................................................................

............................................................................................................................................................

6. จากผลการทดลองจงเขยนสมการรดอกซทเกดขน

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................


................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................


1. 1.1 จงเข

………1.2 จงเข

………1.3 จงระ

………1.4 จงเข

………1.5 จงเร

………1.6 จงเร

………

คาชแจ

นายณเกดสา จะไม

ขยนสมการเคม……………………ขยนสมการเค……………………ะบตวรดวซแล……………………ขยนสมการเค……………………รยงลาดบความ……………………รยงลาดบความ……………………

จากสง

เดช ทาการทรสเงนมาเกาะเหนการเปลย

มแสดงปฏกร……………………มแสดงปฏกร……………………ละตวออกซได……………………มแสดงปฏกร……………………มสามารถในก……………………มสามารถในก……………………

สถานการณท

ขอ

ดลองโดยนาโะทโลหะทองแนแปลง

ยาออกซเดชน……………………รยารดกชนทเก……………………ดซจากสถานก……………………รยารดอกซทเก……………………การใหอเลกตร……………………การรบอเลกตร……………………

ทกาหนดใหขา

การเปองตวออ

โลหะทองแดงแดงแตถาจมโ

นทเกดขน ……………………กดขน ……………………การณทกาหนด……………………กดขน ……………………รอนของสารจ……………………รอนของสารจ……………………

างตน จงตอบ

ปรยบเทอกซไดซ

งจมในสารละลโลหะทองแดง

ชดท

……………………

……………………ดให ……………………

……………………จากมากไปนอ……………………จากมากไปนอ……………………

บคาถามตอไป

ทยบควาและตวร

ลายซลเวอรไน ลงในสารละล


…….

…….

…….

……. ย ……. อย …….

ปนใหถกตอง

มสามารรดวซขอ

นเตรตพบวา ลายกรดไฮโด

38

รดอกซ

รถ องธาต

รคลอรก

39


2. เมอจมโลหะ 4 ชนดลงในสารละลายซลเฟตของโลหะทง 4 ชนด ดงแสดงในตารางไดผลการทดลอง ดงน

โลหะ สารละลายซลเฟตของ

R S T U R

S

T

U

เครองหมาย แสดงวามผลกมาเกาะทแทงโลหะ เครองหมาย แสดงวาไมมการเปลยนแปลงทสงเกตเหนได 2.1 โลหะชนดใดเปนตวรดวซทดทสด

........................................................................................................................................... 2.2 จงเรยงลาดบความสามารถของตวรดวซจากมากไปหานอย

........................................................................................................................................... 2.3 โลหะไอออนชนดใดเปนตวออกซไดซทดทสด

........................................................................................................................................... 2.4 จงเรยงลาดบความสามารถของตวออกซไดซจากมากไปหานอย

...........................................................................................................................................

40


แบบทดสอบหลงเรยน ชดท 1 เรองปฏกรยารดอกซ

คาชแจง ใหนกเรยนเลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงคาตอบเดยวแลวทาเครองหมาย × ในชอง ก ข ค หรอ ง ใหตรงกบขอทนกเรยนเลอกตอบ ลงในกระดาษคาตอบ ******************************************************************************************* 1. ปฏกรยาเคมขอใดทมการถายโอนอเลกตรอนระหวางสารททาปฏกรยากน

ก. AgCl(s) → Ag+(aq) + Cl-(aq) ข. H3O

+(aq) + OH-(aq) → 2H2O(l) ค. CuSO4(aq) + Zn(s) → Cu(s) + ZnSO4(aq) ง. BaCl2(aq) + H2SO4(aq) → BaSO4(aq) + 2HCl(aq)

2. ขอใดถกตอง

ก. ปฏกรยาออกซเดชนคอปฏกรยาทมธาตใดธาตหนงในสารนนรบอเลกตรอน

ข. ปฏกรยารดอกซคอปฏกรยาทมธาตใดธาตหนงมเลขออกซเดชนเพมขน

ค. สารทเปนตวรดวซคอสารทมธาตใดธาตหนงใหอเลกตรอน

ง. สารทเปนตวออกซไดซคอสารทมธาตใดธาตหนงมเลขออกซเดชนเพมขน

คาชแจง ใชขอมลตอไปนตอบคาถามขอ 3 - 4

การทดลอง การเปลยนแปลงทเกดขน

1. ใสแทงตะกวลงในสารละลาย FeSO4

2. ใสตะกวลงในสารละลาย CuSO4

ไมมการเปลยนแปลง

ไดทองแดงเกาะบนแทงตะกว

3. ขอใดทเรยงลาดบความสามารถในการเปนตวออกซไดซไดถกตอง

ก. Cu2+> Pb2+ > Fe2+ ข. H+> Fe2+ >Pb2+

ค Pb2+> Cu2+> Fe2+ ง. Fe2+> Cu2+> Pb2+

4. ขอใดเรยงลาดบความสามารถในการเปนตวรดวซไดถกตอง

ก. Cu2+> Pb2+ > Fe2+ ข. Cu > Pb > Fe

ค. Fe2+> Pb2+> Cu2+ ง. Fe > Pb > Cu

5. จงพจารณาสมการตอไปน Ag+ (aq) + Fe2+(aq) → Ag (s) + Fe3+(aq) สารใดเปนตวออกซไดซ ก. Ag(s) ข. Ag+ (aq) ค. Fe2+(aq) ง. Fe3+(aq)

41


6. สมการเคมขอใด ไมใช ปฏกรยารดอกซ

ก. 3Cl2 (g) + 6KOH (aq) → KClO3 (aq) + 5KCl(aq) + 3H2O (l)

ข. Cu (s) + 2H2SO4 (aq) → CuSO4 (aq ) + 2H2O (l) + SO2 (g)

ค. Mg(s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq ) + H2 (g)

ง. Na2SO4 (aq) + BaCl2 (aq) → BaSO4 (s) + 2NaCl(aq)

7. เมอจมโลหะ A ลงในสารละลาย CuSO4แลวตงทงไว 3 ชวโมงพบวามของแขงมาเกาะท แทงโลหะ A และสารละลายมสจางลง ขอความใดตอไปนถกตอง

ก. โลหะ A รบอเลกตรอนเกดปฏกรยารดกชน ข. สารละลายมสจางลงเพราะ Cu กลายเปน Cu2+อยในสารละลาย ค. Cu2+รบอเลกตรอนกลายไปเปน Cu ง. Cu2+ ใหอเลกตรอนเกดปฏกรยาออกซเดชน

8. จากปฏกรยาทกาหนดใหตอไปน

Ni(s) + 2Ag+(aq) → Ni2+(aq) + 2Ag(s)

Fe(s) + Ni2+(aq) → Fe2+(aq) + Ni(s)

ขอใดแสดงปฏกรยาออกซเดชนไดถกตอง

ก. 2Ag (s) → 2Ag2+(aq) + 2e- ข. Ni (s) → Ni2+(aq) + 2e-

ค. Ni2+(aq) + 2e-→Ni (s) ง. Fe2+(aq) + 2e-→Fe (s)

9. เมอนาแทงดบกจมลงในสารละลายเลดไนเตรด(Pb(NO3)2)ปรากฏวามโลหะตะกวเกาะบนแทงดบก ขอใดสรปถกตอง

ก. แทงดบกเปนตวออกซไดซ ข. ตะกวไอออนเปนตวรดวซ

ค. โลหะตะกวเปนตวออกซไดซ ง. แทงดบกเปนตวรดวซ

10. สารทขดเสนใตในขอใดเปนตวรดวซ ก. N2(g) + 3H2 (g) → 2NH3(g) ข. Cu(s)+4 HNO3(aq) → Cu (NO3)2(aq) + 2NO(g) + H2O(l)

ค. Zn(s) + Pb(NO3)2(aq) → Zn (NO3)2(aq) + Pb(s)

ง. 2 AgNO3(aq) + BaCl2(aq) → 2AgCl(s) + Ba(NO3)2(aq)

*****************************

42


คาชแจง

1. ใหนกเรยนแบงกลม กลมละ 4-5 คน แลวมารบบตรภาพทงหมด 16 ภาพ (บตรภาพดานหนาจะเปนชอสารตามสตรโมเลกล ดานหลงจะเปนรปภาพ

2. นกเรยนทายปรศนาภาพทงส วาเปนภาพอะไร โดย 2.1 ใหนกเรยนหาเลขออกซเดชนของธาตทขดเสนใตแลวบนทกในแบบนทกกจกรรม และนา

ตวเลขคาตอบทไดมาตอใหไดตามภาพปรศนาทกาหนดใหกจะปรากฏภาพทสมบรณ (โดยมขอแมวาหามนกเรยนดภาพดานหลงจนกวาจะตอครบ 4 แผนในแตละภาพ)

2.2 นกเรยนกลมใด หาเลขออกซเดชนไดถกตองทกภาพและตอบคาถามไดถกตองทง 4 ภาพโดยใชเวลานอยทสดจะเปนกลมทชนะ



NH3

FeO43-

K2FeO4

H2S

NH4Cl KMnO4

Cr2O72- Na2SnO3

HClO4 H2C2O4

PbI2 KI

MnO2 Na2S

CuCl2 AgNO3

เฉลยใบกจกรรมท

1 ปรศนาเลขออกซเดชน

43




44


แบบบนทกกจกรรมท 1 ปรศนาเลขออกซเดชน

ภาพท 1 ประกอบขนจากสารท 1 คอ NH3 เลขออกซเดชนของธาต N = -3

สารท 2 คอ FeO43- เลขออกซเดชนของธาต Fe = +5

สารท 3 คอ K2FeO4 เลขออกซเดชนของธาต Fe = +6 สารท 4 คอ H2S เลขออกซเดชนของธาต S = -2 ภาพท 1 คอ ภาพ กลองถายรป

ภาพท 2 ประกอบขนจากสารท 1 คอ NH4Cl เลขออกซเดชนของธาต Cl = -1 สารท 2 คอ KMnO4 เลขออกซเดชนของธาต Mn = +7

สารท 3 คอ Cr2O72- เลขออกซเดชนของธาต Cr = +6

สารท 4 คอ Na2SnO3 เลขออกซเดชนของธาต Sn = +4 ภาพท 2 คอ ภาพ โทรศพทมอถอ

ภาพท 3 ประกอบขนจากสารท 1 คอ MnO2 เลขออกซเดชนของธาต Mn = +4 สารท 2 คอ Na2S เลขออกซเดชนของธาต S = -2

สารท 3 คอ CuCl2 เลขออกซเดชนของธาต Cu = +2 สารท 4 คอ AgNO3 เลขออกซเดชนของธาต N = +5 ภาพท 3 คอ ภาพ ถานไฟฉาย ป

ภาพท 4 ประกอบขนจากสารท 1 คอ HClO4 เลขออกซเดชนของธาต Cl = +7 สารท 2 คอ H2C2O4 เลขออกซเดชนของธาต C = +3

สารท 3 คอ PbI2 เลขออกซเดชนของธาต Pb = +2 สารท 4 คอ KI เลขออกซเดชนของธาต I = -1 ภาพท 4 คอ ภาพ แบตเตอร

1. จงหาเลข

1.1 K2

1.2 K

1.3 F

1.4 F


2FeO4

K4Fe(CN)6

FeF63-

FeO43-

องเหลกในสา

รประกอบตอ

2(+1)+F

K4Fe(CN4(+1)+F

F

เล

เฉลย

อไปนโดยแสดง

K2FeO4

Fe +4(-2)

Fe-6

Fe

N)6 Fe +6(-1) =

Fe -2

Fe

FeF63-

Fe +6(-1)

Fe – 6

Fe

Fe

FeO43-

Fe +4(-2)

Fe – 8

Fe

Fe

ลขออกซ

ชดท

งวธทา

= 0

= 0

= 0

= +6

= 0= 0

= 0

= +2

= -3

= -3

= -3

= - 3+6

= +3

= -3

= -3

= -3

= - 3+8

= +5

ซเดชน


45

รดอกซ

2. จงหาเลข 2.1 P 2.2 Cl ใน

PCl3

P

P

P

HClO

ออกซเดชนขอP ใน PCl3 ,H

HClO , H

PCl3

P + 3(-1)

P – 3

P

HClO

(+1)+Cl+(-2

Cl – 1

Cl

องธาตในสารHPO3

ClO2

= 0

= 0

= 0

= +3

= 0

2) = 0

1 = 0

= +1

ประกอบดงน

3

น

H

HC

ชดท

HPO3

H

(+1) + P

P

P

ClO2

HClO

(+1) + C

C

C


HPO3 =

P + 3(-2) =

P - 5 =

P =

O2 =

Cl +2(-2) =

Cl – 3 =

Cl =

46

รดอกซ

= 0

= 0

= 0

= +5

0

0

0

+3

3. จงหาเลข 3.1 3.2

CrO2-

Cr

Cr

Cr

Cr

BrO-

BrO

Br +

Br

Br


Cr ใน CrO

Br ใน Br

CrO2- =

+2(-2) =

- 4 =

=

=

O-

+ (-2)

องธาตในไออ

O2- , Cr(OH)

O- , BrO3-

-1

-1

-1

-1 +4

+3

= -1

= -1

= -1 + 2

= +1

อนดงน

)4- , CrO4

2-

- , Cr2O72-

Cr(O

BrO3-

ชดท

H)4-

Cr(

Cr +

Cr

Cr

Cr

BrO3-

Br + 3(-2)

Br – 6

Br

Br


(OH)4- = -1

+ 4(-1) = -1

-4 = -1

= -1

= +3

= -1

= -1

= -1

= -1 +

= +5

47

รดอกซ

1

1

1

+ 4

3

+6

48


ตวอยางผลการทดลอง

ระบบทประกอบดวย การเปลยนแปลงทสงเกตได

ชนโลหะ สารละลาย Zn ใน CuSO4 มสนาตาลแดงมาเกาะบนแผนสงกะส

สวนทจมในสารละลายเมอเขยสารสนาตาลแดงออกพบวาผวสงกะสมลกษณะขรขระ

สารละลายสฟาจางลงเมอตงทงไวเปนเวลานานขน สารละลายจะมสจางลงมากหรอในทสดจะไมมส

Cu ใน CuSO4 ไมเกดการเปลยนแปลง ไมเกดการเปลยนแปลง

Zn ใน ZnSO4 ไมเกดการเปลยนแปลง ไมเกดการเปลยนแปลง

Cu ใน ZnSO4 ไมเกดการเปลยนแปลง ไมเกดการเปลยนแปลง

1. กอนจมแผนโลหะ สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)และสารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4 )

ประกอบดวยไอออนของโลหะชนดใดบาง Cu2+และ Zn2+ 2. สารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟต(CuSO4)และสารละลายซงคซลเฟต(ZnSO4) มสเหมอนหรอ

แตกตางกนอยางไรมสแตกตางกนโดยสารละลายคอปเปอร(II)ซลเฟตมสฟา สวนสารละลายซงคซลเฟตใสไมมส

3. โลหะกบไอออนของโลหะในสารละลายคใดทมปฏกรยาเคมเกดขนทราบไดอยางไร โลหะ Zn จมอยในสารละลาย คอปเปอร(II)ซลเฟต ซงสงเกตไดสารมสนาตาลทมาเกาะทแผนโลหะ Zn นอกจากนนสารละลาย คอปเปอร(II)ซลเฟตยงมสจางลง แสดงวา Cu2+มปรมาณลดลงสวน Zn2+ มปรมาณเพมขน

4. เขยนสมการเคมแสดงปฏกรยาออกซเดชนทเกดขน ไดดงน

Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2e- 5. เขยนสมการเคมแสดงปฏกรยารดกชนทเกดขน ไดดงน

Cu2+(aq) + 2e-→ Cu (s )

6. เขยนสมการเคมแสดงปฏกรยารดอกซทเกดขน ไดดงน Zn (s ) + Cu 2+(aq) → Zn2+ (aq) + Cu(s)

คาถามหลงทากจกรรม


แนวการตอบ


2

49


7. จงระบตวรดวซและตวออกซไดซจากการทดลอง

ตวรดวซ คอ Zn สวนตว ออกซไดซ คอ Cu 2+ 8. โลหะกบไอออนของโลหะคทเกดปฏกรยา เลขออกซเดชนของสารมการเปลยนแปลงอยางไร

โลหะทใหอเลกตรอนจะมเลขออกซเดชนเพมขน สวนไอออนของโลหะทรบอเลกตรอนจะมเลขออกซเดชนลดลง

โลหะ Zn สามารถเกดปฏกรยาถายโอนอเลกตรอนกบ Cu2+ไอออนไดโดย โลหะ Zn ใหอเลกตรอนแก Cu2+ไอออน ดงสมการZn (s ) + Cu 2+(aq) → Zn2+ (aq) + Cu(s) และเมอเรยงลาดบความสามารถในการใหอเลกตรอนของโลหะทงสอง พบวา โลหะ Zn สามารถใหอเลกตรอนไดดกวา Cu


........ง....

........ข....

........ก...

.......ซ....

.......ช....

คาชแจง 1. ใหนทาง

..1. ปฏกรยา...2. ปฏกรยา..3. ปฏกรยาร..4. ตวออกซไ...5. ตวรดวซ

นกเรยนนาอกซายมอทมคว

ออกซเดชนารดกชน รดอกซ ไดซ

ษรหนาขอคววามสมพนธก

ก. ปฏกรข. ปฏกรค. ปฏกรง. ปฏกรจ. ปฏกรฉ. สารท ลดลงช. สารท เพมขนซ. สารท

ลดลง

ฌ. สารท เพมขน

ป

วามทางขวามกน

รยาทมการใหรยาทรบอเลกรยาทรบอเลกรยาทเสยอเลกรยาทเสยอเลกใหอเลกตรอน

ใหอเลกตรอนน รบอเลกตรอน

ทรบอเลกตรอน

ปฏกรยา

เฉลย

ชดท

มอไปใสลงใน

และรบอเลกตตรอนแลวมเลตรอนแลวมเลกตรอนแลวมเกตรอนแลวมเนกบสารอนแล


นจากสารอนแ

นจากสารอน

ารดอกซ


นชองวางหนา

ตรอน ลขออกซเดชนลขออกซเดชนลขออกซเดชนเลขออกซเดชลวมเลขออกซ




ซ

50

รดอกซ

าขอความ

นลดลง นเพมขน นเพมขน นลดลง ซเดชน

ซเดชน

กซเดชน

กซเดชน

51


2. จากปฏกรยาทกาหนดให จงแสดงเลขออกซเดชนของธาตในสมการและบอกวาเปน ปฏกรยารดอกซหรอไม

ปฏกรยา เปน ไมเปน เลขออกซเดชน 0 0 +4,-2 ตวอยาง C(s) + O2(g) → CO2(g)

เลขออกซเดชน +1, -1 +1,+4,-2 +1,-1 +1,-2 +4,-2 1. 2HCl (aq) + Na2CO3(aq ) → 2NaCl(aq) + H2O (l) + CO2(g)

เลขออกซเดชน+1,-1 +1,+2,-2 +1,-1 +4,-2 +1,-2 0 2. 2HCl(aq) + Na2S2O3(aq) → 2NaCl(aq) +SO2(g) +H2O(l) +S(s)

เลขออกซเดชน +1,+4,-2 -2,+1 +1,-2 +4,-2 3. HCO3

- (aq) + OH – (aq) → H2O (l) + CO32- (aq)

เลขออกซเดชน+2,+1 0 0 +1,-2 4. N2H4 (aq) + O2(g) → N2(g) + 2H2O (l)

เลขออกซเดชน +6,-2 -2,+1 +6,-2 +1,-2 5. Cr2O7

2- (aq) + 2OH- (aq) → 2CrO42- (aq) + H2O (l)

52


3.

ปฏกรยารดอกซ เขยนแยกครงปฏกรยาออกซเดชน รดกชน ออกซเดชน 1. Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) +Cu(s) รดกชน ตวออกซไดซ Cu2+ ตวรดวซ. Zn

ออกซเดชน ; Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-

รดกชน ; Cu2+(aq) + 2e- → Cu (s)

2. Cu(s) +2Ag+(aq) → Cu2+(aq) + Ag(s) ตวออกซไดซ Ag+ ตวรดวซ Cu

ออกซเดชน ; Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e-

รดกชน ; 2Ag +(aq) +2e- → 2Ag(s)

3. Zn(s) + 2H+(aq) → Zn2+(aq) + H2 (g) ตวออกซไดซ H+ ตวรดวซ Zn

ออกซเดชน ; Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-

รดกชน ; 2H +(aq) +2 e- → H2 (g)

4. Mg(s) + Cl2(aq) → Mg2+(aq) + 2Cl- (aq) ตวออกซไดซ Cl2 ตวรดวซ Mg

ออกซเดชน ; Mg(s) → Mg2+(aq) + 2e-

รดกชน ; Cl2(aq) +2 e- → 2 Cl- (aq)

5. 2Cr(s) + 3Fe2+(aq) → 2Cr3+(aq) + 3Fe(s) ตวออกซไดซ Fe2+ ตวรดวซ Cr

ออกซเดชน ; 2Cr(s) → 2Cr3+(aq) + 6e-

รดกชน ; 3Fe 2+(aq +6e- → 3 Fe(s)

จากปฏกรยาทกาหนดใหตอไปน ลองฝกเขยนแยกเปน

ครงปฏกรยาออกซเดชนและครงปฏกรยารดกชน พรอม

ทงบอกตวออกซไดซและตวรดซซดวย นะครบ

53



จงบนทกการเปลยนแปลงทสงเกตไดจากการทดลอง ถาพบการเปลยนแปลงใหทาเครองหมาย ถาไมพบการเปลยนแปลงใหทาเครองหมาย ลงในตาราง

ZnSO4 (Zn2+)

NH4Fe(SO4)2

(Fe2+) MgNO3

( Mg2+) CuSO4

(Cu2+) AgNO3

(Ag+)

Zn(s)

Fe(s)

Mg(s)

Cu(s)

1. จากผลการทดลองโลหะชนดใดเกดปฏกรยาไดมากทสด .Mg, แสดงวาเปน ตวรดวซ ทดทสด 2. จงเรยงลาดบความสามารถของตวรดวซจากมากไปหานอย

Mg > Zn > Fe > Cu > Ag 3. จากผลการทดลองโลหะไอออนชนดใดเกดปฏกรยาไดมากทสด Ag+ แสดงวาเปน ตวออกซไดซทด

ทสด 4. จงเรยงลาดบความสามารถของตวออกซไดซจากมากไปหานอย

Ag2+> Cu2+ > Fe2+ > Zn2+ > Mg2+


3


การทดลอง เรองความสามารถในการเปนตวออกซไดซและตวรดวซ

ของธาต

โลหะ สารละลาย

แนวการตอบ

54


5. ลาดบความสามารถในการเปนตวออกซไดซกบลาดบความสามารถการเปนตวรดวซเหมอนหรอตางกนอยางไร

ตางกน โดยลาดบความสามารถในการเปนตวรดวซจะมลาดบกลบกนกบลาดบความสามารถในการเปนตวออกซไดซเมออยในสภาพไอออน หรอกลาวไดวา โลหะทใหอเลกตรอนไดงายเมอใหอเลกตรอนไปแลวจะกลายเปนโลหะไอออนทรบอเลกตรอนไดยาก และในทางกลบกน โลหะทรบอเลกตรอนไดงายเมอรบอเลกตรอนไปแลวกลายเปนโลหะทใหอเลกตรอนไดยาก

6. จากผลการทดลองจงเขยนสมการรดอกซทเกดขน 1. Zn(s) + Fe2+ (aq) → Zn2+(aq) + Fe(s) 2. Zn(s) + Cu2+ (aq) → Zn2+(aq) + Cu(s) 3. Zn(s) + 2Ag+ (aq) → Zn2+(aq) + 2Ag(s) 4. Fe(s) + Cu2+ (aq) → Fe2+(aq) + Cu(s) 5. Fe(s) + 2Ag+ (aq) → Fe2+(aq) + 2Ag(s) 6. Mg(s) + Zn2+ (aq) → Mg2+(aq) + Zn(s) 7. Mg(s) + Fe2+ (aq) → Mg2+(aq) + Fe(s) 8. Mg(s) + Cu2+ (aq) → Mg2+(aq) + Cu(s) 9. Mg(s) + 2Ag+ (aq) → Mg2+(aq) + 2Ag(s) 10. Cu(s) + 2Ag+ (aq) → Cu2+(aq) + 2Ag(s)


เมอจมโลหะชนดตาง ๆ ลงในสารละลายทมโลหะไอออนชนดตาง ๆ พบวามจานวนการเกดปฏกรยาไดไมเทากน ซงขนอยกบความสามารถในการใหและรบอเลกตรอนไมเทากน ซงเรยงลาดบความสามารถในการใหอเลกตรอนของโลหะ(ตวรดวซ) ไดดงน Mg > Zn > Fe > Cu > Ag และ ในขณะทลาดบความสามารถในการรบอเลกตรอน (ตวออกซไดซ)ของโลหะ เปนดงน Ag2+> Cu2+ > Fe2+ > Zn2+ > Mg2+ ซงจะเหนไดวาโลหะทใหอเลกตรอนไดงายเมอใหอเลกตรอนไปแลวจะกลายเปนโลหะไอออนทรบอเลกตรอนไดยาก และในทางกลบกน โลหะทรบอเลกตรอนไดงายเมอรบอเลกตรอนไปแลวกลายเปนโลหะทใหอเลกตรอนไดยาก

1.

คา

นายเกด จะ

1.1 เขยนสม

1.2 เขยนสม

1.3 จากสถาน1.4 เขยนสม 1.5 จงเรยงล

1.6 จงเรยงล

าชแจง

ยณเดช ทากาดสารสเงนมาเะไมเหนการเป

การเคมแสดงCu(s) →CuการเคมแสดงAg+(aq) + นการณทกาหการเคมแสดงCu (s ) + AgาดบความสามH2>Cu> AgาดบความสามAg +> Cu2+>

จากสถาน

ข

รทดลองโดยนกาะทโลหะทอลยนแปลง

งปฏกรยาออกu2+(aq) + 2e-

งปฏกรยารดกe-→ Ag (s )

หนดให ตวรดวงปฏกรยารดอg +(aq) → Cมารถในการให

มารถในการร> H+

นการณทกาหน

การเของตวอ

นาโลหะทองแองแดงแตถาจ

กซเดชนทเกดข-

กชนทเกดขนได วซคอ โลหะทอกซทเกดขนไดCu2+ (aq) + Aหอเลกตรอนข

บอเลกตรอนข

นดใหขางตน

เปรยบเทอกซไดซ

เฉลย

แดงจมในสารลจมโลหะทองแ

ชดท

ขนไดดงน

ดดงน

ทองแดง ตวออดดงน Ag(s) ของสารจากม

ของสารจากม

น จงตอบคาถ

ทยบควซและตว

ละลายซลเวอแดง ลงในสารล


อกซไดซคอ A

มากไปนอย

มากไปนอย

ามตอไปนให

ามสามวรดวซข

อรไนเตรตพบวละลายกรดไฮ

55

รดอกซ

Ag+

ห

ารถ ของธาต

วา ฮโดรคลอรก

ต

56


2. เมอจมโลหะ 4 ชนดลงในสารละลายซลเฟตของโลหะทง 4 ชนด ดงแสดงในตารางไดผลการทดลอง ดงน

โลหะ สารละลายซลเฟตของ

R S T U R

S

T

U

เครองหมาย แสดงวามผลกมาเกาะทแทงโลหะ เครองหมาย แสดงวาไมมการเปลยนแปลงทสงเกตเหนได 2.1 โลหะชนดใดเปนตวรดวซทดทสด โลหะ U 2.2 จงเรยงลาดบความสามารถของตวรดวซจากมากไปหานอย

U > R > T > S 2.3 โลหะไอออนชนดใดเปนตวออกซไดซทดทสด

โลหะไอออนของ S 2.4 จงเรยงลาดบความสามารถของตวออกซไดซจากมากไปหานอย

โลหะไอออนของ S > T > R >U

57


ขอท กอนเรยน หลงเรยน 1 ข ค 2 ค ค 3 ค ก 4 ง ง 5 ง ข 6 ข ง 7 ข ค 8 ก ข 9 ก ง 10 ง ก

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน ชดท 1 เรองปฏกรยารดอกซ

58


บรรณานกรม กระทรวงศกษาธการ.(2551).หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551.

(พมพครงท1) กรงเทพฯ : โรงพมพชมนมสหกรณการเกษตรแหงประเทศไทย วระชาต สวนไพรนทร.(2551). คมอเตรยมสอบ เคม เลม 4 .กรงเทพฯ : โรงพมพภมบณฑต

การพมพจากด. ศรลกษณ ผลวฒนะ , ดร.ลดดา ผลวฒนะ ,ประดบ นาคแกว และดาวลย เสรมบญสข .

หนงสอเรยนเสรม สาระการเรยนรเพมเตม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ไฟฟาเคม ชวงชนท 4 ชน ม.4-6 .กรงเทพฯ : แมค.

สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย กระทรวงศกษาธการ.(2558) หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม เคม เลม 4. (พมพครงท 9).กรงเทพฯ : โรงพมพครสภา ลาดพราว.

.(2558) คมอครรายวชาเพมเตม เคม เลม 4 . (พมพครงท 2) .กรงเทพฯ : โรงพมพ ครสภา ลาดพราว.

สาราญ พฤกษสนทร .(2554). เคมม.4-ม.6 เลม 4.กรงเทพฯ : พ.ศ.พฒนาจากด

Documents

ชุดที่1 ปฏิกิริยารีดอกซ์2 ช ดท 1 ปฏ ก ร ยาร ดอกซ ค าน า ช ดก จกรรมท ส งเสร