Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 1

qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjk

lzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop

asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq

wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklz

xcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa

sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw

ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx

cvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas

dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwer

tyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv

bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmrtyuiopasdfghjkl

zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop

asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq

wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklz

xcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa

sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw

PanJ K-Me

Bitthailand

เอกสารฉบบนจดท าขนมาเพอใชทบทวนเนอหาบทเรยน หามใช

ในเชงพานชย หากมขอบกพรองประการใด ขอใหแจงผจดท า

และขออภยมา ณ ทนดวย

PanJ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 2

Contents

วชาเคม ......................................................................................................................................................................................................... 6

สารและการเปลยนแปลง .................................................................................................................................................................. 7

สารละลาย, คอลลอยด และสารแขวนลอย ..........................................................................................................................8

การแยกสารและการท าสารใหบรสทธ ................................................................................................................................. 9

ระบบกบสงแวดลอม .................................................................................................................................................................. 10

บทท 1 อะตอมและตารางธาต ....................................................................................................................................................... 12

แบบจ าลองอะตอม ....................................................................................................................................................................... 12

เลขอะตอม เลขมวล และสญลกษณนวเคลยร .................................................................................................................14

ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร ..................................................................................................................................14

คา IE และคา EN.......................................................................................................................................................................... 15

การจดเรยงอเลกตรอนในระดบพลงงานยอย ................................................................................................................... 15

ประวตตารางธาต ......................................................................................................................................................................... 16

บทท 2 พนธะเคม ............................................................................................................................................................................17

พนธะไอออนก .............................................................................................................................................................................17

พลงงานและขนตอนในการเกดสารประกอบไอออนนค ............................................................................................. 19

พนธะโคเวเลนต ........................................................................................................................................................................... 19

พนธะโลหะ ................................................................................................................................................................................... 23

บทท 3 สมบตของธาตและสารประกอบ .............................................................................................................................. 24

สมบตของธาตตามหมและตามคาบ ..................................................................................................................................... 24

เลขออกซเดชน ............................................................................................................................................................................ 24

ธาตทรานซชน.............................................................................................................................................................................. 25

ธาตกมมนตภาพรงส .................................................................................................................................................................. 25

ปฏกรยานวเคลยร...................................................................................................................................................................... 26

บทท 4 ปรมาณสารสมพนธ ..................................................................................................................................................... 28

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 3

มวลอะตอม ................................................................................................................................................................................... 28

โมล ................................................................................................................................................................................................. 28

ความเขมขนของสารละลาย ................................................................................................................................................... 28

การเตรยมสารละลาย ................................................................................................................................................................. 29

สมบตคอลลเกทฟของสารละลาย ........................................................................................................................................ 29

มวลของสารในปฏกรยาเคม ................................................................................................................................................ 30

รวมสตรในการค านวณปรมาณสารสมพนธ ................................................................................................................. 30

บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส....................................................................................................................................... 31

สถานะของสาร .............................................................................................................................................................................. 31

สมบตของของแขง .................................................................................................................................................................... 32

สมบตของของเหลว ................................................................................................................................................................. 33

สมบตของแกส ............................................................................................................................................................................ 34

บทท 6 อตราการเกดปฏกรยาเคม .......................................................................................................................................... 36

กฎอตรา ......................................................................................................................................................................................... 36

ปจจยทมผลตออตราการเกดปฏกรยาเคม ........................................................................................................................ 36

บทท 7 สมดลเคม .......................................................................................................................................................................... 37

คาคงทสมดล ................................................................................................................................................................................ 37

การรบกวนระบบสมดลเคม ................................................................................................................................................... 37

หลกของเลอชาเตอลเอ ............................................................................................................................................................. 38

บทท 8 กรด-เบส ......................................................................................................................................................................... 39

สารละลายอเลกโทรไลต ........................................................................................................................................................ 39

สารละลายกรดและเบส ............................................................................................................................................................. 39

ทฤษฎกรดเบสตางๆ ................................................................................................................................................................. 39

คกรด-เบส ................................................................................................................................................................................... 39

การแตกตวของกรดและเบส .................................................................................................................................................. 40

อนดเคเตอรส าหรบกรด-เบส .................................................................................................................................................41

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 4

ปฏกรยาระหวางกรดและเบส ...................................................................................................................................................41

ปฏกรยาของกรดหรอเบสกบสารบางชนด .......................................................................................................................41

สารละลายบฟเฟอร ................................................................................................................................................................... 42

บทท 9 ไฟฟาเคม ........................................................................................................................................................................ 43

สมการรดอกซ.............................................................................................................................................................................. 43

การดลสมการรดอกซ ................................................................................................................................................................ 43

เซลลกลวานก ..............................................................................................................................................................................44

คาศกยไฟฟามาตรฐานของครงเซลล ................................................................................................................................ 45

ประโยชนของเซลลกลวานก ................................................................................................................................................. 46

เซลลอเลกโทรไลต ................................................................................................................................................................... 46

ประโยชนของเซลลอเลกโทรไลต .....................................................................................................................................47

การผกรอนของโลหะและการปองกน ................................................................................................................................47

เทคโนโลยทเกยวของกบเซลลไฟฟาเคม ...................................................................................................................... 48

บทท 10 ธาตและสารประกอบในอตสาหกรรม ................................................................................................................ 49

บทท 11 เคมอนทรย ....................................................................................................................................................................... 50

สารอนทรย ................................................................................................................................................................................... 50

แอลเคน .......................................................................................................................................................................................... 50

แอลคน .............................................................................................................................................................................................. 51

แอลไคน ........................................................................................................................................................................................ 52

อะโรมาตก .................................................................................................................................................................................... 52

แอลกอฮอล ....................................................................................................................................................................................53

กรดอนทรย ....................................................................................................................................................................................53

เอสเทอร ......................................................................................................................................................................................... 55

แอลดไฮด ...................................................................................................................................................................................... 56

คโตน ............................................................................................................................................................................................... 56

เอมน ................................................................................................................................................................................................. 56

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 5

เอไมด ............................................................................................................................................................................................ 57

บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ ...................................................................................................... 59

ปโตรเลยม .................................................................................................................................................................................... 59

เลขออกเทน .................................................................................................................................................................................. 60

เลขซเทน ........................................................................................................................................................................................ 60

การแยกแกสธรรมชาต ............................................................................................................................................................... 60

ปโตรเคมภณฑ ............................................................................................................................................................................. 61

ความกาวหนาทางเทคโนโลยของผลตภณฑพอลเมอรสงเคราะห ........................................................................ 63

มลพษทเกดจากการใชปโตรเคมภณฑ ............................................................................................................................ 64

บทท 13 สารชวโมเลกล ............................................................................................................................................................. 66

ไขมน ............................................................................................................................................................................................. 66

สบ .................................................................................................................................................................................................... 67

ผงซกฟอก ..................................................................................................................................................................................... 68

โปรตน .......................................................................................................................................................................................... 69

คารโบไฮเดรต ...........................................................................................................................................................................70

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 6

วชาเคม

เคม – สารและการเปลยนแปลง

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 7

สารและการเปลยนแปลง

แผนภาพแสดงการจดหมวดหมของสาร

สารเนอเดยว หมายถง สารทมองเหนเปนเนอเดยวตลอด ซงเปนสารบรสทธกไดหรอเปนสารไมบรสทธก

ได

สารเนอผสม หมายถง สารทมสวนผสมท ไมเปนเนอเดยวกน สามารถมองเหนความแตกตางไดงาย เปน

สารท ไมบรสทธทสามารถแยกออกจากกนไดงายๆ

สารบรสทธ หมายถง สารทมสวนประกอบหรอองคประกอบเพยงชนดเดยว มสมบตทางกายภาพและทาง

เคมเฉพาะ

สารละลาย เปนของผสมเนอเดยวกนทประกอบดวย ตวท าละลาย (solvent) และตวละลาย (solute) ซง

รวมกนต งแต 2 ชนดขนไปสารละลายมท ง 3 สถานะ

สารประกอบ หมายถง สารท เกดจากการรวมตวทางเคมของธาตต งแต 2 ธาตขนไป โดยมอตราสวนของ

องคประกอบทแนนอน

เคม – สารและการเปลยนแปลง

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 8

สารละลาย, คอลลอยด และสารแขวนลอย

สารละลายแท คอสารละลายท รวมเปนเนอเดยวกนและมขนาดเสนผานศนยกลางนอยกวา 10-7

cm เชนน าเกลอ

คอลลอยด คอสารทมตวถกละลายมขนาดเสนผานศนยกลางระหวาง 10-7 ถง 10

-4 cm

สมบตของคอลลอยด

1. คอลลอยดสามารถกระเจงแสงได ซงเรยกวาปรากฏการณทนดอลล

2. คอลลอยดไมตกตะกอน

3. อนภาคของคอลลอยดเคลอนทแบบบราวเนยน เปนเสนตรงไมมทศทางแนนอน

ประเภทของคอลลอยด

ชอ ลกษณะ ตวอยาง

1. อมลชน เหลวในเหลว น านม น าสลด

2. เจล แขงในเหลว วน เยลล แปงเปยก

3. ซอลล แขงในเหลว(เลกกวา) AgCl ในน า ก ามะถนในน า

สารแขวนลอย คอสารทอนภาคมขนาดเสนผานศนยกลางใหญกวา

10-4cm เปนสารทแสงผานไมได และเมอทงไวจะตกตะกอน

การทดสอบสารท ง 3 ชนดโดยการผานกระดาษกรอง

กระดาษกรอง Ø 10-4cm กระดาษเซลโลเฟน Ø 10

-7cm

สารละลาย ผาน ผาน

การโฮโมจไนซ คอการท าให

สารเปนอมลชนเลยโดยไมตอง

เตม Emulsifier โดยการเพม

ความดน

เคม – สารและการเปลยนแปลง

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 9

คอลลอยด ไมผาน ผาน

สารแขวนลอย ไมผาน ไมผาน

การแยกสารและการท าสารใหบรสทธ

การแยกสารมดวยการหลายวธดงน

1. การกรอง เหมาะส าหรบการแยกของแขงท ไมละลายในของเหลว เชน

2. การใชกรวยแยก เหมาะส าหรบการแยกของเหลวทแยกช นกน หรอมข วตางกน

3. การกล น เหมาะส าหรบการแยกของเหลวทปนเปนเนอเดยวกนโดยการท าของเหลวให

เดอดและควบแนนอกท การกล นแบงออกเปน 2 วธ

a. การกล นธรรมดา เหมาะกบสารทมจดเดอดตางกนประมาณ 40°C ขนไป

b. การกล นล าดบสวน เหมาะกบสารทมจดเดอดตางกนเลกนอย

4. การตกผลก สารทจะน ามาตกผลกจะตองเปนสารทละลายได สารละลายจะตกผลกก

ตอเมอมตวถกละลาย ละลายอยในตวท าละลายมากกวา

จดอมตว ณ อณหภมหนงๆ

5. การสกดดวยไอน า เหมาะส าหรบสารทมจดเดอดต ากวา

น าและไมละลายน า

6. การสกดดวยตวท าละลาย เปนการน าสารมาละลายในตว

ท าละลายเพอทจะแยกสารนนออกมา ตวท าละลายทด

ตองสามารถละลายสารทตองการไดมาก และละลายสาร

ท ไมตองการไดนอย และระเหยไดงาย

7. โครมาโตกราฟฟ เปนการแยกกสารออกจากกนโดยใช

ถาไมมเครองมอกลนล าดบสวน

กสามารถแยกสารทมจดเดอด

ใกลเคยงกนไดโดยการกลน

ธรรมดาซ าๆกนหลายครงจนได

สารทบรสทธ

เคม – สารและการเปลยนแปลง

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 10

หลกการวาสารแตละชนดมความสามารถในการละลายและการดดซบไมเทากน และสาร

ชนดเดยวกนอาจมความสามารถในการละลายไมเทากนเมอเปลยนตวท าละลายหรอตว

ดดซบ สารทละลายไดดจะถกดดซบไดนอย จะเคลอนท ไดไกล

a. คา Rf ค านวณไดจาก ระยะทางทสารเคลอนท ระยะทางทตวท าละลายเคลอนท

b. คา Rf ไดจากการทดลองเทานน และคา Rf อาจเปลยนไปไดเมอเปลยนตวท า

ละลาย

ระบบกบสงแวดลอม

การเปลยนแปลงพลงงานของระบบแบงออกเปน 2 ชนดคอ

1. การเปลยนแปลงประเภทดดความรอน เปนการเปลยนแปลงทท าใหระบบมพลงงานสงขนและ

สงแวดลอมมพลงงานต าลงท าใหอณหภมส งแวดลอมลดลง เชนการละลายเกลอแกงในน า

2. การเปลยนแปลงประเภทคายความรอน เปนการเปลยนแปลงทท าใหระบบมพลงงานต าลงและ

สงแวดลอมมพลงงานสงขนท าใหอณหภมส งแวดลอมสงขน เชนการเผาไหมตางๆ

พลงงานแบงออกเปน 3 ชนดคอ

1. พลงงานในการเปลยนสถานะ

a. H = mL

b. H = mCΔT

2. พลงงานของการละลาย

a. การละลายประเภทดดความรอน Hlatt > Hhyd สารจะละลายไดไมคอยดนก ย งอณหภม

สงย งละลายไดด

b. การละลายประเภทคายความรอน Hlatt < Hhyd สารจะละลายไดด ย งอณหภมต าย ง

ละลายไดด

เคม – สารและการเปลยนแปลง

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 11

3. พลงงานของปฏกรยาเคม ในปฏกรยาเคมเมอมสารใหมเกดขนแสดงวาเกดจากการสลายพนธะ

เดมแลวสรางพนธะใหมขนมาเกดเปนสารใหม

H2(g) + Cl2 (g) 2HCl (g)

H – H 436 KJ mol-1

Cl – Cl 242 KJ mol-1

H – Cl 431 KJ mol-1

(H – H) + (Cl – Cl) + ΔH 2(H – Cl)

436 + 242 2× 431

ดดอยซาย คายอยขวา

ΔH = +184 KJ mol-1 เปนการเปลยนแปลงประเภทคายพลงงาน

เคม – บทท 1 อะตอมและตารางธาต

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 12

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

แบบจ าลองอะตอม

แบบจ าลองอะตอมท เปนท รจกดมอย 5 แบบ คอ

1. แบบจ าลองอะตอมของดอลตล ซงมลกษณะปนทรงกลมและภายในวางเปลาไมมอะไรไมสามารถ

ท าใหสญหายหรอเกดขนใหมได

2. แบบจ าลองอะตอมของทอมสน ซงภายในอะตอมมโปรตอนและมอเลกตรอนเทาๆกนกระจด

กระจายอยท วภายในอะตอม สรปจากการทดลองหลอดแคโทด

3. แบบจ าลองอะตอมของรทเทอรฟอรด ซงภายในนวเคลยสของอะตอมมโปรตอนและนวตรอนอย

ภายในสวนบรเวณนอกมอเลกตรอนวงอยรอบๆอยางอสระ สรปจากการทดลองโดยใชเคร องยง

อนภาคแอลฟาไปบนแผนทองค าบางและมฉากรปวงแหวน

4. แบบจ าลองอะตอมของโบร ซงภายในอะตอมจะมช นพลงงานและแบงเปนช นได 7 ช นคอ k l m

n o p q ตามล าดบซงแตละระดบช นพลงงานกจะมพลงงานท ไมเทากน สรปจากการทดลองหา

เสนสเปกตรมของสารตางๆ

5. แบบจ าลองอะตอมของกลมหมอก ภายในตรงกลางนวเคลยสจะเปนโปรตอนและนวตรอน สวน

ภายนอกเปนกลมหมอก ถากลมหมอกตรงบรเวณไหนมากกแสดงวาตรงนนมโอกาสการพบ

อเลกตรอนมาก เปนการคนควาของกลมนกวทยาศาสตรสมยใหม

แบบจ าลองอะตอมท ไดรบการยอมรบมากทสดคอแบบจ าลองอะตอมของกลมหมอก

หลอดรงสแคโทด ประกอบดวยเคร องก าเนดไฟฟากระแสตรงความตางศกยสง และหลอดบรรจแกส

ความดนต า ภายในหลอดมฉากเรองแสงฉาบดวย ZnS วางขนานตามแนวหลอด

คณสมบตของหลอดรงสแคโทด

1. รงสแคโทดเบนในสนามไฟฟา เขาหาข วบวก

เคม – บทท 1 อะตอมและตารางธาต

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 13

2. รงสแคโทดเบนในสนามแมเหลก

3. รงสแคโทดเคลอนท เปนเสนตรง

4. รงสแคโทดประกอบดวยอนภาคทมมวล

การหาคาประจตอมวลของอเลกตรอน

เมอรงสแคโทดอยในสนามแมเหลกจะเบนจากแนวเดม เมอ

น าสนามไฟฟามาดงใหรงสแคโทดกลบมาอยแนวเดมแสดงวาแรงจาก

สนามแมเหลกเทากบแรงจาก

สนามไฟฟา

e/m ของอเลกตรอน = 1.76 × 108 C g

-1

การหาคามวลของอเลกตรอน

มลลแกนไดท าการทดลองหยดน ามนจนไดคาประจของ

อเลกตรอน และมวลของอเลกตรอน

อเลกตรอนถกคนพบโดย เซอร

เจเจ ทอมสน โดยการเจาะร

ขวแอโนดของหลอดรงส

แคโทดเกดรงสทเบนเขาหา

ขวบวกในสนามไฟฟา เรยก

รงสนวาอเลกตรอน

โปรตอน ถกคนพบโดย

โกลดสไตน โดยการเจาะรขว

แคโทดของหลอดรงสแคโทด

เกดรงสทเบนเขาหาขวลบใน

สนามไฟฟา รงสทไดนเกดจาก

ทงดานแคโทดโดยตรงและ เกด

จากอะตอมกลางทโดนชนจน

เสยอเลกตรอนไปมประจเปน

บวก

นวตรอนถกคนพบโดย เซอร เจมส แซดวค ซง

ทดลองยงอนภาคแอลฟาไปในธาตตางๆแลว

ทดสอบดวยเครองมออยางละเอยดปรากฎวาพบ

อนภาคทเปนกลางทางไฟฟามมวลใกลเคยงกบ

โปรตอนเรยกอนภาคนวา นวตรอน

เคม – บทท 1 อะตอมและตารางธาต

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 14

จากการทดลองท าใหทราบวาอเลกตรอนกบโปรตรอนอยอยางไรแตไมทราบวาอเลกตรอนจดเรยงอยางไร

ท าใหเกดการศกษาเสนสเปกตรมของสาร เสนสเปกตรมเกดจากอเลกตรอนทคายพลงงานเนองจากการ

เปลยนระดบพลงงายจากระดบท สงมาเปนระดบทต ากวา

สตร

𝐶 = 𝜆𝑓

𝐸 = 𝑕𝜆

𝐶 = 3.0 × 108𝑚 ∙ 𝑠−1

𝑕 = 6.625 × 10−34𝐽 ∙ 𝑠

การตรวจสอบเสนสเปกตรม ท าไดโดย

1. น าสารประกอบมาเผา สของเปลวไฟเกดจากโลหะท เปนไอออนบวก

2. ถาเปนแกสน ามาบรรจหลอดแลวท าความดนใหต าใหความตางศกยสงเขาไป

เลขอะตอม เลขมวล และสญลกษณนวเคลยร

เลขอะตอม คอตวเลขทแสดงจ านวนโปรตอนในนวเคลยส

เลขมวล คอเลขทแสดงจ านวนโปรตอนกบนวตรอนในนวเคลยส

สญลกษณนวเคลยร คอสญลกษณทแสดงเลขมวลและเลขอะตอม

ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร

ไอโซโทป คอธาตชนดเดยวกนทมเลขอะตอมเหมอนกนแตมเลขมวลตางกน

ไอโซโทน คอธาตทมจ านวนนวตรอนเหมอนกนแตจ านวนโปรตอนตางกน

เคม – บทท 1 อะตอมและตารางธาต

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 15

ไอโซบาร คอธาตทมเลขมวลเหมอนกนแตมเลขอะตอมตางกน

คา IE และคา EN

IE (Ionization Energy) คอพลงงานทนอยท สดท ใชดงอเลกตรอนใหหลดออกจากอะตอมในสถานะ

แกส

EN (Electro Negativity) คอความสามารถในการดงดดอเลกตรอนในสารประกอบ

EN ตางกนมาก สารประกอบไอออน d

EN ใกลเคยงกน สารประกอบโคเวเลนต

EN เทากน สารประกอบโคเวเลนตแท 100%

การจดเรยงอเลกตรอนในระดบพลงงานยอย

ระดบพลงงานยอยมอย 4 ระดบคอ s p d และ f แตละระดบพลงงานยอยจะเสถยรทการบรรจ

เตมคร ง และการบรรจเตม ในแตละช นของอเลกตรอนจะมจ านวนระดบพลงงานยอยดงแสดงในรป 1s

หมายถง อเลกตรอนช นท 1 ระดบพลงงานยอย s

ระดบพลงงานยอยแตละระดบจะสามารถบรรจอเลกตรอนไดตางกน ระดบพลงงานยอย s, p, d

และ f สามารถบรรจอเลกตรอนได 2, 6, 10 และ 14 ตามล าดบ

เคม – บทท 1 อะตอมและตารางธาต

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 16

แผนภาพแสดงล าดบการจดเรยงอเลกตรอนในระดบพลงงานยอย

ประวตตารางธาต

โยฮนน เดอเบอไรเนอร ไดจดธาตออกเปนกลมๆ กลมละ 3 ธาตเรยกวาไตรแอดส หรอชดสาม

จอหน นวแลนด จดธาตโดยเรยงตามมวลอะตอมจากนอยไปมาก แตไมไดรบการยอมรบเพราะไมไดเวน

ท วางไวกบธาตทยงไมไดคนพบ

อวาโนวช เมนเดเลเอฟ ไดศกษาและดดแปลงตารางธาตของจอหน นวแลนดและไดท านายวาจะมธาตถก

คนพบและท านายสมบตของธาตน นโดยตงช อวาเอคาอะลมเนยมซงภายหลงไดมธาตทถกคนพบและม

สมบตตรงตามท เมนเดเลเอฟท านายทกประการซงกคอธาตแกลเลยม

เฮนร โมสลย ไดศกษาและไดผลสรปวาสมบตของธาตน นขนอยกบเลขมวลและไดออกมาเปนตารางธาต

ในปจจบน

การเรยกชอธาตตามระบบ IUPAC

เรยกช อธาตเปนภาษาละตนแลวลงทายดาย –ium ใชเรยกช อธาตทมเลขมวลเกน 100 ขนไป

0 – nil 1 – un 2 – bi 3 – tri 4 – quad

5 – pent 6 – hex 7 – sept 8 – oct 9 – enn

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 17

บทท 2 พนธะเคม พนธะเคม คอแรงยดเหนยวระหวางอะตอมภายในโมเลกล ซงแบงออกเปน 3 ประเภทคอ

1. พนธะโคเวเลนต เปนพนธะท เกดจากการใชเวเลนซอเลกตรอนรวมกนเกดจากอโลหะสรางพนธะ

กนอโลหะ และรวมถง Be และ B

2. พนธะไอออนก เปนพนธะท เกดจากการใหและรบอเลกตรอน เกดจากโลหะใหอเลกตรอนอโลหะ

3. พนธะโลหะ เปนพนธะท เกดในกอนโลหะเกดจากการใชอเลกตรอนท งหมดรวมกนเกดเปนทะเล

อเลกตรอน

พนธะไอออนก

1. พนธะไอออนกหรอพนธะเชงไอออนเกดจากอะตอมของธาตทมคาIEและENต าถายโอน

อเลกตรอนใหธาตทมIEและENสงท าใหเกดเปนไอออนบวกและลบเกดขน แรงดงดดระหวาง

ไอออนบวกและไอออนลบท าใหเกดพนธะไอออนกขน

โครงสรางของสารประกอบไอออนกเปนผลก ไมใชโมเลกล

เดยว

2. การพจารณาสารประกอบไอออนกสามารถพจารณาไดโดยด

คาผลตางของENถาตางกน 1.7 หรอมากกวาถอวาเปน

สารประกอบไอออนก

3. การเขยนสตรสารประกอบไอออนกใหดจากอตราสวนประจ

ของไอออนบวกและไอออนลบ คณไขว สวนการเรยกช อให

อานช อไอออนบวกกอนแลวตามดวยไอออนลบ

สตรของสารประกอบไอออนก

ไมใชสตรจรงๆของสาร แต

เปนสตรเอมพรกลหรอสตรทตด

ทอนแลวเนองจากสารประกอบ

ไอออนนกไมมสตรโมเลกล

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 18

โครงสรางผลกของ NaCl ซ งมผลกเปนรปลกบาศกและไมมสตรโมเลกล

สมบตของสารประกอบไอออนก

สารประกอบไอออนกเมอละลายน าโมเลกลจะแตกตวใหไอออน สารละลายท ไดจงมสมบตน าไฟฟา

ความสามารถในการละลายน าของสารประกอบไอออนกขนอยกบพลงงานแลตทชและพลงงานไฮเดรชน

สมการไอออนก คอสมการท เขยนแตไอออนท ใชในการเกดปฏกรยา หรอเก ยวของกบการท าปฏกรยาเทานน เชน

𝑃𝑏2+ 𝑎𝑞 + 2𝐼− 𝑎𝑞 𝑃𝑏𝐼2 𝑠

การละลายน าของสารประกอบไอออนก สารประกอบไอออนกทละลายน าไดมสมบตดงน

1. สารประกอบของโลหะหม 1 ทกตว

2. สารประกอบของแอมโมเนยมไอออนทกตว

3. สารประกอบของไนเตรตไอออน และคลอเรตไอออนทกตว

4. สารประกอบของเปอรคลอเรตไอออนทกตวยกเวน KClO4

5. สารประกอบอะซเตตไอออนทกตวยกเวน CH3COOAg

สารประกอบไอออนกท ไมละลายน ามดงน

1. สารประกอบของโลหะหม IIA กบ CO3

2-, PO4

3-, SO4

2-และ HPO4

2- ยกเวน MgSO4

2. สารประกอบของอโลหะหม VIIA กบ Ag+, Hg

2+และ Pb

2+

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 19

3. สารประกอบออกไซด ซลไฟด และไฮดรอกไซดของโลหะทกชนดยกเวนโลหะหม IA และ Ca2+,

Sr2+, Ba

2+

พลงงานและขนตอนในการเกดสารประกอบไอออนนค

ความหมายของพลงงานตางๆ

I. พลงงานในการระเหด

II. พลงงานไอออนไนเซชน

III. พลงงานสมพรรคภาพอเลกตรอน

IV. พลงงานพนธะ

V. พลงงานแลตทช

พนธะโคเวเลนต

พนธะโคเวเลนตเกดจากการน าเวเลนซอเลกตรอนมาใชรวมกน เกดจากสารประกอบทมคาEN

และIEสง

Na+ (g)

Na (g) Na (s)

Cl- (g)

Cl (g) ½ Cl2

(g)

NaCl (s)

I II

III

IV

V

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 20

แผนภาพแสดงความสมพนธระหวางความหางของอะตอมและพลงงานของพนธะ

กฎออกเตต กลาววาอะตอมพยายามท าใหมอเลกตรอนครบ 8 ในระดบวงนอกสด ขอยกเวน คอ

ฮเลยมและไฮโดรเจนตองการอเลกตรอนวงนอกใหครบเพยง 2

การเขยนสตรและอานชอสารประกอบโคเวเลนต

การอานช อสารประกอบโคเวเลนตใหน าธาตทมคาENต ากวาขนกอน คาENเรยงล าดบจากนอยไปหามาก

ไดดงน B Si C P N H S I Br Cl O F เชน BrF และ Cl2O สวนการอานช อสารประกอบโคเวเลนตนน

ใหอานช อสารทมากอนในสตรเคมแลวตามดวยสารทตามมาลงทายดวยค าวาไอด ถาสารประกอบท เกด

จากธาต 2 ธาตมไดมากกวา 1 รปแบบ ใหเขยนตวเลขกรกก ากบไวหนาช อธาต

โครงผลกรางตาขาย

โครงผลกรางตาขายเกดจากพนธะโคเวเลนตของธาตตอเนองกนไปเปนรปราง 3 มตคลายลกษณะของ

พนธะไอออนก การเกดโครงผลกรางตาขายท าใหมความเสถยรตอความรอนสงมากและมความแขงแกรง

เชน เพชร แกรไฟต คารบอนรนดม หนควอทซ เปนตน

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 21

รปรางโมเลกลสารประกอบโคเวเลนต

ผลบวก รปรางโมเลกล มม ตวอยางสาร

2 เสนตรง 180° CO2

3 สามเหลยมแบนราบ 120° SO2 BCl3

4 ทรงสหนา 109.5° NH3 CH4

5 ปรามดคฐานสามเหลยม 90° 120° PCl5

6 ทรงแปดหนา 90° SF6

หลกการ

ทงอเลกตรอนคโดดเด ยวและ

อเลกตรอนครวมพนธะตางม

แรงผลกซงกนและกน จง

ตองการอยหางกนมากท สดและ

ธาตทมENสงกวาจะดงดด

อเลกตรอนใหอยใกลกวาธาตท

มENต ากวาและย งอเลกตรอน

อยใกลอะตอมกลางมากเทาไร

มมระหวางอเลกตรอนนนกบ

พนธะอนจะย งหางเทานน

วธการ

ใหน าจ านวนอเลกตรอนคโดด

เดยวกบอเลกตรอนครวมพนธะ

มารวมกน โดยอเลกตรอนคโดด

เดยว 1 คนบเปน 1 และ

อเลกตรอนครวมพนธะ 1

พนธะนบเปน 1 ไมวาจะเปน

พนธะใดกตามใหพจารณา

ผลบวกทไดดงตาราง เมอได

รปรางข นตนแลวใหน าสวนท เปน

อเลกตรอนคโดดเดยวออก จะ

ไดรปรางและมมของโมเลกล ถา

มอเลกตรอนคโดดเดยวเยอะมม

ระหวางพนธะกจะย งแคบ

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 22

สภาพขว

สภาพข วเกดจากความแตกตางของคาENของธาตในโมเลกล ฝงทมคาENสงกวาใชสญลกษณ δ- และฝง

ทมคาENต ากวาใชสญลกษณ δ+แบงออกไดเปน 2 ชนดคอ

1. สภาพขวของพนธะ เปนสภาพข วท เกดขนระหวางอะตอม 2 อะตอม

a. พนธะมข ว เกดจากพนธะเกดจากทอะตอม 2 อะตอมมคาENตางกน กลาวคอเปนธาต

คนละชนดกน

b. พนธะไมมข ว คอพนธะท เกดจากอะตอม 2 อะตอมทมคาENเทากน กลาวคอเปนธาต

ชนดเดยวกน

2. สภาพขวของโมเลกล เปนสภาพข วรวมของทกพนธะในโมเลกลเกดจากการรวมแบบปรมาณ

เวกเตอร

a. โมเลกลมข ว คอโมเลกลทผลรวมของข วแตละพนธะไมเทากบศนย ถาโมเลกลม 2

อะตอมจะเกดจากอะตอมท ตางกน ถาโมเลกลม 3 อะตอมขนไปเกดจากอะตอมท

ลอมรอบอะตอมกลางท ตางกน

b. โมเลกลไมมข ว คอโมเลกลทผลรวมของข วแตละพนธะหกลางกนพอด ถาเปนโมเลกลม

2 อะตอมจะเกดจากอะตอมเดยวกน ถาโมเลกลม 3 อะตอมขนไป จะเกดจาก อะตอมท

ลอมรอบอะตอมกลางเปนธาตชนดเดยวกน

แผนภาพแสดงแรงยดเหน ยวระหวางโมเลกลของน า

แรงยดเหนยวระหวางโมเลกลพนธะโคเวเลนต

เคม – บทท 2 พนธะเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 23

เปนแรงทแตละโมเลกลกระท าตอกน โมเลกลโคเวเลนตมแรงยด

เหนยวระหวางโมเลกลเรยงล าดบความแขงแรงจากมากไปนอยไดดงน

1. แรงลอนดอน คอแรงท เกดจากการดงดดระหวางโมเลกลของ

โมเลกลไมมข วดวยกนเอง เกดขนเน องจากการกระจายตวของ

กลมหมอกอเลกตรอนไมเทากน จงเสมอนเกดสภาพข วขน

เลกนอย

2. แรงดงดดระหวางขว คอแรงท เกดจากโมเลกลมข ว มความ

แขงแรงกวาแรงลอนดอนประมาณ 10 เทา อาจเกดกบสารละลายระหวางโมเลกลมข วกบโมเลกล

ไมมข วกได เนองจากโมเลกลมข วไปเหนยวน าโมเลกลไมมข วท าใหเกดสภาพข วขนช วคราว

3. แรงจากพนธะไฮโดรเจน คอแรงดงดดระหวางข วชนดหน งแตมความแขงแรงกวาประมาณ 10

เทาแตออนกวาพนธะไอออนก เกดจากฝง δ+ เปนไฮโดรเจนและฝง δ- เปนธาตทมENสง ไดแก

F O และ N ตวอยางเชน HF H2O เปนตน

พนธะโลหะ พนธะโลหะเปนพนธะท เกดจากการใชเวเลนซอเลกตรอนท งหมดรวมกน เปนทะเลอเลกตรอน

สมบตของพนธะโลหะ

1. จดเดอดจดหลอมเหลวสงมากเพราะเปนแรงระหวางประจไฟฟา

2. น าไฟฟา และความรอนไดดมากเพราะมอเลกตรอนอสระเคลอนทท วท งกอนโลหะ

3. โลหะตใหเปนแผนบางๆไดโดยไมแตกหรอหกเพราะโลหะมทะเลอเลกตรอนยดอนภาคไว

4. โลหะสะทอนแสงไดเพราะเกดจากการดดแลวคายพลงงานเมอไดรบแสง

5. ไมมสตรโมเลกลมแตสตรอยางงาย

แรงแวนเดอวาลลคอแรง

ลอนดอนและแรงดงดดระหวาง

ขว แตแรงแวนเดอวาลลอาจ

หมายถงแรงลอนดอนอยางเดยว

กได

เคม – บทท 3 สมบตของธาตและสารประกอบ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 24

บทท 3 สมบตของธาตและ

สารประกอบ

สมบตของธาตตามหมและตามคาบ

ขนาดอะตอมของธาต จะเพมขนตามหมจากบนลงลางและลดลงตามคาบจากซายไปขวา

จดหลอมเหลวละจดเดอด ถาเปนโลหะจะเพมขนตามเวเลนซอเลกตรอน สวนอโลหะจะเพมตามขนาด

โมเลกล เพราะวาย งเวเลนซอเลกตรอนมาก โลหะกจะมทะเลอเลกตรอนซงยดเหนยวโมเลกลโลหะไวมาก

สวนอโลหะย งโมเลกลใหญมาก จะมกลมหมอกอเกตรอนท ใหญท าใหเกดแรงลอนดอนมาก

คาIE,EN,EA,E0 จะลดลงตามหมจากบนลงลางและเพมขนตามคาบจากซายไปขวา

เลขออกซเดชน เลขออกซเดชนเปนเลขทบงบอกความสามารถของธาตในการเกดสารประกอบ สามารถพจารณาได

จากจ านวนอเลกตรอนท เสยไปไดมา หรอพจารณาจากจ านวนอเลกตรอนท ใชในการรวมพนธะ มคาไดท ง

ศนย บวก และลบ ประโยชนคอน าไปใชในการเขยนสตรสารประกอบ เรยกช อสารประกอบ และดล

สมการเคม หลกในการพจารณาเลขออกซเดชนของแตละธาตมดงน

1. ธาตทอยในสถานะอสระหรอรวมตวกนเปนโมเลกลมเลขออกซเดชนเปนศนย

2. โลหะในสารประกอบไอออนเลขออกซเดชนมคาเปนบวกและจะมคาเทากบประจของไอออนนนๆ

3. เลขออกซเดชนของไฮโดรเจนเปน +1 ยกเวนในสารประกอบไฮไดรด มเลขออกซเดชนเปน -1

4. เลขอกซเดชนของออกซเจนเปน -2 ยกเวนสารประกอบเปอรออกไซด มเลขออกซเดชนเปน -1

และสารประกอบระหวางออกซเจนกบฟลออรน มเลขออกซเดชนเปน +2

5. เลขออกซเดชนของไอออนอะตอมเดยวมคาเทากบประจในไอออนนนๆ

6. เลขออกซเดชนของอะตอมในสารประกอบมคาเทากบประจสทธของอะตอมนนๆ หลงจากก าหนด

อเลกตรอนครวมพนธะใหกบอะตอมทมENมากกวา

เคม – บทท 3 สมบตของธาตและสารประกอบ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 25

7. ผลรวมเลขออกซเดชนของแตละอะตอมในสารประกอบมคาเทากบศนย

8. ผลรวมเลขออกซเดชนของแตละอะตอมในไอออนมคาเทากบประจในไอออนนนๆ

ธาตทรานซชน สมบตท วไปของธาตทรานซชน

1. ธาตแทรนซชนทกตวเปนโลหะ มจดเดอด จดหลอมเหลว ความ

หนาแนน และความแขงแกรงสง

2. ธาตแทรนซชนเปนตวน าไฟฟาและความรอนทด

3. คา IE EN E0 EA ของธาตแทรนซชนจะสงมากกวาโลหะท วไป

4. ขนาดอะตอมของธาตแทรนซชนลดลงจากซายไปขวาเมอเลข

อะตอมเพมขนตามคาบ ท าใหคาIE และคาENเพมขนจากซายไปขวาดวย

5. เวเลนซอเลกตรอนของธาตแทรนซชนจะเปน 2 ยกเวน Cr และ Cu จะเปน 1

6. เปนธาตทมเลขออกซเดชนไดหลายคายกเวน Sc3+, Zn

2+, Ag

+

7. ออกไซดของโลหะแทรนซชนจะเปนเบสเมอมเลขออกซเดชนต า จะเปนAmphotericเมอมเลข

ออกซเดชนปานกลาง จะเปนกรดเมอมเลขออกซเดชนสง

8. ธาตแทรนซชนมสมบตคลายคลงกนตามธาตมากกวาธาตหมอนๆ

9. สารประกอบของธาตแทรนซชนมกมสยกเวนของ Sc3+, Zn

2+, Ag

+ สของสารประกอบขนอยกบ

a. เลขออกซเดชนของธาตแทรนซชน

b. ลแกนทมาลอมรอบ

10. เนองจากธาตแทรนซชนหลายคาจงเกดสารประกอบเชงซอนหรอสารประกอบโคออรดเนชนได

ธาตกมมนตภาพรงส Henri Becquerel ไดคนพบโดยบงเอญวาสารประกอบยเรเนยมแผรงสออกมาอยตลอด ซงรงส

นกระทบกบแผนฟลมท าใหฟลมด า

Pierre Curie, Mary Curie และ Ernest Rutherford ไดคนพบวารงสน นแตกตางกนในการ

แตกสลาย รงสทควรรมดงน

1. รงสแอลฟา (α) เปนนวเคลยสของอะตอมฮเลยม มสญลกษณนวเคลยรเปน 𝐻𝑒24

ธาตทรานซชนแถวท 1 เรยกวา

อนกรมทรานซชนท 1 ไดแกธาต

Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co,

Ni, Cu และ Zn

เคม – บทท 3 สมบตของธาตและสารประกอบ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 26

2. รงสบตา (β) สามารถแบงออกเปน 2 ชนดคอ

a. รงส β+ หรอเรยกวาโพซตรอน มสญลกษณนวเคลยรเปน 𝑒+1

0

b. รงส β- หรอเรยกวาอเลกตรอน มสญลกษณนวเคลยรเปน 𝑒−1

0

3. รงส γ เปนรงสท ไมมมวลและประจ เกดจากนวเคลยสในสภาวะกระตนของธาตปลอยโฟตอนทม

พลงงานสงออกมา

คร งชวตของธาต

คร งชวตของธาตคอเวลาทธาตจะสลายตวจนเหลอเพยงคร งหนงของเดม ธาตท เกดการสลายตว

คอไอโซโทปกมมนตรงสเพราะนวเคลยสของธาตไมเสถยร ธาตกมมนตรงสจะสลายตวอยตลอดเวลาโดย

ไมขนกบท งอณหมและความดน

สตรในการค านวณมวลของธาตกมมนตรงส

𝑁 ท เหลอ =𝑁เร มตน

2𝑇𝑡

เมอ

Nท เหลอ คอ จ านวนธาตท เหลอจากการสลายตว

Nเร มตน คอ จ านวนธาตต งตนเมอเรมจบเวลา

T คอ เวลาท ใชในการสลายตว

t คอ เวลาคร งชวตของธาต

ปฏกรยานวเคลยร ปฏกรยานวเคลยรแบงออกไดเปน 2 พวกใหญๆคอ

1. ปฏกรยาฟชชน เปนปฏกรยาท เกดจากการแตกตวของนวไคลดท ไมเสถยร เกดเปนนวไคลดท เลก

และเสถยรกวา กบพลงงานมหาศาล พลงงานท เกดจากปฏกรยานสามารถน าไปใชประโยชนได

หลายอยาง เชน การผลตไฟฟา การสรางไอโซโทปกมมนตรงส

2. ปฏกรยาฟวชน เปนปฏกรยาท เกดจากการรวมตวของนวเคลยสเบาหลายนวเคลยสไปเปน

นวเคลยสทหนกกวา กบพลงงานและความรอนมหาศาลมากกวาปฏกรยาฟชชนหลายเทา

หลกการเกดปฏกรยาฟวชนน ใชในการท าระเบดไฮโดรเจน ถงการเกดปฏกรยานจะคายความรอน

เคม – บทท 3 สมบตของธาตและสารประกอบ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 27

มหาศาลแตกไมสามารถควบคมไดเพราะตองใชพลงงานกระตนมหาศาล ไมเหมาะกบการใชในเตา

ปฏกรณ

การสงเคราะหโดยปฏกรยานวเคลยร ท าใหเกดธาตชนดตางๆขนโดยอาศยพลงงานความรอนมหาศาลจาก

การเกดจกรวาล เรมตนจากการเกดฮเลยมจากปฏกรยาฟวชนของโปรตอน

เคม – บทท 4 ปรมาณสารสมพนธ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 28

บทท 4 ปรมาณสารสมพนธ มวลอะตอม

มวลอะตอมเปนคาทบอกวาอะตอมของธาตน นหนกเปนก เทาของเศษหนงสวนสบสองของ

คารบอน-12 หนงอะตอม มวลอะตอมเปนการเปรยบเทยบเพราะฉะนนจงไมมหนวย

มวลอะตอมเฉลย

คอผลบวกของ มวลอะตอมแตละไอโซโทปคณกบอตราสวนในธรรมชาต

โมล โมลหมายถงปรมาณของสารทมจ านวนโมเลกล อะตอม หรอไอออนเทากบจ านวนอะตอมของ

คารบอน-12 12 กรม หรอ 6.02× 1023 อะตอม สารหนงโมลหมายถง

1. ม 6.02× 1023 อะตอม โมเลกล หรอไอออน

2. หนกเทากบมวลอะตอมหรอมวลโมเลกล

3. ถาเปนแกสจะมปรมาตร 22.4 dm3 ทสภาวะ STP หรออณหภม 0°C ทความดน 1 atm

ความเขมขนของสารละลาย ความเขมขนของสารละลายเปนคาทบอกใหทราบถงปรมาณตวถกละลายทละลายอยตวท าละลาย

มวธบอกหลายวธดวยกน ดงน

1. คารอยละ สามารถจ าแนกออกเปน 3 ชนดไดแก

a. รอยละโดยมวล เปนคาทบอกวามตวท าละลายอยก กรมในสารละลาย 100 กรม

b. รอยละโดยปรมาตร เปนคาทบอกวามตวท าละลายอยก ลบ.ซม.ในสารละลาย

100 ลบ.ซม.

c. รอยละโดยมวลตอปรมาตร เปนคาทบอกวามตวท าละลายอยก กรมในสารละลาย

100 ลบ.ซม.

2. โมลตอลกบาศกเดซเมตร หรอโมลาร เปนคาทบอกวามตวถกละลายอยก โมลใน

สารละลาย 1 ลกบาศกเดซเมตร

เคม – บทท 4 ปรมาณสารสมพนธ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 29

3. โมลตอกโลกรม หรอโมแลล เปนคาทบอกวามตวถกละลายอยก โมลในตวท าละลาย 1

กโลกรม

4. เศษสวนโมล เปนคาทแสดงอตราสวนโมลของสารทพจารณากบโมลท งหมดของ

สารละลาย เศษสวนโมลของทกสารในสารละลายรวมกนจะตองมคาเปน 1

5. สวนในลานสวน เปนคาทบอกปรมาณของสารหนงสวนในลานสวนของสารละลายใช

หนวยวา ppm

การเตรยมสารละลาย การเตรยมสารละลายใหมความเขมขนและปรมาตรตามทตองการสามารถท าไดดงน

1. เตรยมสารละลายจากสารบรสทธ คอการน าสารละลายบรสทธมาละลายน าจนไดสารละลายทม

ความเขมขนและปรมาตรทตองการ หลกการคอ โมลของสารบรสทธท ใชเทากบโมลของสารใน

สารละลาย

2. เตรยมสารละลายโดยท าใหเจอจาง คอการน าสารละลายมาเตมน าใหเจอจางจนไดความเขมขน

เทากบทตองการ หลกการคอโมลของสารในสารละลายคงท

3. เตรยมสารละลายโดยการน าสารละลายทมความเขมขนตางกนมาผสมกน หลกการคอโมลรว

มของสารในสารละลายทน ามาผสมกนเทากบโมลของสารในสารละลายทตองการ และปรมาตร

ของสารละลายทน ามาผสมกนเทากบปรมาตรของสารละลายทตองการ

สมบตคอลลเกทฟของสารละลาย การเพมขนของจดเดอดและการลดลงของจดเยอกแขงของสารละลายเมอเทยบกบตวท าละลาย

บรสทธเปนสมบตคอลลเกทฟของสารละลาย โดยการเพมขนของจดเดอดและการลดลงของจดเยอกแขง

แปรผนตรงกบความเขมขนของสารละลายในหนวยโมลตอกโลกรม(โมแลล) มสตรดงน

∆𝑇 = 𝑚𝐾

เมอ ΔT คอการเพมขนของจดเดอดหรอการลดลงของจดเยอกแขง

m คอความเขมขนของสาร หนวยเปนโมแลล

K คอคาคงท

เคม – บทท 4 ปรมาณสารสมพนธ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 30

การเพมขนของจดเดอดตามสตรขางตนใชไดเฉพาะสารละลายทตวถกละลายไมแตกตวเปน

ไอออนและระเหยไดยาก การลดลงของจดเยอกแขงตามสตรขางตนสามารถใชไดเฉพาะสารทตวถกละลาย

ไมแตกตวเปนไอออน

มวลของสารในปฏกรยาเคม กฎทรงมวลกลาววา ผลรวมของมวลของสารท เกยวของกบปฏกรยาเคมมคาคงท

ในระบบปดเมอน าสารกอนท าปฏกรยามาช งจะไดน าหนกเทากบสารหลงท าปฏกรยา และระบบปด

คอระบบท ไมมสารในเขาหรอออกจากระบบ

กฎสดสวนคงท กลาววา มวลของธาตท รวมกนเปนสารประกอบมอตราสวนโดยมวลคงท

ตวอยางเชน น าประกอบดวยไฮโดรเจนและออกซเจนในอตราสวน 1:8 โดยมวล ซลเฟอรได

ออกไซดประกอบดวยก ามะถนและออกซเจนในอตราสวน 1:1 โดยมวล

ปรมาตรของแกสในปฏกรยาเคม กฎของเก-ลซก กลาววาอตราสวนระหวางปรมาตรกอนท าปฏกรยากบปรมาตรหลงท าปฏกรยา เปนเลข

จ านวนเตมลงตวนอยๆ

กฎของอาโวกาโดร กลาววาแกสทมปรมาตรเทากนทอณหภมและความดนเดยวกนจะมจ านวนอนภาค

เทากน

สมการเชงไอออน หรอสมการไอออนก คอสมการทแสดงเฉพาะไอออนท เขาท าปฏกรยาหรอจ าพวก

สารละลายอเลกโทรไลตแก

รวมสตรในการค านวณปรมาณสารสมพนธ

𝑛 =N

6.02 × 1023=

g

𝑀𝑊=

VSTP

22.4=

𝑀V

1000

เคม – บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 31

บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส สถานะของสาร

สารสามารถมไดหลายสถานะซงแตละสถานะมความแตกตางกนทางกายภาพ แสดงตามตาราง

ขางลาง

สถานะ แกส ของเหลว ของแขง

ปรมาตร ไมมปรมาตรทแนนอน

บรรจเตมภาชนะท ใส

มปรมาตรทแนนอน มปรมาตรทแนนอน

รปราง ไมมรปรางทแนนอน ไมมรปรางทแนนอน

ขนอยกบภาชนะ

มรปรางทแนนอน

ทฤษฎจลนเชงโมเลกล (Kinetic Molecular Theory)

1. สารประกอบดวยอนภาคเลกท สดเรยกวาอะตอม หรอโมเลกล

2. อะตอมและโมเลกลมการเคลอนท เปนเสนตรงตลอดเวลาทอณหภมเหนอศนยสมบรณ

3. พลงงานจลนเฉลยของโมเลกลแปรผนตรงกบอณหภมเคลวน เพราะฉะนนทอณหภมเดยวกน

พลงงานจลนเฉลยของสารแตละชนดมคาเทากน

4. เมออะตอมหรอโมเลกลชนกน จะมการถายเทพลงงานจลนระหวางกน แตพลงงานจลนสทธไม

เปลยนแปลง

5. อะตอมและโมเลกลมแรงดงดงระหวางกน

พลงงานกบการเปลยนสถานะ

แผนภาพแสดงการใหความรอนแกสาร แลวเปลยนสถานะ

เคม – บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 32

สมบตของของแขง การเปลยนสถานะของของแขง

ของแขงสามารถเปลยนสถานะไปเปนของเหลวได โดยเมอถงอณหภมหนงท เรยกวา จดเยอกแขง

และของเหลวกสามารถเปลยนสถานะเปนของแขงทอณหภมเดยวกนนดวย อาจเรยกอณหภมนวาจด

หลอมเหลวกได นอกจากนของแขงยงสามารถเปนสถานะไปเปนแกสไดเลยดวย เรยกกระบวนการนวาการ

ระเหด

ประเภทของของแขง

ของแขงแบงออกเปน 2 ประเภทคอ

1. ผลกของแขง คอของแขงทมรปทรงสามมตทางเรขาคณตแตกตางกนออกไป เชน เกลอแกง

ผงชรส ก ามะถน เปนตน สารชนดเดยวกนสามารถมผลกไดหลายรปแบบในตวท าละลายตางกน

2. ของแขงอสณฐาน คอของแขงทอนภาคจดเรยงตวอยางไมมรปรางเรขาคณตทแนนอน เชน ยาง

พลาสตก แกว เปนตน

การจดเรยงอนภาคในของแขง

การจดเรยงอนภาคในของแขงท าใหของแขงทมสตรโมเลกลเหมอนกนมลกษณะทแตกตางกน เชน

ก ามะถนมอญรปท งแบบ รอมบก และมอนอคลนก อญรปทแตกตางกนของสารชนดเดยวกนน เมอ

หลอมเหลวแลวจะมสมบตเหมอนกนทกประการ

การท าน าแขงแหง

แกส CO2 CO2 เหลว CO2 เหลว แหงและบรสทธ

CO2 เหลว แหงและบรสทธ

ท -25 °C, 18 atm

CO2 แขง

(น าแขงแหง)

เพม P ลด T ท าใหแหง และบรสทธ

เพม P ลด T

อดผานรพรน

เคม – บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 33

สมบตของของเหลว การไหล

ของเหลวเปนของไหลเพราะจะนนจะมสมบตการไหล คอสามารถบรรจในภาชนะได มรปรางไม

แนนอน ของเหลวมแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลเปนแรงแวนเดอวาลล แรงนถงแมจะมมากกวาพลงงาน

จลนของของเหลวกตาม แตกไมมากพอทจะหยดการเคลอนทอยางอสระของโมเลกลได

การแพร

การแพรของของเหลวคอการทของเหลวหนงเคลอนท ไปท วท งในอกของเหลวหนงจนกลายเปนเนอ

เดยวกนโดนปราศจากการเขยา

การเปลยนสถานะของของเหลว

1. การเดอด การเดอดคอการทของเหลวการเปนไออยางรวดเรวเมออณหภมเพมขนถงจดๆหนง

ท เรยกวา จดเดอด ของเหลวทอณหภมนจะใชความรอนแฝงของการกลายเปนไอ (latent

heat of vaporization)เพอเปลยนสถานะเปนไอของเหลว

2. การระเหย คอการทของเหลวกลายเปนไออยางชาๆ เนองมาจากการท โมเลกลของเหลว

ดานบนถกชนจากโมเลกลของเหลวดานลาง ท าใหเกดการถานโอนพลงงาน ถาพลงงานนสง

กวาแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล โมเลกลนนกจะหลดออกมาสอากาศกลายเปนไอของเหลว

ตางจากการเดอดตรงทของเหลวท เดอดตองมอณหภมอยางต าทจดเดอด แตการระเหย

สามารถเกดกบของเหลวไดตลอดเวลา

3. การเยอกแขง คอการทของเหลวกลายเปนของแขงเมออณหภมลดลงถงจดๆหนงท เรยกวา

จดเยอกแขง เมอของเหลวแขงตวจะคายความรอนแฝงของการหลอมเหลว (latent heat of

fusion)

แรงตงผว

แรงท เก ยวของกบของเหลวม 2 แรงคอ

1. แรงโคฮชน คอแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลของของเหลว เปนแรงทท าใหของเหลวสามารถ

รวมตวกนเปนหยดน าได

2. แรงแอดฮชน คอแรงระหวางภาชนะกบของเหลว เปนแรงทท าใหของเหลวยดกบผวท

ของเหลวสมผสได

ความสมพนธระหวางแรง 2 ชนดนมดงน

เคม – บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 34

1. ถาแรงโคฮชนมากกวาแรงแอดฮชน ของเหลวจะเกาะกนมาก ท าใหขอบทของเหลวสมผสม

ลกษณะโคงลง เชน ปรอท เปนตน

2. ถาแรงแอดฮชนมากกวาแรงโคฮชน ของเหลวจะเกาะกบภาชนะไดด ท าใหขอบทของเหลว

สมผสมลกษณะโคงขน เชน น า เปนตน

ความดนไอของของเหลว

ของเหลวทกชนดมความดนไอ เนองจากโมเลกลของของเหลวระเหยกลายเปนไอ แลวชนกบผนง

ของภาชนะเกดเปนความดนขน ความดนไอนจะแปรผนตรงกบอณหภมของของเหลว และของเหลวทม

ความดนไอเทากบความดนบรรยากาศคอของเหลวทก าลงเดอด

การท าไนโตรเจนเหลว

สมบตของแกส สรปสตรของแกสตางๆ

𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2 กฎของบอยล

𝑉1

𝑇1=

𝑉2

𝑇2 กฎของชารล

𝑃1

𝑇1=

𝑉2

𝑇2 กฎของเก-ลซก

𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 สมการแกสอดมคต

𝑃รวม = 𝑃ยอย กฎความดนยอยของดอลตน

𝑟1

𝑟2=

𝑑1

𝑑2=

𝑀𝑊2

𝑀𝑊1

=𝑠1𝑡2

𝑠2𝑡1 กฎการแพรของเกรแฮม

อากาศจาก

เคร องอดอากาศ

ผานลงใน NaOH อากาศท ไมม CO2

กรองน ามนและท าใหแหง

Al2O3 (อะลมนา) อากาศแหง

ลด T (-183 °C)

แกส N2

แยกแกส O2

ลด T (-196 °C) N2 เหลว

เคม – บทท 5 ของแขง ของเหลว และแกส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 35

และ T ตองมหนวยเปนเคลวนเทานน

ทฤษฎเชงโมเลกลของแกส

1. โมเลกลของแกสอยหางกนมากมมวล แตมขนาดเลกมากจนถอวาเปนศนย

2. แรงดดดดระหวางแกสมจ านวนเลกนอยเพราะโมเลกลอยหางกน

3. โมเลกลเคลอนท เปนเสนตรง

4. เมอโมเลกลแกสชนกนหรอชนกบผนงภาชนะเปนการชนแบบยดหยนจงไมมการเสยพลงงาน

5. พลงงานจลนเฉลยของอนภาคแปรผนตรงกบอณหภมเคลวน

6. ทอณหภมเดยวกนพลงงานจลยเฉลยของแกสแตละชนดจะเทากน

7. การชนกนของอนภาคแกสกบผนงภาชนะท าใหเกดแรงดนขน

เคม – บทท 6 อตราการเกดปฏกรยาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 36

บทท 6 อตราการเกดปฏกรยาเคม อตราการเกดปฏกรยาเคม คออตราทปฏกรยาด าเนนไปตอหนงหนวยเวลา อาจเปนการเพมขน

ของสารผลตภณฑ หรอการลดลงของสารตงตนกได สตรของอตราการเกดปฏกรยาเคมคอ

อตราการเกดปฏกรยาเคม =จ านวนของสารท เกดขนสมประสทธของสารในสมการ

× เวลาท ใชไป

กฎอตรา เมอ A ท าปฏกรยากบ B เกดใหสาร C ดงสมการ

𝐴 + 𝐵 𝐶

อตราการเกดปฏกรยาแปรผนตรงกบความเขมขนของ A และ B เขยนเปนสมการไดดงน

𝑟 ∝ 𝐴 𝑎 𝐵 𝑏 𝑟 = 𝑘 𝐴 𝑎 𝐵 𝑏

เมอ a และ b คอ เลขชก าลงเปนเลขชก าลง

อนดบปฏกรยา

เลขชก าลงของความเขมขนในกฎอตราบอกใหทราบอบดบของปฏกรยา หาไดจากการทดลองเทานน

ปจจยทมผลตออตราการเกดปฏกรยาเคม 1. ความเขมขนของสาร ขนอยกบอนดบปฏกรยา

2. อณหภม ย งอณหภมสง อตราการเกดปฏกรยาจะเกดเรว

3. พนทผวของสาร มผลส าหรบปฏกรยาทสารต งตนมสถานะตางกน

4. ตวเรงและตวหนวง ตวเรงจะเขาท าปฏกรยาแตจะไดสารผลตภณฑออกมาเหมอนเดม

5. ความดน มผลกบสารตงตนทอยในสถานะแกสย งความดนสงขน อตราการเกดปฏกรยาจะเพมขน

เคม – บทท 7 สมดลเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 37

บทท 7 สมดลเคม สมดลพลวต คอภาวะทกระบวนการไปขางหนา เทากบกระบวนการ

ยอนกลบ อาจจะเปนกระบวนการอะไรกได เชนปฏกรยาเคม

สมดลเคม คอภาวะทอตราการเกดปฏกรยาไปขางหนาเทากบอตรา

การเกดปฏกรยายอนกลบ การเกดสมดลเคมนนจะเกดเมออยในระบบปด

และเปนปฏกรยาทผนกลบได สมดลเคมม 3 ลกษณะดวยกน คอ

1. สมดลการเปลยนสถานะ

2. สมดลของสารละลายอมตว

3. สมดลของปฏกรยาเคม

คาคงทสมดล ก าหนดสมการเคม

𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷

คาคงทสมดลของสมการนคอ

[𝐶]𝑐 × [𝐷]𝑑

[𝐴]𝑎 × [𝐵]𝑏

เมอ [X] แทนความเขมขนของ X ทสภาวะสมดลทอณหภมหนงๆ

การรบกวนระบบสมดลเคม 1. ความดน เมอเพมความดนใหกบระบบสมดล สมดลจะเคลอนไปทางฝงสมการทมโมลรวมของ

แกสนอยกวา

2. ความเขมขน เมอเพมความเขมขนใหกบสารใดสารหนง สมดลจะเคลอนไปทางฝงสมการทตรง

ขามกน

3. อณหภม เมอเพมอณหภมใหกบระบบสมดล สมดลจะเคลอนท ไปทางดานทมพลงงานรวมของ

สารสงกวา ถาเปนปฏกรยาคายความรอน สมดลจะเคลอนไปทางซาย ถาเปนปฏกรยาดดความ

รอน สมดลจะเคลอนไปทางขวา

P

C

T

ปฏกรยาผนกลบ คอปฏกรยาท

สามารถเกดขนไดทง 2 ทศทาง

ในเวลาเดยวกน

ปฏกรยายอนกลบ คอปฏกรยา

ตรงขามกบปฏกรยาเดนหนา

ปกต

เคม – บทท 7 สมดลเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 38

4. ตวเรงและตวหนวงปฏกรยา ไมมผลตอระบบสมดลเคม

หมายเหต : สมดลเคลอนไปทางซายหมายถงเกดสารต งตนมากขน สมดลเคลอนไปทางขวาหมายถงเกด

สารผลตภณฑมากขน

หลกของเลอชาเตอลเอ อองรหลย เลอชาเตอลเอ ไดอธบายกฎของสมดลเคมวา เมอสมดลถกรบกวนสมดลใหมท เกดขน

จะเปนไปในทศทางทลดความเคน

การใชหลกของเลอชาเตอลเอในอตสาหกรรม

หลกของเลอชาเตอลเอไดน ามาใชในอตสาหกรรมเชน การผลตแอมโมเนยมดงสมการ

𝑁2 + 3𝐻2

2𝑁𝐻3

เคม – บทท 8 กรด-เบส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 39

บทท 8 กรด-เบส สารละลายอเลกโทรไลต

สารละลายอเลกโทรไลตตามทอารเรเนยสอธบายไว บอกวาสารละลายอเลกโทรไลตคอสารละลาย

ท เมอละลายในน าจะแตกตวใหอนภาคทมประจไฟฟา เปนไอออนบวกกบไอออนลบ

สารละลายอเลกโทรไลตแก คอสารละลายอเลกโทรไลตทแตกตวไดรอยละรอย

สารละลายอเลกโทรไลตออน คอสารละลายทแตกตวไดเพยงบางสวน ซงเปนไปตามกฎสมดลเคมของเลอ

ชาเตอลเอ

สมบตคอลเกทฟของสารละลายอเลกโทรไลต

สารละลายอเลกโทรไลตมสมบตคอลเกทฟ การพจารณาจ านวนโมลของสารตวถกละลายของ

สารละลายอเลกโทรไลตใหพจารณาจ านวนโมลของไอออนทละลายในสารละลายนน

สารละลายกรดและเบส สมบตท วไปของกรดและเบส

1. กรดมรสเปรยว เบสมรสขม

2. กรด + เบส ไดเกลอ กบน า

3. กรดท าปฏกรยากบโลหะทวองไวใหแกส H2 และท าปฏกรยากบคารบอนเนตให CO2

ทฤษฎกรดเบสตางๆ 1. ทฤษฎของอารเรเนยส กลาววากรดละลายในน าให H

+ เบสละลายในน าให OH

-

2. ทฤษฎของเบรนเตด-ลาวร กลาววา กรดเปนสารท ถายโอนโปรตอน และเบสเปนสารท รบโปรตอน

3. ทฤษฎของลวอส กลาววา กรดคอสารท เกดพนธะกบอเลกตรอนคโดดเดยว เบสคอสารท ให

อเลกตรอนคโดดเดยว

คกรด-เบส คกรด คอสารท ใหโปรตอนแกเบส

เคม – บทท 8 กรด-เบส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 40

คเบส คอสารท รบโปรตอนจากกรด

𝐻𝐶𝑙𝑂4 + 𝐻2𝑂 𝐻3𝑂

+ + 𝐶𝑙𝑂4−

การแตกตวของกรดและเบส การแตกตวของกรดแกและเบสแก

กรดแกและเบสแกแตกตวไดรอยละรอย เพราะฉะนนจ านวนกรดทแตกตวจะเทากบจ านวนกรดท

มอย กรดแกและเบสแกมท งหมดตามตาราง

กรดแก เบสแก

ชอ สตร ชอ สตร

ซลฟวรก H2SO4 ลเทยมไฮดรอกไซด LiOH

ไฮโดรคลอรก HCl โซเดยมไฮดรอกไซด NaOH

ไนตรก HNO3 โพแทสเซยมไฮดรอกไซด KOH

เปอรคลอรก HClO4 รบเดยมไฮดรอกไซด RbOH

ไฮโดรโบรมก HBr ซเซยมไฮดรอกไซด CsOH

ไฮโดรไอโอดก HI แคลเซยมไฮดรอกไซด Ca(OH)2

สทรอนเซยมไฮดรอกไซด Sr(OH)2

แบเรยมไฮดรอกไซด Ba(OH)2

การแตกตวของกรดออนและเบสออน

สมการการแตกตวของกรดออนและเบสออนเปนปฏกรยาแบบผนกลบ ซงใชเร องสมดลเคมใน

การพจารณาการแตกตวของกรดหรอเบส

𝐻𝐴 𝑎𝑞 + 𝐻2𝑂 𝑙 𝐻3𝑂

+ 𝑎𝑞 + 𝐴− 𝑎𝑞 𝑁𝐻3 𝑎𝑞 + 𝐻2𝑂 𝑙

𝑁𝐻4

+ 𝑎𝑞 + 𝑂𝐻−(𝑎𝑞)

การแตกตวของน า น าแตกตวให H3O+ กบ OH

- 10

-7 โมลตอลตร

คกรด1 คเบส2 คกรด2 คเบส1

เคม – บทท 8 กรด-เบส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 41

pH และ pOH สารละลายชนดหน งม H

+ แตกตวอย 10

-x โมลตอลตร สารละลายนนมคา pH เทากบ x ใน

ขณะเดยวกน สารละลายอกชนดหน งม OH- แตกตวอย 10

-y โมลตอลตร สารละลายนนมคา pOH

เทากบ y และ pH กบ pOH จะรวมกนไดเทากบ 14 เสมอ

อนดเคเตอรส าหรบกรด-เบส อนดเคเตอรส าหรบกรดเบสนน ใชหลกของสมดลเคมซ งสของอนดเคเตอรทปรากฎจะเปนสของ

สารทมมากกวา สทปรากฎเหนเดนชดนนจะตองมสารมากกวาอกสารหนงประมาณ 10 เทา

ปฏกรยาระหวางกรดและเบส กรดและเบสท าปฏกรยากนใหเกลอกบน า ซ งเมอพจารณาชนดของกรดและเบสทท าปฏกรยากน

จะเปนดงน

1. กรดแกกบเบสแก จะไดเกลอท เปนกลาง

2. กรดออนกบเบสแก จะไดเกลอท เปนเบส

3. กรดแกกบเบสออน จะไดเกลอท เปนกรด

4. กรดออนกบเบสออน ไมสามารถสรปได

เรยกการท าปฏกรยาพอดระหวางกรดและเบสวา การไตเตรต

สตรตางๆของกรด-เบส

𝐾𝑎 = 𝐻+ 𝐴−

𝐻𝐴

𝑝𝐻 = −log([𝐻+])

𝑝𝐻 = − log 𝐾𝑎 𝐻𝐴

𝐴−

ปฏกรยาของกรดหรอเบสกบสารบางชนด

เคม – บทท 8 กรด-เบส

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 42

ปฏกรยาของกรด

1. ปฏกรยากบโลหะ ใหเกลอกบแกสไฮโดรเจน

2. ปฏกรยากบโลหะออกไซด ใหเกลอกบน า

3. ปฏกรยากบคารบอนเนต ใหแกส CO2 น า และเกลอ

ปฏกรยาของเบส

1. ปฏกรยากบสารแอมโฟเตอรกไฮดรอกไซด

2. ปฏกรยากบโลหะแอมโฟเตอรก

3. ปฏกรยากบเกลอกรด

สารละลายบฟเฟอร สารละลายบฟเฟอรคอสารละลายท เปลยนpHในชวงแคบๆ เมอเตมกรด หรอเบสจ านวนเลก

นอยลงไป สารละลายบฟเฟอรเตรยมไดจากสารละลายระหวางกรดออนและเกลอของกรดออนนนๆ หรอ

เบสออนและเกลอของเบสออนนนๆ หรอเกลอกบคกรด-เบสของเกลอนนๆ เชนสารละลายระหวาง

H2CO3 กบ HCO3

- เมอเตมกรด หรอเบสลงไปจะเกดปฏกรยาดงน

𝐻𝐶𝑂3− + 𝐻3𝑂

+ 𝐻2𝐶𝑂3 + 𝐻2𝑂

𝐻2𝐶𝑂3 + 𝐻2𝑂 𝐻𝐶𝑂3

− + 𝐻3𝑂+

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 43

บทท 9 ไฟฟาเคม ปฏกรยาไฟฟาเคม เปนปฏกรยารดอกซคอมการถายโอนอเลกตรอน มสองประเภทคอประเภทท ให

กระแสไฟฟาโดยเกดขนไดเองและประเภททตองใชไฟฟาจากแบตเตอร ตวอยางสมการไฟฟาเคมคอ

𝑍𝑛 𝑠 + 2𝐻+ 𝑎𝑞 𝑍𝑛2+ 𝑎𝑞 + 𝐻2(𝑔)

สมการรดอกซ สมการรดกชน คอสมการทลดเลขออกซเดชนของสารโดยการรบอเลกตรอน เชน

𝐴𝑔+ + 𝑒− 𝐴𝑔

จากสมการขางตนAg+ถกลดเลขออกซเดชน Ag

+จงเปนตวถกรดวซ หรอตวออกซไดซ

สมการออกซเดชน คอสมการท เพมเลขออกซเดชนของสารโดยการใหอเลกตรอน เชน

𝐶𝑢 𝐶𝑢2+ + 2𝑒−

จากสมการขางตนCuถกเพมเลขออกซเดชน Cuจงเปนตวถกออกซไดซ หรอตวรดวซ

สมการรดอกซ คอสมการทมการถายโอนอเลกตรอน มการเพมและลดเลข

ออกซเดชน เชน

𝐴𝑔+ + 𝐶𝑢 𝐶𝑢2+ + 𝐴𝑔

จากสมการขางตนAg+ถกลดเลขออกซเดชนโดยCuใหอเลกตรอน

Ag+จงเปนตวถกรดวซ และCuถกเพมเลขออกซเดชน เพราะฉะนนCuจง

เปนตวถกออกซไดซ

หรอในอกนยหนงAg+เพมเลขออกซเดชนใหCuโดยการให

อเลกตรอน Ag+จงเปนตวออกซไดซ และCuลดเลขออกซเดชนใหAg

+

เพราะฉะนนCuจงเปนตวรดวซ

การดลสมการรดอกซ การดลสมการรดอกซไมเหมอนกบการดลสมการท วไปเพราะมความซบซอนมากขน การดล

สมการรดอกซมข นตอนดงน

รดวซคอลดเลขออกซเดชน

ออกซไดซคอเพมเลขออกซเดชน

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 44

𝑃 + 𝐻𝑁𝑂3 + 𝐻2𝑂 𝑁𝑂 + 𝐻3𝑃𝑂4

1. เขยนเลขออกซเดช นของธาตท เปลยนเลขออกซเดชน

𝑷 + 𝐻𝑵𝑂3 + 𝐻2𝑂 𝑵𝑂 + 𝐻3𝑷𝑂4

0 + 5 + 2 + 5

2. เขยนผลตางเลขออกซเดชนท เปลยนแปลงไปของธาตน นๆ แลวตดทอนเปนอยางต า

𝑷 + 𝐻𝑵𝑂3 + 𝐻2𝑂 𝑵𝑂 + 𝐻3𝑷𝑂4

0 + 5 + 2 + 5

3. น าเลขทตดทอนแลวใสเปนเลขหนาธาตอกตวหนง

3𝑷 + 5𝐻𝑵𝑂3 + 𝐻2𝑂 5𝑵𝑂 + 3𝐻3𝑷𝑂4

4. ถามประจของสารใหดลประจใหเทากน (ในกรณนไมม)

5. ดลสารท เหลอ

3𝑃 + 5𝐻𝑁𝑂3 + 2𝐻2𝑂 5𝑁𝑂 + 3𝐻3𝑃𝑂4

เซลลไฟฟาเคม เซลลไฟฟาเคมม 2 ประเภทคอ

1. เซลลกลวานก เปนเซลลท เมอตอแลวเกดปฏกรยา และใหกระแสไฟฟา

2. เซลลอเลกโทรไลต เปนเซลลท เมอตอแลวตองใสไฟฟากระแสตรงเขาไปเพอทจะใหเกดปฏกรยา

เซลลกลวานก

-3

+5

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 45

จากแผนภาพแสดงการตอคร งเซลลสองเซลลเขาดวยกน จะพบวาทแอโนดZnจะถกออกซไดซไป

เปนZn2+กบe

- 2 ตว โดยอเลกตรอนจะเคลอนไปตามตวน าและรดวซCu

2+ ใหเปนCu จงท าใหคร งเซลล

Cu/Cu2+ มความเขมขนลดลงและมCuมาพอกทข วไฟฟา

ขณะทคร งเซลล Zn/Zn2+มZn

2+ละลายมากขน และข วไฟฟา

กรอนลง K+จงแพรไปยงคร งเซลลCu/Cu

2+ผานทางสะพาน

ไอออน

วธการเขยนแผนภาพของเซลลกลวานก

1. ใช / แทนการเปลยนแปลงสถานะ และตวท าปฏกรยา

มากอนสารผลตภณฑ ในกรณขางตนคอ Zn/Zn2+ กบ

Cu2+/Cu

2. ความเขมขนหรอความดนบอกไวหลงสารท ระบ เชน

Zn/Zn2+(0.1 M) กบ Cu

2+(1 M)/Cu

3. แอโนดมากอนแคโทด Zn/Zn2+(0.1 M) มากอน Cu

2+(1 M)/Cu

4. // แทนสะพานไอออน Zn/Zn2+(0.1 M) // Cu

2+(1 M)/Cu

5. ถามสารมากกวา 1 ชนดใหค นดวย , เชน Fe/Fe2+,Fe

3+//Cu

2+/Cu

คาศกยไฟฟามาตรฐานของครงเซลล นกเคมไดตกลงเลอกคร งเซลลPt/H2(1 atm)/H

+(1 M)ท 25°C เปนคร งเซลลมาตรฐาน

ก าหนดใหคร งเซลลนมคาศกยไฟฟาเปนศนย ดงนนการตอคร งเซลลใดเขากบคร งเซลลมาตรฐานแลววด

ความตางศกยจะไดคาศกยไฟฟามาตรฐานของคร งเซลลน น คาศกยไฟฟาของเซลลไฟฟาใดๆหาไดจาก

Zn/Zn2+ Cu/Cu

2+

Anode Cathode

K+

- +

V

e-

เซลลความเขมขนคอเซลลไฟฟาท

ขวไฟฟาชนดเดยวกน สารละลาย

ชนดเดยวกน ตางกนเพยงทความ

เขมขนของสารละลาย เชน

Cu/Cu2+

(0.1 M)//Cu2+

(1 M)/Cu

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 46

E0cell = E0

cathode − E0anode

ถาคา E0ของเซลลมคาเปนบวกแสดงวาปฏกรยาเกดขนไดเอง จดเปนเซลลกลวานก แตถาคาE

0

ของเซลลเปนลบแสดงวาตองจายกระแสไฟฟาเขาไปถงจะเกดปฏกรยา จดเปนเซลลอเลกโทรไลต

ประโยชนของเซลลกลวานก เซลลกลวานกม 2 ชนดไดแก

1. เซลลปฐมภม

a. เซลลแดเนยล 𝐶𝑢2+ 𝑎𝑞 + 𝑍𝑛 𝑠 𝑍𝑛2+ 𝑎𝑞 + 𝐶𝑢 𝑠 ;𝐸0

𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.10 𝑉

b. เซลลแหง หรอเซลลเลอคงเช 4𝑁𝐻4

+ 𝑎𝑞 + 𝑍𝑛 𝑠 + 2𝑀𝑛𝑂2 𝑎𝑞 𝑍𝑛2+ 𝑎𝑞 + 2𝑀𝑛3+ 𝑎𝑞 +

4𝑁𝐻3 𝑔 + 4𝑂𝐻−(𝑎𝑞) ;𝐸0𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.51 𝑉

c. เซลลแอลคาไล 2𝑀𝑛𝑂2 𝑎𝑞 + 𝑍𝑛 𝑠 𝑍𝑛𝑂 𝑠 + 𝑀𝑛2𝑂3 𝑠 ;𝐸

0𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.5 𝑉

d. เซลลปรอท 𝐻𝑔𝑂 𝑠 + 𝑍𝑛 𝑠 𝑍𝑛𝑂 𝑠 + 𝐻𝑔 𝑙 ;𝐸0

𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.3 𝑉

e. เซลลเงน 𝐴𝑔2𝑂 𝑠 + 𝑍𝑛 𝑠 𝑍𝑛𝑂 𝑠 + 2𝐴𝑔 𝑠 ;𝐸0

𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.5 𝑉

f. เซลลเช อเพลง 𝑂2 𝑔 + 𝐻2 𝑔 2𝐻2𝑂(𝑙) ;𝐸0

𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.23 𝑉

2. เซลลทตยภม

a. เซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว การอดประจคร งแรงมสมการเปน 𝑃𝑏4+ 𝑎𝑞 + 2𝐻2𝑂 𝑙 2𝐻+ 𝑎𝑞 + 𝑃𝑏𝑂2 𝑠 + 𝐻2(𝑎𝑞) สวนการอดประจ และจายกระแสไฟฟาคร ง

ตอๆมา มสมการเปน 2𝑃𝑏𝑂2 + 2𝐻2𝑂 𝑃𝑏 + 𝑃𝑏𝑂2 + 𝐻2𝑆𝑂4 𝑠 ;𝐸

0𝑐𝑒𝑙𝑙 =

2𝑉 ∗ 6 𝑐𝑒𝑙𝑙 = 12V ใชในแบตเตอร รถยนต

b. เซลลนกเกล-แคดเมยม 𝑁𝑖𝑂2 𝑠 + 𝐶𝑑 𝑠 + 2𝐻2𝑂 𝑙 𝐶𝑑(𝑂𝐻)2 𝑠 +

𝑁𝑖(𝑂𝐻)2 𝑠 ;𝐸0𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.4 𝑉

c. เซลลโซเดยม-ซลเฟอร 𝑛

8𝑆8 𝑙 + 2𝑁𝑎 𝑙

𝑁𝑎2𝑆𝑛(𝑙) ;𝐸0

𝑐𝑒𝑙𝑙 = 1.2 𝑉 เซลลชนด

นตองรกษาอณหภมของเซลลอยท 350°C เพอนใหสารท งหมดเปนของเหลว

เซลลอเลกโทรไลต เซลลไฟฟาทตองมการผานกระแสไฟฟาเขาไปในเซลลถงจะเกดปฏกรยาเรยกวาเซลลอเลกโทรไลต ซง

กระบวนการทท าใหเกดปฏกรยานเรยกวา อเลกโทรลซส

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 47

จากแผนภาพการชบวตถดวยสงกะสขางตนจะพบวาเมอผานกระแสไฟฟาลงไปในเซลลZnจะถก

ออกซไดซไปเปนZn2+ทข วแอโนด และZn

2+กจะถกรดวซไปเปนZnเกาะอยท วตถทตองการชบ โดยทม

ขอแมวาวตถน นจะตองน าไฟฟา

ประโยชนของเซลลอเลกโทรไลต 1. การชบโลหะดวยไฟฟา ดงตวอยางทแสดงไวขางตน

2. การท าโลหะทองแดงใหบรสทธ ท าไดโดยการใชCuSO4เปนสารละลายอเลกโทรไลต ใชทองแดง

เปนแอโนด และใชทองแดงบรสทธเปนแคโทด

3. การผลตโลหะอะลมเนยม ท าไดโดยการน าสนแรบอกไซด(Al2O3) ผสมกบสนแรโครโอไลต

(Na3AlF4) ทหลอมเหลวประมาณ 1000°C โดยใชคารบอนเปนแคโทด และแอโนด

4. การผลตโซเดยมและแกสคลอรน

5. การผลตโลหะแมกนเซยม

การผกรอนของโลหะและการปองกน การผกรอนของโลหะเปนกระบวนการออกซเดชน เชนในบรรยากาศทมความชน เหลกจะถก

ออกซไดซโดยออกซเจนในอากาศไปเปนออกไซดของเหลกผสมดงน

2𝐹𝑒 𝑠 + 𝑂2 𝑔 2𝐹𝑒𝑂 𝑠

2𝐹𝑒 𝑠 + 3𝑂2 𝑔 𝐹𝑒2𝑂3 𝑠

3𝐹𝑒(𝑠) + 2𝑂2(𝑔) 𝐹𝑒3𝑂4(𝑠)

ZnSO4(aq)

Anode Cathode โลหะท ใชชบ(Zn) วตถทตองการชบ

เคม – บทท 9 ไฟฟาเคม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 48

การปองกนการผกรอนของโลหะดวยวธแคโทตก

วธนเปนวธทท าใหโลหะเปนเสมอนแคโทดในเซลลกลวานกโดยการตอโลหะทมE0สงกวาเขากบ

โลหะทตองการท าแคโทตก ยกตวอยางเชนการปองกนการผกรอนของเหลกท าไดโดยการน าสงกะสมาตอ

เมอออกซเจนถกรดวซไปเปนไฮดรอกไซดไอออน สงกะสซ งเปนตวรดวซทแรงกวาเหลกกจายอเลกตรอน

แทนเหลกไปเปนสงกะสไอออน ท าใหเหลกไมผกรอน หรอเราสามารถน าเหลกมาตอเขากบข วลบของ

ถานไฟฉายกไดจะไดผลท เหมอนกนเพราะถานไฟฉายจายอเลกตรอนแทนเหลก

การปองกนการผกรอนดวยวธอะโนไดซ

อะลมเนยมเปนธาตทมคา E0สงกวาเหลกหรอแปลวาถกออกซไดซไดงายกวาเหลก แตการผกรอน

ของอะลมเนยมเกดขนไดยากวาเหลกเพราะวาออกไซดของอะลมเนยมมโครงสรางเปนผลกคลายโลหะ เขา

ไปยดเกาะแนนกบผวอะลมเนยม วธนท าไดโดยผานกระแสตรงลงไปในอะลมเนยมท เปนแอโนด หรอพด

งายๆกคอการท าอะลมเนยมใหเปนสนม

เทคโนโลยทเกยวของกบเซลลไฟฟาเคม 1. เซลลอเลกโทรไดอะลซส เปนเซลลอเลกโทรไลตท ใชในการแยกเกลอออกจากสารละลายเกลอได

โดยสวนประกอบส าคญคอ เยอแลกเปลยนไอออนทจะยอมใหไอออนซงจะยอมใหไอออนผาน

เทานน เปนวธทมขอก าหนดจ ากดแตกเปนวธหนงในการแยกน าทะเลได

2. แบตเตอรอเลกโทรไลตแขง เปนเซลลไฟฟาชนดสะสมไฟฟาได ใชลเทยมเปนแอโนดและ

ไทเทเนยมซลไฟดเปนแคโทด สวนประกอบส าคญคอสารจ าพวกพอลเมอรทยอมใหไอออนผานได

ดแตไมยอมใหอเลกตรอนผาน มศกยไฟฟาประมาณ 3 โวลต ปจจบนมการน าไปใชเปนแบตเตอร

รถยนตมขอดคอไมตองเตมน ากล น ขอเสยคอยงมราคาแพง

3. แบตเตอรอากาศ ใชอากาศเปนแคโทดโดยออกซเจนเปนตวออกซไดซ และสงกะสหรอ

อะลมเนยมเปนแอโนด เปนเซลลไฟฟาทสะสมไฟฟาได

เคม – บทท 10 ธาตและสารประกอบในอตสาหกรรม

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 49

บทท 10 ธาตและสารประกอบใน

อตสาหกรรม PanJ: บทนบรรยายอยางเดยว ยงไมมในเวอรชนน

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 50

บทท 11 เคมอนทรย สารอนทรย

สารอนทรย คอสารทมคารบอนเปนองคประกอบ แตยกเวนประสารตอไปนทมคารบอนเปน

องคประกอบแตไมเปนสารอนทรย

1. สารประกอบคารบอนเนต

2. สารประกอบไซยาไนด

3. สารประกอบออกไซดของคารบอน

ตวเลขท ใชในการอานชอสารประกอบไฮโดรคารบอน

1 = meth- ม-ท- 6 = hex- เฮก-ซ-

2 = eth- อ-ท- 7 = hept- เฮป-ท-

3 = prop- โพร-พ- 8 = oct- ออก-ท-

4 = but- บว-ท- 9 = non- โน-น-

5 = pent- เพน-ท- 10 = dec- เดค-ค-

แอลเคน แอลเคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนอมตว เพราะมพนธะ

ระหวางคารบอนเปนพนธะเดยวท งหมด สตรโมเลกลของแอลเคนท เปนโซ

เปดจะเปน CnH2n+2 สวนท เปนโซปดจะเปน CnH2n

การอานชอแอลเคน

การอานช อแอลเคนโซเปดใหน าตวเลขของคารบอนในแอลเคนแลว

เตม -ane หรอ เ-น ตอทาย ถาเปนโซปดใหเตม cyclo- หรอ ไซโคล- แลวตามดวยจ านวนคารบอนแลว

เตม -ane หรอ เ-น

คณสมบตของแอลเคน

1. เปนสารประกอบอมตว

Aliphatic หมายถงโซเปด

Alicyclic หมายถงโซปด

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 51

2. ไมละลายน า

3. จดเดอดจดหลอมเหลวต า เรยงล าดบไดดงน โซก ง < โซตรง < โซปด

4. ไมน าไฟฟา

5. ตดไฟงาย ไมมเขมา

6. เกดปฏกรยาแทนท

𝐶2𝐻6 + 𝐶𝑙2 𝐶2𝐻5𝐶𝑙 + 𝐻𝐶𝑙

การทดสอบแอลเคน

1. ฟอกจางสสารละลายBr2ในCCl4 ในทมแสงสวางเทานน และจะมกรดเกดขนดวยเพราะ

เกดปฏกรยาแทนท

2. ไมฟอกจางสสารละลาย KMnO4 เพราะเปนโมเลกลอมตว

แอลคน แอลคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนทมพนธะคอย 1 พนธะสวนท เหลอเปนพนธะเดยว สตร

โมเลกลของแอลคนจะเปน CnH2n ถาเปนโซปดจะมสตรเปน CnH2n-2

การอานชอแอลคน

การอานช อแอลคนโซเปดใหน าตวเลขของคารบอนในแอลคนแลวเตม -ene หรอ น ตอทาย ถา

เปนโซปดใหเตม cyclo- หรอ ไซโคล- แลวตามดวยจ านวนคารบอนแลวเตม -ene หรอ น

คณสมบตของแอลคน

1. เปนสารประกอบไมอมตว

2. ไมละลายน า

3. จดเดอดจดหลอมเหลวต า เรยงล าดบไดดงน โซก ง < โซตรง < โซปด

4. เผาไหมมเขมาเลกนอย

5. เกดปฏกรยาการเตม

𝐶2𝐻4 + 𝐻2

𝐶2𝐻6

การทดสอบแอลคน

1. ฟอกจางสBr2ในCCl4 ทงในทมดและทสวาง ไมมกรดเกดขนเพราะเปนปฏกรยาการเตม

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 52

2. ฟอกจางสสารละลาย KMnO4 ไดไกลคอล หรอไดแอลกอฮออล ดงสมการ

3𝐶2𝐻4 + 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 4𝐻2𝑂 𝐶2𝐻6𝑂2 + 2𝑀𝑛𝑂2 + 2𝐾𝑂𝐻

ปฏกรยานจะเตมพนธะคดวยหมไฮดรอกไซด เกดเปนไดแอลกอฮอล และเกดMnO2ซงมสน าตาล

แอลไคน แอลไคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนทมพนธะสามหน งพนธะ สวนท เหลอเปนพนธะเดยว

สตรโมเลกลของแอลไคนโซเปดคอ CnH2n-2 สวนของโซปดคอ CnH2n-4

การอานชอแอลไคน

การอานช อแอลไคนโซเปดใหน าตวเลขของคารบอนในแอลไคนแลวเตม -yne หรอ ไ-น ตอทาย

ถาเปนโซปดใหเตม cyclo- หรอ ไซโคล- แลวตามดวยจ านวนคารบอนแลวเตม -yne หรอ ไ-น

คณสมบตของแอลไคน

1. เปนสารประกอบไมอมตว

2. ไมละลายน า

3. จดเดอดจดหลอมเหลวต า เรยงล าดบไดดงน โซก ง < โซตรง < โซปด

4. เผาไหมมเขมามาก

5. เกดปฏกรยาการเตม

𝐶2𝐻2 + 2𝐻2

𝐶2𝐻6

การทดสอบแอลไคน

1. ฟอกจางสBr2ในCCl4 ทงในทมดและทสวาง ไมมกรดเกดขนเพราะเปนปฏกรยาการเตม

2. ฟอกจางสสารละลาย KMnO4 ได เชน

3𝐶2𝐻2 + 10𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 2𝐻2𝑂 6𝐾𝐻𝐶𝑂3 + 10𝑀𝑛𝑂2 + 4𝐾𝑂𝐻

ปฏกรยานจะเตมพนธะคดวยหมไฮดรอกไซด เกดเปนไดแอลกอฮอล และเกดMnO2ซงมสน าตาล

อะโรมาตก สารประกอบจ าพวกอะโรมาตกไมมสตรท วไปทแนนอน เปนสารทมพนธะระหวางคารบอนเปน

แบบเรโซแนนซ หรอมอเลกตรอนอสระวงรอบคารบอนอะตอม สารทพบบอยคอ เบนซนมสตรเปน C6H6

คณสมบตของอะโรมาตก

1. เปนสารประกอบไมอมตวมากท สด

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 53

2. ไมละลายน าเพราะไมมข ว

3. จดเดอดจดหลอมเหลวต า

4. เผาไหมมเขมามากท สด

5. เกดปฏกรยาไดยาก ถาเกดเปนปฏกรยาแทนทและตองมตวเรง เชน

𝐶6𝐻6 + 𝐵𝑟2

𝐹𝑒𝐶𝑙2 𝐶6𝐻5𝐵𝑟 + 𝐻𝐵𝑟

การทดสอบสารอะโรมาตก

1. ไมฟอกจางสBr2ในCCl4 ทงในทมอดและทสวาง

2. ไมฟอกจางสสารละลาย KMnO4

แอลกอฮอล แอลกอฮอลคอสารประกอบทมหมฟงกช นไฮดรอกซ(-OH) อยในโมเลกลอยางนอยหนงหม

การอานชอแอลกอฮอล

การอานช อแอลกอฮอลนนมดวยกน 2 แบบคอ

1. การอานช อแบบสามญ ใหอานหมแอลคลกอนแลวตามดวย แอลกอฮอล

2. การอานช อตามระบบIUPAC ใหอานตวเลขจ านวนคารบอนแลวตามดวย -anol

คณสมบตของแอลกอฮอล

1. ละลายน าได เพราะมข ว แตสภาพการละลายน าจะต าลงเมอมวลโมเลกลเพมขน เพราะสภาพข วจะ

ลดลง จงละลายไดดเพยง 3 ตวแรกเทานน

2. จดเดอดจดหลอมเหลวสง เพราะเปนพนธะไฮโดรเจน

3. แสดงสมบตเปนกรดออนๆ แตไมเปลยนสกระดาษลตมส

การทดสอบแอลกอฮอล

1. ท าปฏกรยากบโซเดยมไดแกส H2 ดงสมการ

2𝐶2𝐻5𝑂𝐻 + 2𝑁𝑎 2𝐶2𝐻5𝑂𝑁𝑎 + 𝐻2

2. ไมท าปฏกรยากบ NaOH

3. ไมท าปฏกรยากบ NaHCO3 หรอ Na2CO3

กรดอนทรย

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 54

กรดอนทรยคอสารประกอบทมหมฟงกช นคารบอกซล(-COOH) อยางนอยหนงหม

การอานชอกรดอนทรย

การอานช อกรดอนทรยมอยดวยกน 2 แบบคอ

1. การอานช อแบบสามญ มอยแค 2 ตวแรกเทานนคอ

a. HCOOH อานวา กรดฟอรมก

b. CH3COOH อานวา กรดอะซตก

2. การอานช อตามระบบIUPAC ใหอานตวเลขจ านวนคารบอนทงหมดในโมเลกลกอนแลวตามดวย

-anoic หรอ -าโนอก

คณสมบตกรดอนทรย

1. ละลายน าไดดเพยง 4 ตวแรก ตวถดๆไปสภาพข วจะต าลง

2. จดเดอดจดหลอมเหลวสงเพราะเปนพนธะไฮโดรเจนและเพมขนตามมวลโมเลกล จดเดอดจะ

สงกวาแอลกอฮอล

3. แตกตวเปนไอออนในน า แสดงสมบตเปนกรด เมอเกดปฏกรยาจะจายโปรตอนใหธาตอน

แอลกอฮอลท ส าคญ

1. เมทานอล สมยกอนไดจากการกล นสลายไมบางชนด ปจจบนเตรยมไดดงสมการ

𝐶𝑂 + 𝐻2

𝑍𝑛𝑂 ,𝐶𝑟2𝑂3 𝐶𝐻3𝑂𝐻

เมทานอลเปนของเหลวไมมส มน าหนกเบาเปนแอลกอฮอลทมพษไอของเมทานอลมอนตรายตอ

ตา จงมการใสสลงไป สวนใหญเปนสมวง เพอใหตางจากเอทานอล ใชเปนเชอเพลงเชน จด

ตะเกยง

2. เอทานอล เปนแอลกอฮอลทส าคญท สด ไดจากการหมกน าตาล เซลลโลส หรอแปง ดวยยสต ดง

สมการ

𝐶6𝐻12𝑂6

𝑒𝑛𝑧𝑦𝑚𝑒 2𝐶2𝐻5𝑂𝐻 + 2𝐶𝑂2

การทดสอบกรดอนทรย

1. ทดสอบกบโลหะไดแกสไฮโดรเจนดงสมการ

2𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 + 2𝑁𝑎 𝐻2 + 2𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎

2. ทดสอบกบ NaOH ไดเกลอกบน า

𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝐻2𝑂 + 2𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎

3. ทดสอบกบ NaHCO3 หรอ Na2CO3 จะไดแกสคารบอนไดออกไซดดงสมการ

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 55

2𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝑎2𝐶𝑂3

𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂 + 2𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎

𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝑎𝐻𝐶𝑂3

𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂 + 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎

เอสเทอร เอสเทอรคอสารทมหมฟงกช นแอลคอกซคารบอนล(-COO-) อยางนอยหนงหมในโมเลกล เกดขน

จากปฏกรยาระหวางกรดอนทรยและแอลกอฮอล ดงสมการ

𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝐻𝑂𝑅′ 𝑅𝐶𝑂𝑂𝑅′ + 𝐻2𝑂

การอานชอเอสเทอร

การอานช อเอสเทอรใหอานแอลคลดานท เปนแอลกอฮอลกอนแลวตามดวยจ านวนคารบอน

ทงหมดในกรดอนทรยแลวตามดวย -anoate หรอ -าโนเอต

ปฏกรยาของเอสเทอร

1. เอสเทอรฟเคชน เปนกระบวนการสรางเอสเทอรจากแอลกอฮอลและกรดอนทรย

𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝐻𝑂𝑅′ 𝑅𝐶𝑂𝑂𝑅′ + 𝐻2𝑂

2. ไฮโดรไลซส เปนปฏกรยาผนกลบของเอสเทอรฟเคชน

𝑅𝐶𝑂𝑂𝑅′ + 𝐻2𝑂 𝐻+𝑑𝑖𝑙 . 𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝐻𝑂𝑅′

3. สปอนนฟเคชน เปนกระบวนการตดสารประกอบเอสเทอรดวยเบส ไดเกลอของกรดอนทรยและ

สบดงสมการ

𝑅𝐶𝑂𝑂𝑅′ + 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑅𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝐻𝑂𝑅′

คณสมบตของเอสเทอร

1. ละลายน าไดเพราะมข ว

2. จดเดอดจดหลอมเหลวไมสงนกเพราะแรงโคฮชนเปนแรงระหวางข ว

3. ไมเกดพนธะไฮโดรเจนระหวางโมเลกล แตเกดกบน า

ประโยชนของเอสเทอร

1. ใชเปนตวท าละลาย

2. ใชเปนสารแตงกลน

3. ใชเปนยาระงบปวด เชน แอสไพรน

4. บรรเทาอาการปวดเมอยกลามเนอ เชน น ามนระก า

5. ใชในอตสาหกรรมการผลตเสนใยสงเคราะห

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 56

แอลดไฮด แอลดไฮดคอสารทมหมฟงกชนคารบอกซาลดไฮด(-CHO) อยางนอยหนงหมในโมเลกล

การอานชอแอลดไฮด

การอานช อใหอานจ านวนคารบอนอะตอมในโมเลกลกอน แลวตามดวย -anal หรอ -านาล โดยท

เมทานาลนยมเรยกวา ฟอรมาดไฮด

คณสมบตของแอลดไฮด

1. แอลดไฮดทละลายน าไดหมดคอ 2 ตวแรก คอฟอรมาลดไฮด และเอทานาล และจะเกดพนธะ

ไฮโดรเจนกบน าได

2. แอลดไฮดมจดเดอดจดหลอมเหลวสงกวาไฮโดรคารบอนแตต ากวา แอลกอฮอลและกรดอนทรย

สวนใหญเปนของเหลว แตฟอรมาดไฮดเปนแกสทอณหภมหอง ละลายน าไดด

ประโยชนของแอลดไฮด

1. สารละลายฟอรมาดไฮดเขมขน 40% เรยกวาฟอรมาลน

2. แอลดไฮดทมจ านวนคารบอนมากขนมกใชท าน าหอม หรอสารปรงแตงกลน

คโตน คโตนคอสารทมหมฟงกชนคารบอนนล( -CO-) อยางนอยหนงหมในโมเลกล

การอานชอคโตน

การอานช อคโตน ใหอานจ านวนคารบอน ทงหมดในโมเลกล แลวตามดวย -anone หรอ -าโนน

โพรพาโนนเปนคโตนท เลกท สด หรอเรยกวาอะซโตน

ประโยชนของคโตน

1. คโตนมกมกลนหอม เชน มสโคน(Muscone) ใชผลตน าหอมทมราคาแพงมาก

2. คโคนทมมวลโมเลกลต าๆ เชน อะซโตน บวทาโนน เปนตวท าละลายอนทรยทด

เอมน เอมนคอ อนพนธของแอมโมเนยทมหมแอลคลเขาแทนไฮโดรเจนในแอมโมเนย เรยกหมฟงกชนท

แอลคลเขาไปเกาะวาหมอะมโน เอมนมสามชนดคอ

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 57

1. เอมนปฐมภม คอเอมนทมแอลคลเขาไปแทนไฮโดรเจนเพยงตวเดยว มสตรวา R-NH2

2. เอมนทตยภม คอเอมนทมแอลคลเขาไปแทนไฮโดรเจน 2 ตวมสตรวา R-NH-R’

3. เอมนตตยภม คอเอมนทมแอลคลเขาไปแทนไฮโดรเจนท ง 3 ตว มสตรวา R-N-R’R’’

การอานชอเอมน

การอานช อเอมนท เรยนในชวงช นนคอ การอานช อเอมนปฐมภม การอานช อเอมนปฐมภมตาม

ระบบIUPACมสองแบบดงน

1. แบบเตมหลง อานตวเลขจ านวนคารบอนแลวตามดวย -anamine หรอ -านามน

2. แบบเตมหนา ใหขนวา amino- หรอ อะมโน- แลวตามดวยแอลเคน

คณสมบตของเอมน

1. เอมนเปนสารประกอบทมข ว เอมนปฐมภม และทตยะภมเกดพนธะไฮโดรเจนได

2. จดเดอดจดหลอมเหลวของเอมนชนดตางๆเรยงล าดบไดดงน ปฐมภม>ทตยภม>ตตยภม

3. เอมนโซเปด 4 ตวแรกละลายน าไดด สวนเอมนโซปดละลายน าไดเพยงเลกนอยเทานน

4. มสมบตเปนเบส จงท าปฏกรยากบกรดไดเกลอ

ประโยชนของเอมน

1. ใชท ายารกษาโรค สารท าลายเชอโรค

2. ท าสารฆาแมลง ฆารา

3. ท าสบ เคร องส าอาง

4. ท าสยอม และเคมภณฑตางๆ

เอไมด เอไมดจะจดเปนอนพนธของกรดอนทรย หรอแอมโมเนยกได เอไมดมหมฟงกชนเอไมด ( -

CONH2) อยในโมเลกล เอไมดแบงไดเปน 3 ชนดคอ

1. เอไมดปฐมภม คอเอไมดทมสตรวา R-CONH2

2. เอไมดทตยภม คอเอไมดทมแอลคลเขาไปแทนHในหมเอไมด 1 ตว มสตรวา R-CONH-R’

3. เอไมดตตยภม คอเอไมดทมแอลคลเขาไปแทนHในหมเอไมด 2 ตว มสตรวา R-CON-R’R’’

การอานชอเอไมด

การอานช อเอไมดท เรยนในชวงช นนคอ การอานช อเอไมดปฐมภม การอานช อเอไมดปฐมภม ให

อานตวเลขจ านวนคารบอน แลวตามดวย -anamide หรอ -านาไมด

เคม – บทท 11 เคมอนทรย

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 58

สมบตของเอไมด

1. เปนสารประกอบท ไมมส ไมมกลน

2. เอไมด 3 ตวแรกละลายน าและแอลกอฮอลไดด

3. เอไมดเปนกลาง

4. เอไมดปฐมภมและทตยภมจะเกดพนธะไฮโดรเจนระหวางโมเลกล แตเอไมดตตยภมไมเกด จงม

จดเดอดจดหลอมเหลวต าสด

5. ปฏกรยาไฮโดรลซส ม 2 กรณดวยกนคอ

a. ปฏกรยาไฮโดรลซสในกรด เกดดงสมการ

𝑅𝐶𝑂𝑁𝐻2 + 𝐻2𝑂 + 𝐻𝐶𝑙 𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝐻4

+𝐶𝑙− 𝑅𝐶𝑂𝑁𝐻𝑅′ + 𝐻2𝑂 + 𝐻𝐶𝑙

𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝐻3

+𝑅′𝐶𝑙−

b. ปฏกรยาไฮโดรลซสในเบส เกดดงสมการ

𝑅𝐶𝑂𝑁𝐻2 + 𝐻2𝑂 + 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑅𝐶𝑂𝑂−𝑁𝑎+ + 𝑁𝐻3

𝑅𝐶𝑂𝑁𝐻𝑅′ + 𝐻2𝑂 + 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑅𝐶𝑂𝑂−𝑁𝑎+ + 𝑅′𝑁𝐻2

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 59

บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสาร

ผลตภณฑ ปโตรเลยม

ปโตรเลยม เกดจากซากพชซากสตวททบถมกนเปนเวลานานผสมอยกบโคลนและตะกอน ผานไป

เปนเวลานาน เมอทบถมกนมากขนและถกอดผานความรอนและความดนสง จะเกดเปนแกสธรรมชาต

และน ามนดบแทรกตวอยตามช นหนทมรพรน หนชนดน เรยกวาหนน ามน

การส ารวจหาแหลงปโตรเลยม ท าไดโดย

1. ส ารวจทางธรณวทยา ใชภาพถายดาวเทยม ภาพถายทางอากาศ แผนท รายงานทางธรณ เปน

ขอมลพนฐาน และส ารวจธรณวทยาพนดน โดยการเกบตวอยางดน เพอใหทราบแหลงปโตรเลยม

คราวๆ

2. การส ารวจทางธรณฟสกส โดยการวดความเขมของสนามแมเหลกโลก ซงจะบอกใหทราบถง ชนด

ความลก ขอบเขต ความกวางของแอง

การกล นน ามน

ใชหลกโดยการใหความรอนแกน ามนดบจนระเหยกลายเปน

ไอท งหมดแลวน ามาเขาหอกล น ซ งควบคมอณหภมใหคงท ในแตละ

ช น สารทมจดเดอดสงจะควบแนนกอนอยทช นลาง สวนสารทมจด

เดอดต าจะควบแนนอยช นบน เรยงล าดบสารทกล นไดในหอกล น

จากบนลงลางมดงน แกสปโตรเลยม น ามนเบนซน(แนฟทาเบา) แนฟ

ทาหนก น ามนกาด น ามนโซลา น ามนหลอลน น ามนเตา และบทเมน

การปรบคณภาพน ามน

น ามนเบนซนและน ามนดเซล เปนทตองการในทองตลาดสงมาก จงมการปรบคณภาพของน ามน

มกระบวนการตางๆ ดงน

1. กระบวนการแตกสลาย เปนกระบวนการทสลายพนธะระหวางคารบอน เกดเปนไฮโดรคารบอน

โมเลกลเลกลง เชน

𝐶7𝐻16

ตวเรงปฏกรยา 𝐶3𝐻8 + 𝐶4𝐻10

สารทกลนไดในแตละชนของ

หอกลน ไมใชสารบรสทธ แต

เปนสารทมจดเดอดจด

หลอมเหลวใกลเคยงกน

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 60

ในบางคร งอาจเกดโมเลกลไมอมตวขน เชนอาจเกด C4H6 ขน และอาจมการสญเสย H2 เกดขน

ดวย

2. รฟอรมมง เปนกระบวนการเปลยนจากโซตรงเปนโซก ง หรอจากโซปดเปนอะโรมาตก

3. แอลคลเลชน เปนการรวมโมเลกลแอลเคนกบแอลคน เปนแอลเคนทมโซก ง

4. โอลโกเมอไรเซชน เปนการรวมไฮโดรคารบอนไมอมตวโมเลกลเลกๆ หลายโมเลกลเขาดวยกน

เลขออกเทน เลขออกเทนคอเลขท ใชก าหนดคณภาพของน ามนเบนซน โดยมสารอางองคอ ไอโซออกเทน

(2,2,4-trimethyl pentane)ซงมเลขออกเทนเทากบ 100 และเฮปเทน(heptane)ซงมเลขออกเทนเทากบ 0

น ามนทมเลขออกเทน 95 หมายความวาน ามนชนดนนมความสามารถในการเผาไหมเชนเดยวกน

กบน ามนทมสวนผสมของไอโซออกเทน 95 สวน และเฮปเทน 5 สวน

สารท ใชในการเพมเลขออกเทนใหแกน ามนไดแก

1. เตตระเมทลเลด(Pb(CH3)4) หรอ เตตระเอทลเลด(Pb(C2H5)4) แตเมอเผาไหมแลวเกด

PbO2 และ PbCO3 เปนละอองปนอยในอากาศเปนพษกบมนษยและสตว ปจจบนไมม

การใชสารชนดนผสมในน ามนแลว

2. เตมเมทลเทอรเชยรบวทวอเทอร(Methyl tertiary butyl ether ,MTBE) หรอเรยกวา

น ามนไรสารตะกว(Unleaded gasoline ,ULG)

เลขซเทน เลขซเทนคอเลขท ใชก าหนดคณภาพของน ามนดเซล โดยมสารอางองคอ ซเทน(CH3(CH2)14CH3)

ซงมเลขออกเทนเทากบ 100 และแอลฟาเมทลแนพทาลน ซงมเลขซเทนเทากบ 0

น ามนทมเลขซเทน 95 หมายความวาน ามนชนดนนมความสามารถในการเผาไหมเชนเดยวกนกบ

น ามนทมสวนผสมของซเทน 95 สวน และแอลฟาเมทลแนพทาลน 5 สวน

การแยกแกสธรรมชาต แกสธรรมชาตทน ามาแยกประกอบดวย

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 61

1. สารประกอบไฮโดรคารบอน ไดแก CH4(60-80%) C2H6(4-10%) C3H5(3-5%) C4H6(1-3%)

C5H12(1%) และแกสเหลว

2. สารประกอบท ไมใชไฮโดรคารบอน ไดแก CO2 H2S H2O

ขนตอนในการแยกแกสธรรมชาต

1. แยกแกสเหลวออกจากแกสธรรมชาต

2. ก าจด Hg เพราะท าให ทอและเคร องตางๆสกกรอน

3. ก าจด CO2 โดยการท าปฏกรยากบ KOH โดยแกส CO2 สามารถน าไปใชในการท าน าแขงแหง

4. ก าจด H2O โดยใชสารดดซมทมรพรนสง

5. เพมความดน ลดอณหภม เพอใหแกสเปนของเหลว

6. น าของเหลวท ไดจากขอ 5 มาผสมกบแกสเหลวจากขอ 1

7. กล นแยกแกสโดยวธเพมอณหภมจะไดแกสดงน

a. มเทน ใชเปนเชอเพลงผลตกระแสไฟฟา

b. อเทน, โพรเพน ใชเปนวตถดบในอตสาหกรรมปโตรเคม

c. แกสปโตรเลยมเหลว LPG ใชในครวเรอน และยานพาหนะ

d. แกสโซลนธรรมชาต ผลตเปนน ามนเบนซน อตสาหกรรมตวท าละลาย อตสาหกรรมปโตร

เคม

ปโตรเคมภณฑ สารไฮโดรคารบอนบางชนดไดมการน าไปแปรรปในอตสาหกรรมปโตรเคม เพอผลตสารเคมชนด

ตางๆ แบงออกไดเปน 2 ข นตอนคอ

1. อตสาหกรรมขนตน เปนอตสาหกรรมการผลตสารโมเลกลเลกๆ หรอมอนอเมอรจากน ามนดบ

2. อตสาหกรรมขนตอเนอง เปนการน ามอนอเมอรหลายๆมอนอเมอรมาตอเรยงกนเปนพอลเมอร

ผลตภณฑของข นตอนนคอ พลาสตก และวตถดบในการผลตเสนใยสงเคราะห เปนตน

ผลตภณฑจากอตสาหกรรมข นตอเนองอาจน าไปใหในอตสาหกรรมตางๆได เชน การผลตทอพลาสตก

เสนใย ส, กาว ถงพลาสตก และขวด เปนตน

พอลเมอร แบงออกเปน 2 ชนดคอ

1. โฮโมพอลเมอร คอพอลเมอรทประกอบดวยมอนอเมอรชนดเดยวกน เชน แปง เซลลโลส พอล

โพรพลน

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 62

2. โคพอลเมอร คอพอลเมอรทประกอบดวยมอนอเมอรตางชนดกน เชน โปรตน พอลเอสเทอร

ปฏกรยาพอลเมอไรเซชน คอปฏกรยาทมอนอเมอรมารวมกนเปนพอลเมอรซ งเกดได 2 แบบคอ

1. ปฏกรยาพอลเมอไรเซชนแบบควบแนน เกดจากมอนอเมอรทมหม

ฟงกชนมากกวาหนงหมท าปฏกรยากนและไดสารโมเลกลเลกๆ เชน

น าหลดออกมา

2. ปฏกรยาพอลเมอไรเซชนแบบเตม เกดจากมอนอเมอรท เปน

สารอนทรยไมอมตว เมอท าปฏกรยากนท าใหเปนโมเลกลอมตว

โครงสรางพอลเมอร ม 3 แบบคอ

1. โครงสรางแบบเสน คอพอลเมอรท เรยงตวกนเปนเสนตรงมความ

เหนยวและจดเดอดจดหลอมเหลวสง

2. โครงสรางแบบก ง คอพอลเมอรท เรยงตวกนเปนก งแตกแขนง ม

ความยดหยนสง

3. โครงสรางแบบรางแห คอพอลเมอรแบบก งหรอแบบเสนท เช อมตอกนเปนรางแห มความแขงแรง

เมอไดรบความรอนสงจะแตก

ตวอยางของพอลเมอร

1. พลาสตก เกดจากพอลเมอรของสารอนทรยท เรยงตอเปนโซยาว แบงออกเปน 2 แบบไดแก

a. เทอรมอพลาสตก เปนพลาสตกท เมอไดรบความรอนจะออนตว เมอเยนลงจะแขงตวโดย

คงคณสมบตเดมไว

b. พลาสตกเทอรมอเซต เปนพลาสตกทคงรปหลงจากการผานความดนและความรอนเพยง

คร งเดยว เมอแขงตวจะแขงแรงมาก ถาไดรบอณหภมสงจะแตก

2. เสนใย เปนพอลเมอรชนดหน ง ซ งสมบตเหมาะส าหรบการปนเปนเสนดาย มท งท เกดในธรรมชาต

และจากการสงเคราะห ตวอยางของเสนใยไดแก ไนลอน-6,10 หมายความวา ในมอนอเมอรม

คารบอนอะตอมของเอมน 6 อะตอม และอะตอมของกรดอนทรย 10 โมเลกล

3. ยาง แบงออกเปน 2 ชนดไดแก

a. ยางธรรมชาต ไดจากตนยางเรยกพอลเมอรจากตนยางวา พอลไอโซพรน

b. ยางสงเคราะห เปนยางทสรางขนมาเลยนแบบธรรมชาต ซงเมอผานกระบวนการวลคาไน

เซชนแลวสามารถท ายางรถยนตได ตวอยางของยางสงเคราะหไดแก

พอลเมอรทเกดจากมอนอเมอรท

มหมฟงกชน 2 หมจะม

โครงสรางแบบเสนตรง ถามหม

ฟงกชน 3 หมขนไป จะม

โครงสรางแบบกง

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 63

i. พอลบวทาไดอน เปนยางสงเคราะหชนดแรก มมอนอเมอรคอ 1,3-butadiene

ii. พอลคลอโรพรน มช อทางการคาวา นโอพรน ซงมสมบตบางอยางดกวายาง

ธรรมชาตเชน ไมถกกดกรอนดวยแกสออกซเจน ไมบวมน า ทนตอกรดและเบส

ทนตอตวท าละลายอนทรย มมอนอเมอรคอ CH2=CClCH=CH2(Chloroprene)

iii. ยางเอสบอาร(Styrene Butadiene Rubber ,SBR) หรอยางสไตรน-บวทาไดอน

เปนยางททนตอการขดถและเกดปฏกรยากบ O2 ไดดกวายางธรรมชาต สวนมาก

ใชท ายางรถยนต ถาเกดการพอลเมอไรเซชนทอณหภมต าจะเรยกวา Cold

rubber ซงเปนยางท ใชส าหรบงานท ไมหนกเชน สนรองเทา ยางปพน เปนตน ม

มอนอเมอรคอ 1,3-butadiene และ CH2=CHC6H6(Styrene)

การปรบปรงคณภาพของยางดบ

การปรบปรงคณภาพของยางดบคดคนโดย ชารลส กดเยยร(Charles Goodyear) ซงท าโดยน า

ยางดบไปเผารวมกบก ามะถน ภายใตตวเรง จะท าใหโมเลกลของก ามะถน เช อมระหวางสายโมเลกล ผลท

ไดคอ ยางยดหยนและอยตวมากขน รวมท งสามารถทนตอสารเคม น า และอากาศไดดขนมากดวย เรยก

ปฏกรยาการเผายางรวมกบก ามะถนนวา ปฏกรยาวลคาไนเซชน

ความกาวหนาทางเทคโนโลยของผลตภณฑพอลเมอร

สงเคราะห 1. พลาสตก

a. บางชนดมการเตมสารบางอยางลงไปเพอใหมสมบตทดขน เชน

i. เตมสเพอใหสวยงาม

ii. เตมใยแกว เปนไฟเบอรกลาส เพอเพมความแขงแรง ทนแรงกระแทกไดด

iii. เตมแกรไฟต เพอเพมสมบตการน าไฟฟา

b. การใชประโยชนจากพลาสตกมหลายดาน คอ

i. ทางการแพทย

1. PVC ใชท าถงใสเลอด เสนเลอดเทยม

2. พอลสไตรน ใชท าหลอดฉดยา

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 64

3. พอลโพรพลน ใชท ากระดกเทยม เอนเยบแผล

4. พอลเอทลน ใชท าฟนปลอม ลนหวใจ กระเพาะปสสาวะ ทอน าด

ii. ทางการเกษตร

1. PVC ใชคลมดนเพอรกษาความชมชน และใชท าตาขายกนแมลง

2. พอลเอทลนใชปพนบอน า ท าใหกกเกบน าไดด

2. เสนใย พอลเมอรทจดเปนเสนใย ตองมความยาวอยางนอย 100 เทาของความยาว

เสนผาศนยกลางการออกแบบเสนใยสงเคราะหใหมอตราสวนความยาวทแตกตางกนท าใหเกดผา

ชนดตางๆกนขน

3. ยาง กอนการน ายางไปขนรปนนตองมการปรบปรงคณภาพยางเสยกอน เชน การวลคาไนซ การ

เตมซลกา ซลเกต และผงถาน เพอเพมความแขงแรง ความยดหยน

4. โฟม เปนพลาสตกท เกดการการเตมแกสเขาไป เพอใหเกดฟองอากาศแทรกอยจ านวนมาก พอล

เมอรท ใชท าโฟมเชน PVC พอลเอทลน พอลสไตรน เปนตน

มลพษทเกดจากการใชปโตรเคมภณฑ 1. มลพษทางอากาศ

a. แกสคารบอมมอนอกไซด เปนแกสพษไมมส ไมมกลน จบตวกบ Hb ในเลอดท าใหไม

สามารถรบ O2 ไดอก

b. แกส SO2 เปนแกสไมมส มกลนฉน แกส SO2 บางสวนจะจบตวกบออกซเจนและไอน า

ในอากาศ เกดเปน H2SO4 ซงเปนกรดแก

c. ออกไซดของไนโตรเจน ท เปนแกสพษไดแก NO และ NO2 ท าใหเกดการระคายเคองตอ

ตา และระบบทางเดนหายใจ

d. ไฮโดรคารบอน โดยเฉพาะไฮโดรคารบอนไมอมตว ซงเมอท าปฏกรยากบออกซเจนใน

อากาศเกดเปน แอลดไฮดซนมกลนเหมน

e. คารบอนไดออกไซด เปนแกสเรอนกระจก

f. Chlorofluorocarbon หรอ CFC เปนแกสทท าลายช นโอโซนในบรรยากาศ ท าใหโลก

ไดรบรงส UV ซงเปนปจจยในการเกดมะเรงผวหนง และเปนแกสเรอนกระจกดวย

2. มลพษทางน า

เคม – บทท 12 เชอเพลงซากดกด าบรรพและสารผลตภณฑ

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 65

a. สารอนทรย การยอยสลายสารอนทรย ตองอาศยแบคทเรย และเกดสารตางๆ เชน CO2

H2O NO3

- SO4

2- CH4 H2S N2 เปนตน

b. ฟอสเฟต สวนใหญมาจากปยและผงซกฟอก ดไดทบทท 13 เรองผงซกฟอก

c. น ามน เปนสารทลอยอยบนผวน า ท าใหคา DO ต าลง สตวจงตาย น าจงเนา

d. การบอกคณภาพของน า

i. DO (Dissolved Oxygen) เปนการบอกปรมาณ O2 ทละลายอยในน าตวอยาง

ในมาตรฐานน าควรมคา DO ไมต ากวา 3 mg/dm3 การทดลองหาคา DO ท าได

โดยน าน าตวอยางมาเตม MnSO4 KI NaOH และ H2SO4 แลวน ามาไตเตรตกบ

Na2S2O3 สตรการหาคา DO คอ

𝐷𝑂 =8𝑘 × [𝑁𝑎2𝑆2𝑂3] × 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑁𝑎2𝑆2𝑂3

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑆𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒

ii. BOD (Biochemical Oxygen Demand) คอปรมาณออกซเจนทแบคทเรย

ตองการในการยอยสลายสารอนทรยในน า

iii. COD (Chemical Oxygen Demand) คอปรมาณออกซเจนท งหมดทสารเคม

ตองการในการสลายสารอนทรย คา COD จะมกสงกวาคา BOD เสมอ เพราะคา

COD คดปรมาณออกซเจนทแบคทเรยยอยสลายไมไดดวย

3. มลพษทางดน มสาเหตตางๆดงน

a. การท าไรเลอนลอย

b. การสรางเขอน

c. การก าจดสารพษโดยการฝงกลบ (Land fill)

d. การใชปยเคม

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 66

บทท 13 สารชวโมเลกล ไขมน

ไขมนเปนเอสเทอรชนดหน ง แบงออกเปน 2 ประเภทคอ

1. ไขมนท เปนของเหลว เรยกวาน ามน

2. ไขมนท เปนของแขงเรยกวา ไข หรอไขมน

ไขมนประกอบดวย 2 สวนคอ

1. สวนท เปนแอลกอฮอล คอกลเซอรอล เปนสารอนทรยทมคารบอน 3 อะตอมและมหม OH 3 หม

สตรโมเลกลคอ C3H8O3 หรอ C3H5(OH)3

2. สวนท เปนกรดอนทรย คอกรดไขมน มสตรวา RCOOH

กลเซอรอล 1 โมเลกลจบกบกรดไขมนได 3 โมเลกลเกดเปนไขมนชนดไตรกลเซอไรด กบน า 3

โมเลกล ดงสมการ

𝐶3𝐻5(𝑂𝐻)3 + 3𝑅𝐶𝑂𝑂𝐻 𝐶3𝐻5(𝑂𝐶𝑅)3 + 3𝐻2𝑂

กรดไขมน ไขมน และน ามน

1. กรดไขมนแบงออกเปน กรดไขมนอมตว และกรดไขมนไมอมตว

a. กรดไขมนอมตว คอกรดไขมนทพนธะระหวางคารบอนเปนพนธะเดยวท งหมด

b. กรดไขมนไมอมตว คอกรดไขมนทพนธะระหวางคารบอนบางพนธะท ไมใชพนธะเดยว

2. ถามจ านวนอะตอมคารบอนเทากนจดเดอดจดหลอมเหลว กรดไขมนอมตว > กรดไขมนไมอมตว

3. กรดไขมนท เสถยรจะมจ านวนอะตอมคารบอนเปนเลขค มต งแต 12 ถง 26 อะตอม แตตวทพบ

บอยท สดคอ 16 และ 18 อะตอม

4. กรดไขมนท ไมอมตวมากกวาจะฟอกส Br2 ไดมากกวาท าใหตองใช Br2 มากกวา

5. ไขมนและน ามนเปนโมเลกลไมมข ว ไมละลายน า ละลายไดบางในแอลกอฮอล แตจะละลายไดด

ใน C6H14

6. ไขมนเปนโมเลกลท เกดจากกรดไขมนอมตวเปนสวนใหญเปนของแขงออนๆทอณหภมหอง น ามน

เปนโมเลกลท เกดจากกรดไขมนไมอมตวเปนสวนใหญ น ามนเปนของเหลวหนดทอณหถมหอง

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 67

7. ไขมนมจดเดอดจดหลอมเหลวสงกวาน ามนเปนเพราะกรดไขมนอมตวมจดเดอดจดหลอมเหลวสง

กวากรดไขมนไมอมตว

8. กรดไขมนทพบในพชหรอสตวช นสงสวนใหญไมอยในรปกรดไขมนอสระ แตอยในรปของไขมน

และน ามน

การเหมนหนของไขมนและน ามน

1. ปฏกรยาออกซเดชน เกดจาก O2 เขาท าปฏกรยาตรงต าแหนงพนธะคของกรดไขมน ไดผลตภณฑ

เปนแอลดไฮด และกรดไขมนขนาดเลก ระเหยงายและมกลนเหมน

2. เกดจากปฏกรยาไฮโดรลซสของ น าในอากาศกบไขมน หรอน ามน ซงมเอนไซมจากแบคทเรยเปน

ตวเรงปฏกรยา เกดกลเซอรอลกบกรดไขมนซงมกลนเหมน

การทดสอบไขมน หรอน ามน

น าไปถกบกระดาษและท าใหกระดาษโปรงแสง

สบ สบคอเกลอ Na หรอ K ของกรดไขมนมสตรวา RCOONa หรอ RCOOK ซงเกลอท เปน K จะม

ฤทธออนกวาและละลายไดดกวา จงนยมท าสบเหลว หรอผสมในครมโกนหนวด

การเกดสบ

การเกดสบเปนปฏกรยาสะปอนนฟเคชนตามสมการดงน

𝐶3𝐻5(𝑂𝑂𝐶𝑅)3 + 3𝑁𝑎𝑂𝐻 𝐶3𝐻5(𝑂𝐻)3 + 3𝑅𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎

การท างานของสบ

เมอสบละลายน า จะแตกตวได Na+ กบ RCOO

- ซงจะหนดานท ไมมข ว หรอดาน R เขาไปเกาะ

กบสงสกปรกซงสวนใหญเปนไขมน โดยทดานท ไมมข วละลายน าอยท าใหส งสกปรกหลดออก

สบกบน ากระดาง

ขอจ ากดของสบคอไมเกดฟองกบน ากระดาง เนองจากน ากระดางคอน าทม Ca2+ และ Mg

2+ ปน

อยซงจะท าปฏกรยากบสบเกดเปน เกลอของ Ca และ Mg ซงไมละลายน า ท าใหเกดเปนฝาสบลอยอย

ตามสมการ

2𝑅𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝐶𝑎2+ 𝑅𝐶𝑂𝑂 2𝐶𝑎 + 2𝑁𝑎+

2𝑅𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝑀𝑔2+ (𝑅𝐶𝑂𝑂)2𝑀𝑔 + 2𝑁𝑎+

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 68

การแกปญหาของการไมเกดฟองของสบกบน ากระดางท าไดโดย ใชสารอกชนดหน งทมสมบต

เหมอนสบแตไมท าปฏกรยากบน ากระดางซงกคอ ผงซกฟอก

ผงซกฟอก ผงซกฟอกบรสทธเปนสารประกอบพวกเกลออนทรย มหลายชนด แตชนท นยมมากม 2 แบบคอ

1. เกลอโซเดยมแอลคลซลเฟต สตรคอ RSO3Na เตรยมไดโดยแอลกอฮอลโซยาวท าปฏกรยากบ

กรดซลฟวรกตามสมการ

𝐶12𝐻25𝑂𝐻 + 𝐻2𝑆𝑂4

𝐶12𝐻25𝑂𝑆𝑂3𝐻

𝑁𝑎𝑂𝐻 𝐶12𝐻25𝑂𝑆𝑂3𝑁𝑎

2. เกลอโซเดยมแอลคลเบนซนซลโฟเนต สตรคอ RC6H6SO3Na เตรยมไดโดยปฏกรยาของ

ผลตภณฑปโตรเลยมท ากบกรดซลฟวรกตามสมการ

𝐶12𝐻25𝐶6𝐻6 + 𝐻2𝑆𝑂4

𝐶12𝐻25𝐶6𝐻6𝑆𝑂3𝐻

𝑁𝑎𝑂𝐻 𝐶12𝐻25𝐶6𝐻6𝑆𝑂3𝑁𝑎

โครงสรางของผงซกฟอก

1. หม R เปนโซตรงไมมก ง จลนทรยยอยสลายไดงาย ไมมผล

ตอสงแวดลอม

2. หม R มก งเลกนอย จลนทรยยอยสลายไดบางสวน เกดการ

สะสมในสงแวดลอม

3. หม R มก งมาก จลนทรยยอยสลายไดยาก ท าใหเกดปญหา

สงแวดลอม

ปญหาของผงซกฟอก

1. ผงซกฟอกบางโครงสรางสลายตวไดไมดท าใหเกดปญหากบสงแวดลอม

2. มสารจ าพวกฟอสเฟตเชน Na5P3O10 ซงเปนสารชวยเพมประสทธภาพในการท าความสะอาด และ

ลดความกระดางของน า สารนจะท าใหพชน าโตเรวมากเพราะมธาตฟอสฟอรส เมอพชน าตายลงจะ

เกดการยอยสลายท าใหตองใช O2 มากในการยอยสลายท าใหคา DO ต าลงน าจงเนา

การตรวจสอบปรมาณฟอสเฟตในน า

การตรวจสอบปรมาณฟอสเฟตในน าท าไดโดย เตมสารละลายแอมโมเนยมโมลบเตต

(NH4)2MoO4 ลงไปในน าตวอยางจะไดตะกอนสเหลองจากปฏกรยาดงสมการ

3𝑁𝐻4+ + 12𝑀𝑜𝑂4

2− + 𝑃𝑂43− + 24𝐻+

(𝑁𝐻4)3𝑃𝑂3 + 12𝑀𝑜𝑂2 + 12𝐻2

ซง (NH4)3PO3 เปนของแขงไมละลายน า มสเหลอง

สารทเปนผงซกฟอกหรอสบ จะ

มคณสมบตคอ ละลายไขมน

กบ ลดแรงตงผวของน า

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 69

สารท ลดแรงตงผวของน า

สารทลดแรงตงผวของน าแบงออกไดเปน 3 ประเภทคอ

1. ชนดท เปนไอออนลบ เชน RCOO-Na

+ เปนสบหรอผงซกฟอกท นยมใชตามบานเรอน

2. ชนดท เปนไอออนบวก เชน R3N+Cl

- เปนผงซกฟอกท ใชฆาเชอโรค หรอท าความสะอาดขวดตาม

โรงงานอตสาหกรรม

3. ชนดท ไมแตกตวเปนไอออน แตมสวนของข วทปลายโซ เปนผงซกฟอกท เหมาะส าหรบกบเคร อง

ซกผา

โปรตน โปรตนคอสารอนทรยมธาตท เปนองคประกอบหลกๆ คอ คารบอน ไฮโดรเจน ออกซเจน และ

ไนโตรเจน แตอาจจะมธาตอนเสรมดวยเชน เหลก ก ามะถน ฟอสฟอรส เปนตน มอนอเมอรของโปรตน

คอกรดอะมโน โปรตนประกอบดวยกรดอะมโนมารวมกนต งแต 100-5,000 หนวย (โปรตนตองมมวล

โมเลกลมากกวา 5,000)

กรดอะมโน

กรดอะมโนคอสารอนทรยทมท งหมอะมโน และหมคารบอกซล กรดอะมโนทจะรวมกนเปน

โปรตน ตองเปนกรดอะมโนชนดแอลฟา หรอมหมอะมโนมาเกาะทคารบอนตวท 2 นบจากหมคารบอกซล

กรดอะมโนอาจแสดงสมบตเปนไดท งกรด กลางและเบส ท งนขนอยกบจ านวนหมฟงกชนทมา

เกาะ ถามหมคารบอกซลมากกวา กรดอะมโนนนจะเปนกรด แตถามหมอะมโนมากกวา กรดอะมโนนนจะ

เปนเบส ถาเทากนแปลวาเปนกลาง

กรดอะมโนท จ าเปน

กรดอะมโนทจ าเปนคอกรดอะมโนท รางกายมนษยไมสามารถสงเคราะหขนมาเองได ตองไดรบ

จากอาหารเทานน กรดอะมโนทจ าเปนม 8 ชนดไดแก เมไทโอนน, ทรโอนน, ไลซน, เวลน, ไอโซลวซน,

เฟนลอะลามน และ ทรปโตเฟน นอกจากนเดกทารกยงตองการ ฮสตดน ซงเปนกรดอะมโนทส าคญตอ

การเจรญเตบโตอกดวย อาหารทมกรดอะมโนทจ าเปนครบถวน และมปรมาณใกลเคยงหรอสงกวาคา

มาตรฐานของ องคการอาหารและเกษตรกรแหงสหประชาชาตจดเปนอาหารโปรตนทมคณภาพสง สวน

อาหารทขาดกรดอะมโนดงกลาวไปแมเพยงชนดเดยว หรอมไมมากพอ จดเปนอาหารโปรตนทมคณภาพ

ต าท งสน โปรตนจากสตวถอวามคณภาพสง สวนโปรตนจากพชถอวามคณภาพต า

การเกดพนธะเปปไทด

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 70

การเกดพนธะเปปไทดเกดจากหมคารบอกซลของกรดอะมโนตวหนง จบกบหมอะมโนของกรดอะ

มโนอกตวหนง แลวมน าหลดออกมา เรยกวาการดไฮเดรชน สวนการสลายพนธะเปปไทดในสารละลาย

กรด ซงจะไดกรดอะมโนนนเรยกวาการไฮโดรลซส

การทดสอบโปรตน

การทดสอบวาสารใดเปนโปรตนหรอไมท าไดโดยใชสารละลายไบยเรท ซงประกอบดวยสารละลาย

CuSO4 และ NaOH ปฏกรยาการทดสอบนเปนการทดสอบพนธะเปปไทดวามหรอไม ซ งเมอไบยเรทท า

ปฏกรยากบพนธะเปปไทดจะเกดสมวง หรอมวงอมชมพ ของสารประกอบเชงซอนของ Cu2+

การแปลงสภาพโปรตน

การแปลงสภาพโปรตนคอการท าใหเกดการคายตวของกอนโปรตนเปนสายโปรตนไรระเบยบ ซง

จะท าใหสมบตทางกายภาพเปลยนแปลงไป เกดการแขงตว ไมละลายน า และสญเสยความสามารถทาง

ชวภาพ การแปลงสภาพโปรตนทพบบอย เชน การตมไข เปนตน ปจจยทท าใหโปรตนแปลงสภาพไดแก

ความรอน กรด-เบส เอทานอล ไอออนของโลหะหนก และตวท าละลายอนทรย

คารโบไฮเดรต คารโบไฮเดรตเปนสารอนทรยทม ธาตคารบอน ไฮโดรเจน และออกซเจนเปนองคประกอบ แบง

ตามโครงสรางม 2 ชนดคอ

1. พอลไฮดรอกซแอลดไฮด คอคารโบไฮเดรตทมท งหมแอลดไฮดหนงหมและหมไฮดรอกซหลายหม

อยในโมเลกล เชนกลโคส

2. พอลไฮดรอกซคโตน คอคารโบไฮเดรตทมท งหมคโตนหนงหมและหมไฮดรอกซหลายหมอยใน

โมเลกล

ถาแบงตามจ านวนมอนอเมอรม 3 ชนดคอ

1. น าตาลโมเลกลเดยว คอคารโบไฮเดรตท ไมสามารถถกไฮโดรไลซไดอกแลว เปนหนวยท เลกท สด

ของคารโบไฮเดรต มสตรท วไปคอ CnH2nOn

2. น าตาลโมเลกลค คอคารโบไฮเดรตทประกอบดวยน าตาลโมเลกลเดยว 2 โมเลกลมารวมกน ม

สตรท วไปคอ CnH2n-2On-1 น าตาลโมเลกลคทพบบอยไดแก มอลโตส แลคโตส ซโครส เซลโล

ไบโอส

3. พอลแซคคาไรด คอคารโบไฮเดรตทมโมเลกลขนาดใหญเปนพอลเมอรของน าตาลโมเลกลเดยว

หลายจ านวนมารวมกน

เคม – บทท 13 สารชวโมเลกล

Compiled by PanJ

Bitthailand Edition

Page | 71

การทดสอบน าตาล

การทดสอบน าตาลสามารถท าไดโดยการใชสารละลายเบเนดกต ซงประกอบดวย สารละลาย

CuSO4, Na2CO3 และโซเดยมซเตรตในน า โดยน าน าตาลมาตมในสารละลายเบเนดกต จะเกดตะกอนส

แดงอฐของ Cu2O น าตาลทสามารถทดสอบกบสารละลายเบเนดกตได ไดแก

1. น าตาลโมเลกลเดยวทกตว

2. น าตาลทมหมคารบอกซาลดไฮด RCHO

3. น าตาลทมหมแอลฟาไฮดรอกซคโตส R(C=O)CH2(OH)

4. น าตาลโมเลกลคคอ มอลโตสและแลคโตส สวนซโครสจะไมท าปฏกรยา

การทดสอบแปง

การทดสอบแปงใชสารละลายไอโอดนในโพแทสเซยมไอโอไดด จะใหสน าเงนเขมของของสาร

เชงซอนของไอโอดนกบแปง

การหมก

กระบวนการหมก คอการหายใจแบบไมใชออกซเจนของพช และสตวช นต า โดยอาจใช แปง

น าตาล หรอเซลลโลสเปนสารต งตนกได โดยจะเกดปฏกรยาดงสมการ

(𝐶6𝐻10𝑂5)𝑛𝐻2𝑂 𝐶12𝐻22𝑂11

𝐻2𝑂 𝐶6𝐻12𝑂6

หมก

2𝐶2𝐻5𝑂𝐻 + 2𝐶𝑂2

ถาไมควบคมกระบวนการใหด แอลกอฮอลจะถกเปลยนไปเปนกรดน าสมดงสมการ

𝐶2𝐻5𝑂𝐻𝐴𝑐𝑒𝑡𝑜𝑏𝑎𝑐𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻