20
บทที่ 1 สำรบัญ อะตอมและตำรำงธำตุ 6 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 1 21 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 1 25 บทที่ 2 พันธะเคมี 32 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 2 52 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 2 56 บทที่ 3 สมบัติของธำตุและสำรประกอบ 64 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 3 74 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 3 77 บทที่ 4 ปริมำณสำรสัมพันธ์ 82 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 4 96 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 4 101 บทที่ 5 ของแข็ง ของเหลว แก๊ส 111 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 5 124 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 5 128 บทที่ 6 อัตรำกำรเกิดปฏิกิริยำเคมี 135 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 6 144 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 6 150 บทที่ 7 สมดุลเคมี 156 แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 168 page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 4 18/9/61 15:15

page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1

สำรบญ

อะตอมและตำรำงธำต 6

แบบฝกหดเคม บทท 1 21

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 1 25

บทท 2 พนธะเคม 32

แบบฝกหดเคม บทท 2 52

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 2 56

บทท 3 สมบตของธำตและสำรประกอบ 64

แบบฝกหดเคม บทท 3 74

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 3 77

บทท 4 ปรมำณสำรสมพนธ 82

แบบฝกหดเคม บทท 4 96

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 4 101

บทท 5 ของแขง ของเหลว แกส 111

แบบฝกหดเคม บทท 5 124

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 5 128

บทท 6 อตรำกำรเกดปฏกรยำเคม 135

แบบฝกหดเคม บทท 6 144

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 6 150

บทท 7 สมดลเคม 156

แบบฝกหดเคม บทท 7 164

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 7 168

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 4 18/9/61 15:15

Page 2: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 8 กรด–เบส 175

แบบฝกหดเคม บทท 8 193

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 8 198

บทท 9 ไฟฟำเคม 207

แบบฝกหดเคม บทท 9 228

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 9 233

บทท 10 ธำตและสำรประกอบอนนทรยในอตสำหกรรม 240

แบบฝกหดเคม บทท 10 253

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 10 257

บทท 11 เคมอนทรย 262

แบบฝกหดเคม บทท 11 288

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 11 293

บทท 12 เชอเพลง ซำกดกด�ำบรรพ และผลตภณฑ 301

แบบฝกหดเคม บทท 12 321

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 12 326

บทท 13 สำรชวโมเลกล 332

แบบฝกหดเคม บทท 13 352

เฉลยแบบฝกหดเคม บทท 13 356

แนวขอสอบ 361

เฉลยแนวขอสอบ 433

ประวตนกเขยน 558

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 5 18/9/61 15:15

Page 3: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

6 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

บทท 1

อะตอม และตำรำงธำตอะตอม และอะตอม และ

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 6 18/9/61 15:15

Page 4: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตำรำงธำต

7ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

แบบจ�าลองอะตอม คอ ภาพจ�าลองทแปลผลมาจากขอมลการทดลองของนกวทยาศาสตรเพอใชอธบายปรากฏการณของอะตอม สามารถเปลยนแปลงไดเมอมผลการทดลองใหมแลวแบบจ�าลองอะตอมเดมไมสามารถอธบายได

ววฒนาการของแบบจ�าลองอะตอมสามารถอธบายไดดงตาราง

แบบจ�าลองอะตอม สาระส�าคญ

1. ดาลตน

อะตอมเปนอนภาคทเลกทสด เปนทรงกลมตน ไมสามารถแบงแยกได ท�าใหสญหายหรอสรางขนใหมไมได อะตอมของธาตชนดเดยวกนมสมบตเหมอนกน แตแตกตางจากอะตอมของธาตอน อะตอมของธาตมากกวา 1 ชนดสามารถท�าปฏกรยาเคมกนในอตราสวนทเปนเลขลงตวนอยๆ เกดเปนสารประกอบ

2. ทอมสน

อะตอมมรปรางเปนทรงกลม ประกอบดวยเนออะตอมซงมประจบวก และอเลกตรอนซงมประจลบกระจายทวไป อะตอมทอยในสภาพเปนกลางทางไฟฟาจะมจ�านวนประจบวกเทากบจ�านวนประจลบ

3. รทเทอรฟอรด

อะตอมประกอบดวยนวเคลยสทมขนาดเลกมากอยภายในและมประจไฟฟาบวก โดยมอเลกตรอนวงอยรอบๆ นวเคลยส มวลสวนใหญของอะตอม คอ มวลของนวเคลยส ถอวามวลของอเลกตรอนนอยมาก (ไมมผลตอมวลอะตอม)

4. โบร

อเลกตรอนจะเคลอนทรอบนวเคลยสเปนวง แตละวงจะมระดบพลงงานเฉพาะตว ระดบพลงงานของอเลกตรอนทอยใกลนวเคลยสทสด ซงมพลงงานต�าทสด เรยกวา ระดบ K และระดบถดมาเรยกเปน L M N … ตามล�าดบ

1.1 แบบจ�ำลองอะตอม

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 7 18/9/61 15:15

Page 5: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

8 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

อนภำคมลฐำนของอะตอม

อะตอมประกอบดวยอนภาคทส�าคญ 3 ชนด คอ อเลกตรอน โปรตอน และนวตรอน อนภาคทง 3 ชนด เรยกวา อนภาคมลฐานของอะตอม โดยมสมบตดงตาราง

อนภาค สญลกษณประจไฟฟา(คลอมบ)

ชนดประจไฟฟามวล(กรม)

อเลกตรอน e 1.602 × 10-19 - 9.109 × 10-28

โปรตอน p 1.602 × 10-19 + 1.673 × 10-24

นวตรอน n 0 0 1.675 × 10-24

1.2 เลขอะตอม เลขมวล และไอโซโทป

เลขอะตอม (Atomic Number : Z) คอ ตวเลขทแสดงจ�านวนโปรตอน อะตอมของธาตแตละชนดมจ�านวนโปรตอนเฉพาะตวและไมซ�ากบธาตอนๆ

เลขมวล (Mass Number : A) คอ ตวเลขทแสดงผลรวมของจ�านวนโปรตอนและนวตรอน เนองจากมวลอะตอมสวนใหญเปนมวลของนวเคลยสทประกอบดวยโปรตอนและนวตรอน

สญลกษณนวเคลยรของธาต คอ สญลกษณของธาตทเขยนแสดงรายละเอยดเกยวกบจ�านวนอนภาคมลฐานของอะตอม ดงภาพ

โดย X แทน สญลกษณของธาต A แทน เลขมวล Z แทน เลขอะตอม

A

Z

แบบจ�าลองอะตอม สาระส�าคญ

5. กลมหมอก

อเลกตรอนมสมบตเปนทงอนภาคและคลน โดยเคลอนทรอบนวเคลยสในลกษณะคลนนงและมรปทรงตางๆ ตามระดบพลงงานของอเลกตรอน บรเวณทกลมหมอกหนาทบแสดงวามโอกาสพบอเลกตรอนไดมากกวาบรเวณทมกลมหมอกจาง

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 8 18/9/61 15:15

Page 6: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

9ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

การค�านวณหาจ�านวนอนภาคมลฐาน- กรณอะตอมของธาตเปนกลางทางไฟฟา (ไมมประจบวกหรอลบ) จ�านวนโปรตอน = จ�านวนอเลกตรอน- กรณอะตอมของธาตเปนไอออนบวก (มประจบวก +a) จ�านวนโปรตอน > จ�านวนอเลกตรอน = a- กรณอะตอมของธาตเปนไอออนลบ (มประจลบ –b) จ�านวนโปรตอน < จ�านวนอเลกตรอน = b

ขอควรจ�ำ

ไอโซโทป (Isotope) คอ อะตอมของธาตชนดเดยวกนทมจ�านวนโปรตอนเทากน แตมจ�านวนนวตรอนตางกน หรอเปนธาตทมเลขอะตอมเทากน แตมเลขมวลตางกน เชน 126C, 136C และ 146C

ไอโซโทน (Isotone) คอ อะตอมของธาตตางชนดกนทมจ�านวนนวตรอนเทากน แตโปรตอนหรอเลขมวลตางกน เชน 3717Cl, 3818Ar, 3919Ar

ไอโซบาร (Isobar) คอ อะตอมของธาตตางชนดกนทมเลขมวลเทากน แตมเลขอะตอมตางกน เชน 4016S,

4020Caไอโซอเลกทรอนกส (Isoelectronics) คอ อะตอมหรอไอออนทมจ�านวนอเลกตรอนเทากน แตเปน

ธาตตางชนดกน เชน 147N, 168O+

เทคนคนำร

หลกการจ�า ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร และไอโซอเลกทรอนกส เมออานโจทยเจอค�าดงกลาวให ขดเสนใต ดงน

1. ไอโซโทป ขดเสนใต ป (ไอโซโทป) หมายถง ธาตทมจ�านวน โปรตอน เทากน2. ไอโซโทน ขดเสนใต น (ไอโซโทน) หมายถง ธาตทมจ�านวน นวตรอน เทากน3. ไอโซบาร ขดเสนใต บาร (ไอโซบาร) หมายถง ธาตทมเลขมวล (อยดานบน

สญลกษณของธาต) เทากน4. ไอโซอเลกทรอนกส ขดเสนใต อเลก (ไอโซอเลกทรอนกส) หมายถง ธาตทมจ�านวน

อเลกตรอนเทากน

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 9 18/9/61 15:15

Page 7: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

10 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

1.3 คลนแมเหลกไฟฟำ

คลนแมเหลกไฟฟำ (Electromagnetic Waves)

คอ คลนทเกดจากการสนของประจไฟฟา เปนคลนทไมตองใชตวกลางในการเคลอนท จงสามารถเคลอนทในสญญากาศได ไดแก คลนวทย คลนไมโครเวฟ รงสอนฟราเรด คลนแสง รงสเอกซ รงสแกมมา

คลนมสมบต 2 ประกำร

1. ความยาวคลน หมายถง ระยะทางทคลนเคลอนทครบ 1 รอบ มหนวยเปนเมตร (m) หรอ นาโนเมตร (nm)

2. ความถของคลน หมายถง จ�านวนรอบของคลนทเคลอนทผานจดใดจดหนงในเวลา 1 วนาท ม หนวยเปนจ�านวนรอบตอวนาท (s–1) หรอเรยกวา เฮรตซ (Hz)

ควำมสมพนธระหวำงพลงงำน ควำมถ และควำมยำวคลน

มกซ พลงค นกวทยาศาสตรชาวเยอรมน ไดศกษาพลงงานของคลนแมเหลกไฟฟาและไดขอสรปวา พลงงานของคลนแมเหลกไฟฟาจะเปนสดสวนโดยตรงกบความถของคลน เขยนความสมพนธไดดงน

E α ν

หรอ E = hν

เมอ E คอ พลงงานของคลนแมเหลกไฟฟา หนวย จล h คอ คาคงตวของพลงค มคา 6.626 × 10–34 จลวนาท ν คอ ความถของคลนแมเหลกไฟฟา หนวย เฮรตซ

ความยาวคลน

คลน 1 รอบ

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 10 18/9/61 15:15

Page 8: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

11ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

นอกจากนความถของคลนยงมความสมพนธกบความยาวคลนดงตอไปน

ν = c λ

เมอ c คอ ความเรวของคลนแมเหลกไฟฟาในสญญากาศ มคาเทากบ 2.997 × 108 เมตร ตอวนาท (อาจใช 3.0 × 108 เมตรตอนาท)

λ คอ ความยาวคลน หนวย เมตร หรอนาโนเมตรดงนน คาพลงงานของคลนแมเหลกไฟฟาจงมความสมพนธกบความยาวคลน ดงน

E = hc λ

จากความสมพนธระหวางพลงงานและความยาวคลน

E = hc λ

แสดงวา E α 1 λ

หมายความวา คลนทมพลงงานสง จะมความยาวคลนสน คลนทมพลงงานต�า จะมความยาวคลนยาว

ขอควรจ�ำ

1.4 สเปกตรมของธำตและกำรแปลควำมหมำย

สเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟำ

สเปกตรมแมเหลกไฟฟาประกอบดวยคลนแมเหลกไฟฟาทมความยาวคลนตางๆ กน และมความถ ตอเนองกนเปนชวงกวาง มทงทมองเหนไดและมองไมเหน แสงทประสาทตาของมนษยสามารถรบรไดเรยกวา แสงทมองเหนได มความยาวคลนในชวง 400–700 นาโนเมตร ซงประกอบดวยแสงสตางๆ กน แตประสาทตาของมนษยไมสามารถแยกแสงทมองเหนออกเปนสตางๆ ได จงมองเหนเปนสรวมกน เรยกวา แสงขาว

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 11 18/9/61 15:15

Page 9: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

12 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

มวง คราม น�าเงน เขยว เหลอง แสด แดง

ความยาวคลนสน 400-420 nmพลงงานสง (E สง)

ความยาวคลนยาว 650-700 nmพลงงานต�า (E ต�า)

1024

10-16

10141022

10-14

10121020

10-12

10101018

10-10

1081016

10-8 10-6 10-4 10-2 100 102 104

106 104

ความยาวคลน (m)

ความถ (Hz) แกมมา

แสงทมองเหนไดuitraviolet

X-ray radio-waveinfrared

สเปกตรมของธำต

ธาตแตละชนดมเสนสตางกนและมจ�านวนเสนสเฉพาะตว เสนสตางๆ นเรยกวา เสนสเปกตรมเมอเผาสารประกอบของโลหะชนดตางๆ จะท�าใหมองเหนเปนแสงสตางๆ เนองจากอเลกตรอนทอยในสถานะพนไดรบความรอนและถกกระตนใหมพลงงานสงขน เรยกวา อะตอมอยในสถานะกระตน ทสถานะน อะตอมจะไมเสถยร อเลกตรอนจงคายพลงงานออกมาสวนหนงแลวมพลงงานลดลงจงกลบเขาสสถานะทต�ากวา พลงงานทคายออกมาจะปรากฏเปนเสนสเปกตรม

สเปกตรมของไฮโดรเจน

อะตอมของไฮโดรเจนม 1 อเลกตรอน พบวามเสนสเปกตรมทปรากฏในชวงคลนทมองเหนได โดยมความยาวคลน 410, 434, 486 และ 656 นาโนเมตร ตามล�าดบ แสดงวาอเลกตรอนในอะตอมของไฮโดรเจนขนไปอยในสถานะกระตนทมพลงงานแตกตางกนไดหลายระดบ และความแตกตางระหวางพลงงานของแตละระดบทอยถดไปกมคาไมเทากน ความแตกตางของพลงงานจะมคานอยลงเมอระดบพลงงานสงขน

micro-wave

106

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 12 18/9/61 15:15

Page 10: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตำรำงธำต

13ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

สมวง

410

สน�าเ

งน 4

34

สน�าท

ะเล

486

สแดง

656

4.84

× 1

0-22 k

J

4.57

× 1

0-22 k

J

4.08

× 1

0-22 k

J

3.02

× 1

0-22 k

J

ความยาวคลน(นาโนเมตร)

1.5 กำรจดอเลกตรอนในอะตอม

การจดเรยงอเลกตรอนม 3 ระดบ

จดเรยงเขาระดบพลงงานหลก

จดเรยงเขาระดบพลงงานยอย

กำรจดเรยงอเลกตรอนเขำระดบพลงงำนหลก

ในแตละระดบพลงงานหลกมอเลกตรอนมากสดเทากบ 2n2 เมอ n คอ ตวเลขแสดงระดบพลงงาน แตมเงอนไขวาตองไมเกน 32 อเลกตรอน และอเลกตรอนชนนอกสด (Valence Electron) ตองไมเกน8 อเลกตรอน

ระดบพลงงาน K n = 1 2(1)2 = 2 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 2 อเลกตรอนระดบพลงงาน L n = 2 2(2)2 = 8 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 8 อเลกตรอนระดบพลงงาน M n = 3 2(3)2 = 18 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 18 อเลกตรอน ระดบพลงงาน N n = 4 2(4)2 = 32 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 32 อเลกตรอนระดบพลงงาน O n = 5 2(5)2 = 50 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 32 อเลกตรอนระดบพลงงาน P n = 6 2(6)2 = 72 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 32 อเลกตรอนระดบพลงงาน Q n = 7 2(7)2 = 98 บรรจอเลกตรอนไดไมเกน 32 อเลกตรอน

จดเรยงเขาระดบออรบทล

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 13 18/9/61 15:15

Page 11: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

14 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

กำรจดเรยงอเลกตรอนเขำระดบพลงงำนยอยหรอระดบออรบทล

ระดบพลงงานยอยก�าหนดเปนตวอกษร s, p, d และ f ตามล�าดบ เนองจากอเลกตรอนมการเคลอนทตลอดเวลา โอกาสทจะพบอเลกตรอนเคลอนทรอบนวเคลยสมสงและมพลงงานเฉพาะนเรยกวาออรบทล

ระดบพลงงานยอย s บรรจอเลกตรอนได 2 อเลกตรอน ม 1 ออรบทล ระดบพลงงานยอย p บรรจอเลกตรอนได 6 อเลกตรอน ม 3 ออรบทลระดบพลงงานยอย d บรรจอเลกตรอนได 10 อเลกตรอน ม 5 ออรบทลระดบพลงงานยอย f บรรจอเลกตรอนได 14 อเลกตรอน ม 7 ออรบทล

หลกกำรบรรจอเลกตรอนหนงๆ ลงในออรบทลทเหมำะสม

1. หลกกำรกดกนของเพำล มใจความส�าคญดงน- ก�าหนดใหบรรจอเลกตรอนลงในออรบทลไดสงสด 2 อเลกตรอน - อเลกตรอนคทอยในออรบทลเดยวกนตองหมนรอบตวเองในทศทตางกน โดยตวหนงหมนตามเขม

นาฬกาและอกตวหนงหมนทวนเขมนาฬกา เพอใหระบไดวาเปนอเลกตรอนตวใดเมออยในระดบ พลงงานหลก ระดบพลงงานยอย และออรบทลเดยวกน

การเขยนสญลกษณแทนในออรบทล แทน ออรบทล หรอ (ลกศร) แทน อเลกตรอนทบรรจในออรบทล แทน การบรรจอเลกตรอนลงในออรบทลแบบเดยวและค

2. หลกของเอำฟบำว มใจความส�าคญดงน- ตองบรรจอเลกตรอนลงในออรบทลทมพลงงานต�าทสดและวางอยกอนเสมอ คอ 1s 2s 2p 3s

3p 4s 3d 4p … ตามล�าดบ เพราะจะท�าใหพลงงานรวมทงหมดมคาต�าสด และอะตอมมความเสถยร ทสด

- ในกรณทมหลายออรบทลและแตละออรบทลมพลงงานเทากน ใหบรรจอเลกตรอนในลกษณะ อเลกตรอนเดยวใหมากทสดเทาทจะมากได (กฎของฮนด) ถาบรรจอเลกตรอนครบแลวยงเหลอ อเลกตรอน ใหบรรจอเลกตรอนทเหลอใหเตมออรบทลเปนคๆ ไป

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 14 18/9/61 15:15

Page 12: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตำรำงธำต

15ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

3. กำรบรรจอเลกตรอนในออรบทลแบบทมควำมเสถยรมำกทสด ไดแก- การบรรจเตม คอ การบรรจอเลกตรอนเตมในทกๆ ออรบทลทมพลงงานเทากน

- การบรรจครง คอ การบรรจอเลกตรอนอยเพยงครงเดยว ท�าใหมความเสถยรมากกวาการบรรจ อเลกตรอนแบบอน

กำรบรรจอเลกตรอนในออรบทลตำงๆ ตำมล�ำดบระดบพลงงำนจำกต�ำไปสง

สามารถใชแผนภาพดงขางลาง โดยมสญลกษณแสดงการจดอเลกตรอนในออรบทลดงน

2p4 ม 4 อเลกตรอน (เนองจากระดบพลงงานยอยp ม 3 ออรบทล) จงสามารถบรรจไดดงน

2p2 ม 2 อเลกตรอน (เนองจากระดบพลงงานยอยp ม 3 ออรบทล) จงสามารถบรรจไดดงน

ตวอยาง

แสดงระดบพลงงานหลก

แสดงจ�านวนอเลกตรอนในออรบทล

สญลกษณแทนออรบทล

1s1

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 15 18/9/61 15:15

Page 13: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

16 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

n = 1

n = 2

n = 3

n = 4

n = 5

n = 6

n = 7

1.6 ตำรำงธำต

ตารางธาตทใชปจจบนไดปรบปรงมาจากตารางธาตของเมนเดเลเยฟ โดยเรยงธาตตามล�าดบเลขอะตอม และมการก�าหนดหมของธาตดวยระบบทเปนตวเลขอารบกทงหมด ตงแตหมท 1–18 โดยองคการนานาชาตทางเคม (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC)

ตารางธาตแบงเปน แนวตง เรยกวา หม มทงหมด 18 หม แนวนอน เรยกวา คาบ มทงหมด 7 คาบ

จากตารางธาตทง 18 หม แบงเปนกลม A และ Bกลม A ม 8 หม คอ IA–VIIIA หม IA เรยกวา โลหะแอลคาไล หม IIA เรยกวา โลหะแอลคาไลนเอรท หม VIIA เรยกวา หมธาตแฮโลเจน หม VIIIA เรยกวา แกสเฉอยหรอแกสมตระกลกลม B ม 8 หม คอ IB–VIIIB แตในหม VIIIB จะม 3 แถว เรยกธาตกลม B วา ธาตแทรนซชน

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 16 18/9/61 15:15

Page 14: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตำรำงธำต

17ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

ขอสงเกต

คาบท 6 มธาต 2 กลม กลมท 1 ม 18 ธาต คอ Cs ถง Rn ตามตารางธาต กลมท 2 ม 14 ธาต คอ Ce ถง Lu เรยกวา กลมธาตแลนทาไนดคาบท 7 มธาต 2 กลม กลมท 1 เรมจาก Fr เปนตนไป ในปจจบนคนพบธาตเพมขนถง ธาตท 118 กลมท 2 ม 14 ธาต คอ Th ถง Lr เรยกวา กลมธาตแอกทไนด

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 17 18/9/61 15:15

Page 15: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

18 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

1.7 สมบตของธำตตำมหมและตำมคำบ

ขนำดอะตอม

การบอกขนาดอะตอมจะบอกดวยรศมอะตอม ซงมคาเทากบครงหนงของระยะระหวางนวเคลยสของอะตอมทงสองทมแรงยดเหนยวระหวางอะตอมไวดวยกน หรอทอยชดกน รศมอะตอมมหลายแบบ ดงน

1. รศมโคเวเลนต คอ ระยะทางครงหนงของความยาวพนธะโคเวเลนตระหวางอะตอมชนดเดยวกน หรอตางกน เชน รศมของ H2 = 37 pm รศม Cl2 = 99 pm รศมของ CCl4 = 77 pm

2. รศมแวนเดอรวาลส คอ ระยะทางครงหนงของระยะระหวางนวเคลยสของอะตอมทอยใกลทสด เชน รศมของ Kr = 202 pm

3. รศมโลหะ คอ มคาเทากบครงหนงของระยะระหวางนวเคลยสของอะตอมโลหะทอยใกลกนมาก ทสด เชน รศมของธาต Mg = 160 pm

แนวโนมของขนาดอะตอมตามหม ขนาดอะตอมเพมขนตามจ�านวนระดบชนพลงงานแนวโนมของขนาดอะตอมตามคาบ ขนาดอะตอมลดลงเมอเลขอะตอมเพมขน4. รศมไอออน แนวโนมของขนาดไอออนของไอออนบวก ยงไอออนบวกมาก ขนาดไอออนยงเลกแนวโนมของขนาดไอออนของไอออนลบ ยงไอออนลบมาก ขนาดไอออนยงใหญ

พลงงำนไอออไนเซชน (Ionization Energy : IE)

พลงงานไอออไนเซชน คอ พลงงานปรมาณนอยทสดทท�าใหอเลกตรอนหลดจากอะตอมในสถานะแกส เขยนยอเปน IE ธาตทมหลายอเลกตรอนกจะมพลงงานไอออไนเซชนหลายคา พลงงานนอยทสด ทท�าใหอเลกตรอนตวแรกหลดออกจากอะตอมทอยในสถานะแกส เรยกวา พลงงานไอออไนเซชนล�าดบ ทหนง เขยนยอเปน IE1

B (g) B+ (g) + e– IE1 = 807 kJ/molB+ (g) B2+ (g) + e– IE2 = 2,433 kJ/molB2+ (g) B3+ (g) + e– IE3 = 3,666 kJ/mol ธาตเดยวกน IE จะมคามากขนเรอยๆ ดงน IE1 < IE2 < IE3 < IE4 < ….ธาตคนละชนดจะเปรยบเทยบโดยใชเฉพาะ IE1 เทานนแนวโนมของ IE ตามหม ลดลงเมอเลขอะตอมเพมขนแนวโนมของ IE ตามคาบ เพมขนตามเลขอะตอม

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 18 18/9/61 15:15

Page 16: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

19ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

อเลกโทรเนกำตวต (Electronegativity : EN)

อเลกโทรเนกาตวต คอ ความสามารถของอะตอมในการดงดดอเลกตรอนคทใชรวมกนในโมเลกลของสาร อะตอมทดงดดอเลกตรอนไดดกวาเกดสภาพอ�านาจไฟฟาคอนขางเปนลบ สวนอะตอมทดงดดอเลกตรอนไดนอยกวาจะเกดสภาพอ�านาจไฟฟาคอนขางเปนบวก

แนวโนมของ EN ตามหม ลดลงเมอเลขอะตอมเพมขนแนวโนมของ EN ตามคาบ เพมขนตามเลขอะตอม

สมพรรคภำพอเลกตรอน (Electron Affinity : EA)

สมพรรคภาพอเลกตรอน คอ พลงงานทคายออกมาเมออะตอมในสถานะแกสไดรบอเลกตรอน 1 อเลกตรอน เขยนยอเปน EA ถา EA มคาเปนลบมาก แสดงวาอะตอมของธาตนนมแนวโนมทจะรบอเลกตรอนเขามาไดด เขยนเปนสมการแสดงการเปลยนแปลงพลงงานไดดงน

A (g) + e– A– (g) EA = –142 kJ/mol (ตดลบเพราะคายพลงงานออกมา)B (g) + e– B– (g) EA = –333 kJ/mol (ตดลบเพราะคายพลงงานออกมา)

ธาตหม IA ถงหม IIIA มคา EA เปนลบนอยกวา มแนวโนมรบอเลกตรอนนอยมาก โดยเฉพาะหม IIA รบอเลกตรอนยากทสด

ธาตหม IVA, VA, VIA, และ VIIA มคา EA เปนลบมากกวา มแนวโนมรบอเลกตรอนมาก โดยเฉพาะหม VIIA รบอเลกตรอนสงทสด

จดหลอมเหลวและจดเดอด

พลงงานความรอนทจะใชในการแยกอนภาคของสารออกจากกน จะใชมากหรอนอยขนอยกบอนภาคหรอความแขงแรงของแรงยดเหนยวระหวางอนภาคในสารนน สารทมแรงยดเหนยวระหวางอนภาคมากจะมจดหลอมเหลวและจดเดอดสง

แนวโนมจดหลอมเหลวและจดเดอดตามหมหม IA, IIA และ IIIA มคาลดลงเมอเลขอะตอมเพมขน หม VA, VIA, VIIA และ VIIIA มจดหลอมเหลวและจดเดอดเพมขนตามเลขอะตอม แนวโนมจดหลอมเหลวและจดเดอดตามคาบ หม IA, IIA, IIIA และ IVA มแนวโนมสงขนตามล�าดบ โดยเฉพาะหม IVA มจดหลอมเหลวและจดเดอด

สงทสดหม VA, VIA, VIIA และ VIIIA มแนวโนมจดหลอมเหลวและจดเดอดต�า

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 19 18/9/61 15:15

Page 17: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

20 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

เลขออกซเดชน

เลขออกซเดชน คอ ตวเลขแสดงถงคาประจไฟฟาหรอประจไฟฟาสมมตของไอออนหรออะตอมของธาตนน การก�าหนดวาธาตตางๆ มเลขออกซเดชนเปนเทาใด มหลกเกณฑดงน

1. ธาตอสระทกชนดทอยในรปอะตอมหรอโมเลกลมเลขออกซเดชนเทากบศนย เชน Ca, Na, Zn, He, O2, P4 และ S8

2. ออกซเจนในสารประกอบทวไปมเลขออกซเดชน –2 ยกเวน - สารประกอบเปอรออกไซด เชน H2O2, BaO2 ออกซเจนมเลขออกซเดชน –1 - สารประกอบซเปอรออกไซด เชน KO2 ออกซเจนมเลขออกซเดชน – 1

2 - สารประกอบ OF2 ออกซเจนมเลขออกซเดชน +23. ไฮโดรเจนในสารประกอบทวไปมเลขออกซเดชน +1 ยกเวนสารประกอบไฮไดรดของโลหะ เชน NaH

หรอ CaH2 ไฮโดรเจนมเลขออกซเดชน –14. ไอออนของธาตมเลขออกซเดชนเทากบประจของไอออนนน เชน H+ มเลขออกซเดชน +1 Mg2+

มเลขออกซเดชน +2 หรอ Cl– มเลขออกซเดชน –15. ไอออนทประกอบดวยอะตอมมากกวาหนงชนด ผลรวมของเลขออกซเดชนของทกอะตอมจะเทากบ

ประจของไอออนนน เชน SO42– มประจ –2 ผลรวมของเลขออกซเดชนของ SO4

2– จงเทากบ –26. ในสารประกอบใดๆ ผลรวมของเลขออกซเดชนจะเทากบศนย เชน ในสารประกอบ MgO

เลขออกซเดชนของแมกนเซยมเทากบ +2 และออกซเจนเทากบ –2 ผลรวมของเลขออกซเดชน จงมคาเทากบศนย

หาเลขออกซเดชนของธาตแทรนซชนของสารประกอบ [Fe(CN)6]–2

สมมตใหเลขออกซเดชนของ Fe = xเลขออกซเดชนของ CN– = –1ผลรวมเลขออกซเดชนของ CN– = 6 × (–1) = –6ผลรวมของเลขออกซเดชนของสารประกอบ = –2 X + (–6) = –2 X = +4 ตอบ

ตวอยาง

วธท�า

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 20 18/9/61 15:15

Page 18: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

21ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

1 ก�าหนดธาต W, X, Y และ Z มเลขอะตอม 14, 15, 35 และ 52 ตามล�าดบ ขอใดเรยงจ�านวน อเลกตรอนเดยวในอะตอมทสถานะพนจากมากไปหานอย 1. W > X > Y = Z 2. X > W = Z > Y 3. X > W = Y > Z

4. Y > Z = W > X 5. Z = Y > W > X

2 ธาต A, B, C, D และ E มคาพลงงานไอออไนเซชนล�าดบตางๆ (MJ/mol) ดงตารางตอไปน

สตรสารประกอบไอออนกขอใดเปนไปได ถาธาต A, B, C, D และ E มเลขอะตอมไมเกน 20 1. AD2 2. AE4 3. B2D3 4. C3B2 5. B2D5

3 ก�าหนดใหรศมไอออนของ K+ และ Cs+ เทากบ 138 และ 169 pm ตามล�าดบ ขอสรปใดถกตอง เกยวกบขนาดรศมไอออนของ Rb+ และ Ca2+ (ก�าหนดเลขอะตอมของ K = 19, Ca = 20, Rb = 37, Cs = 55)

1. Rb+ มขนาดรศมไอออนระหวาง K+ กบ Cs2+ และ Ca2+ มขนาดรศมไอออนใหญกวา 138 pm 2. Rb+ มขนาดรศมไอออนระหวาง K+ กบ Cs2+ และ Ca2+ มขนาดรศมไอออนเลกกวา 138 pm 3. Rb+ มขนาดรศมไอออนใหญกวา K+ และ Ca2+ มขนาดรศมไอออนใหญกวา 169 pm 4. Ca2+ มขนาดรศมไอออนใหญกวา K+ และ Rb+ มขนาดรศมไอออนเลกกวา 169 pm 5. Ca2+ มขนาดรศมไอออนใกลเคยงกบ K+ และ Rb+ มขนาดใหญกวา Cs2+

แบบฝกหดเคม บทท 1

ธาต IE1 IE2 IE3 IE4 IE5 IE6 IE7 IE8 IE9

A 1.09 2.36 4.63 6.23 37.84 47.29 - - -

B 1.41 2.86 4.59 7.48 9.45 53.27 - - -

C 0.74 1.46 7.74 10.55 13.64 18.00 - - -

D 1.30 3.40 5.30 7.50 11.00 13.30 37.83 47.29 -

E 1.70 3.40 6.10 8.40 11.00 15.20 17.90 92.1 106.4

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 21 18/9/61 15:15

Page 19: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

22 ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

4 โลหะแทรนซชนใดจากสารตอไปนมเลขออกซเดชนมากทสด ก. [CuCl4]

2– ข. [Cr(SCN)4(NH3)2]–

ค. [Co(NH3)2(NO2)4]– ง. [Fe(NH3)6]

2+ จ. [Ni(CN)4]

2–

1. Cu และ Cr 2. Cr และ Fe 3. Co และ Cr 4. Fe และ Ni 5. Ni และ Co

5 ขอใดแสดงสถานะกระตนของการบรรจอเลกตรอนส�าหรบธาต Y ทมเลขอะตอม 12 ไดถกตอง 1. 1s2 2s2 2p6 2. 1s2 2s2 2p6 3s1

3. 1s2 2s2 2p6 3s2 4. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

5. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2

6 จากขอมลตอไปน ธาต เลขมวล เลขอะตอม A 16 10 B 16 9 C 15 9 D 14 10 E 23 11 ขอใดถกตอง 1. A และ B เปนไอโซโทปกน 2. C และ D เปนไอโซโทนกน 3. A และ D เปนไอโซอเลกทรอนกสกน 4. B อาจเปนธาตเดยวกบ C หรอไมกได 5. D และ E เปนไอโซบารกน

7 ถา A, B และ C เปนธาตทมเลขอะตอม 17, 19 และ 35 ตามล�าดบ ขอใดผด 1. คาพลงงานไอออไนเซชนล�าดบท 1 ของ A มากกวา C 2. คาอเลกโทรเนกาตวตของ B มคานอยทสด 3. A มแนวโนมทจะรบอเลกตรอนไดดกวา B 4. เมอเปนสารประกอบขนาดไอออนของ A เลกกวาไอออนของ B 5. ขนาดอะตอมของ B > C > A

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 22 18/9/61 15:15

Page 20: page01 ตีป้อม เคมี 9 วิชาสามัญ ม.ปลาย · แบบฝึกหัดเคมี บทที่ 7 164 เฉลยแบบฝึกหัดเคมี

บทท 1 อะตอมและตารางธาต

23ตปอม เคม 9 วชาสามญ ม.ปลาย

8 การเรยงล�าดบขนาดอะตอมและขนาดของไอออน ขอใดถกตอง 1. Br > Ca > Cl และ Br– > Cl– > Ca2+

2. Cl > Mg > Ca และ Cl– > Mg2+ > Ca2+

3. Ca > Mg > Cl และ Cl– > Ca2+ > Mg2+ 4. Ca > Br > Cl และ Ca2+ > Br– > Cl– 5. Ca > Cl > Mg และ Ca2+ > Cl– > Mg2+

9 พจารณาขอความตอไปน ก. สเปกตรมของแสงขาวแยกเปนสตางๆ ซงมความยาวคลนเพมขนจากสมวงถงสแดง แสงส

มวงมพลงงานนอยกวาแสงสแดงเพราะคายพลงงานความรอนนอยกวา ข. สเปกตรมของแสงขาว สามารถเรยงล�าดบความถของแสงเปนดงน แสงสแดง > แสงสเหลอง

> แสงสมวง ค. เมอเผาสารประกอบของโซเดยมคลอไรดและแคลเซยมคลอไรดจะเหนสของเปลวไฟเหมอนกน

เนองจากสารประกอบทงสองประกอบดวยไอออนลบชนดเดยวกน ง. การเปลยนต�าแหนงอเลกตรอนจากระดบพลงงานสงมายงระดบพลงงานทต�ากวา จะท�าให

อะตอมเสถยร จ. การท�าใหอเลกตรอนแตละตวหลดออกจากอะตอมบางชวงมคาพลงงานทใชแตกตางกนมาก

แสดงวาอเลกตรอนอยคนละระดบพลงงาน ขอใดถกตอง 1. ก และ ข 2. ข และ ค 3. ค และ ง 4. ง และ จ 5. ค, ง และ จ

page01_������ ���� 9 ��������� �.����.indd 23 18/9/61 15:15