การวัดปริมาณสาร

CHEMISTRY การวัดปรมิ าณสาร ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบตั ิการเคมี

การอ่านปรมิ าตรของของเหลว สายตาอยรู่ ะดับเดียวกนั กับระดบั ส่วนโคง้ ของของเหลว 36.5 67 mL 66 mL

กจิ กรรม 1.1 การทดลองวัดปริมาตรโดยใช้อุปกรณช์ นิดต่าง ๆ และการวดั มวลโดยใช้เครอ่ื งชงั่ ปเิ ปตต์ กระบอกตวง ใครแมน่ กวา่ กนั !!

กจิ กรรม 1.1 เทอร์มอมิเตอร์ จุกลูกยาง ปิเปตตข์ นาด 10 mL บีกเกอรข์ นาด 250 mL วัสดุ - อปุ กรณ์ บีกเกอรข์ นาด 100 mL เครื่องชั่ง กระบอกตวงขนาด 10 mL

กิจกรรม 1.1 การทดลองวดั ปรมิ าตรโดยใช้อุปกรณช์ นดิ ต่าง ๆ และการวดั มวลโดยใช้เคร่ืองชัง่ นวิ ชีปิด!! วดั อณุ หภูมิ ช่ังมวลบกี เกอร์ ชั่งมวลรวมน้าและบกี เกอร์ H2O 200 mL บันทกึ มวลบีกเกอร์ ใส่ในบีกเกอรข์ นาด 100 mL ปเิ ปตน้า 10 mL ทา้ ซ้า 3 ครัง ใสใ่ นบีกเกอรใ์ บเดมิ

ความหนาแน่นของน้า d (g/mL) 0.996783 ค่าความหนาแน่นของน้าที่อณุ หภูมติ า่ ง ๆ 0.996512 0.996232 T (C) d (g/mL) T (C) 0.995944 21 0.997992 26 0.995646 22 0.997770 27 23 0.997538 28 24 0.997296 29 25 0.997044 30

กิจกรรม 1.1 อปุ กรณ์ แบง่ กลุม่ 8 กลุ่ม 1.บีกเกอรข์ นาด 250 ml จานวน 1 ใบ 2.บีกเกอรข์ นาด 100 ml จานวน 2 ใบ กล่มุ ละไม่เกิน 5 คน3.กระบอกตวงขนาด 10 ml 1 อนั 4.กระบอกตวงขนาด 25 ml 1 อนั 5.เทอรม์ อมเิ ตอร์ 1 อนั 6.หลอดหยด 1 อัน 7.เครอ่ื งชัง่ ดจิ ทิ ัล 2 ตาแหน่ง ใชร้ ่วมกัน

กิจกรรม 1.1 การทดลองวัดปรมิ าตรโดยใช้อุปกรณช์ นิดตา่ ง ๆ และการวดั มวลโดยใชเ้ ครื่องชง่ั วัดอณุ หภูมิ ชั่งมวลบกี เกอร์ ชงั่ มวลรวมนา้ และบกี เกอร์ H2O 200 mL เทใสใ่ นบีกเกอรข์ นาด 100 mL บันทกึ มวลบีกเกอร์ ตวงนา้ ใส่กระบอกตวง 10 mL ท้าซา้ 3 ครัง ใส่ในบีกเกอรใ์ บเดมิ

กจิ กรรม 1.1 การทดลองวัดปรมิ าตรโดยใชอ้ ปุ กรณช์ นิดตา่ ง ๆ และการวดั มวลโดยใชเ้ คร่อื งช่งั

กจิ กรรม 1.1 ตัวอยา่ งการอภปิ รายผลการทดลอง การวัดปรมิ าตรของนา้ ดว้ ยปิเปตต์ ขนาด..........มลิ ลลิ ิตร 3 ครง้ั พบว่า มวลเฉล่ียของนา้ ทีว่ ดั ได้ เทา่ กับ............กรัม เมื่อนาคา่ มวลเฉล่ยี ทไ่ี ดไ้ ปคานวณหาปริมาตรของนา้ จากความหนาแน่น ณ อุณหภูมทิ ่ี ทาการวดั พบวา่ ปริมาตรของนา้ เทา่ กบั ..............มลิ ลิลติ ร การวดั ปรมิ าตรของนา้ ดว้ ยกระบอกตวง ขนาด..........มิลลลิ ิตร 3 คร้ัง พบวา่ มวลเฉล่ียของนา้ ท่ี วัดไดเ้ ทา่ กบั ............กรัม เมอ่ื นาค่ามวลเฉลีย่ ท่ไี ดไ้ ปคานวณหาปริมาตรของนา้ จากความหนาแนน่ ณ อุณหภูมิทีท่ าการวัด พบว่า ปรมิ าตรของน้าเท่ากับ..............มิลลิลิตร ดงั นัน ปริมาตรของน้าท่วี ดั ดว้ ยปิเปตต์ต่างจากค่าจริง..............มลิ ลิลิตร ปรมิ าตรของน้าที่วดั ด้วยกระบอกตวงตา่ งจากคา่ จรงิ ..............มลิ ลิลติ ร เมื่อเปรียบเทียบการวดั ปรมิ าตรน้าโดยใชป้ เิ ปตต์และกระบอกตวง พบว่า ปรมิ าตรนา้ ทีไ่ ดจ้ ากการ ใช.้ ........................ใกล้เคียงค่าจริงมากกวา่ คา่ ปรมิ าตรของน้าท่วี ัดดว้ ย...........................

กจิ กรรม 1.1 ตวั อยา่ งการสรปุ ผลการทดลอง .......................เปน็ อปุ กรณ์ท่วี ัดปริมาตรได้ใกลเ้ คยี งค่าจริงมากกวา่ ................... หรือกล่าวได้ว่า การใช้..............................มคี วามแมน่ มากกวา่ ..................

คา่ ความคลาดเคลื่อนของอุปกรณ์ อุ ป ก ร ณ์ แ ต่ ล ะ ช นิ ด มี ค ว า ม ละเอยี ดไม่เท่ากนั โดยมีตัวเลข แสดงค่าความคลาดเคลื่อน กาหนดอยู่บนอุปกรณ์ ดังภาพ ➢ กระบอกตวง  0.40 ➢ ปเิ ปตต์  0.10

คา้ ถามชวนคดิ เพราะเหตุใดกระบอกตวงจึงมีค่า ความคลาดเคล่ือนมากกว่าปิเปตต์

คา้ ถามชวนคดิ ปิเปตต์มีพ้ืนท่ีหน้าตัดบริเวณท่ีผิวของของเหลว น้อยกว่ากระบอกตวง ทาให้ความผิดพลาดของระดับ ของเหลวทถ่ี ่ายเทมีคา่ น้อยกว่าของกระบอกตวง การอา่ นปริมาตรจากอปุ กรณ์วัดปริมาตรเป็นการ อ่านค่าจากความสูงของของเหลว เมื่อพิจารณาจาก สตู รคานวณปรมิ าตรทรงกระบอก คือ ปริมาตร = พนื ท่ีหน้าตัด x สงู จะพบว่า หากพ้ืนที่หน้าตัดมีค่าน้อย ความสูงที่อ่าน ได้จะมีค่ามาก ทาให้ความผิดพลาดจากการอ่านค่า ความสงู น้อยกว่า

การวดั ปรมิ าณสาร ความนา่ เชอื่ ถอื ของขอ้ มลู ☺ ความเที่ยง (precision) ความใกลเ้ คยี งกันของค่าท่ีไดจ้ าก การวัดซา้ ☺ ความแมน่ (accuracy) ความใกล้เคยี งของคา่ เฉล่ียจาก การวัดซ้าเทยี บกบั ค่าจรงิ ขึนอยู่กับ... ➢ ทกั ษะของผูท้ ่ที ้าการวัด ➢ ความละเอียดของอปุ กรณ์

อุปกรณว์ ดั ปริมาตร แบง่ กล่มุ โดยใชค้ วามแม่นเปน็ เกณฑ์ อปุ กรณ์ท่มี ีความแมน่ ตา้่ อุปกรณท์ ม่ี ีความแมน่ สูง บีกเกอร์ ขวดรูปกรวย กระบอกตวง ปเิ ปตต์ ขวดกา้ หนดปริมาตร บิวเรตต์

ตรวจสอบความเขา้ ใจ

ตรวจสอบความเขา้ ใจ

ตรวจสอบความเขา้ ใจ ปริมาตรเรม่ิ ตน้ และปรมิ าตรสุดท้ายจากการ ถา่ ยเทของเหลวด้วยบวิ เรตต์ ของเหลวที่ถา่ ยเท ปริมาตรของของเหลวในกระบอกตวง ไดม้ ีปริมาตรเทา่ ใด 39.30 - 6.25 = 33.05 มิลลลิ ติ ร มีคา่ เท่าใด ประมาณ 6.80 มิลลิลติ ร 6.25 มลิ ลิลิตร 39.30 มลิ ลลิ ติ ร

Chemistryตรวจสอบความเข้าใจ

แฟกเตอร์เปลี่ยนหนว่ ย เปน็ อัตราสว่ นระหว่างหนว่ ยทแ่ี ตกตา่ งกนั 2 หน่วย ทม่ี ปี ริมาณเทา่ กัน ตวั อยา่ งการหาแฟกเตอรเ์ ปล่ยี นหน่วย เปน็ ดงั น้ี ดังนัน แฟกเตอร์เปลี่ยนหนว่ ย เขียนไดเ้ ป็น หรอื

แฟกเตอร์เปล่ียนหนว่ ย ในทางคณิตศาสตร์เมื่อคณู ปริมาณดว้ ย “1” จะทาให้คา่ ของปริมาณเดมิ ไมเ่ ปลยี่ นแปลง และแฟกเตอร์เปล่ยี นหนว่ ย และ กม็ ีคา่ เท่ากับ 1 ดงั นั้นจงึ สามารถ นาแตล่ ะแฟกเตอรเ์ ปล่ยี นหน่วยไปใชใ้ นการเปลยี่ นหน่วยของปริมาณทวี่ ัดจากหน่วยหน่งึ ไป เปน็ หนว่ ยอนื่ โดยปริมาณไม่เปลี่ยนแปลง สาหรับตวั อย่างแฟกเตอร์เปลีย่ นหนว่ ยน้ี ใช้เปล่ยี น หนว่ ยจูลให้เป็นแคลอรีหรือแคลอรีให้เปน็ จลู ตามลาดบั เชน่ พลังงาน 20 cal สามารถ เปล่ยี นเปน็ หน่วยจูลไดด้ งั นี้ พลังงาน = 20 cal x 4.2 J = 84 J 1 cal

แฟกเตอรเ์ ปล่ียนหน่วย 1.18 g solution หรอื 1 cm3 solution 1cm3 solution 1.18 g solution วธิ กี ารเทยี บหนว่ ย ทาไดโ้ ดยการคูณปรมิ าณในหนว่ ยเริ่มต้นดว้ ยแฟกเตอรเ์ ปลย่ี นหนว่ ย ทีม่ หี นว่ ยที่ตอ้ งการอยู่ดา้ นบน ตามสมการ ปรมิ าณและหน่วยทต่ี ้องการ = ปริมาณและหน่วยเริม่ ตน้ x หน่วยที่ต้องการ หนว่ ยเรม่ิ ตน้ สารละลายกรดไฮโดรคลอริกมวล 20 กรมั ความหนาแน่น 1.18 กรมั ตอ่ ลูกบาศกเ์ ซนติเมตร มีปรมิ าตรเทา่ ใด ปริมาตรของกรดไฮโดรคลอริก = 20 g solution x 1 cm3 solution 1.18 g solution = 16.95 cm3

แฟกเตอร์เปลี่ยนหน่วย ตัวอย่างวิธีการเปลย่ี นหน่วยไปเปน็ หนว่ ยใหม่ที่ต้องการ cm m dm 59.2 cm = 59.2 cm x 1 m x 10 dm = 5.92 dm 100 cm 1 m ดังนัน 59.2 cm เทา่ กับ 5.92 dm

แฟกเตอรเ์ ปลย่ี นหน่วย ขอ้ 1.2 เปล่ยี น kg g mg 1.8 kg = 1.8 kg x 1000 g x 1000 mg 1 kg 1 g = 1.8 x 106 mg ขอ้ 1.4 เปลีย่ น g kg และ mL L dm3 ข้อ 1.3 เปลี่ยน mL L dm3 3.2 g/mL = 3.2 g x 1 kg x 1000 mL x 1 1L 2800 mL = 2800 mL x 1 L x 1 dm3 1000 g 1L dm3 1000 mL 1 L 1 mL = 2.8 dm3 = 3.2 kg/dm3

แฟกเตอร์เปลย่ี นหนว่ ย มวลของน้า = 50.0 cm3 x 0.998099 g 1 cm3 = 49.90495 g คา้ ตอบตอ้ งมเี ลขนยั สา้ คัญ 3 ตวั ดังนัน นา้ มีมวล 49.9 กรมั

แฟกเตอรเ์ ปลีย่ นหนว่ ย ปริมาณกรดซัลฟวิ รกิ = 24 g acid x 1.2 g solution x 200 cm3 solution 1 cm3 solution 100 g solution = 57.6 g acid คา้ ตอบต้องมเี ลขนยั สา้ คญั 2 ตัว ดงั นนั มีกรดซลั ฟิวรกิ 58 กรมั

แฟกเตอร์เปลย่ี นหนว่ ย ตอ้ งซอื ทองแดง = 9.0 g Cu x 1 kg Cu x 200 Baht x 300 g brass 12 g brass 1000 g Cu 1 kg Cu = 45 Baht คา้ ตอบต้องมีเลขนัยสา้ คญั 2 ตวั ดังนัน ต้องซือทองแดง 45 บาท

“Good Luck”