ความปลอดภัยและทักษะปฏิบัติการ

เคมี เลม� 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบัติการเคมี 1 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏบิ ัติการเคมีgoo.gl/qLLZJW เคร่ืองแก�วท่ใี ชท� วั่ ไปในหอ� งปฏิบตั กิ ารสาํ หรับการเรยี นระดบั มธั ยมศึกษา เชน� บีกเกอร� ขวดรปู กรวย กระบอกตวง คําถามสาํ คัญ1. การทาํ ปฏิบตั ิการเคมใี หเ� กิดความปลอดภัยตอ� งคาํ นงึ ถึงเร่ืองใดบ�าง2. อปุ กรณใ� นห�องปฏบิ ัตกิ ารมอี ะไรบา� ง เพราะเหตุใดจงึ ตอ� งเลอื กและใชใ� ห�เหมาะสม3. เพราะเหตุใดการรายงานการวัดปริมาณจงึ ต�องมหี นว� ยกํากับ และคํานงึ ถึงเลขนยั สาํ คัญ สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ตั กิ ารเคมี เคมี เลม� 12 จุดประสงคก� ารเรยี นรู�1. ระบคุ วามเปน� อนั ตรายของสารเคมจี ากสญั ลกั ษณแ� ละขอ� มลู บนฉลากสารเคมี2. อธบิ ายขอ� ปฏบิ ตั ิเบือ้ งตน� และการปฏบิ ตั ติ นทแี่ สดงถึงความตระหนกั ในการทาํ ปฏิบตั ิการ เคมี เพื่อให�มีความปลอดภัยทั้งต�อตนเอง ผู�อื่น และสิ่งแวดล�อม และเสนอแนวทางแก�ไข เม่อื เกิดอุบตั ิเหตุ3. เลือกและใช�อุปกรณ�หรือเครื่องมือในการทําปฏิบัติการ และวัดปริมาณต�าง ๆ ได�อย�าง เหมาะสม4. อา� นคา� ปริมาณจากการวัดโดยแสดงเลขนัยสาํ คัญท่ีถูกตอ� ง5. ระบุหนว� ยวัดปรมิ าณต�าง ๆ ของสาร6. เปลีย่ นหนว� ยวดั ให�เปน� หน�วยในระบบเอสไอด�วยการใชแ� ฟกเตอร�เปลย่ี นหน�วย7. นาํ เสนอแผนการทดลอง ทดลอง และเขียนรายงานการทดลอง ตรวจสอบความร�ูก�อนเรยี น 1. ใสเ� ครอ่ื งหมาย หนา� ขอ� ความทถ่ี กู ตอ� ง และเครอ่ื งหมาย หนา� ขอ� ความทไ่ี มถ� กู ตอ� ง ……. 1.1 ถ�านักเรียนทําขวดบรรจุสารเคมีตกแตกและสารเคมีหกเป�อนโต�ะ นักเรียน ต�องกันเพื่อน ๆ ออกจากบริเวณน้นั และแจง� อาจารยผ� ดู� แู ลการทดลอง ……. 1.2 วธิ จี ดุ ตะเกยี งแอลกอฮอลท� าํ โดยการเอยี งตะเกยี งตอ� ไฟจากตะเกยี งแอลกอฮอลอ� น่ื ……. 1.3 สารละลายทมี่ ีสมบตั ิเป�นกรดจะเปลี่ยนสีกระดาษลติ มัสจากแดงเป�นนํา้ เงนิ ……. 1.4 ควรสวมถุงมือ และใช�ผ�าป�ดปาก ป�ดจมูก เมื่อต�องใช�สารเคมีที่มีสัญลักษณ� ความเป�นอนั ตรายรูปหัวกะโหลกไขว� ……. 1.5 หลอดหยดเป�นอุปกรณท� ่ใี ช�ในการถา� ยเทสารปรมิ าณนอ� ย ๆ ……. 1.6 การตวงปริมาตรน้ํา สามารถใช�ถ�วยตวงของเหลวสําหรับทําขนมแทนการตวง ดว� ยบีกเกอร�ได�สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบัตกิ ารเคมี 32. จบั คู�รปู อปุ กรณก� บั ชอ่ื ใหถ� กู ตอ� งกขคง จฉ ช ซญ……. 2.1 บกี เกอร� ……. 2.6 บวิ เรตต�……. 2.2 กระบอกตวง ……. 2.7 ปเ� ปตต�……. 2.3 เทอรม� อมเิ ตอร� ……. 2.8 กระจกนา�กิ า……. 2.4 กรวยกรอง ……. 2.9 ถว� ยระเหยสาร……. 2.5 หลอดทดลอง สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบตั กิ ารเคมี เคมี เล�ม 143. จากรูปต�อไปนี้ อุปกรณใ� ดใช�ในการวดั ปรมิ าณสารก ขคง จฉ ชซ ญสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี 5 การทดลองถอื เปน� หวั ใจของการศกึ ษาคน� ควา� ทางเคมที ส่ี ามารถนาํ ไปสก�ู ารคน� พบและความรใ�ู หม�ทางเคมี นอกจากนี้การปฏิบัติการทดลองยังสามารถช�วยให�นักเรียนเกิดความรู�และความเข�าใจในบทเรียนได�ดียิ่งขึ้น การทดลองทางเคมีสําหรับนักเรียนนิยมทําในห�องปฏิบัติการ โดยมีข�อควรปฏิบัติและควรหลกี เลย่ี งทเ่ี กย่ี วขอ� งกบั ความปลอดภยั ในการทาํ ปฏบิ ตั กิ าร การจดั การเกย่ี วกบั อบุ ตั เิ หตจุ ากสารเคมี ความเที่ยงความแมน� หนว� ยวัด และวธิ ีการทางวทิ ยาศาสตร� การทาํ ปฏิบัติการเคมไี ดอ� ย�างปลอดภัยจะต�องคํานึงถึงเร่ืองใดบ�าง1.1 ความปลอดภัยในการทาํ งานกบั สารเคมี การทําปฏิบัติการเคมีส�วนใหญ�ต�องมีความเกี่ยวข�องกับสารเคมี อุปกรณ�และเครื่องมือต�าง ๆซง่ึ ผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ ารตอ� งตระหนกั ถงึ ความปลอดภยั ของตนเอง ผอ�ู น่ื และสง่ิ แวดลอ� ม โดยผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ ารควรทราบเกี่ยวกับประเภทของสารเคมีที่ใช� ข�อควรปฏิบัติในการทําปฏิบัติการเคมี และการกําจัดสารเคมีทีใ่ ช�แล�วหลังเสร็จส้ินปฏบิ ัตกิ าร เพอ่ื ให�สามารถทาํ ปฏิบตั กิ ารเคมไี ด�อยา� งปลอดภยั 1.1.1 ประเภทของสารเคมี สารเคมีมีหลายประเภท แต�ละประเภทมีสมบัติแตกต�างกัน สารเคมีจึงจําเป�นต�องมีฉลากที่มีข�อมูลเกี่ยวกับความเป�นอันตรายของสารเคมีเพื่อความปลอดภัยในการจัดเก็บ การนําไปใช� และการกาํ จัด โดยฉลากของสารเคมที ี่ใช�ในห�องปฏิบตั กิ ารควรมีขอ� มูล ดังนี้ 1. ชื่อผลติ ภณั ฑ� 2. รปู สัญลักษณ� แสดงความเป�นอนั ตรายของสารเคมี 3. คําเตือน ข�อมลู ความเป�นอนั ตราย และข�อควรระวงั 4. ข�อมลู ของบริษทั ผ�ผู ลิตสารเคมีตวั อย�างของฉลาก แสดงดังรปู 1.1รูป 1.1 ตัวอยา� งฉลากของกรดไฮโดรคลอรกิ และแอมโมเนีย สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ตั กิ ารเคมี เคมี เล�ม 16 บนฉลากบรรจุภัณฑ�มีสัญลักษณ�แสดงความเป�นอันตรายที่สื่อความหมายได�ชัดเจนเพื่อให�ผู�ใช�สังเกตได�ง�าย สัญลักษณ�แสดงความเป�นอันตรายมีหลายระบบ ในที่นี้จะกล�าวถึง 2 ระบบ ที่มีการใชก� นั อย�างแพร�หลาย คอื Globally Harmonized System of Classification and Labellingof Chemicals (GHS) ซึ่งเป�นระบบที่ใช�สากล และ National Fire Protection AssociationHazard Identification System (NFPA) เปน� ระบบทใ่ี ชใ� นสหรฐั อเมรกิ า ซง่ึ สญั ลกั ษณท� ง้ั สองระบบน้ีสามารถพบเห็นได�ทั่วไปบนบรรจภุ ณั ฑส� ารเคมี ในระบบ GHS จะแสดงสัญลกั ษณ�ในสเ่ี หลีย่ มกรอบสแี ดง พื้นสขี าว ลกั ษณะดังรูป 1.2สารทก่ี ดั กรอ� น สารทเ่ี ปน� อนั ตราย สารไวไฟ สารทเ่ี ปน� อนั ตราย สารทเ่ี ปน� อนั ตราย ตอ� สขุ ภาพ ถงึ ชวี ติ ตอ� สง่ิ แวดลอ� ม รูป 1.2 ตัวอยา� งสัญลกั ษณแ� สดงความเปน� อนั ตรายในระบบ GHS ตรวจสอบความเขา� ใจ จากฉลากของกรดไฮโดรคลอรกิ และแอมโมเนยี สารเคมที ง้ั สองมอี นั ตรายตามระบบ GHS อยา� งไรบา� ง สําหรับสัญลักษณ�แสดงความเป�นอันตรายในระบบ NFPA จะใช�สีแทนความเป�นอันตรายในดา� นตา� ง ๆ ไดแ� ก� สแี ดงแทนความไวไฟ สนี าํ้ เงนิ แทนความเปน� อนั ตรายตอ� สขุ ภาพ สเี หลอื งแทนความวอ� งไวในการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี โดยใสต� วั เลข 0 ถงึ 4 เพอ่ื ระบรุ ะดบั ความเปน� อนั ตรายจากนอ� ยไปหามากและชอ� งสขี าวใชใ� สอ� กั ษรหรอื สญั ลกั ษณท� แ่ี สดงสมบตั ทิ เ่ี ปน� อนั ตรายดา� นอน่ื ๆ ดงั ตวั อยา� งในรปู 1.3สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏิบัตกิ ารเคมี 7กรดไฮโดรคลอรกิ แอมโมเนยีรูป 1.3 สญั ลกั ษณ�ความเป�นอันตรายในระบบ NFPA ของกรดไฮโดรคลอริกและแอมโมเนีย ตรวจสอบความเขา� ใจ จากสัญลักษณ์ความเป็นอันตรายในระบบ NFPA ของกรดไฮโดรคลอริกและแอมโมเนีย สารเคมีใดเป�นอันตรายมากกว�ากันในด�านความไวไฟ ความเป�นอันตรายต�อสขุ ภาพ และความว�องไวในการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี กิจกรรมเสนอแนะ ใหน� กั เรยี นสบื คน� ขอ� มลู ฉลากสารเคมใี นหอ� งปฏบิ ตั กิ ารของโรงเรยี น จากนน้ั อภปิ ราย รว� มกนั วา� เหมอื นหรอื แตกตา� งจากฉลากในระบบ GHS และ NFPA หรอื ไม� อยา� งไร นอกจากฉลากและสญั ลกั ษณแ� สดงความเปน� อนั ตรายตา� ง ๆ ทป่ี รากฏบนบรรจภุ ณั ฑข� องสารเคมีแลว� สารเคมที ุกชนดิ ยงั ต�องมเี อกสารความปลอดภยั (safety data sheet, SDS) ซ่ึงมขี �อมลู เกี่ยวกับความปลอดภยั ในการใช�สารเคมีอย�างละเอียด เช�น สมบตั แิ ละองคป� ระกอบของสารเคมี ความเปน�อันตราย การปฐมพยาบาลเบือ้ งต�น กจิ กรรมเสนอแนะ ให�นักเรียนสืบค�นข�อมูลเอกสารความปลอดภัยของสารเคมีแล�วระบุข�อมูลเบื้องต�น เช�น การป�องกันตนเอง (personal protection) การปฐมพยาบาล (first aid measures) สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ตั ิการเคมี เคมี เลม� 18 1.1.2 ขอ� ควรปฏิบตั ิในการทําปฏิบัตกิ ารเคมี การทําปฏิบัติการเคมีให�เกิดความปลอดภัยนอกจากต�องทราบข�อมูลของสารเคมีที่ใช�แล�วผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ ารควรทราบเกย่ี วกบั การปฏบิ ตั ติ นเบอ้ื งตน� ทง้ั กอ� น ระหวา� ง และหลงั ทาํ ปฏบิ ตั กิ าร ดงั ตอ� ไปน้ี ก�อนทาํ ปฏบิ ตั ิการ 1) ศึกษาขั้นตอนหรือวิธีการทําปฏิบัติการให�เข�าใจ วางแผนการทดลอง หากมีข�อสงสัยต�องสอบถามครูผส�ู อนกอ� นทีจ่ ะทาํ การทดลอง 2) ศึกษาข�อมลู ของสารเคมีทใี่ ชใ� นการทดลอง เทคนคิ การใช�เครอื่ งมอื วสั ดุอปุ กรณ� ตลอดจนวิธกี ารทดลองทถ่ี ูกตอ� งและปลอดภัย 3) แตง� กายให�เหมาะสม เชน� สวมกางเกงหรือกระโปรงยาว สวมรองเท�ามิดชดิ ส�นเตย้ี คนท่มี ีผมยาวควรรวบผมใหเ� รยี บรอ� ย หลีกเลี่ยงการสวมใส�เครือ่ งประดบั และคอนแทคเลนส� ขณะทําปฏิบตั กิ าร 1) ขอ� ปฏิบัติโดยทว่ั ไป 1.1 สวมแว�นตานิรภัย สวมเสื้อคลุมปฏิบัติการที่ติดกระดุมทุกเม็ด ควรสวมถุงมือเมื่อต�องใช�สารกัดกร�อนหรือสารที่มีอันตราย ควรสวมผ�าป�ดปากเมื่อต�องใช�สารเคมีที่มีไอระเหย และทําปฏิบัตกิ ารในทีซ่ ง่ึ มอี ากาศถ�ายเทหรอื ในต�ดู ูดควนั ดงั รปู 1.4 รปู 1.4 การแต�งกายเพ่อื ทําปฏบิ ัติการทใี่ ช�สารกดั กร�อน สารท่มี อี นั ตราย หรือสารทม่ี ีไอระเหย 1.2 ห�ามรับประทานอาหารและเครื่องดื่ม หรือทํากิจกรรมอื่น ๆ ที่ไม�เกี่ยวข�องกับการทําปฏิบตั กิ ารสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัติการเคมี 9 1.3 ไมท� าํ การทดลองในหอ� งปฏบิ ตั กิ ารตามลาํ พงั เพยี งคนเดยี ว เพราะเมอ่ื เกดิ อบุ ตั เิ หตขุ น้ึจะไมม� ีใครทราบและไมอ� าจช�วยไดท� ันทว� งที หากเกิดอุบัตเิ หตุในหอ� งปฏบิ ตั ิการ ตอ� งแจ�งใหค� รูผู�สอนทราบทนั ทีทุกคร้งั 1.4 ไม�เลน� และไม�รบกวนผ�อู ่นื ในขณะทท่ี ําปฏิบัตกิ าร 1.5 ปฏิบัติตามขั้นตอนและวิธีการอย�างเคร�งครัด ไม�ทําการทดลองใด ๆ ที่นอกเหนือจากที่ได�รับมอบหมาย และไม�เคลื่อนย�ายสารเคมี เครื่องมือ และอุปกรณ�ส�วนกลางที่ต�องใช�ร�วมกันนอกจากไดร� บั อนุญาตจากครผู �ูสอนเทา� นัน้ 1.6 ไมป� ล�อยใหอ� ปุ กรณใ� หค� วามรอ� น เช�น ตะเกยี งแอลกอฮอล� เตาแผน� ให�ความรอ� น(hot plate) ทาํ งานโดยไมม� คี นดูแล และหลงั จากใช�งานเสรจ็ แลว� ให�ดับตะเกียงแอลกอฮอล�หรือป�ดเครื่องและถอดปลัก๊ ไฟออกทนั ที แล�วปลอ� ยไวใ� ห�เย็นก�อนการจัดเก็บ เม่ือใช�เตาแผน� ให�ความรอ� นตอ� งระวงั ไมใ� ห�สายไฟพาดบนอปุ กรณ� 2) ขอ� ปฏบิ ัตใิ นการใช�สารเคมี 2.1 อ�านชอ่ื สารเคมบี นฉลากให�แน�ใจก�อนนาํ สารเคมไี ปใช� 2.2 การเคลอ่ื นยา� ย การแบง� และการถา� ยเทสารเคมตี อ� งทาํ ดว� ยความระมดั ระวงั โดยเฉพาะอยา� งยง่ิ สารอนั ตราย และควรใชอ� ปุ กรณ� เชน� ชอ� นตกั สารและบกี เกอรท� แ่ี หง� และสะอาด การเทของเหลวจากขวดบรรจสุ ารใหเ� ทดา� นตรงขา� มฉลาก เพอ่ื ปอ� งกนั ความเสยี หายของฉลากเนอ่ื งจากการสมั ผสั สารเคมี 2.3 การทําปฏิกริ ยิ าของสารในหลอดทดลอง ตอ� งหนั ปากหลอดทดลองออกจากตัวเองและผู�อืน่ เสมอ 2.4 ห�ามชิมหรือสูดดมสารเคมีโดยตรง ถ�าจําเป�นต�องทดสอบกลิ่นให�ใช�มือโบกให�ไอของสารเข�าจมูกเพียงเล็กนอ� ย 2.5 การเจือจางกรด ห�ามเทน้ําลงกรดแต�ให�เทกรดลงน้ํา เพื่อให�น้ําปริมาณมากช�วยถ�ายเทความร�อนที่เกิดจากการละลาย 2.6 ไม�เทสารเคมีท่เี หลือจากการเทหรือตกั ออกจากขวดสารเคมีแล�วกลับเข�าขวดอย�างเด็ดขาด ใหเ� ทใสภ� าชนะท้งิ สารท่จี ัดเตรียมไว� 2.7 เมอ่ื สารเคมหี กในปรมิ าณเล็กนอ� ยให�กวาดหรอื เช็ด แล�วท้ิงลงในภาชนะสาํ หรบั ท้ิงสารท่เี ตรยี มไว�ในห�องปฏบิ ัตกิ าร หากหกในปรมิ าณมากให�แจ�งครผู �สู อน หลงั ทาํ ปฏบิ ตั กิ าร 1) ทําความสะอาดอุปกรณ� เครื่องแก�ว และวางหรือเก็บในบริเวณที่จัดเตรียมไว�ให� รวมทั้งทาํ ความสะอาดโตะ� ทาํ ปฏบิ ตั ิการ 2) กอ� นออกจากหอ� งปฏบิ ตั กิ ารใหถ� อดอปุ กรณป� อ� งกนั อนั ตราย เชน� เสอ้ื คลมุ ปฏบิ ตั กิ าร แวน� ตานริ ภยั ถงุ มอื สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี เคมี เลม� 110 1.1.3 การกาํ จัดสารเคมี สารเคมีที่ใชแ� ล�วหรือเหลอื ใช�จากการทาํ ปฏิบัติการเคมี จําเปน� ต�องมีการกําจัดอยา� งถูกวิธี เพ่ือใหเ� กิดความปลอดภัยตอ� ส่งิ แวดล�อมและสิง่ มชี ีวิต การกําจดั สารเคมแี ต�ละประเภท สามารถปฏบิ ตั ิไดด� งั นี้ 1) สารเคมที เ่ี ปน� ของเหลวไมอ� นั ตรายทล่ี ะลายนาํ้ ไดแ� ละมี pH เปน� กลาง ปรมิ าณไมเ� กนิ 1 ลติ รสามารถเทลงอา� งนาํ้ และเป�ดนา้ํ ตามมาก ๆ ได� 2) สารละลายเขม� ขน� บางชนดิ เชน� กรดไฮโดรคลอรกิ โซเดยี มไฮดรอกไซด� ไมค� วรทง้ิ ลงอา� งนาํ้หรอื ทอ� นาํ้ ทนั ที ควรเจอื จางกอ� นเทลงอา� งนาํ้ ถา� มปี รมิ าณมากตอ� งทาํ ใหเ� ปน� กลางกอ� น 3) สารเคมที เ่ี ปน� ของแขง็ ไมอ� นั ตราย ปรมิ าณไมเ� กนิ 1 กโิ ลกรมั สามารถใสใ� นภาชนะทป่ี ด� มดิ ชดิพรอ� มทง้ั ตดิ ฉลากชอ่ื ใหช� ดั เจน กอ� นทง้ิ ในทซ่ี ง่ึ จดั เตรยี มไว� 4) สารไวไฟ ตวั ทาํ ละลายทไ่ี มล� ะลายนาํ้ สารประกอบของโลหะเปน� พษิ หรอื สารทท่ี าํ ปฏกิ ริ ยิ ากบั นาํ้ หา� มทง้ิ ลงอา� งนา้ํ ให�ทิง้ ไว�ในภาชนะทท่ี างหอ� งปฏบิ ัติการจัดเตรยี มไวใ� ห� ร�หู รอื ไม� ในการทําปฏิบัติการเคมีเพื่อให�เกิดความปลอดภัยและเป�นมิตรต�อส่ิงแวดล�อมนั้นสามารถทาํ ไดห� ลายวธิ ี เชน� ออกแบบการทดลองทไ่ี มก� อ� ใหเ� กดิ ของเสยี ทเ่ี ปน� อนั ตราย เลอื กใช�สารเคมีและปฏกิ ิริยาเคมที ปี่ ลอดภยั และมคี วามค�ุมคา� ในการใช�พลังงาน ใชอ� ุปกรณท� ดแทนสําหรับทําปฏิบัติการแบบย�อส�วน เพื่อเป�นการลดการใช�สารเคมีและพลังงาน อีกทั้งยังสามารถลดปริมาณของเสียทเ่ี กดิ ขนึ้ ไดอ� กี ดว� ยสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัติการเคมี 11แบบฝ�กหดั 1.11. พจิ ารณาขอ� มลู บนฉลากของโซเดยี มไฮดรอกไซด� และวงกลมเพอ่ื ระบสุ ว� นทแ่ี สดงขอ� มลู ตอ� ไปน้ี 1. ชื่อผลิตภัณฑ� 2. รูปสัญลักษณ� แสดงความเป�นอันตรายของสารเคมี 3. คําเตือน ข�อมูลความเป�นอันตราย และข�อควรระวัง Sodium hydroxide, solid DANGER Causes severe skin burns and eye damage. PREVENTION Do not breathe dust. Wash skin and eyes thoroughly after handling. Wear protective gloves and clothing, and eye and face protection. RESPONSE IIff sinwaelyleosw:eRdin:sReincsaeumtioouustlhy.wDiothNwOaTteinrdfourcesevvoemrailtimngin. utes. Remove contact lenses, if present and easy to do. Continue rinsing. IwIffiiitnnhhswakaliented(r:o/sRrhehomawoirev)r:e.TWpaekaersshooncffotinmotamfrmeesidnhiaaatteierdlayncaldolltkhceoiennpgtabcmoefmionrfaeotrertdeaubcslleeo.tfhoirnbg.reRainthseingsk. in Immediately call a doctor or other medical personnel. STORAGE Store locked up. Keep container tightly closed. DISPOSAL Dispose of contents to an EPA permitted facility.2. พิจารณาตัวอย�างฉลากสารเคมีต�อไปนี้U5432.2500 2.51 2.5 L SAF-T-DATATM System Nitric Acid,Ammonia solution 25% 4HEALTH 0FLAMMABILITY 3REACTIVITY 4CONTACT 69.0 - 70.0% EXTREME NONE SEVERE EXTREME LABORATORY PROTECTIVE EQUIPMENT G&OSGHGIELLEDS L&ABAPCROOANT HVOENOTD PGRLOOPVEER STORAGE COLOR WHITEแอมโมเนีย กรดไนทริก สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏิบัติการเคมี เคมี เล�ม 112 โพแทPสoเtซasียsมiuเmปอpรeแ rมmงaกnาgเaนnตateKMnO4 Mw 244.28 mp 962 ํC Mw 1M5w81.5084.04 mmpp5500Cํ ํC เป�นพิษเมื่อกลืนกิน R: 20-25 Xn ขนาดบรรจุ 100 กรมั S: 45 Mfg. Date...............อาจเกดิ การลกุ ไหมถา สัมผสั สารที่เปนเช้อื ไฟเปน อนั ตรายเม่ือกลืนกนิ แสบรอ นเมอื่ สัมผสั แบเรียมคลอไรด�ผิวหนงั , ตาโพแทสเซียมเปอร�แมงกาเนต Sodium sulfate n Copper(II)nitrate โซเดียมซลั เฟต คอปเปอร(II)ไนเทรตHEALTH 1 Formula 1N4a22.S0O4 4 Catalog No. HEALTH 1 Formula 1C8u7(N.5o43)2 Catalog No.FLAMMABILITY 0 F.W. 450g. 3097170 FLAMMABILITY 0 F.W. 250g. 3091250REACTIVITY 0 Quantity REACTIVITY 3 QuantityPEQROUTIPEMCETNIVTE 0 R: - technical P.D. 1206-271 EPQROUTIPEMCETNIVTE 1 R: 8-22-38 AR P.D. 1205-097 S: 22-24/25 S: 28 โซเดียมซัลเฟต คอปเปอร�(II)ไนเทรต โพแทสเซยี มไฮดรอกไซด LPbe(aNdO3N)2itrate Potassiuดmางhคyลdี roxide SCMoAWlSu::b31i3l0i1t0y.92:935-7240-8g/l at 20 C KOH 301 bMpw15362.101ํC mp 50 Cํทำใหเ กดิ แผลไหมเม่ือสมั ผัสผวิ หนงั , ตา OXI5D.1IZERเมอ่ื กลืนกนิ มผี ลตอ ระบบทางเดินอาหาร ขนาดบรรจุ 350 กรมัR: 35S: 26-37/39-45Mfg. Date .............................................. โพแทสเซียมไฮดรอกไซด� เลด(II)ไนเทรต2.1 สารเคมีใดไม�ควรวางใกล�เปลวไฟ2.2 สารเคมีใดเป�นพิษต�อสิ่งแวดล�อม2.3 สารเคมีใดมีฤทธิ์กัดกร�อนผิวหนัง2.4 เมื่อสัมผัสกับโซเดียมซัลเฟต ควรปฏิบัติอย�างไร2.5 สารละลายเลด(II)ไนเทรต (Pb(NO₃)₂) เขม� ขน� รอ� ยละ 10 โดยมวลตอ� ปรมิ าตร ทเ่ี หลอื จากการทดลอง 5 มลิ ลลิ ติ ร ควรท้งิ อย�างไรสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัติการเคมี 133. จากรปู ผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ ารควรปรบั ปรงุ สง่ิ ใดบา� ง เพอ่ื ใหเ� กดิ ความปลอดภยั ในการทาํ ปฏบิ ตั กิ าร เคมี สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี เคมี เล�ม 1141.2 อุบตั ิเหตุจากสารเคมี ในการทําปฏิบัตกิ ารเคมีอาจเกิดอบุ ตั ิเหตุตา� ง ๆ จากการใช�สารเคมไี ด� ซงึ่ หากผ�ทู ําปฏิบตั ิการมีความรู�ในการปฐมพยาบาลเบื้องตน� จะสามารถลดความรุนแรงและความเสียหายท่เี กดิ ขึน้ ได� โดยการปฐมพยาบาลเบือ้ งต�นจากอบุ ัตเิ หตุจากการใช�สารเคมี มขี �อปฏิบัตดิ ังนี้ การปฐมพยาบาลเม่ือร�างกายสมั ผสั สารเคมี 1. ถอดเส้ือผ�าบริเวณทีเ่ ป�อนสารเคมอี อก และซบั สารเคมอี อกจากรา� งกายให�มากทีส่ ดุ 2. กรณีเปน� สารเคมที ี่ละลายน้าํ ได� เช�น กรดหรือเบส ให�ลา� งบรเิ วณท่สี มั ผัสสารเคมดี ว� ยการเป�ดนาํ้ ไหลผา� นปริมาณมาก 3. กรณเี ปน� สารเคมีที่ไมล� ะลายน้ํา ให�ลา� งบริเวณที่สัมผัสสารเคมดี ว� ยน้าํ สบู� 4. หากทราบว�าสารเคมีที่สัมผัสร�างกายคือสารใด ให�ปฏิบัติตามข�อกําหนดในเอกสารความปลอดภัยของสารเคมี กรณที ีร่ า� งกายสมั ผัสสารเคมใี นปริมาณมากหรือมคี วามเข�มขน� สูง ใหป� ฐมพยาบาลเบ้อื งต�นแล�วนําสง� แพทย� การปฐมพยาบาลเมอื่ สารเคมเี ขา� ตา ตะแคงศีรษะโดยให�ตาด�านที่สัมผัสสารเคมีอยู�ด�านล�าง ล�างตาโดยการเป�ดน้ําเบา ๆ ไหลผ�านดั้งจมกู ให�น้ําไหลผ�านตาข�างทโ่ี ดนสารเคมี ดงั รูป 1.5 พยายามลืมตาและกรอกตาในน้ําอยา� งนอ� ย 10นาที หรอื จนกวา� แน�ใจว�าชะล�างสารออกหมดแลว� ระวังไม�ให�นา้ํ เขา� ตาอีกขา� งหน่ึง แลว� นําสง� แพทย�ทันที รปู 1.5 การปฐมพยาบาลเมอื่ สารเคมเี ขา� ตาสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ตั ิการเคมี 15 การปฐมพยาบาลเมือ่ สดู ดมแก�สพิษ 1. เมอ่ื มแี กส� พษิ เกดิ ขน้ึ ตอ� งรบี ออกจากบรเิ วณนน้ั และไปบรเิ วณทม่ี อี ากาศถา� ยเทสะดวกทนั ที 2. หากมีผู�ที่สูดดมแก�สพิษจนหมดสติหรือไม�สามารถช�วยเหลือตนเองได� ต�องรีบเคลื่อนย�ายออกจากบริเวณนัน้ ทนั ที โดยท่ีผูช� ว� ยเหลอื ต�องสวมอปุ กรณ�ป�องกันท่ีเหมาะสม เชน� หน�ากากปอ� งกันแก�สพิษ ผ�าปด� ปาก 3. ปลดเสื้อผ�าเพื่อให�ผู�ประสบอุบัติเหตุหายใจได�สะดวกขึ้น หากหมดสติให�จับนอนคว่ําและตะแคงหนา� ไปดา� นใดดา� นหนงึ่ เพอื่ ป�องกันโคนล้นิ กดี ขวางทางเดินหายใจ 4. สังเกตการเต�นของหัวใจและการหายใจ หากว�าหัวใจหยุดเต�นและหยุดหายใจให�นวดหวั ใจและผายปอดโดยผท�ู ี่ผ�านการฝ�ก แต�ไมค� วรใชว� ิธีเป�าปาก (mouth to mouth) แลว� นาํ สง� แพทย�ทนั ที การปฐมพยาบาลเมื่อโดนความรอ� น แช�น้ําเย็นหรือป�ดแผลด�วยผ�าชุบน้ําจนหายปวดแสบปวดร�อน แล�วทายาขี้ผึ้งสําหรับไฟไหม�และนาํ้ ร�อนลวก หากเกิดบาดแผลใหญ�ให�นาํ ส�งแพทย� กรณีท่ีสารเคมเี ขา� ปากให�ปฏิบัติตามคําแนะนําตามเอกสารความปลอดภยั แลว� นาํ ส�งแพทยท� กุ กรณี แบบฝก� หดั 1.21. ให�นักเรียนระบุวิธีปฐมพยาบาลเบื้องต�นที่เหมาะสม เมื่อเกิดอุบัติเหตุต�อไปนี้ในห�อง ปฏิบัติการ 1.1 สารละลายกรดกระเด็นถูกผิวหนัง 1.2 สัมผัสกับเม็ดโซเดียมไฮดรอกไซด� 1.3 ไอน้ําร�อนจากอ�างน้ําร�อนสัมผัสร�างกาย 1.4 เศษแก�วจากหลอดทดลองที่แตกบาดมือ 1.5 เมื่อใช�มือสัมผัสโต�ะในห�องปฏิบัติการ แล�วเกิดอาการแสบร�อน สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏบิ ตั ิการเคมี เคมี เล�ม 1162. สบื คน� ขอ� มลู safety data sheet ของ 1-naphthyl methylcarbamate ซง่ึ เปน� ยาฆา� แมลง ในกลุ�มคาร�บาเมต (carbaryl insecticide) ที่นํามาใช�ในการกําจัดแมลงศัตรูพืชเพื่อ ตอบคาํ ถามต�อไปนี้ 2.1 วธิ ีเกบ็ รกั ษา 2.2 วิธปี ฐมพยาบาล เมือ่ สัมผสั ผวิ หนัง1.3 การวดั ปริมาณสาร ในปฏบิ ตั กิ ารเคมจี าํ เปน� ตอ� งมกี ารชง่ั ตวง และวดั ปรมิ าณสาร ซง่ึ การชง่ั ตวง วดั มคี วามคลาดเคลอ่ื นทอ่ี าจเกดิ จากอปุ กรณท� ใ่ี ช� หรอื ผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ าร ทจ่ี ะสง� ผลใหผ� ลการทดลองทไ่ี ดม� คี า� มากกวา� หรอื นอ� ยกว�าค�าจรงิ ความน�าเช่ือถือของข�อมลู สามารถพิจารณาไดจ� าก 2 สว� นดว� ยกนั คอื ความเทยี่ ง (precision)และ ความแมน� (accuracy) ของขอ� มลู โดยความเทย่ี ง คอื ความใกลเ� คยี งกนั ของค�าท่ีได�จากการวัดซํ้าสว� นความแมน� คอื ความใกลเ� คยี งของคา� เฉลย่ี จากการวดั ซาํ้ เทยี บกบั คา� จรงิ ดงั แสดงในรปู 1.6ก) ความเท่ียงและความแม�นตา่ํ ข) ความเท่ียงต่ํา ความแม�นสูงค) ความเที่ยงสงู ความแม�นตา่ํ ง) ความเที่ยงและความแมน� สูงคา� จรงิ ค�าท่ไี ดจ� ากการวดั ค�าเฉลีย่รูป 1.6 ความแตกต�างของความเทย่ี งและความแมน�สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏบิ ัตกิ ารเคมี 17 จากรูป 1.6 จะเห็นว�า ก) ข�อมูลมีการกระจายตัวมากและมีค�าเฉลี่ยที่ไม�ใกล�เคียงกับค�าจริงส�วน ข) ข�อมูลมีการกระจายตัวมากถึงแม�ว�าอาจให�ค�าเฉลี่ยใกล�เคียงกับค�าจริง ก็จัดเป�นข�อมูลที่มีความน�าเชื่อถือน�อย รวมท้งั ค) ข�อมูลมกี ารกระจายตัวน�อยแต�มคี �าเฉล่ียไมใ� กลเ� คยี งกับคา� จริง จึงยงัถอื วา� เป�นข�อมลู ทม่ี คี วามน�าเช่ือถือนอ� ยเช�นกัน สาํ หรบั ง) ขอ� มูลมกี ารกระจายตวั นอ� ยและมคี �าเฉลยี่ใกลเ� คียงกบั ค�าจรงิ จึงเป�นขอ� มูลท่นี �าเช่ือถอื ความเที่ยงและความแม�นของข�อมูลที่ได�จากการวัดขึ้นอยู�กับทักษะของผู�ที่ทําการวัดและความละเอียดของอุปกรณ�ที่ใช� อุปกรณ�การวัดที่ใช�โดยทั่วไปในปฏิบัติการเคมี ได�แก� อุปกรณ�วัดปริมาตร และอุปกรณ�วัดมวล ซึ่งมีระดับความละเอียดของอุปกรณ�และวิธีการใช�ที่แตกต�างกัน การแบ�งกลุม� อุปกรณว� ัดปริมาตร ได�แก� บกี เกอร� ขวดรูปกรวย กระบอกตวง ปเ� ปตต� บิวเรตต�และขวดกําหนดปริมาตร โดยใชค� วามแม�นเปน� เกณฑ� จะสามารถแบง� กลม�ุ ไดอ� ย�างไร 1.3.1 อุปกรณ�วัดปริมาตร อุปกรณ�วัดปริมาตรสารเคมีท่เี ป�นของเหลวท่ใี ช�ในห�องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร�มีหลายชนิดแตล� ะชนดิ มขี ดี และตวั เลขแสดงปรมิ าตรทไ่ี ดร� บั การตรวจสอบมาตรฐานและกาํ หนดความคลาดเคลอ่ื นที่ยอมรับได� บางชนิดมีความคลาดเคลื่อนน�อย บางชนิดมีความคลาดเคลื่อนมาก ในการเลือกใช�ต�องคาํ นงึ ถงึ ความเหมาะสมกบั ปรมิ าตรและระดบั ความแมน� ทต่ี อ� งการ อปุ กรณว� ดั ปรมิ าตรบางชนดิ ทน่ี กั เรยี นได�ใชง� านในการทาํ ปฏิบตั ิการทางวิทยาศาสตร�ท่ีผา� นมา เช�น บกี เกอร� ขวดรูปกรวย กระบอกตวง เปน�อุปกรณ�ท่ีไมส� ามารถบอกปรมิ าตรได�แม�นมากพอสาํ หรับการทดลองในบางปฏบิ ัตกิ าร บีกเกอร� บีกเกอร� (beaker) มลี ักษณะเป�นทรงกระบอกปากกวา� ง มขี ดี บอกปริมาตรในระดับมิลลลิ ติ ร มีหลายขนาด ดงั รูป 1.7 รปู 1.7 บกี เกอร� สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบัติการเคมี เคมี เลม� 118 รรู�หู�หรรือือไไมม� � บีกเกอร� มาจากคําว�า beak แปลว�า จะงอยปากนก เนอ่ื งจากท่บี ริเวณขอบบกี เกอร�มี ลกั ษณะคล�ายจะงอยปากของนก 0 200 50 150 100 100 150 50 ขวดรปู กรวย ขวดรปู กรวย (erlenmeyer flask) มลี กั ษณะคลา� ยผลชมพ�ู มขี ดี บอกปรมิ าตรในระดบั มลิ ลลิ ติ รมหี ลายขนาด ดงั รูป 1.8 รปู 1.8 ขวดรปู กรวย กระบอกตวง กระบอกตวง (measuring cylinder) มลี กั ษณะเป�นทรงกระบอก มขี ดี บอกปริมาตรในระดบัมิลลิลิตร มีหลายขนาด ดังรปู 1.9 รูป 1.9 กระบอกตวงสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี 19 นอกจากนีย้ ังมอี ปุ กรณท� สี่ ามารถวัดปรมิ าตรของของเหลวไดแ� ม�นมากกวา� อุปกรณข� �างต�น โดยมีทั้งทเ่ี ปน� การวัดปรมิ าตรของของเหลวท่บี รรจอุ ยภ�ู ายใน และการวัดปริมาตรของของเหลวที่ถา� ยเทเช�น ปเ� ปตต� บวิ เรตต� ขวดกําหนดปรมิ าตร ปเ� ปตต� ป�เปตต� (pipette) เป�นอุปกรณ�วัดปริมาตรที่มีความแม�นสูง ซึ่งใช�สําหรับถ�ายเทของเหลวปเ� ปตตท� ใ่ี ชก� นั ทว่ั ไปมี 2 แบบ คอื แบบปรมิ าตรซง่ึ มกี ระเปาะตรงกลาง มขี ดี บอกปรมิ าตรเพยี งคา� เดยี วและแบบใช�ตวง มีขีดบอกปริมาตรหลายค�า ดังรูป 1.10 (ขั้นตอนการใช�งานป�เปตต�สามารถดูได�ที่ภาคผนวก) รูป 1.10 ปเ� ปตตแ� บบตา� ง ๆ ตรวจสอบความเข�าใจ ในหอ� งปฏบิ ตั กิ ารมปี เ� ปตตแ� บบใชต� วงขนาด 5 มลิ ลลิ ติ ร และ 10 มลิ ลลิ ติ ร และมปี เ� ปตต�แบบปริมาตรขนาด 5 มิลลิลิตร และ 25 มิลลิลิตร หากต�องการของเหลวปรมิ าตรตอ� ไปน้ี ตอ� งเลอื กปเ� ปตตแ� บบใดและขนาดปรมิ าตรใด 1. 2.50 มิลลิลิตร 2. 5.00 มิลลิลิตร 3. 25.00 มิลลิลิตร สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏบิ ตั ิการเคมี เคมี เล�ม 120 บวิ เรตต� บวิ เรตต� (burette) เปน� อปุ กรณส� าํ หรบั ถา� ยเทของเหลวในปรมิ าตรตา� ง ๆ ตามตอ� งการ มลี กั ษณะเปน� ทรงกระบอกยาวทีม่ ีขดี บอกปรมิ าตร และมอี ปุ กรณค� วบคมุ การไหลของของเหลวท่ีเรยี กว�า ก�อกป�ดเปด� (stop cock) ดังรูป 1.11 (ข้นั ตอนการใช�งานบวิ เรตต�สามารถดไู ด�ทภ่ี าคผนวก) กอ� กป�ดเป�ด รปู 1.11 บวิ เรตต� ขวดกําหนดปริมาตร ขวดกําหนดปริมาตร (volumetric flask) เป�นอุปกรณ�สําหรับวดั ปริมาตรของของเหลวที่บรรจุภายใน ใชส� ําหรับเตรยี มสารละลายทต่ี อ� งการความเข�มข�นแน�นอน มขี ีดบอกปรมิ าตรเพียงขีดเดยี วมีจกุ ปด� สนทิ ขวดกําหนดปรมิ าตรมีหลายขนาด ดังแสดงในรปู 1.12 (ขัน้ ตอนการใชข� วดกําหนดปริมาตร สามารถดูได�ที่ภาคผนวก) รปู 1.12 ขวดกําหนดปริมาตรขนาดต�าง ๆสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี 21 การใช�อุปกรณ�วัดปริมาตรเหล�านี้ให�ได�ค�าที่น�าเช่ือถือจะต�องมีการอ�านปริมาตรของของเหลวให�ถูกวิธี โดยต�องให�สายตาอยู�ระดับเดียวกันกับระดับส�วนโค�งของของเหลว โดยถ�าส�วนโค�งของของเหลวมีลักษณะเว�า ให�อ�านปริมาตรที่จุดต่ําสุดของส�วนโค�งนั้น แต�ถ�าส�วนโค�งของของเหลวมีลักษณะนูน ให�อ�านปริมาตรที่จุดสูงสุดของส�วนโค�งนั้น แสดงดังรูป 1.13 การอ�านค�าปริมาตรของของเหลวใหอ� า� นตามขดี บอกปรมิ าตรและประมาณค�าทศนยิ มตาํ แหน�งสุดทา� ย รปู 1.13 การอา� นปริมาตรของของเหลว ตรวจสอบความเขา� ใจ1. จากรูป ปริมาตรของของเหลวในกระบอกตวงมีค�าเท�าใด2. ปริมาตรเริ่มต�นและปริมาตรสุดท�ายจากการถ�ายเทของเหลวด�วยบิวเรตต� เป�นดังรูป ของเหลวที่ถ�ายเทได�มีปริมาตรเท�าใด ปริมาตรเริ่มต�น ปรมิ าตรสดุ ทา� ย สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏิบตั ิการเคมี เคมี เลม� 122 อุปกรณ�วัดปริมาตรบางชนิด เช�น ป�เปตต�แบบปริมาตร ขวดกําหนดปริมาตร มีขีดบอกปริมาตรเพียงขดี เดยี ว อุปกรณ�ประเภทนอี้ อกแบบมาเพ่อื ใหใ� ชใ� นการถ�ายเทหรือบรรจุของเหลวทม่ี ีปริมาตรเพียงค�าเดยี วตามท่ีระบุบนอปุ กรณ� ดงั น้ันผ�ใู ช�จึงจําเปน� ตอ� งพยายามปรบั ระดับของเหลวให�ตรงกบั ขีดบอกปริมาตร การบนั ทกึ ค�าปริมาตรใหบ� ันทึกตามขนาดและความละเอียดของอปุ กรณ� เช�น ป�เปตตม� คี วามละเอียดของค�าปริมาตรถึงทศนิยมตําแหน�งที่สอง ดังนั้นปริมาตรของเหลวที่ได�จากการใช�ป�เปตต�ขนาด 10 มิลลิลิตร บันทกึ คา� ปรมิ าตรเปน� 10.00 มลิ ลลิ ิตร 1.3.2 อุปกรณ�วัดมวล เครื่องชั่ง เป�นอุปกรณ�สําหรับวัดมวลของสารทั้งที่เป�นของแข็งและของเหลว ความน�าเชื่อถือของคา� มวลทว่ี ดั ไดข� น้ึ อยก�ู บั ความละเอยี ดของเครอ่ื งชง่ั และวธิ กี ารใชเ� ครอ่ื งชง่ั เครื่องชั่งที่ใช�ในห�องปฏิบัติการเคมีโดยทั่วไปมี 2 แบบ คือ เครื่องชั่งแบบสามคาน (triple beam) และเครอ่ื งชง่ั ไฟฟา�(electronic balance) ซง่ึ มสี ว� นประกอบหลกั ดงั รปู 1.14 ต�ุมน้าํ หนักจานชง่ั เข็มช้ีสกรสู าํ หรับ ตาํ แหนง� สมดลุปรบั สมดุล คานช่ัง ก. เคร่อื งชั่งแบบสามคาน จานช่งั ลูกนํา้ปม�ุ เป�ด-ป�ด จอแสดงผล ป�ุมปรบั ศูนย� ข. เครือ่ งชงั่ ไฟฟา� รปู 1.14 สว� นประกอบของเคร่อื งชง่ั แบบสามคานและเครื่องชง่ั ไฟฟ�าสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบตั ิการเคมี 23 ปจ� จบุ นั เครอ่ื งชง่ั ไฟฟา� ไดร� บั ความนยิ มมากขน้ึ เนอ่ื งจากสามารถใชง� านไดส� ะดวกและหาซอ้ื ไดง� า� ยตวั เลขทศนยิ มตาํ แหนง� สดุ ทา� ยซง่ึ เปน� คา� ประมาณของเครอ่ื งชง่ั แบบสามคานมาจากการประมาณของผช�ู ง่ัขณะทท่ี ศนยิ มตาํ แหนง� สดุ ทา� ยของเครอ่ื งชง่ั ไฟฟา� มาจากการประมาณของอปุ กรณ� (ขน้ั ตอนการใชง� านเครือ่ งชงั่ ไฟฟ�า สามารถดูไดท� ีภ่ าคผนวก) กิจกรรม 1.1 การทดลองวัดปรมิ าตรโดยใช�อุปกรณ�ชนดิ ต�าง ๆ และ การวดั มวลโดยใชเ� ครื่องชั่ง จดุ ประสงคก� ารทดลอง 1. ฝก� ใช�เครอื่ งชั่งและเครอ่ื งแกว� วัดปรมิ าตรบางชนิด 2. เปรยี บเทยี บความแมน� ในการวดั ปริมาตรของกระบอกตวงและปเ� ปตต� วัสดุ อปุ กรณ� และสารเคมี 1. น้ํา 2. เทอรม� อมิเตอร� 3. บีกเกอรข� นาด 100 mL 4. บกี เกอร�ขนาด 250 mL 5. ป�เปตตข� นาด 25 mL 6. กระบอกตวงขนาด 25 mL 7. เคร่อื งชง่ั วิธที ดลอง 1. เทน้าํ กลน่ั ปรมิ าตร 200 mL ลงในบกี เกอรข� นาด 250 mL วดั อุณหภมู ิของนํา้ บันทกึ ผล 2. ชงั่ มวลของบกี เกอรข� นาด 100 mL บันทกึ ผล 3. หามวลของนา้ํ 25 mL 3 ครัง้ ดังน้ี ครง้ั ท่ี 1 ปเ� ปตตน� าํ้ 25 mL ลงในบกี เกอรข� นาด 100 mL ชง่ั มวลรวมของนาํ้ และบกี เกอร� บันทกึ ผล และคาํ นวณมวลของนาํ้ 25 mL บนั ทกึ ผล ครั้งที่ 2 ป�เปตต�น้ํา 25 mL ลงในบีกเกอร�เดิม ชั่งมวลรวมของน้ํา 50 mL และบีกเกอร� บนั ทกึ ผล และคาํ นวณมวลของนา้ํ 25 mL ทเ่ี ติมคร้งั ท่ี 2 บันทกึ ผล ครั้งที่ 3 ป�เปตต�น้ํา 25 mL ลงในบีกเกอร�เดิม ชั่งมวลรวมของน้ํา 75 mL และบีกเกอร� บันทกึ ผล และคาํ นวณมวลของน้ํา 25 mL ทเี่ ติมครั้งที่ 3 บันทึกผล สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ัติการเคมี เคมี เล�ม 1244. คํานวณค�ามวลเฉล่ยี ของนํา้ ทีไ่ ด�จากการป�เปตต� 3 ครั้ง บันทึกผล5. นาํ คา� มวลเฉลีย่ ของน้ําในขอ� 4 มาคํานวณปริมาตรของน้ําด�วยสูตร d = m V เมือ่ d เป�นความหนาแนน� ของนา้ํ (g/mL) m เปน� มวลของนาํ้ (g) และ V เปน� ปริมาตร ของนาํ้ (mL)6. ทําการทดลองซํ้าในข�อ 1–5 โดยเปลยี่ นปเ� ปตตเ� ป�นกระบอกตวงขนาด 25 mL7. นําค�าปรมิ าตรของนํา้ ที่คาํ นวณไดจ� ากการใช�ป�เปตตแ� ละกระบอกตวง มาเปรยี บเทยี บ ความแมน� ของการวัดจากการใช�อปุ กรณต� �างชนดิ กนั 1.3.3 เลขนยั สาํ คญั ค�าท่ีได�จากการวัดดว� ยอุปกรณ�การวดั ตา� ง ๆ ประกอบด�วยตัวเลขและหน�วย โดยคา� ตัวเลขท่ีวดั ไดจ� ากอปุ กรณแ� ตล� ะชนดิ อาจมคี วามละเอยี ดไมเ� ทา� กนั ซง่ึ การบนั ทกึ และรายงานคา� การอา� นต�องแสดงจํานวนหลักของตัวเลขทสี่ อดคล�องกับความละเอียดของอุปกรณ� จากรูป 1.15 อณุ หภูมิท่อี า� นได�จากเทอร�มอมเิ ตอร�ทัง้ สอง มีคา� เท�าใด รปู 1.15 การวดั อณุ หภมู ินา้ํสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ัติการเคมี 25 จากรูป 1.15 อุณหภูมิจากเทอร�มอมิเตอร�แบบดิจิทัลอ�านได�เท�ากับ 26.22 องศาเซลเซียสขณะที่อุณหภูมิจากเทอร�มอมิเตอร�ตําแหน�งของของเหลวอยู�ที่ขีดบอกอุณหภูมิ 26 ซึ่งการบันทึกและรายงานค�าต�องมีการประมาณค�าในตําแหน�งสุดท�ายด�วยเพ่ือให�สอดคล�องกับความละเอียดของอปุ กรณ� ดงั นน้ั อาจบนั ทกึ อณุ หภมู ทิ ไ่ี ดเ� ปน� 26.0 องศาเซลเซยี ส โดยตวั เลขทกุ ตวั ถอื วา� มคี วามสาํ คญัและจาํ นวนหลกั ของตวั เลขทง้ั หมด เรยี กวา� เลขนยั สาํ คญั (significant figure) ดงั นน้ั คา� ทไ่ี ดจ� ากการวดัอุณหภูมิด�วยเทอร�มอมิเตอร�แบบดิจิทัลและเทอร�มอมิเตอร�มีเลขนัยสําคัญ 4 และ 3 ตัว ตามลําดับการนบั เลขนยั สําคัญการนบั เลขนยั สําคญั ของขอ� มลู มหี ลกั การ ดงั น้ี1. ตวั เลขทีไ่ ม�มีเลขศูนยท� ้ังหมดนับเป�นเลขนัยสาํ คญั เช�น 1.23 มเี ลขนัยสาํ คญั 3 ตัว2. เลขศนู ย�ท่ีอยร�ู ะหว�างตวั เลขอ่นื นับเปน� เลขนยั สาํ คัญ เชน� 6.02 มเี ลขนยั สาํ คญั 3 ตวั 72.05 มีเลขนัยสาํ คัญ 4 ตัว3. เลขศูนยท� ี่อยห�ู น�าตัวเลขอ่ืน ไมน� ับเป�นเลขนัยสาํ คัญ เช�น 0.25 มีเลขนยั สาํ คัญ 2 ตวั 0.025 มเี ลขนัยสาํ คญั 2 ตวั4. เลขศนู ยท� ี่อยหู� ลงั ตวั เลขอ่ืนที่อย�หู ลงั ทศนิยม นับเป�นเลขนยั สาํ คญั เชน� 0.250 มีเลขนัยสาํ คัญ 3 ตวั 0.0250 มีเลขนยั สําคญั 3 ตวั5. เลขศูนยท� ่อี ยหู� ลงั เลขอื่นทไ่ี ม�มที ศนยิ ม อาจนับหรือไม�นบั เป�นเลขนัยสาํ คัญกไ็ ด1� เชน� 100 อาจมเี ลขนัยสําคญั เปน� 1 2 หรือ 3 ตัวก็ได�เนือ่ งจากเลขศนู ยใ� นบางกรณอี าจมีคา� เปน� ศูนย�จรงิ ๆ จากการวดั หรอื เป�นตัวเลขท่ีใช�แสดงให�เห็นว�าคา� ดงั กล�าวอยู�ในหลักร�อย6. ตวั เลขทแ่ี มน� ตรง (exact number) เปน� ตวั เลขทท่ี ราบคา� แนน� อนมเี ลขนยั สาํ คญั เปน� อนนั ต� เชน� ค�าคงที่ เชน� π = 3.142… มเี ลขนยั สําคัญเปน� อนนั ต� คา� จากการนบั เช�น ปเ� ปตต� 3 ครัง้ เลข 3 ถอื วา� มีเลขนยั สําคญั เปน� อนนั ต� ค�าจากการเทียบหน�วย เช�น 1 วัน มี 24 ชั่วโมง ทั้งเลข 1 และ 24 ถือว�ามีเลขนัยสําคัญเป�นอนันต�1Chang, R. (2010). Chemistry (10th ed). New York: the McGraw-Hill. สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ตั ิการเคมี เคมี เล�ม 1267. ขอ� มลู ทม่ี คี า� นอ� ย ๆ หรอื มาก ๆ ใหเ� ขยี นในรปู ของสญั กรณว� ทิ ยาศาสตร2� โดยตวั เลขสมั ประสทิ ธ์ิทกุ ตวั นบั เปน� เลขนยั สาํ คญั เชน�6.02 × 10²³ มีเลขนัยสําคัญ 3 ตวั1.660 × 10-²⁴ มเี ลขนัยสาํ คัญ 4 ตัวค�าตวั เลข 100 ในตัวอยา� งข�อ 5 สามารถเขยี นในรูปของสญั กรณว� ิทยาศาสตร� แล�วแสดงเลขนยั สาํ คัญได�อยา� งชัดเจน เชน�1 × 10² มีเลขนยั สําคญั 1 ตัว1.0 × 10² มเี ลขนัยสาํ คัญ 2 ตัว1.00 × 10² มีเลขนัยสําคัญ 3 ตัว การนําคา� ตวั เลขที่ไดจ� ากการวดั มาคํานวณจะต�องคาํ นึงถึงเลขนัยสาํ คัญของผลลพั ธ� โดยการคาํ นวณสว� นใหญเ� ก่ียวขอ� งกบั ตัวเลขท่ไี ด�จากอปุ กรณท� ่ีแตกตา� งกนั ทง้ั หนว� ยและความละเอียด ดังนั้นตอ� งมีการตัดตวั เลขในผลลพั ธด� �วยการปด� เศษ ดังต�อไปน้ี การป�ดตวั เลข การป�ดตัวเลข (rounding the number) พจิ ารณาจากตวั เลขทอ่ี ยู�ถดั จากตําแหนง� ที่ต�องการดังนี้ 1. กรณที ่ีตัวเลขถัดจากตาํ แหนง� ทต่ี �องการมีคา� นอ� ยกว�า 5 ใหต� ัดตวั เลขที่อย�ถู ดั ไปท้งั หมด เช�น 5.7432 ถา� ตอ� งการเลขนยั สําคญั 2 ตวั ปด� เปน� 5.7 ถา� ตอ� งการเลขนัยสาํ คญั 3 ตัว ปด� เป�น 5.74 2. กรณที ต่ี วั เลขถดั จากตาํ แหนง� ทต่ี อ� งการมคี า� มากกวา� 5 ใหเ� พม่ิ คา� ของตวั เลขตาํ แหนง� สดุ ทา� ยทต่ี อ� งการอกี 1 เชน� 3.7892 ถา� ต�องการเลขนัยสําคญั 2 ตวั ปด� เปน� 3.8 ถ�าตอ� งการเลขนยั สําคัญ 3 ตัว ปด� เป�น 3.79 3. กรณที ่ีตวั เลขถดั จากตาํ แหนง� ทตี่ �องการมคี า� เทา� กบั 5 และมตี วั เลขอื่นท่ไี มใ� ช� 0 ต�อจากเลข5 ให�เพ่ิมคา� ของตวั เลขตาํ แหนง� สุดทา� ยท่ตี �องการอีก 1 เช�น 2.1652 ถา� ต�องการเลขนยั สาํ คญั 3 ตวั ปด� เปน� 2.17 กรณที ี่ตวั เลขถดั จากตําแหน�งทีต่ �องการมีค�าเทา� กบั 5 และมี 0 ตอ� จากเลข 5 ให�พิจารณาโดยใช�หลักการในขอ� 4 2สญั กรณ�วทิ ยาศาสตร� (scientific notation) คือ การเขยี นตวั เลขในรปู ของสมั ประสทิ ธิ์ (A) คณู กับเลขยกกาํ ลังฐานสบิ(10n) มีรูปทว่ั ไปเปน� A × 10n เมื่อ 1 ≤ A < 10 และ n เปน� เลขจาํ นวนเตม็ บวกหรอื ลบสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏิบตั ิการเคมี 27 4. กรณีที่ตัวเลขถัดจากตําแหน�งที่ต�องการมีค�าเท�ากับ 5 และไม�มีเลขอื่นต�อจากเลข 5 ต�องพิจารณาตวั เลขที่อย�หู น�าเลข 5 ดงั น้ี 4.1 หากตวั เลขท่ีอย�หู นา� เลข 5 เปน� เลขคี่ ใหต� วั เลขดงั กลา� วบวกค�าเพ่ิมอีก 1 แลว� ตดั ตัวเลขตงั้ แต�เลข 5 ไปทั้งหมด เช�น 0.635 ถ�าต�องการเลขนยั สําคญั 2 ตัว ปด� เป�น 0.64 4.2 หากตัวเลขที่อยู�หน�าเลข 5 เป�นเลขคู� ให�ตัวเลขดังกล�าวเป�นตัวเลขเดิม แล�วตัดตัวเลขตัง้ แตเ� ลข 5 ไปทั้งหมด เชน� 0.645 ถ�าตอ� งการเลขนยั สําคญั 2 ตวั ปด� เปน� 0.64 สําหรับการคํานวณหลายขั้นตอน การป�ดตัวเลขของผลลัพธ�ให�ทําในขั้นตอนสุดท�ายของการคํานวณ การบวกและการลบ ในการบวกและลบ ผลลัพธ�ที่ได�จะมีจาํ นวนตวั เลขท่อี ยู�หลงั จดุ ทศนยิ มเทา� กบั ขอ� มลู ที่มจี ํานวนตวั เลขทีอ่ ยูห� ลงั จดุ ทศนิยมนอ� ยที่สดุ ดังตัวอย�าง ตัวอยา� ง 1 1.2 + 3.45 + 6.789 มีผลลพั ธเ� ท�าใด วิธีทํา 1.2 + 3.45 + 6.789 = 11.439 ผลลัพธ�ที่ได�ต�องป�ดเป�น 11.4 ซึ่งมีตัวเลขหลังจุดทศนิยม 1 ตําแหน�ง ตามจํานวนที่มีเลขหลังจดุ ทศนยิ มนอ� ยที่สุด คือ 1.2 ตัวอย�าง 2 31.5 − 12.35 + 27.27 มีผลลัพธ�เทา� ใด วิธที ํา 31.5 − 12.35 + 27.27 = 46.42 ผลลัพธ�ที่ได�ต�องป�ดเป�น 46.4 ซึ่งมีตัวเลขหลังจุดทศนิยม 1 ตําแหน�ง ตามจํานวนที่มีเลขหลังจุดทศนิยมนอ� ยที่สดุ คือ 31.5 ตรวจสอบความเขา� ใจ ชั่งมวลของสารได� 76.98 และ 34.9 กรัม ตามลําดับ ผลรวมของมวลสารเป�นเท�าใด สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ตั กิ ารเคมี เคมี เลม� 128 การคูณและการหาร ในการคูณและการหาร ผลลัพธ�ที่ได�จะมีจํานวนเลขนัยสําคัญเท�ากับข�อมูลที่มีเลขนัยสําคัญนอ� ยท่ีสดุ ดังตวั อยา� ง ตวั อยา� ง 3 2.279 × 6.51 มผี ลลัพธ�เทา� ใด วธิ ที ํา 2.279 × 6.51 = 14.83629 ผลลพั ธ�ท่ีได�ต�องป�ดเปน� 14.8 ซ่ึงมเี ลขนยั สาํ คญั 3 ตัว ตามจาํ นวนทมี่ เี ลขนยั สาํ คัญน�อยท่ีสุดคอื 6.51 ตวั อย�าง 4 7.44 × 4.3 ÷ 2.48 มีผลลัพธเ� ท�าใด วธิ ีทํา 7.44 × 4.3 ÷ 2.48 = 12.9 ผลลัพธ�ที่ได�ต�องป�ดเป�น 13 ซึ่งมีเลขนัยสําคัญ 2 ตัว ตามจํานวนที่มีเลขนัยสําคัญน�อยที่สุดคือ 4.3 ตรวจสอบความเข�าใจ ปรอทปริมาตร 20.00 มิลลิลิตร จะมีมวลเท�าใด เมื่อปรอทมีความหนาแน�นเท�ากับ 1.36 กรัมต�อมิลลิลิตรสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ัตกิ ารเคมี 29การคาํ นวณทเ่ี กี่ยวข�องกบั ตัวเลขท่ีแม�นตรงการคาํ นวณไม�ต�องพจิ ารณาเลขนยั สาํ คญั ของตวั เลขทีแ่ มน� ตรง ดังตัวอย�างตวั อย�าง 5 ช่ังนํา้ ปริมาตร 10.0 มิลลลิ ิตร 3 ครง้ั ทอ่ี ุณหภูมิ 25 องศาเซลเซยี ส ได�มวลเป�น 10.01 9.98และ 10.02 กรมั มวลเฉลยี่ ของน้าํ เป�นเทา� ใดวธิ ีทํา = 10.01 + 9.98 + 10.02มวลเฉลีย่ ของนํา้ 3 = 10.0033 ในขั้นแรกเปน� การหาผลรวม ผลลัพธ�ท่ีได�จะมีตวั เลขหลงั จดุ ทศนยิ ม 2 ตาํ แหนง� ทาํ ใหม� เี ลขนัยสําคัญ 4 ตวั เม่อื หารดว� ย 3 ซึ่งเป�นตัวเลขทแ่ี ม�นตรงท่ไี ม�นํามาพิจารณาเลขนยั สําคัญ ดงั น้ันผลลัพธท� ่ีไดจ� ากการหารต�องป�ดเศษเป�น 10.00 กรมั ซ่งึ มีเลขนัยสําคญั 4 ตวั ดังนัน้ มวลเฉลย่ี ของน้าํ เทา� กบั 10.00 กรมั ตรวจสอบความเขา� ใจให�นกั เรียนพจิ ารณาข�อมลู ท่ไี ด�จากกิจกรรม 1.1 แล�วตอบคําถามตอ� ไปนี้1. ปรมิ าตรของนาํ้ จากการปเ� ปตตแ� ละการใชก� ระบอกตวง ควรบนั ทกึ ดว� ย เลขนยั สาํ คญั กต่ี วั2. มวลของนาํ้ ท่ชี ่ังดว� ยเครื่องช่งั ควรบนั ทึกด�วยเลขนัยสาํ คญั ก่ตี วั3. ความหนาแน�นของนํ้าท่คี ํานวณได� ควรบนั ทกึ ดว� ยเลขนัยสาํ คัญกตี่ ัว4. การบันทึกผลและการคํานวณของนักเรียน สอดคล�องกับหลักการเกี่ยวกับเลข นยั สําคัญ หรอื ไม� หากไมส� อดคลอ� งให�แกไ� ขให�ถกู ตอ� ง สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏิบตั กิ ารเคมี เคมี เล�ม 130 แบบฝก� หัด 1.3 1. อ�านปริมาตรของของเหลว จากรปู ต�อไปน้ี2. อ�านค�าปริมาตรของของเหลวในบิวเรตต�ที่มีปริมาตรเท�ากันในมุมมองที่แตกต�างกันได� เท�าใด และค�าทอี่ า� นไดใ� นแตล� ะข�อถกู ตอ� งหรอื ไม� เพราะเหตใุ ด 3. วธิ กี ารในแต�ละข�อตอ� ไปน้ี สามารถวัดปรมิ าตรน้าํ ทตี่ �องการได�แม�นหรอื ไม� เพราะเหตใุ ด 3.1 ตวงนาํ้ โดยใชก� ระบอกตวงขนาด 100 มลิ ลลิ ติ ร ครง้ั ละ 100.00 มลิ ลลิ ติ ร 2 ครง้ั และ 50.00 มิลลิลติ ร 1 คร้งั จะไดน� าํ้ ปรมิ าตร 250.00 มลิ ลิลิตร 3.2 ไขนาํ้ จากบวิ เรตตท� บ่ี รรจนุ าํ้ เรม่ิ ตน� ทข่ี ดี บอกปรมิ าตรเลข 0 มาถงึ ขดี บอกปรมิ าตร เลข 20 จะได�นาํ้ ปริมาตร 20.00 มลิ ลิลติ ร 3.3 เตมิ นาํ้ ลงในขวดกาํ หนดปรมิ าตรขนาด 100 มลิ ลลิ ติ ร ปรบั ใหพ� อดกี บั ขดี บอกปรมิ าตร เมอ่ื เทนาํ้ ออกใส�บีกเกอร�จะไดน� ํา้ ปรมิ าตร 100.00 มลิ ลลิ ติ รพอดีสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏบิ ตั ิการเคมี 311.4 หน�วยวดั การระบุหน�วยของการวัดปรมิ าณตา� ง ๆ ในชวี ิตประจาํ วันไมว� �าจะเปน� ความยาว มวล อณุ หภมู ิอาจแตกต�างกนั ในแต�ละประเทศ เชน� การระบนุ ้ําหนักเปน� กิโลกรัม ปอนด� หรอื การระบสุ �วนสูงเปน�เซนตเิ มตร ฟุต ซึ่งทาํ ใหไ� มส� ะดวกในการเปรียบเทียบหรือสือ่ สารใหเ� ข�าใจตรงกัน และในบางกรณีอาจนําไปสูค� วามเข�าใจผิดท่ีทาํ ใหเ� กิดความเสยี หายได� ดังน้นั เพ่ือใหก� ารสือ่ สารขอ� มลู จากการวัดเป�นทีเ่ ข�าใจตรงกัน จงึ มกี ารตกลงรว� มกนั ให�มหี นว� ยมาตรฐานสากลขึน้1.4.1 หน�วยในระบบเอสไอ ในป� พ.ศ. 2503 ที่ประชมุ นานาชาตวิ า� ดว� ยการ รู�หรอื ไม�ชง่ั และการวดั (The General conference on Weightsand Measures) ไดต� กลงใหม� หี นว� ยวดั สากลขน้ึ เรยี กวา� SI units เปน� คาํ ยอ� จากภาษาระบบหน่วยวัด ระหว่างประเทศ หรือเรียกย�อ ๆ ว�า ฝรง่ั เศส คาํ วา� Système internationalหน�วยเอสไอ (SI units) ซึ่งเป�นหนว� ยทด่ี ดั แปลงจาก d'unitésหนว� ยในระบบเมทรกิ ซ� โดยหนว� ยเอสไอแบง� เปน� หนว� ยพน้ื ฐาน (SI base units) มี 7 หนว� ย แสดงดงั ตาราง 1.1ซง่ึ เปน� หนว� ยทไ่ี มข� น้ึ ตอ� กนั และสามารถนาํ ไปใชใ� นการกาํ หนดหนว� ยอน่ื ๆ ไดแ� ละหนว� ยเอสไออนพุ นั ธ�(Derived SI units) ซง่ึ เปน� หนว� ยอน่ื ๆ ทม่ี คี วามสมั พนั ธก� นั ทางคณติ ศาสตรข� องหนว� ยเอสไอพืน้ ฐานตวั อยา� งแสดงดงั ตาราง 1.2ตาราง 1.1 หน�วยเอสไอพื้นฐาน ปริมาณ ชื่อหน�วย สัญลักษณ�ของหน�วยมวล กิโลกรัม (kilogram) kgความยาว เมตร (meter) mเวลา วินาที (second) sอุณหภูมิ เคลวิน (kelvin) Kปริมาณของสาร โมล (mole) molกระแสไฟฟ�า แอมแปร� (ampere) Aความเข�มแห�งการส�องสว�าง แคนเดลลา (candela) cd สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัตกิ ารเคมี เคมี เลม� 132ตาราง 1.2 ตัวอย�างหน�วยเอสไออนุพันธ� ปริมาณ ชื่อหน�วย สัญลักษณ�ของหน�วยปริมาตร m³ความเข�มข�น ลูกบาศก�เมตร (cubic meter)ความหนาแน�น mol/m³ โมลต�อลูกบาศก�เมตร (mol per cubic meter) kg/m³ กิโลกรัมต�อลูกบาศก�เมตร (kilogram per cubic meter) หนว� ยนอกระบบเอสไอ นอกจากหน�วยในระบบเอสไอแลว� ในทางเคมยี ังมหี น�วยอื่นท่ไี ดร� บัการยอมรับและมีการใชก� ันอยา� งแพรห� ลาย ตัวอยา� งดงั ตาราง 1.3ตาราง 1.3 ตัวอย�างหน�วยนอกระบบเอสไอที่ใช�ในทางเคมีปริมาณ ชื่อหน�วย สัญลักษณ� ค�าที่เทียบกับ ของหน�วย หน�วยเอสไอพื้นฐานปริมาตร ลิตร (liter) L หรือ l 1 L = 10-³ m³ กรัม (gram) g 1 g = 10-³ kg Da 1 Da = 1.66 × 10-²⁷ kgมวล ดอลตัน (dalton) u หนว� ยมวลอะตอม bar 1 u = 1 Da (unified atomic mass unit) mmHg 1 bar = 10-⁵ Pa บาร� (bar) atm 1 mmHg = 133.32 Paความดัน มิลลิเมตรปรอท 1 atm = 1.013 × 10-⁵ Pa (millimeter of mercury) Å cal (1 atm ~ 1 bar) บรรยากาศ °C 1 Å = 10-¹⁰ m (atmospheric pressure) 1 cal = 4.2 Jความยาว อังสตรอม (ångström) °C = K − 273พลังงาน แคลอรี (calorie)อุณหภูมิ องศาเซลเซียส (degree celsius)สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบตั ิการเคมี 33 ตรวจสอบความเขา� ใจ1. ลวดแมกนีเซียมหนา 0.1 มิลลิเมตร สามารถเขียนแสดงความหนาให�อยู�ในรูปสัญกรณ� วทิ ยาศาสตรใ� นหนว� ยเอสไอไดเ� ปน� เทา� ใด2. ปรมิ าตรนาํ้ ทไ่ี ดจ� ากปเ� ปตต� 10.00 ลกู บาศกเ� ซนตเิ มตร สามารถเขยี นแสดงปรมิ าตรให�อยู� ในรูปสัญกรณ�วิทยาศาสตร�ในหน�วยเอสไอได�เป�นเท�าใด ในทางวทิ ยาศาสตร�การคาํ นวณเกีย่ วกบั ปริมาณต�าง ๆ อาจจําเป�นต�องมีการเปล่ยี นหน�วยให�อยู�ในหนว� ยที่เหมาะสมโดยไมท� าํ ใหค� �าของปรมิ าณเปลี่ยนแปลง เช�น ในทางเคมนี ิยมระบุพลงั งานในหน�วยแคลอรี ในขณะท่หี นว� ยเอสไอของพลงั งานคือจลู ดงั น้นั นักเคมีจึงจําเป�นต�องเปลี่ยนหนว� ยพลงั งานระหว�างแคลอรีและจลู เพอ่ื ใหเ� หมาะสมกบั การใชง� าน การเปลยี่ นหนว� ยทาํ ได�หลายวิธี ในทน่ี ี้จะใชว� ธิ ีการเทยี บหนว� ย ซึง่ ตอ� งใช�แฟกเตอรเ� ปลีย่ นหนว� ย1.4.2 แฟกเตอร�เปลี่ยนหนว� ยแฟกเตอรเ� ปลย่ี นหนว� ย (conversion factors) เปน� อตั ราสว� นระหวา� งหนว� ยทแ่ี ตกตา� งกนั 2 หนว� ยที่มปี ริมาณเทา� กัน ตัวอยา� งการหาแฟกเตอรเ� ปลี่ยนหนว� ยเป�นดังน้ีจากความสมั พันธพ� ลังงาน 1 cal = 4.2 Jเมือ่ ใช� 1 cal หารท้งั สองขา� งจะได�เปน� 1 cal = 4.2 J 1 cal 1 cal 1 = 4.2 J 1 calหรือถ�าใช� 4.2 J หารทั้งสองขา� งจะไดเ� ปน� 1 cal = 4.2 J 4.2 J 4.2 J 1 cal = 1 4.2 J 1 cal 4.2 Jดงั นน้ั แฟกเตอร�เปลยี่ นหนว� ยเขยี นไดเ� ป�น 4.2 J หรอื 1 cal สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัติการเคมี เคมี เลม� 134ในทางคณติ ศาสตรเ� มอื่ คูณปรมิ าณดว� ย “1” จะทาํ ใหค� า� ของปริมาณเดมิ ไม�เปลีย่ นแปลง และแฟกเตอร�เปลี่ยนหนว� ย 1 cal และ 4.2 J กม็ คี า� เทา� กบั 1 ดงั นน้ั จึงสามารถนําแตล� ะแฟกเตอร� 4.2 J 1 calเปล่ียนหน�วยไปใช�ในการเปล่ียนหน�วยของปริมาณที่วัดจากหน�วยหนึ่งไปเป�นหน�วยอื่นโดยปริมาณไม�เปลี่ยนแปลง สําหรับตัวอย�างแฟกเตอร�เปลี่ยนหน�วยนี้ ใช�เปลี่ยนหน�วยจูลให�เป�นแคลอรีหรือแคลอรีใหเ� ปน� จลู ตามลําดับ เชน� พลังงาน 20 cal สามารถเปลย่ี นเป�นหน�วยจูลไดด� ังนี้พลงั งาน = 20 cal × 4.2 J 1 cal = 84 Jวธิ กี ารเทียบหนว� ยวธิ กี ารเทยี บหนว� ย (factor label method) ทาํ ไดโ� ดยการคณู ปรมิ าณในหนว� ยเรม่ิ ตน� ดว� ยแฟกเตอรเ� ปลย่ี นหนว� ยทม่ี หี นว� ยทต่ี อ� งการอยด�ู า� นบน ตามสมการ หน�วยที่ตอ� งการ ปริมาณและหนว� ยทีต่ อ� งการ = ปริมาณและหน�วยเร่มิ ตน� × หน�วยเร่ิมต�น ตวั อย�าง 6 สารละลายกรดไฮโดรคลอริกมวล 20 กรัม ความหนาแน�น 1.18 กรมั ตอ� ลกู บาศก�เซนติเมตรมีปรมิ าตรเทา� ใด วิธที าํ ปริมาตรของกรดไฮโดรคลอริก = 20 g solution × 1 cm³ solution 1.18 g solution = 16.95 cm³ คําตอบตอ� งมีเลขนัยสําคญั 2 ตัว ดงั น้ัน สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ มปี ริมาตร 17 ลกู บาศก�เซนตเิ มตรสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบตั ิการเคมี 35แบบฝ�กหดั 1.41. จงแสดงวธิ ีการเปลย่ี นหน�วยไปเปน� หน�วยใหมท� ต่ี อ� งการในแตล� ะข�อตอ� ไปน้ีข�อที่ ปริมาณและหน�วยเริ่มต�น หน�วยใหม�ที่ต�องการ1.1 59.2 cm dm1.2 1.8 kg mg1.3 2,800 mL dm³1.4 3.2 g/mL kg/dm³2. น้ําบริสุทธิ์ปริมาตร 50.0 ลูกบาศก�เซนติเมตร ที่อุณหภูมิ 20.5 องศาเซลเซียสมีมวล เท�าใด เม่อื ความหนาแน�นของนาํ้ ที่อุณหภูมิ 20.5 องศาเซลเซียส เทา� กับ 0.998099 กรัม ตอ� ลูกบาศก�เซนตเิ มตร3. สารละลายกรดซลั ฟว� รกิ เขม� ขน� รอ� ยละ 24 โดยมวล มคี วามหนาแนน� 1.2 กรมั ตอ� ลกู บาศก� เซนตเิ มตร ถา� สารละลายกรดซลั ฟว� รกิ 200 ลกู บาศกเ� ซนตเิ มตร จะมกี รดซลั ฟว� รกิ ก่ีกรัม4. ถ�าทองเหลือง 12 กรัม ต�องใช�ทองแดง 9.0 กรัม มีต�นทุนราคาของทองแดงกิโลกรัมละ 200 บาท หากต�องการทองเหลือง 300 กรัม ตอ� งซ้อื ทองแดงกีบ่ าท1.5 วิธีการทางวิทยาศาสตร� การทาํ ปฏบิ ตั กิ ารเคมนี อกจากตอ� งมกี ารวางแผนการทดลอง การทาํ การทดลอง การบนั ทกึ ขอ� มลูการสรุปและวเิ คราะห�ขอ� มลู การนาํ เสนอข�อมลู และการเขยี นรายงานการทดลองทถ่ี ูกต�อง แลว� ต�องคาํ นงึ ถึงวธิ กี ารทางวิทยาศาสตร� ทกั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร� และจิตวิทยาศาสตร� วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร� (scientific method) เปน� กระบวนการศกึ ษาหาความรท�ู างวทิ ยาศาสตร�ที่มแี บบแผนข้นั ตอน โดยภาพรวมสามารถทาํ ไดด� ังน้ี 1. การสังเกต เปน� จดุ เริ่มต�นของการไดข� �อมลู เกยี่ วกบั ส่ิงท่ีต�องการศึกษา โดยอาศัยประสาทสมั ผสั ท้ัง 5 คอื การมองเห็น การฟ�งเสียง การไดก� ลน่ิ การรบั รส และการสัมผสั จากข�อมูลดังกลา� วจะนําไปสู�ข�อสงสัยหรือตั้งเป�นคําถามที่ต�องการคําตอบ ดังนั้นการสังเกตจึงเป�นทักษะที่สําคัญที่ก�อให�เกดิ การเรยี นรขู� องผู�เรยี น สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏบิ ัตกิ ารเคมี เคมี เล�ม 136 2. การตงั้ สมมติฐาน เป�นการคาดคะเนคําตอบของคําถามหรอื ปญ� หา โดยมีพืน้ ฐานจากการสงั เกต ความร�ู หรอื ประสบการณ�เดิม โดยทัว่ ไปสมมติฐานจะเขยี นในรูปของขอ� ความที่แสดงเหตุและผลทเ่ี กิดขน้ึ หรืออีกนยั หนง่ึ จะเป�นความสัมพันธ�ของตวั แปรตน� และตวั แปรตาม 3. การตรวจสอบสมมติฐาน เปน� กระบวนการหาคําตอบของสมมตฐิ าน โดยมกี ารออกแบบการทดลองให�มีการควบคมุ ปจ� จัยตา� ง ๆ ทีม่ ผี ลต�อการทดลอง รวมถงึ ข้ันตอนการทดลองที่ชดั เจน 4. การรวบรวมข�อมูลและวิเคราะห�ผล เป�นการนําข�อมูลที่ได�จากการสังเกต การตรวจสอบสมมตฐิ าน มารวบรวม วเิ คราะห� และอธิบายขอ� เท็จจริง 5. การสรปุ ผล เปน� การสรุปความรหู� รือขอ� เท็จจริงทไี่ ด�จากการตรวจสอบสมมตฐิ าน และมีการเปรียบเทียบกบั สมมตฐิ านที่ตัง้ ไวก� อ� นหนา� ท้งั น้ี ในการศกึ ษาหาความร�ูทางวทิ ยาศาสตร�นนั้ ไม�มีรูปแบบทต่ี ายตัว โดยอาจมีรายละเอยี ดที่แตกตา� งกันขึ้นอยูก� บั คําถาม บริบท หรือวธิ กี ารทใ่ี ชใ� นการสาํ รวจตรวจสอบ การเรียนการสอนวิทยาศาสตร�ของนักเรยี นในระดบั ชั้นต�าง ๆ ท่ผี า� นมาน้นั มีการทดลองและกจิ กรรม ทสี่ ง� เสริมให�ได�ใชว� ิธกี ารทางวทิ ยาศาสตรศ� ึกษาหาความร�ู นกั เรยี นลองพจิ ารณาสถานการณ�ตอ� ไปน้ีว�าเกยี่ วขอ� งกบั วิธกี ารทางวิทยาศาสตรอ� ยา� งไร ตรวจสอบความเข�าใจ นักเรียนคนหน่ึงด่ืมน้ําอัดลมแล�วพบว�าน้ําอัดลมท่ีแช�เย็นมีความซ�ามากกว�าน้ําอัดลมท่ี ไม�แชเ� ย็น จึงเกิดความสงสยั ว�าเพราะเหตใุ ดจึงเปน� เช�นน้ัน จากการที่นักเรียนสังเกตว�า เมื่อดื่มน้ําอัดลมที่แช�เย็นแล�วรู�สึกว�ามีความซ�ามากกว�า น้ําอัดลมที่ไม�แช�เย็น นักเรียนคิดว�า ความเข�มข�นของกรดคาร�บอนิกที่อยู�ในน้ําอัดลมเป�น สาเหตใุ หน� าํ้ อดั ลมมคี วามซา� จงึ ตง้ั สมมตฐิ านวา� \"นาํ้ อดั ลมทแ่ี ชเ� ยน็ จะมคี วามเขม� ขน� ของกรด คารบ� อนกิ มากกวา� นาํ้ อดั ลมทไ่ี มแ� ชเ� ยน็ \" จงึ วางแผนการทดลองโดยการวดั คา� pH ของนาํ้ อดั ลม ทเ่ี พง่ิ เปด� ขวดทง้ั ทแ่ี ชเ� ยน็ และไมแ� ชเ� ยน็ เมอ่ื นกั เรยี นทาํ การทดลองตามแผนการทดลองท่ีวางไว� พบวา� นาํ้ อดั ลมท่ีแชเ� ย็นมีคา� pH เทา� กับ 2 และนํา้ อดั ลมทอ่ี ุณหภมู หิ �องมีค�า pH เทา� กบั 3 ซึง่ สอดคลอ� งกับสมมติฐานทต่ี ั้งไว� นักเรียนจงึ สรุปผลการทดลองว�า น้ําอัดลมทแ่ี ชเ� ย็นมคี วาม เขม� ข�นของกรดคารบ� อนกิ มากกวา� จึงมคี วามซา� มากกว�าน้ําอดั ลมที่ไมแ� ชเ� ย็น จากตัวอยา� งสถานการณ�ขา� งต�น จงตอบคาํ ถามตอ� ไปนี้ 1. การออกแบบการทดลองสอดคล�องกบั สมมติฐานท่ีตงั้ ไวห� รือไม� อย�างไรสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏิบตั กิ ารเคมี 37 2. การสรุปผลการทดลองสอดคล�องกับข�อเท็จจริงที่ได�จากการตรวจสอบสมมติฐานหรอื ไม� อย�างไร 3. สมมตฐิ านทต่ี ง้ั ไว� สอดคลอ� งกบั สง่ิ ทส่ี งั เกตไดว� า� นาํ้ อดั ลมทแ่ี ชเ� ยน็ มคี วามซา� มากกวา�นาํ้ อดั ลมทไ่ี มแ� ชเ� ยน็ หรอื ไม� อยา� งไร 4. ถา� นกั เรยี นตอ� งการออกแบบการทดลองเพอ่ื ตอบคาํ ถามวา� เพราะเหตใุ ด เมอ่ื ดม่ื นาํ้อดั ลมทแ่ี ชเ� ยน็ จงึ รส�ู กึ วา� มคี วามซา� มากกวา� นาํ้ อดั ลมทไ่ี มแ� ชเ� ยน็ นกั เรยี นคดิ วา� ควรมขี อ� มลู ใดเพม่ิ เตมิ บา� งนอกจากวธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตรแ� ลว� การเขยี นรายงานการทดลองเปน� สง่ิ สาํ คญั เชน� กนั เพราะนอกจากจะชว� ยใหผ� ท�ู าํ การทดลองมขี อ� มลู ไวอ� า� งองิ แลว� รายงานยงั เปน� เครอ่ื งมอื สอ่ื สารทผ่ี อ�ู น่ื สามารถนาํ ไปศกึ ษาและปฏบิ ตั ติ ามได� โดยหวั ขอ� ทค่ี วรมใี นรายงานการทดลองมดี งั นี้1. ช่ือการทดลอง 5. วิธีการทดลอง2. จุดประสงค� 6. ผลการทดลอง3. สมมตฐิ านและการกาํ หนดตวั แปร 7. อภิปรายและสรุปผลการทดลอง4. อุปกรณแ� ละสารเคมี นักเรียนสามารถฝ�กการออกแบบการทดลองและเขียนรายงานการทดลอง ได�จากกิจกรรมตอ� ไปน้ี กจิ กรรม 1.2 การออกแบบและทดลองเปรยี บเทียบความแม�นใน การวัดปริมาตรนํ้าด�วยกระบอกตวงท่ีมขี นาดตา� งกนั จุดประสงค�การทดลอง1. ออกแบบและทดลองเปรยี บเทยี บความแมน� ในการวดั ปรมิ าตรนาํ้ ดว� ยกระบอกตวงทม่ี ขี นาด ต�างกนั2. นาํ เสนอการออกแบบการทดลองและเขียนรายงานการทดลอง วิธีทดลอง1. ออกแบบและนาํ เสนอการออกแบบการทดลอง เปรียบเทียบความแมน� ในการวัดปริมาตร น้ําด�วยกระบอกตวงทม่ี ขี นาดตา� งกนั สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏบิ ัติการเคมี เคมี เล�ม 138 2. ทาํ การทดลองเพื่อเปรียบเทยี บความแม�นในการวดั ปรมิ าตรนาํ้ ด�วยกระบอกตวงทมี่ ีขนาด ตา� งกนั 3. เขียนรายงานการทดลอง การศึกษาความรท�ู างวิทยาศาสตรต� อ� งอาศัยทกั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร� (scientificprocess skill) และจิตวทิ ยาศาสตร� (scientific mind) โดยมีรายละเอียดดงั นี้ ทกั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร� เป�นความสามารถและความชํานาญในการคดิ เพื่อค�นหาความร�ูและแก�ไขป�ญหา โดยทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตรป� ระกอบด�วย 14 ทักษะ คือ การสงั เกต การวดั การลงความเหน็ จากขอ� มลู การจาํ แนกประเภท การหาความสมั พนั ธข� องสเปซกบั เวลาการใชจ� าํ นวน การจดั กระทาํ และสอื่ ความหมายขอ� มูล การพยากรณ� การต้งั สมมตฐิ าน การกาํ หนดนยิ ามเชงิ ปฏบิ ตั กิ าร การกาํ หนดและควบคมุ ตวั แปร การทดลอง การตคี วามหมายขอ� มลู และลงขอ� สรปุและการสรา� งแบบจําลอง จติ วทิ ยาศาสตร� เปน� ความรส�ู กึ นกึ คดิ พฤตกิ รรมหรอื ลกั ษณะนสิ ยั ทเ่ี ปน� ผลมาจากประสบการณ�และการเรียนรู� ซึ่งมีอิทธิพลต�อความคิด การตัดสินใจ หรือพฤติกรรมของบุคคลต�อความรู�หรือสิ่งที่มีความเกี่ยวข�องกับวิทยาศาสตร� เช�น ความอยากรู�อยากเห็น การใช�วิจารณญาณ ความใจกว�างความซอ่ื สตั ย� ความมง�ุ มน่ั อดทน ความรอบคอบ การเหน็ ความสาํ คญั และคณุ คา� ของวทิ ยาศาสตร� การท่ีนักเรยี นมเี จตคตทิ ่ดี ีต�อวิทยาศาสตร� เหน็ คณุ ค�าของการเรยี นวิทยาศาสตร� ย�อมจะทาํ ให�มีความฝ�กใฝใ� นการเรียนรูว� ทิ ยาศาสตร�และมีการนําความรู�ไปใช�ประโยชนอ� ย�างถูกต�องเหมาะสม ตรวจสอบความเข�าใจ จากการทํากิจกรรมออกแบบและทดลองเปรียบเทียบความแม�นในการวัดปริมาตร น้ําด�วยกระบอกตวงที่มีขนาดต�างกนั นกั เรยี นได�ใชท� กั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร�และ จิตวทิ ยาศาสตรใ� ดบา� งสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทกั ษะในปฏิบัตกิ ารเคมี 39 การศึกษาความรู�ทางวิทยาศาสตร�นั้น นอกจากการเรียนรู�อย�างเป�นระบบตามวิธีการทางวิทยาศาสตร� โดยอาศัยทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร�และจิตวิทยาศาสตร�แล�วนั้น ผู�เรียนยังต�องคํานึงถึงจริยธรรมซึ่งเกี่ยวข�องกับความถูกต�องในการศึกษาวิทยาศาสตร�ที่มีต�อตนเอง ผู�อื่นและสิ่งแวดล�อม ตัวอย�างจริยธรรมทางวิทยาศาสตร� เช�น ความซื่อสัตย�ในการรายงานข�อมูลทางวิทยาศาสตร� การวิเคราะห�และแปลความหมายข�อมูลอย�างอิสระบนพื้นฐานของข�อมูลที่มีอยู� โดยไม�ใหข� �อมลู จากแหล�งภายนอกมอี ทิ ธพิ ลต�อการวิเคราะห�และการตีความ การอา� งองิ แหลง� ของขอ� มูลต�าง ๆ อย�างเหมาะสม ความรับผิดชอบต�อสังคมหรือสภาพแวดล�อม ความรู�และทักษะปฏิบัติการต�าง ๆ ทไี่ ดศ� กึ ษาในบทเรียนนเ้ี ปน� พ้ืนฐานสําคัญในการเรียนร�ูวชิ าเคมีบทอืน่ ๆ ต�อไป สรุปเนื้อหาภายในบทเรยี น การทาํ ปฏบิ ตั กิ ารใหป� ลอดภยั ผท�ู าํ ปฏบิ ตั กิ ารตอ� งทราบเกย่ี วกบั ประเภทของสารเคมที ใ่ี ช� วธิ ปี ฏบิ ตั กิ ารทดลอง ขอ� ควรปฏบิ ตั ใิ นการทาํ ปฏบิ ตั กิ ารเคมแี ละการกาํ จดั สารเคมี รวมถงึ ตอ� ง มคี วามรแ�ู ละสามารถปฐมพยาบาลเบอ้ื งตน� เพอ่ื ลดความรนุ แรงและความเสยี หายทเ่ี กดิ ขน้ึ ได� ความน�าเชื่อถือของข�อมูลจากการทําปฏิบัติการเคมี พิจารณาได�จากความเที่ยงและ ความแม�น ซึ่งขึ้นกับทักษะของผู�ทําปฏิบัติการในการวัดปริมาณสารและความละเอียดของ เครื่องมือและอุปกรณ�ที่ใช� การบอกปริมาณของสารอาจระบุอยู�ในหน�วยต�าง ๆ ดังนั้นเพื่อ ให�เกิดความเข�าใจที่ตรงกันจึงมีการกําหนดหน�วยในระบบเอสไอให�เป�นหน�วยสากลโดยการ เปลี่ยนหน�วยเพื่อให�เป�นหน�วยสากลสามารถทําได�ด�วยการใช�แฟกเตอร�เปลี่ยนหน�วย การทําปฏิบัติการเคมีต�องมีการวางแผนการทดลอง การทําการทดลอง การบันทึก ขอ� มูล สรุปและวิเคราะห� นาํ เสนอขอ� มูล และการเขียนรายงานการทดลองที่ถูกต�อง โดยการ ทําปฏิบัติการเคมีต�องคํานึงถึงวิธีการทางวิทยาศาสตร� ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร� จติ วิทยาศาสตร� และจรยิ ธรรมทางวทิ ยาศาสตร� สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทกั ษะในปฏบิ ตั ิการเคมี เคมี เลม� 140 แบบฝก� หดั ทา� ยบท1. แปลความหมายของสัญลักษณ�แสดงความเป�นอันตราย ในระบบ GHS ต�อไปนี้ และถ�า นักเรียนต�องใช�สารเคมีเหล�านี้ในการทําปฏิบัติการจะต�องใช�อุปกรณ�ป�องกันเพิ่มเติมใด นอกจากเสอื้ คลมุ ปฏิบตั กิ ารข�อที่ สัญลักษณ� การแปลความหมายของสัญลักษณ� อุปกรณ�ป�องกัน เพิ่มเติม1.11.21.31.41.51.6สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เล�ม 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภัยและทักษะในปฏิบัตกิ ารเคมี 412. เติมเครื่องหมาย หน�าข�อความที่ถูกต�อง และเติมเครื่องหมาย หน�าข�อความที่ ไม�ถูกต�อง ……. 2.1 สามารถใช�แว�นสายตาทดแทนแว�นนริ ภัยในการทาํ ปฏิบัตกิ ารเคมไี ด� ……. 2.2 ควรถอดรองเทา� ก�อนเข�าหอ� งปฏิบัตกิ ารเคมีเสมอ ……. 2.3 การทดสอบปฏิกิริยาเคมีในหลอดทดลองไม�ควรหันปากหลอดทดลองไปทางที่ มีคน ……. 2.4 เมือ่ สมั ผสั บกี เกอรห� รือภาชนะที่รอ� น ควรใชย� าสีฟ�นทาบรเิ วณทส่ี มั ผสั ของรอ� น ……. 2.5 หลงั ทําการทดลอง ควรทาํ ความสะอาดอปุ กรณ� และโต�ะให�สะอาดก�อนออกจาก ห�องปฏิบตั ิการเคมี ……. 2.6 ถ�าทําสารเคมีหกบนเครื่องชั่ง ควรทําความสะอาดทันทีโดยไม�จําเป�นต�องป�ด เครอ่ื งชง่ั ……. 2.7 การวาดกราฟแสดงความสัมพันธ�ของข�อมูล เป�นวิธีหนึ่งในการนําเสนอข�อมูล เพื่อวเิ คราะหผ� ล ……. 2.8 ควรสวมเสื้อคลุมปฏิบัติการทุกครั้งที่ทําการทดลอง เพื่อป�องกันสารเคมีหกรด ถูกร�างกาย ……. 2.9 เอกสารความปลอดภยั เปน� เอกสารทีบ่ อกสมบัติ อนั ตราย และการปฐมพยาบาล ของสารเคมแี ต�ละชนดิ ……. 2.10 การห�ามรับประทานอาหารและเครื่องดื่มในห�องปฏิบัติการเคมี เป�นการป�องกัน ไมใ� ห�ไดร� ับอุบตั เิ หตุจากการกลนื กนิ สารเคมี สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

บทที่ 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏบิ ัติการเคมี เคมี เล�ม 1423. จากรปู ใหน� กั เรยี นระบวุ า� บคุ คลใดบา� งทป่ี ฏบิ ตั ไิ มถ� กู หลกั ความปลอดภยั ในหอ� งปฏบิ ตั กิ าร พรอ� มระบวุ �าบุคคลนัน้ ปฏิบตั ิตวั ไมถ� ูกต�องในเร่ืองใด A C D E B coffee F G4. เติมเคร่อื งหมาย หนา� ข�อความที่ถูกตอ� ง และเคร่ืองหมาย หนา� ข�อความท่ีไม�ถกู ตอ� ง……. 4.1 ขา� งขวดนาํ้ ดม่ื ยห่ี อ� หนง่ึ ระบวุ า� ปรมิ าตรนาํ้ ภายในขวดเทา� กบั 0.6 ลติ ร หมายความ วา� น้ําด่มื ในขวดน้นั มีน้าํ ปรมิ าตร 600 มลิ ลลิ ิตร……. 4.2 ใชป� เ� ปตตแ� บบปรมิ าตรขนาด 10 ลกู บาศกเ� ซนตเิ มตร ปเ� ปตตส� ารละลาย A ถา� ยลง ในบกี เกอร� สารละลาย A ในบกี เกอรม� ปี รมิ าตรเทา� กบั 10.00 มลิ ลลิ ติ ร……. 4.3 สารละลาย B ในขวดกาํ หนดปรมิ าตรขนาด 250 มลิ ลลิ ติ ร หมายความวา� เมอ่ื เท สารละลาย B ออกมาใสบ� กี เกอรส� ามารถวดั ปรมิ าตรไดเ� ทา� กบั 250 มิลลิลิตรสถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

เคมี เลม� 1 บทท่ี 1 | ความปลอดภยั และทักษะในปฏิบัติการเคมี 43……. 4.4 ในการไขสารละลายออกจากบิวเรตต� จะอ�านเลขทศนิยมของปริมาตรของ สารละลายได� 2 ตําแหน�งเสมอ……. 4.5 เมื่อตวงสารละลาย C โดยใชก� ระบอกตวงให�มปี รมิ าตร 100.00 มิลลิลติ ร แลว� เทใส�ในบกี เกอร�ขนาด 250 มลิ ลลิ ติ ร จะสามารถอ�านปรมิ าตรของสารละลาย C ได�เท�ากบั 100.00 มิลลิลติ ร5. ถ�าใช�อุปกรณ� 3 ชนิด ตวงน้ําปริมาตร 15.00 มิลลิลิตร แล�วชั่งด�วยเครื่องชั่ง โดยแต�ละ อุปกรณ� ทาํ การทดลองซ้ํา 5 ครง้ั ได�ขอ� มูลการทดลองดงั ต�อไปนี้คร้งั ท่ี อปุ กรณ� A มวลนํ้าทช่ี ง่ั ได� (g) อปุ กรณ� C 15.12 อปุ กรณ� B 15.02 1 15.09 14.88 14.86 2 14.98 14.93 15.37 3 14.95 14.92 15.20 4 15.02 15.12 15.41 5 14.81 หมายเหตุ ทาํ การตวงนาํ้ ทอ่ี ณุ หภมู ิ 30.0 องศาเซลเซยี ส นาํ้ มคี วามหนาแนน� 0.995646กรมั ตอ� มลิ ลลิ ติ ร ให�นักเรียนเขียนกราฟความสัมพันธ�โดยแกน x เป�นครั้งที่ชั่ง และแกน y เป�นมวลน้ําที่ชง่ั ได� (g) และตอบคําถามตอ� ไปนี้ 5.1 อุปกรณใ� ดมีความเท่ยี งมากท่ีสดุ 5.2 อปุ กรณใ� ดมีความแม�นมากท่สี ุด 5.3 ถ�าต�องใช�อุปกรณ�ในการทําการทดลอง เพื่อให�ได�ความถูกต�องมากที่สุด ควรเลือก อุปกรณใ� ด พร�อมทง้ั ใหเ� หตุผล สถาบันส�งเสริมการสอนวิทยาศาสตร�และเทคโนโลยี

ภาคผนวก เคมี เลม่ 1206 ภาคผนวก สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

เคมี เลม่ 1 ภาคผนวก 207 ขน้ั ตอนการใชง้ านอปุ กรณว์ ดั ปรมิ าณสารขน้ั ตอนการใชป้ เิ ปตต์1. กอ่ นใช้ปิเปตตต์ อ้ งกล้ัวด้วยของเหลวที่จะใช้บรรจ ุ จากนนั้ ใชม้ ือขา้ งทไ่ี มถ่ นดั บบี อากาศออกจาก ลกู ยาง แลว้ นำ�ลกู ยางไปสวมท่ปี ลายบนของปเิ ปตต์ จากนั้นจุ่มปลายปเิ ปตต์ลงในของเหลวที่จะ วดั ปรมิ าตรโดยใหป้ ลายปเิ ปตตอ์ ยตู่ �ำ่ กวา่ ระดบั ของของเหลว2. ค่อย ๆ คลายมือที่บีบลูกยางเพื่อดูดของเหลวเข้ามาในปิเปตต์ โดยให้ปลายปิเปตต์จุ่มอยู่ใน ของเหลวตลอดเวลาที่ทำ�การดูด และให้ดูดของเหลวขึ้นมาในปิเปตต์จนเลยขีดบอกปริมาตร บนก้านปิเปตต์ประมาณ 1 เซนติเมตร ดึงลูกยางออกแล้วใช้นิ้วชี้ของมือข้างที่ถนัดปิดปลายบน ปเิ ปตตใ์ หแ้ นน่ โดยทนั ที ระวงั อยา่ ใหข้ องเหลวไหลเขา้ ลกู ยาง3. จับก้านปิเปตต์ด้วยนิ้วหัวแม่มือและนิ้วกลาง แล้วยกปิเปตต์ขึ้นให้พ้นจากของเหลว ใช้กระดาษ ช�ำ ระซบั หยดของเหลวทเ่ี กาะอยภู่ ายนอกของปเิ ปตตใ์ หแ้ หง้4. จบั ปเิ ปตตใ์ หต้ ง้ั ตรงในแนวดง่ิ แลว้ คอ่ ย ๆ ผอ่ นนว้ิ ชท้ี ป่ี ดิ ปเิ ปตต์ เพอ่ื ใหข้ องเหลวทเ่ี กนิ ขดี บอกปรมิ าตร ไหลออกไป จนกระทงั่ สว่ นโคง้ ของของเหลวอยู่ตรงตำ�แหน่งขีดบอกปรมิ าตรพอด ี แลว้ จงึ ใช้นิ้วช้ี ปดิ ใหแ้ นน่5. ถา่ ยเทของเหลวลงในภาชนะทเ่ี ตรยี มไว้ โดยจบั ปเิ ปตตใ์ หต้ ง้ั ตรงในแนวดง่ิ แลว้ ปลอ่ ยนว้ิ ชใ้ี หข้ องเหลว ไหลลงตามแรงโน้มถ่วงจนหมด แล้วแตะปลายปิเปตต์กับข้างภาชนะ โดยไม่เขย่า หรือเคาะ ปิเปตต์กับข้างภาชนะที่รองรับ ทั้งนี้ปิเปตต์ที่ใช้งานในระดับมัธยมศึกษาส่วนใหญ่เป็นแบบที่ ไม่ตอ้ งเป่าของเหลวท่ีเหลือคา้ งอย่ทู ีป่ ลายปเิ ปตต์ขน้ั ตอนการใชง้ านบวิ เรตต์1. ก่อนใช้บวิ เรตต์ต้องกลว้ั ดว้ ยของเหลวที่จะใช้บรรจ ุ จากนนั้ ใหใ้ ช้ขาต้ังและที่จับยดึ บิวเรตต์ให้อยู่ ในแนวตง้ั2. กอ่ นจะบรรจขุ องเหลวใสบ่ วิ เรตตน์ น้ั ตอ้ งตรวจสอบกอ่ นวา่ กอ๊ กปดิ เปดิ อยใู่ นต�ำ แหนง่ ทป่ี ดิ จากนน้ั บรรจุของเหลวหากไม่ชำ�นาญอาจเทผ่านกรวยแก้ว การบรรจุของเหลวใส่บิวเรตต์นั้นจะไม่ทำ� เหนือระดับสายตา เนื่องจากของเหลวอาจกระเด็นเข้าตาได้ แล้วปรับก๊อกปิดเปิดให้ของเหลว ไหลออกจากบิวเรตต์เพ่อื ไล่ฟองอากาศออกจากปลายบวิ เรตตใ์ ห้หมด3. บนั ทกึ สเกลเรม่ิ ตน้ บนบวิ เรตต ์ แลว้ เปดิ กอ๊ กปดิ เปดิ เพอ่ื ถา่ ยของเหลวจากบวิ เรตตล์ งในภาชนะอน่ื ตามปริมาตรที่ต้องการ อ่านสเกลของของเหลวที่เหลือ ปริมาตรของของเหลวที่ถ่ายออกเท่ากับ ผลต่างของสเกลสุดท้ายและสเกลเริ่มต้น การอ่านสเกลบนบิวเรตต์อ่านได้ทศนิยม 2 ตำ�แหน่ง และทศนยิ มต�ำ แหนง่ ทส่ี องเปน็ ไดต้ ง้ั แต่ 0-9 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ภาคผนวก เคมี เล่ม 1208 การใชง้ านขวดก�ำ หนดปรมิ าตร 1. บรรจสุ ารทท่ี ราบปรมิ าณแนน่ อนลงในขวดก�ำ หนดปรมิ าตร โดยอาจใชก้ รวยกรองหรอื ปเิ ปตตต์ าม ความเหมาะสม 2. เตมิ ตวั ท�ำ ละลายลงไปใหม้ ปี รมิ าตร 2 ใ น 3 ข องขวดก�ำ หนดปรมิ าตรแลว้ หมนุ วนขวดก�ำ หนดปรมิ าตร ใหส้ ารละลายผสมกนั 3. เตมิ ตวั ท�ำ ละลายจนถงึ ขดี บอกปรมิ าตร ปดิ จกุ และคว�ำ่ ขวดขน้ึ ลงใหส้ ารละลายผสมกนั ขน้ั ตอนการใชเ้ ครอ่ื งชง่ั แบบสามคานและขอ้ ควรระวงั 1. ตดิ ต้ังเคร่ืองชั่งบนโต๊ะเครื่องช่ังหรอื โต๊ะทแี่ ข็งแรงและหน้าโตะ๊ อยูใ่ นแนวระนาบ หลีกเลี่ยงบริเวณ ทอ่ี าจถกู ฝน ความรอ้ นจากแสงแดด และแรงลม รวมทง้ั หลกี เลย่ี งบรเิ วณทอ่ี ณุ หภมู เิ ปลย่ี นแปลง และมแี รงสน่ั สะเทอื น 2. พิจารณาส่วนประกอบของเครื่องชั่งว่ามีจำ�นวนคานชั่งเท่าใด แต่ละคานชั่งใช้แทนมวลกี่กรัม ชง่ั มวลไดส้ งู สดุ และละเอยี ดทส่ี ดุ กก่ี รมั 3. ดูสมดุลของคาน โดยสังเกตจากเข็มปลายคานทางขวามือว่าชี้ที่เลข 0 ตรงตำ�แหน่งสมดุลหรือไม่ ในขณะทต่ี มุ้ น�ำ้ หนกั ทกุ อนั ทอ่ี ยบู่ นคานชง่ั อยทู่ ข่ี ดี 0 กรมั ในกรณที ค่ี านยงั ไมส่ มดลุ จะตอ้ งหมนุ สกรู สำ�หรับปรับมวลที่อยู่ทางด้านซ้ายสุดของคานจนกระทั่งเข็มชี้อยูท่ ่ตี �ำ แหนง่ ศนู ย์ 4. ควรชั่งสารในภาชนะ เช่น ขวดชั่งสาร บีกเกอร์ กระจกนาฬิกา และวางภาชนะไว้ตรงกึ่งกลาง ของจานชง่ั 5. การชง่ั มวลของวตั ถตุ อ้ งปรบั เครอ่ื งชง่ั ใหส้ มดลุ โดยการเลอ่ื นตมุ้ น�ำ้ หนกั บนคานชง่ั จนเขม็ ชท้ี เ่ี ลข 0 ตรงตำ�แหน่งสมดุล ผลรวมของมวล ณ ตำ�แหน่งที่ตุ้มน้ำ�หนักแขวนอยู่บนคานชั่งแต่ละอันจะ เปน็ มวลของวตั ถทุ ต่ี อ้ งการชง่ั 6. เมอ่ื ชง่ั เสรจ็ และบนั ทกึ ขอ้ มลู เรยี บรอ้ ยแลว้ ตอ้ งเลอ่ื นตมุ้ น�ำ้ หนกั กลบั ไปทต่ี �ำ แหนง่ 0 กรมั ตามเดมิ น�ำ วตั ถทุ ช่ี ง่ั ออกจากจานใหห้ มด แลว้ จงึ ท�ำ ความสะอาดเครอ่ื งชง่ั สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

เคมี เล่ม 1 ภาคผนวก 209ขน้ั ตอนการใชเ้ ครอ่ื งชง่ั ไฟฟา้ และขอ้ ควรระวงั1. ตดิ ตง้ั เคร่ืองชงั่ บนโต๊ะเคร่อื งชงั่ หรือโต๊ะทแ่ี ข็งแรงและหน้าโตะ๊ อยู่ในแนวระนาบ หลกี เลี่ยงบรเิ วณ ทีอ่ าจถกู ฝน ความรอ้ นจากแสงแดด และแรงลม รวมท้ังหลีกเลย่ี งบริเวณท่อี ุณหภมู ิเปลย่ี นแปลง และมแี รงสน่ั สะเทอื น2. ปรบั ต�ำ แหนง่ ของลกู น�ำ้ ใหอ้ ยตู่ รงกลางเครอ่ื งหมายวงกลม หา้ มเคลอ่ื นยา้ ยเครอ่ื งชง่ั หลงั ปรบั ต�ำ แหนง่ ของลกู น�ำ้3. เปดิ เครอ่ื งชง่ั กอ่ นการใชง้ านอยา่ งนอ้ ย 30 นาที หรอื ตามขอ้ ก�ำ หนดในคมู่ อื4. ไมช่ ่ังสารทีม่ มี วลมากกว่ามวลสูงสุดทรี่ ะบุบนเคร่ืองชงั่ หรอื ในคู่มอื สารทีต่ ้องการชง่ั ควรมอี ณุ หภมู ิ ใกล้เคียงหรอื เท่ากับอณุ หภมู หิ อ้ ง5. ควรชั่งสารในภาชนะ เช่น ขวดชั่งสาร บีกเกอร์ กระจกนาฬิกา และวางภาชนะไว้ตรงกึ่งกลาง ของจานชง่ั6. การชง่ั สารทม่ี สี มบตั กิ ดั กรอ่ นหรอื สารทร่ี ะเหยงา่ ย ควรใชภ้ าชนะทป่ี ดิ สนทิ7. หากมีสารเคมีหกบนเคร่ืองชง่ั ปดิ เคร่อื งชัง่ และต้องท�ำ ความสะอาดทนั ที (ศึกษาวิธีการทำ�ความ สะอาดจากคมู่ อื )8. หมน่ั ดแู ลรกั ษาความสะอาดของเครอ่ื งชง่ั และควรคลมุ เครอ่ื งชง่ั เพอ่ื ปอ้ งกนั ฝนุ่ ละออง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี