Unit1

บทท่ี 1 เร่ือง สารและสมบตั ิของสาร1. ความหมายและสมบัติของสารความหมายของสสารและสาร สสาร (matter) คือ สิ่งท่ีมีมวล ตอ้ งการที่อยู่ และสามารถสมั ผสั ได้ หรืออาจหมายถึงส่ิงตา่ ง ๆ ท่ีอยรู่ อบตวั เรา มีตวั ตน ตอ้ งการท่ีอยู่ สัมผสั ได้ อาจมองเห็นหรือมองไม่เห็นก็ได้ เช่น อากาศ หิน เป็นตน้ นกั วทิ ยาศาสตร์เรียกสสารท่ีรู้จกั วา่ สาร สาร ( substance ) คือ สสารท่ีศึกษาคน้ ควา้ จนทราบสมบตั ิและองคป์ ระกอบที่แน่นอน สมบตั ิของสาร หมายถึง ลกั ษณะเฉพาะตวั ของสาร เช่น เน้ือสาร สี กลิ่น รส การนาไฟฟ้าการละลายน้า จุดเดือด จุดหลอมเหลว ความเป็นกรด – เบส เป็นตน้ นกั วทิ ยาศาสตร์แบ่งสมบตั ิของสารออกเป็น 2 ประเภท คือ 1. สมบัติทางกายภาพ หรือสมบตั ิทางฟิ สิกส์ ( physical properties ) หมายถึง สมบตั ิของสารท่ีสามารถสังเกตไดจ้ ากลกั ษณะภายนอก หรือจากการทดลองท่ีไมเ่ ก่ียวขอ้ งกบั ปฏิกิริยาเคมี เช่นสถานะ เน้ือสาร สี กลิ่น รส ความหนาแน่น จุดเดือด จุดหลอมเหลว การนาไฟฟ้า การละลายน้า ความแขง็ ความเหนียว เป็นตน้ 2. สมบัติทางเคมี ( chemical properties ) หมายถึง สมบตั ิท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั การเกิดปฏิกิริยาเคมีและองคป์ ระกอบทางเคมีของสาร เช่น การติดไฟ การผกุ ร่อน การทาปฏิกิริยากบั น้า การทาปฏิกิริยากบั กรด – เบส เป็นตน้

สถานะของสาร สารแบ่งออกเป็น 3 สถานะ คือ 1.ของแขง็ ( solid ) หมายถึงสารท่ีมีลกั ษณะรูปร่างไมเ่ ปลี่ยนแปลง และมีรูปร่างเฉพาะตวั เนื่องจากอนุภาคในของแขง็ จดั เรียงชิดติดกนั และอดั แน่นอยา่ งมีระเบียบไม่มีการเคลื่อนที่หรือเคล่ือนที่ไดน้ อ้ ยมาก ไม่สามารถทะลุผา่ นไดแ้ ละไมส่ ามารถบีบหรือทาใหเ้ ลก็ ลงได้ เขน่ ไม้ หิน เหลก็ ทองคา ดิน ทราย พลาสติก กระดาษ เป็นตน้ 2.ของเหลว ( liquid ) หมายถึงสารท่ีมีลกั ษณะไหลได้ มีรูปร่างตามภาชนะที่บรรจุ เน่ืองจากอนุภาคในของเหลวอยหู่ ่างกนั มากกวา่ ของแขง็ อนุภาคไม่ยดึ ติดกนั จึงสามารถเคลื่อนท่ีไดใ้ นระยะใกล้ และมีแรงดึงดูดซ่ึงกนั และกนั มีปริมาตรคงท่ี สามารถทะลุผา่ นได้ เช่น น้า แอลกอฮอล์ น้ามนั พืช น้ามนัเบนซิน เป็นตน้ 3.แกส๊ ( gas ) หมายถึงสารท่ีลกั ษณะฟุ้งกระจายเตม็ ภาชนะที่บรรจุ เน่ืองจากอนุภาคของแกส๊ อยหู่ ่างกนั มาก มีพลงั งานในการเคลื่อนท่ีอยา่ งรวดเร็วไปไดใ้ นทุกทิศทางตลอดเวลา จึงมีแรงดึงดูดระหวา่ งอนุภาคนอ้ ยมาก สามารถทะลุผา่ นไดง้ ่าย และบีบอดั ใหเ้ ล็กลงไดง้ ่าย เช่น อากาศ แก๊สออกซิเจน แก๊สหุงตม้ เป็นตน้อนุภาคของสาร ในปี พ.ศ. 2348 ( ค.ศ. 1805 ) จอห์น ดาลตนั นกั วทิ ยาศาสตร์ชาวองั กฤษไดเ้ สนอแนวคิดวา่ “ อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารซ่ึงไมส่ ามารถแบง่ ยอ่ ยใหเ้ ลก็ ลงไดอ้ ีก เรียกวา่ อะตอม “ และตอ่ มานกั วทิ ยาศาสตร์ไดศ้ ึกษาคน้ ควา้ เก่ียวกบั อะตอมและอนุภาคของสารมากข้ึนทาใหท้ ราบวา่ อนุภาคของสารท่ีสาคญั มี 3 ชนิด คือ 1. อะตอม ( atom ) เป็นอนุภาคของสารที่เลก็ ท่ีสุดที่อยตู่ ามลาพงั ไดย้ าก ดงั น้นั อะตอมมกั จะอยู่รวมกนั เป็ นอนุภาคที่ใหญ่ข้ึน เรียกวา่ “ โมเลกลุ “ เช่น อะตอมของออกซิเจน ( O ) จะรวมกนั เป็ นโมเลกลุของแกส๊ ออกซิเจน ( O2 ) , อะตอมของไฮโดรเจน( H ) รวมกบั อะตอมของออกซิเจน ( O ) เป็นโมเลกลุ ของน้า ( H 2O ) เป็นตน้ หรืออะตอมอาจรวมกนั เป็ นโครงสร้างขนาดใหญ่เรียกวา่ “ โครงผลึกหรือผลึก “ เช่นคาร์บอน ( C ) จะอยรู่ วมกนั ในธรรมชาติเป็นโครงผลึกขนาดใหญ่และมีความแขง็ แรงมากในรูปของเพชรหรือแกรไฟต์ การศึกษาเกี่ยวกบั อะตอมของธาตุนิยมใชส้ ัญญลกั ษณ์แทนการเรียกช่ือธาตุโดยใชอ้ กั ษรตวัแรกและตวั อกั ษรถดั ไปในภาษาองั กฤษหรือภาษาละติน แต่การอ่านช่ือธาตุอา่ นเป็นภาษาองั กฤษเสมอเช่น ธาตุไฮโดรเจน ชื่อภาษาองั กฤษ hydrogen สัญลกั ษณ์ H เป็นตน้ 2. โมเลกุล ( molecule ) หมายถึงอนุภาคท่ีเลก็ ที่สุดของสารท่ีสามารถอยใู่ นธรรมชาติไดอ้ ยา่ งอิสระ โมเลกลุ เกิดจากอะตอมต้งั แต่ 2 อะตอมข้ึนไปมารวมกนั ในทางเคมี และเขียนแทนโมเลกลุ ดว้ ยสญั ลกั ษณ์ของอะตอมที่มารวมกนั น้ีวา่ สูตรเคมี เช่น โมเลกุลของน้า สูตรโมเลกลุ คือ H 2O 3. ไอออน ( ion ) หมายถึงอะตอมหรือกลุ่มของอะตอมท่ีมีประจุไฟฟ้า มี 2 ชนิด คือ ไอออนบวกและไอออนลบ เช่น H- (ไฮโดรเจนไอออน ) , Na+ ( โซเดียมไอออน ) เป็นตน้