เตรียมพร้อมโอเน็ต

โครงสรา้ งอะตอมและตารางธาตุ 1. โครงสร้างอะตอม 2. อนภุ าคมูลฐาน 3. ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์ ไอโซอิเลก็ ทรอนกิ 4. คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้า และ สเปก็ ตรัมเบอ้ื งต้น 5. การจดั เรียงอเิ ลก็ ตรอน 6. ตารางธาตแุ ละการใช้ประโยชนจ์ ากตารางธาตุ 7. พลังงานไอออไนเซชนั (Ionization Energy : IE) 8. อเิ ลก็ โตรเนกาติวิตี (Electronegativity : EN) โครงสร้างอะตอม ทฤษฏีของดอลตัน 1. สารประกอบดว้ ยอะตอม ซง่ึ เป็นหน่วยท่เี ลก็ ทีส่ ดุ แบง่ แยกตอ่ ไปอกี ไมไ่ ด้ และไมส่ ามารถสร้างข้นึ หรือทาำ ลายให้ สญู หายไป 2. ธาตุเดียวกนั ประกอบดว้ ยอะตอมชนดิ เดยี วกัน มีมวลและคุณสมบัตเิ หมอื นกัน แตจ่ ะแตกต่างจากธาตุอื่น 3. สารประกอบเกดิ จากการรวมตัวของอะตอมของธาตตุ ั้งแต่ 2 ชนดิ ขนึ้ ไปดว้ ยสดั สว่ นทคี่ งท่ี 4. อะตอมของธาตแุ ต่ละชนิดจะมีรูปรา่ งและน้ำาหนักเฉพาะตวั 5. น้าำ หนักของธาตทุ รี่ วมกนั กค็ อื นา้ำ หนกั ของอะตอมทงั้ หลายของธาตทุ รี่ วมกัน อนภุ าคของอะตอม ไดแ้ ก่ 1. โปรตอน (proton) เป็นประจบุ วก อยภู่ ายในนวิ เคลยี ส 2. นวิ ตรอน (neutron) เป็นกลางทางไฟฟ้า (ไมม่ ปี ระจุ) อยภู่ ายในนวิ เคลียส 3. อิเลก็ ตรอน (electron) เปน็ ประจลุ บ โคจรอยรู่ อบๆ นิวเคลียส อนุภาคมูลฐาน สัญลกั ษณน์ วิ เคลียร์ เป็นสัญลักษณ์สากลทใ่ี ช้สำาหรับบง่ บอกธาตุ - X คอื ธาตุ เช่น O กค็ อื ธาตอุ อกซเิ จน C คอื ธาตคุ ารบ์ อนเปน็ ตน้ - Z คอื เลขอะตอม (atomic number) - A คอื เลขมวล (mass number) ไอออน (Ion) คอื อะตอมท่ีมีการเปล่ยี นแปลงอเิ ลก็ ตรอน หลกั การ 1. ถา้ เปน็ ไอออนลบ แสดงว่า อะตอมรับอเิ ล็กตรอนเข้าไป 2. ถา้ เป็นไอออนบวก แสดงว่า อะตอมเสยี อเิ ลก็ ตรอนเข้าไป

ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์ ไอโซอิเล็กทรอนิก ไอโซ (iso) แปลวา่ เทา่ กัน ไอโซโทป (isotope) คอื ธาตุชนดิ เดยี วกัน(มีโปรตอนเทา่ กนั ) แต่มเี ลขมวลไม่เทา่ กนั ไอโซโทน (isotone) คอื ธาตุสองชนิดทม่ี นี วิ ตรอนเท่ากนั ไอโซบาร์ (isobar) คอื ธาตุสองธาตทุ มี่ ีเลขมวลเท่ากนั ไอโซอเิ ล็กทรอนกิ (isoelectronic) คอื ธาตหุ รอื ไอออนที่มีอเิ ล็กตรอนเท่ากนั คลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ และสเปกตรัมเบ้อื งตน้ คลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ คอื คลนื่ ชนดิ หนึ่งทไ่ี มต่ อ้ งอาศยั ตัวกลางในการเคลอ่ื นที่ ตา่ งจากคล่นื เสยี งท่ีเปน็ คล่ืนทต่ี อ้ งอาศัย ตัวกลางในการเคลอ่ื นท่ี ซงึ่ ก็คอื อนภุ าคของอากาศ เสียงไมส่ ามารถเคลอ่ื นทใ่ี นสุญญากาศได้ โครงสรา้ งอะตอมแบบกลมุ่ หมอก คอื ตรงกลางของอะตอมเป็นนวิ เคลยี สทปี่ ระกอบดว้ ยโปรตอนและนวิ ตรอน ส่วนรอบนอกจะเปน็ กลุม่ หมอก โดยทีก่ ลมุ่ หมอกหมายถึงความนา่ จะเปน็ ทจี่ ะพบอเิ ลก็ ตรอนบรเิ วณนน้ั การจัดเรียงอเิ ลก็ ตรอน จำานวนอเิ ลก็ ตรอนในแตล่ ะชน้ั = 2n2 เม���อืื่ n คอื ระดบั พลงั งาน ระดบั พลังงานย่อย (subshell) s มอี ิเลก็ ตรอนไดไ้ มเ่ กนิ 2 ตวั p มอี ิเลก็ ตรอนไดไ้ มเ่ กิน 6 ตัว d มอี ิเลก็ ตรอนไดไ้ มเ่ กิน 10 ตวั f มีอิเลก็ ตรอนไดไ้ ม่เกนิ 14 ตัว ข้อยกเว้นในการจัดเรียงอเิ ล็กตรอนในระดบั พลังงานย่อย จะไมพ่ บการจัดเรยี งเปน็ 4s2 3d4 และ 4s2 3d9 แต่จะเปลยี่ นเปน็ 4s1 3d5 และ 4s1 3d10 ตามลำาดับ เสมอ ขอ้ ควรรู้ อเิ ลก็ ตรอนทอี่ ยวู่ งนอกสดุ เรามกั เรยี กว่า เวเลนซ์อิเลก็ ตรอน (valence electron)

ตารางธาตแุ ละการใช้ประโยชน์จากตารางธาตุ การอา่ นตารางธาตุ ส่วนประกอบของตารางธาตุ คาำ ศพั ทท์ คี่ วรรู้ คาบ คอื แนวนอนของตารางธาตุ ซึ่งจะเรียงตามเลขอะตอมไปเรอ่ื ยๆ ซึ่งจะมคี าบที่ 1–7 สมบตั ขิ องธาตใุ นแต่ละธาตใุ น คาบเดยี วกนั น้นั มลี กั ษณะคอ่ นขา้ งแตกต่างกนั มาก

หมู่ คอื แนวตั้งของตารางธาตุ โดยธาตทุ อ่ี ยใู่ นหมูเ่ ดียวกันจะอเิ ลก็ ตรอน วงนอกสดุ (valence electron) เท่ากนั และแต่ละ ธาตุมีสมบตั คิ ลา้ ยๆกันโดยในตารางธาตุจะแบง่ ออกเปน็ ได้ 2 หมใู่ หญๆ่ ได้แก่ - หมู่ A (representative) ซึ่งมีทง้ั สิน้ 8 หมู่ (ตงั้ แต่ IA – VIIIA) - หมู่ B (transition) คอื ธาตทุ ั้งหมดที่เหลอื ท่ีไมใ่ ชห่ มู่ A เปน็ โลหะทงั้ หมด บางครั้งเราเรียกว่า โลหะแทรนซิชนั เสน้ ขั้นบันได คอื เสน้ ทก่ี น้ั ระหวา่ งธาตทุ ีเ่ ป็นโลหะและธาตุทเ่ี ปน็ อโลหะ โดยธาตุท่ีอยทู่ างด้านขวาของเส้นข้ันบนั ได คอื ธาตอุ โลหะธาตุทอ่ี ยทู่ างดา้ นซ้ายมือของเส้นขน้ั บันได คอื ธาตโุ ลหะ ส่วนธาตุทอี่ ยใู่ กลๆ้ กบั เส้นขั้นบนั ได คอื ธาตุกงึ่ โลหะ การบอกตาำ แหน่งของธาตุในตารางธาตุ หลกั การ 1. ตวั เลขตวั สดุ ท้าย (อเิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ หรอื เวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน) คอื หมู่ ทธ่ี าตุน้ันอยู่ 2. จาำ นวนตัวเลข (จาำ นวนระดบั พลงั งาน) คอื คาบ ที่ธาตุนน้ั อยู่ 3. การบอกตาำ แหนง่ ของธาตดุ ้วยการจดั เรียงอิเลก็ ตรอน บอกไดแ้ ค่หมู่ A เทา่ นั้น พลังงานไอออไนเซชนั (Ionization Energy: IE) คอื พลังงานน้อยทีส่ ดุ ท่ธี าตุรบั เขา้ ไปจนทาำ ให้ธาตนุ ั้นเสยี อเิ ล็กตรอนออกไปได้ อิเล็กโตรเนกาตวิ ิตี (Electronegativity: EN) คอื ความสามารถในการรับอเิ ลก็ ตรอน ไม่มีหน่วย ถา้ ธาตุใดมี EN สงู ๆ แปลว่า มคี วามสามารถรับอเิ ลก็ ตรอนไดด้ ี กค็ อื เป็นไอออนลบไดด้ ี เชน่ พวกอโลหะ ในทาง กลบั กนั พวกโลหะ รบั อิเลก็ ตรอนได้ไมด่ ี เพราะฉะนั้น EN ของโลหะจะต่าำ

สารชีวโมเลกุลเบือ้ งตน้ 1. คาร์โบไฮเดรต 2. โปรตีน 3. ลิพดิ 4. กรดนวิ คลิอกิ คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrates) - เป็นสารชวี โมเลกลุ ที่พบไดม้ ากท่ีสดุ ในโลก - คารโ์ บไฮเดรต 1 กรัม ให้พลังงาน 4 กโิ ลแคลอรี นา้ำ ตาล (Saccharides) มี 2 ประเภท นา้ำ ตาลอลั โดส คอื น้าำ ตาลที่เป็น “สารประกอบของพอลไิ ฮดรอกซอี ลั ดีไฮด์” (polyhydroxyaldehydes) นา้ำ ตาลคโี ตส คอื นาำ้ ตาลทเี่ ปน็ “สารประกอบของพอลิไฮดรอกคโี ตน” (polyhydroxyketones)

นาำ้ ตาลโมเลกุลเด่ยี ว (Monosaccharides) คอื คารโ์ บไฮเดรตที่มีน้ำาตาลเพียง 1 หนว่ ย มีคาร์บอนตง้ั แต่ 3 อะตอมข้นึ ไป มีสตู รอย่างงา่ ยคอื (CH2O)n ไดแ้ ก่ กลโู คส ฟรกุ โทส กาแลกโทส ไรโบส ไรบโู ลส เป็นต้น กลโู คส ฟรกุ โทส กาแลกโทส ออลิโกแซก็ คาไรด์ (Oligosaccharides) คอื นาำ้ ตาลโมเลกุลเดย่ี วตง้ั แต่ 2 – 10 โมเลกลุ มาต่อกนั ด้วยพันธะไกลโคซดิ กิ และเสยี นำา้ (H2O) ออกไป 1 โมเลกลุ

พอลิแซก็ คาไรด์ (Polysaccharides) คอื การนำานาำ้ ตาลโมเลกลุ เด่ียว (monosaccharides) หลายๆตวั (มากกว่า 10 โมเลกลุ ) มาตอ่ เข้าด้วยกันดว้ ย พันธะไกลโคซดิ กิ ทำาใหเ้ กิดเป็นสารตา่ งๆ ทมี่ ีสมบัตแิ ตกต่างกนั ออกไป 1) แป้ง (starch) ไดแ้ ก่ ก.อะไมโลส (Amylose) เปน็ พอลิแซก็ คาไรดช์ นดิ หน่ึง มีหนว่ ยย่อยเป็นกลูโคส มีลกั ษณะเป็นเสน้ ตรง มีองค์ ประกอบของแป้งประมาณ 20% ทดสอบกบั สารละลายไอโอดนี ไดส้ นี ้าำ เงิน ข. อะไมโลเพกติน (Amylopectin) เปน็ พอลิแซก็ คาไรดส์ ว่ นใหญข่ องแป้ง คอื ประมาณ 80% มีหนว่ ยย่อยเปน็ กลโู คสเหมอื นกบั อะไมโลส แตว่ ่ามนั เปน็ โครงสรา้ งทีต่ อ่ กบั อะไมโลสแล้วเป็นกงิ่ แยกย่อยออกมา ทดสอบกับสารละลาย ไอโอดีนไดส้ ีนำ้าตาลแดง การย่อยสลายแปง้ 2) ไกลโคเจน (glycogen) เป็นคาร์โบไฮเดรตทสี่ ะสมในเซลล์ของสัตว์ มกั จะพบในตบั และกลา้ มเน้ือไกลโคเจนมีลกั ษณะเปน็ โซ่ก่ิง แต่ มขี นาดและมวลโมเลกลุ มากกวา่ อะไมโลเพกตนิ มีหน่วยยอ่ ยเปน็ กลูโคสเช่นกนั 3) เซลลูโลส (cellulose) เปน็ คาร์โบไฮเดรตทพ่ี บมากท่ีสดุ ในโลก เพราะว่ามนั เป็นสว่ นประกอบของผนงั เซลล์ (cell wall) ของสาหรา่ ยสี เขียวและพชื เซลลโู ลสมพี อลเิ มอรข์ องกลโู คสโครงสร้างเป็นเสน้ ตรง และเซลลโู ลสเปน็ โครงสร้างทแ่ี ข็งแรงมาก ในชีวิต ประจำาวนั ของเราก็มกี ารใช้ประโยชนจ์ ากเซลลโู ลสเยอะนะ เช่น สาำ ลี กระดาษทิชชู ฝ้าย เป็นตน้ การทดสอบคาร์โบไฮเดรต ใช้ “สารละลายเบเนดกิ ต์” ในการทดสอบน้ำาตาล ยกเว้น ซูโครสหรอื น้ำาตาลทรายน่ันเอง ถา้ สารทีเ่ ราทดสอบเปลย่ี นสสี ารละลายเบเนดกิ ตจ์ ากสีฟา้ เป็นตะกอนสแี ดงอฐิ แสดงวา่ สารน้ันเป็นนำ้าตาล โปรตีน (Protein) เป็นสารชวี โมเลกลุ ที่มมี วลโมเลกลุ มาก ประกอบด้วยธาตุ C H O N เป็นหลัก โดยหน่วยทเ่ี ลก็ ที่สดุ ของโปรตีนคอื กรดอะมโิ น (Amino acid) - โปรตนี กเ็ ป็นแหลง่ พลังงานของร่างกายเชน่ กนั กับคารโ์ บไฮเดรต - โปรตนี 1 กรมั ใหพ้ ลงั งาน 4 กโิ ลแคลอรี - กรดอะมโิ น คอื กรดอินทรีย์ชนิดหน่ึง ทม่ี หี มู่คารบ์ อกซลิ (-COOH) กบั อะมโิ น (-NH2) เกาะอยู่ทคี่ ารบ์ อนเดยี วกัน

1. กรดอะมิโนจำาเปนน (Essential Amino Acid: EAA) คอื กรดอะมโิ นที่รา่ งกายไม่สามารถสงั เคราะห์ขน้ึ เองได้ ตอ้ งรบั จากภายนอก ได้แก่ เมไทโอนิน ทรโี อนนิ ไลซนี เวลีน ลิวซีน ไอโซลิวซนี ฟีนิลอะลานีน ทริปโตเฟน ฮิทดิ นี (สาำ หรับในเด็กทารกมี อารจ์ ีนนี เพมิ่ ด้วย) และถา้ โปรตนี ท่ีเรา รับประทานเข้าไปมกี รดอะมโิ นจาำ เปน็ ครบ เราจะเรียกวา่ “โปรตีนสมบรู ณ์ (complete proteins)” เชน่ เนอ้ื ปลา เปด็ ไก่ ไข่ นม แตถ่ า้ โปรตนี ทม่ี ี EAA ไมค่ รบเราจะเรียกวา่ “โปรตีนไมส่ มบรู ณ์ (incomplete proteins)” เชน่ พชื ตระกูลถวั่ ธญั พืช เปน็ ต้น 2. พันธะเพปไทด์ (peptide bond) คอื พันธะท่เี ชอ่ื มระหว่างกรดอะมิโนตงั้ แต่ 2 โมเลกลุ ข้ึนไป ตอ่ กันไปเร่ือยๆ จนเป็นพอลเิ มอรข์ องกรดอะมิโน ซึง่ กค็ อื โปรตีน นัน่ เอง การทดสอบโปรตนี เรยี กว่า การทดสอบไบยเู ร็ต จะใชส้ ารละลาย CuSO4 ในสารละลายเบส NaOH” ซง่ึ มีสฟี า้ โดยเมอื่ ทดสอบแล้วถ้ามี โปรตนี จะได้สมี ว่ ง - ชมพู มีขอ้ จำากัดคือ ทดสอบได้แต่โปรตนี ทม่ี ีพันธะเพปไทด์ต้ังแต่ 2 พันธะข้นึ ไป จึงไม่สามารถใช้ทด สอบกรดอะมิโนได้ ถา้ เราอยากจะทดสอบกรดอะมโิ นจะใชส้ ารนนิ ไฮดรนิ ในการทดสอบโดยถ้ามกี รดอะมโิ น จะไดส้ มี ว่ ง การเสียสภาพโปรตนี (Protein Denaturation) คอื การทโี่ ปรตีนสูญเสยี สภาพโครงสร้างจตรุ ภมู ิ ตตยิ ภมู ิ ทตุ ยิ ภูมิ มาเป็น ปฐมภมู ิ กลา่ วคอื พนั ธะเพปไทด์ยังคง อย่แู ตส่ ภาพการทำางานของโปรตีนนั้นๆ อาจจะเสยี สภาพไป ปัจจยั ทที่ าำ ใหโ้ ปรตนี เสียสภาพกัน มีดังน้ี 1) ความรอ้ น 2) สารละลายกรด 3) สารละลายเบส 4) แอลกอฮอล์ 5) โลหะหนัก ประเภทและหนา้ ท่ขี องโปรตีน ประเภท หนา้ ที่ ตัวอยา่ งของโปรตนี เอนไซม์ - ยอ่ ยสลายซโู ครส - ซูเครส - ยอ่ ยสลายโปรตีน - ทรปิ ซิน โครงสร้าง - สรา้ งเอน็ และกระดกู ออ่ น - คอลลาเจน ลำาเลียงสาร - สรา้ งผม ขน และผวิ หนงั - เคราติน ฮอรโ์ มน - ลำาเลยี งออกซิเจน - ฮโี มโกลบิน แอนตบิ อดี - เพม่ิ ประสทิ ธิภาพการเผาผลาญ - อนิ ซูลิน กลูโคสในรา่ งกาย - ฮอรโ์ มนเจรญิ เติบโต - ทำาให้รา่ งกายเจริญเติบโตได้ปกติ (Growth Hormone) - ภูมคิ ุ้มกนั - อมิ มโู นโกลบลู นิ

ไขมัน (Lipid) คอื ไขมนั (Fat) หรอื น้ำามนั (Oil) ฟอสโฟลพิ ดิ (Phospholipid) ไข (Wax) และสารสเตยี รอยด์ ไขมันและนำ้ามัน (Fat and Oil) ไขมันและนำา้ มัน มสี ว่ นประกอบทเี่ หมือนกันกค็ อื เป็นสารประเภทเอสเทอร์ (Ester) ทเี่ กดิ ปฏกิ ริ ยิ าเอส เทอรฟิ ิเคชนั (Esterification) จากกลเี ซอรอลและกรดไขมนั ปฏกิ ริ ิยาเอสเทอรฟิ ิเคชัน (Esterification) เปน็ ปฏิกริ ยิ าทเ่ี กดิ จาก การนาำ สารทเี่ ป็นแอลกอฮอล์ (Alcohol) มาทาำ ปฏิกิรยิ ากับ สารท่ีเป็นกรดอินทรยี ห์ รอื เรยี กว่า กรดคาร์บอกซลิ กิ (Carboxylic acid) โดยมตี ัวเรง่ ปฏิกริ ยิ าเป็นกรดแก่ จะ ทาำ ใหเ้ กดิ สารประเภทหนึ่งขน้ึ เราเรยี กว่าสารประเภทเอสเทอร์ (Ester) กรดไขมันอิม่ ตวั และกรดไขมันไมอ่ มิ่ ตัว (Saturated and Unsaturated Fatty Acid) 1) กรดไขมนั อม่ิ ตวั (Saturated Fatty Acid) กรดไขมันอมิ่ ตัว คอื กรดไขมนั ที่ไมม่ พี นั ธะคอู่ ยภู่ ายในโครงสร้างโมเลกลุ เลย มีแตพ่ นั ธะเดยี่ ว (Single bond) ทเ่ี ราเรียกว่า อม่ิ ตวั เพราะว่าโครงสรา้ งของมันอม่ิ ตัวไปด้วยไฮโดรเจน (H) ไม่สามารถเตมิ อะไรลงไปได้อกี มีสตู รเคมเี ป็น CnH2n+1COOH เพราะฉะนั้นเวลามนั เกดิ ปฏิกริ ยิ ากบั กลีเซอรอล จะได้ “ไขมนั (Fat)” ซ่ึงจะมลี ักษณะเปน็ ของแขง็ ท่ี อณุ หภูมหิ อ้ ง เชน่ พวกไขมันสตั ว์ เป็นตน้ 2) กรดไขมันไมอ่ ม่ิ ตัว (Unsaturated Fatty Acid) กรดไขมันไม่อมิ่ ตวั คอื กรดไขมันทีม่ ีพนั ธะคอู่ ยา่ งนอ้ ย 1 ตาำ แหนง่ ในโครงสร้าง ทำาใหโ้ ครงสรา้ งไมไ่ ดอ้ มิ่ ตัวดว้ ย ไฮโดรเจน (H) เวลาเกดิ ปฏกิ ริ ยิ ากบั กลเี ซอรอลกจ็ ะได้ “นาำ้ มัน” ซึง่ มีลกั ษณะเป็นของเหลวทอ่ี ณุ หภมู ิห้อง เชน่ นำา้ มันพชื เปน็ ต้น ดังนั้นหลกั การจาำ ง่ายๆ กค็ อื ถา้ โครงสร้างมนั หนาแน่น (อ่มิ ตัว) เวลาเกดิ ปฏิกริ ยิ า ผลติ ภณั ฑ์ท์ ่ไี ดจ้ ะเปน็ ของแขง็ (ไข มนั ) แตถ่ า้ เป็นโครงสรา้ งท่ีไมห่ นาแนน่ (ไมอ่ ม่ิ ตัว) จะไดผ้ ลติ ภณั ฑ์์ท่เี ปน็ ของเหลว (นำา้ มนั )

การทดสอบความอม่ิ ตวั ของกรดไขมัน หยดน้าำ คลอรนี (Cl2) นำ้าโบรมีน (Br2) หรอื อาจจะเป็นสารละลายไอโอดีน (I2) ก็ได้ ใชส้ ารประกอบของธาตหุ มู่ VIIA เพราะ มสี มบัตริ บั อิเลก็ ตรอนไดด้ ี มสี มบัติทเ่ี หน็ ไดช้ ดั คอื มนั เป็นสารทมี่ ีสี เชน่ คลอรีนมสี ีเขยี วเหลือง โบรมนี มีสีนาำ้ ตาล ไอโอดนี มี สีม่วง เมอ่ื หยดสารพวกนล้ี งไปในสารละลายกรดไขมนั ทีเ่ ตรยี มไว้ มนั จะถกู ฟอกจางสี (สขี องสารจะหายไป) เนือ่ งจากเกิด ปฏกิ ิรยิ าการแทนท่ีหรอื ปฏกิ ริ ยิ าการเตมิ กับสารละลายกรดไขมัน ซึง่ เราจะดคู วามอม่ิ ตวั -ไมอ่ ่มิ ตัวได้จากจำานวนหยด หยดมาก>>>>>ไม่อ่มิ ตัว หยดน้อย>>>>>อม่ิ ตวั สมบัติตา่ งๆ ของกรดไขมัน 1. กรดไขมันทีเ่ สถียรมักจะมี C เปน็ เลขคู่ ส่วนใหญ่พบ C 16 อะตอม และ C 18 อะตอม 2. ในกรณีทีม่ ีจาำ นวนคาร์บอนเทา่ กนั ไขมนั จะมจี ุดเดอื ดสูงกวา่ นำ้ามัน เพราะกรดไขมันอิ่มตัวจะมีมวลโมเลกุลสงู กว่า และมี รปู รา่ งทมี่ ีความหนาแน่นสูง จึงทาำ ใหม้ ีจดุ เดอื ดสูงกวา่ 3. ในกรณที ่ีมจี าำ นวนคารบ์ อนเท่ากัน การเผาไหม้นำ้ามันจะเกดิ เขม่ามากกว่าไขมัน 4. ไขมันและน้าำ มันจะละลายในตวั ทาำ ละลายอนิ ทรยี ์ เพราะเป็นสารที่ไมม่ ีขั้ว 5. การเหมน็ หืน นาำ้ มันจะเหม็นหืนไดง้ ่ายกว่าไขมัน เพราะการเหมน็ หืนเกิดจาก O2 ในอากาศเข้าทำาปฏิกิริยากับตาำ แหนง่ พันธะคู่ ได้แอลดีไฮด์ และกรดไขมันเลก็ ๆ ซ่ึงเหมน็ หนื ** ในปัจจบุ ัน นาำ้ มันพืช มกั เตมิ สาร BHA BHT หรือวติ ามนิ E ทำาให้ไม่เหมน็ หนื 6. ในร่างกายของคนและสัตว์ มกี รดไขมนั อม่ิ ตวั เปน็ สว่ นมาก 7. หากรบั ประทานไขมนั อมิ่ ตัวมากๆ อาจจะส่งผลใหเ้ ปน็ โรคเสน้ เลือดหวั ใจอดุ ตนั การทดสอบไขมนั และนา้ำ มนั ทดสอบดว้ ยกระดาษหากเปน็ ไขมันและนำา้ มนั จะทาำ ใหก้ ระดาษทท่ี ดสอบโปรง่ แสง

กรดนิวคลิอกิ (Nucleic Acid) มี 2 ชนดิ ก็คอื 1) DNA (Deoxyribonucleic Acid) 2) RNA (Ribonucleic Acid) DNA (Deoxyribonucleic acid) เปน็ สารพันธกุ รรมของร่างกายส่งิ มชี ีวิตกจ็ ะมลี กั ษณะเป็นเกลยี วบันไดเวียนขวา โครงสรา้ งและองคป์ ระกอบของ DNA DNA มีหน่วยย่อยๆ (มอนอเมอร์) เป็น “นิวคลีโอไทด์ (nucleotide)” เพราะฉะน้ันเวลามนั เป็นสายยาวๆ กค็ อื มนั เป็นพอลเิ มอรข์ องนิวคลโี อไทด์ เรยี กวา่ “พอลินวิ คลีโอไทด์ (polynucleotide)” โครงสร้างพน้ื ฐานของนิวคลีโอไทด์มีเบส (base), นำา้ ตาลดีออกซไี รื โบส (deoxyribose sugar) และฟอสเฟต (phosphate) เบสคสู่ ม (complementary base) และโครงสรา้ งแบบเกลยี วของ DNA DNA มันเรยี งตัวเป็นเกลยี วคู่ เหมอื นข้ันบันได โดยขนั้ บันไดกค็ ือเบสคสู่ มกัน (complementary base) เกดิ พนั ธะ ไฮโดรเจนกนั โดยเป็น A จบั กับ T ดว้ ย 2 พนั ธะไฮโดรเจน และ C จบั กบั G ดว้ ย 3 พนั ธะไฮโดรเจนและบริเวณราวบนั ได (DNA Backbone) กค็ อื นำา้ ตาลดอี อกซีไรโบสและฟอสเฟต

RNA (Ribonucleic acid) RNA กเ็ ปน็ อกี หนึ่งชนดิ ของกรดนวิ คลอี ิก ทำาหน้าทเ่ี กย่ี วกบั การสังเคราะหโ์ ปรตนี ทใ่ี ชใ้ นร่างกายและเซลล์ โครงสรา้ ง คลา้ ยกับ DNA มาก แตต่ า่ งกนั ท่ี “น้ำาตาล” เพราะ RNA เปน็ นา้ำ ตาลไรโบส โครงสร้างของ RNA จะเป็นเส้นเดยี วธรรมดาๆ (single strand) มนั จะไมเ่ ปน็ เกลยี วคเู่ หมือนกับ DNA

ธาตแุ ละสารประกอบ 1. สมบตั ติ ามหมขู่ องตารางธาตุ 2. ตาำ แหน่งของธาตุไฮโดรเจนในตารางธาตุ 3. พนั ธะเคมเี บอ้ื งต้น (Chemical bond) 4. เลขออกซเิ ดชนั (oxidation number) 5. แนวโน้มตามตารางธาตุเบือ้ งตน้ 6. ธาตุกมั มันตรังสี สมบัตติ ามหมขู่ องตารางธาตุ - ธาตใุ นหมู่เดยี วกันจะมีสมบตั คิ ลา้ ยกนั หมายถงึ เฉพาะธาตใุ นหมู่ A ควรจำาสขี องโมเลกลุ ของธาตหุ มู่ VIIA ธาตุดา้ นบนชิงอเิ ล็กตรอนไดเ้ กง่ กว่าตัวลา่ ง

พันธะเคมเี บ้ืองตน้ พันธะโลหะ (Metallic bond) พนั ธะทท่ี ำาใหอ้ ะตอมของธาตุทเ่ี ป็นโลหะ ยดึ ตดิ กัน สมบตั ขิ องพนั ธะโลหะ - ตเี ปน็ แผน่ ได้ - ดงึ เป็นเสน้ ได้ - นำาความรอ้ นไดด้ ี - นาำ ไฟฟ้าไดด้ แี ละนำาไดท้ กุ ทิศทาง - มคี วามเงา พันธะไอออนกิ (Ionic bond) พนั ธะไอออนกิ จะเกดิ กบั ธาตุสองธาตุ (บางครงั้ อาจจะเป็นสองอนุมลู กลมุ่ ) โดยทธี่ าตุหนงึ่ เป็นโลหะ อกี ธาตหุ น่งึ เป็น อโลหะ (โลหะมนั จะเสียอเิ ลก็ ตรอน และอโลหะมนั จะรับอเิ ล็กตรอน) พนั ธะโคเวเลนท์ (Covalent bond) จะเกดิ กบั ธาตุสองธาตขุ ึน้ ไป โดยท่ที ัง้ สองธาตุน้ันเปน็ อโลหะ พันธะโคเวเลนทค์ ือการใชอ้ เิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ ร่วมกัน นน่ั เอง เลขออกซเิ ดชัน (oxidation number) เลขออกซเิ ดชัน คอื เลขทีแ่ สดงค่าประจุของธาตุในสารประกอบตา่ งๆ

แนวโน้มตามตารางธาตุเบ้ืองตน้ แนวโน้มของรัศมอี ะตอมตามตารางธาตุ แนวโน้มของความว่องไวของปฏิกริ ยิ าตามตารางธาตุ

แนวโนม้ ของพลงั งานไอออไนเซชนั (IE) และอเิ ล็กโตรเนกาตวิ ิตี (EN) ตามตารางธาตุ ธาตุกัมมันตรงั สี (Radioactive element) คอื ธาตทุ มี่ ีความไม่เสถียรสูง ปลดปลอ่ ยพลงั งานในรปู รงั สีออกมาได้เพอื่ ใหม้ ี ความเสถยี รมากข้ึน โดยการแผ่รงั สอี อกมานั้น อาจจะไดธ้ าตุใหม่หรอื ไมก่ ไ็ ด้ โดยเราจะเรยี กรังสีท่ีธาตุกมั มันตรงั สแี ผร่ ังสีออกมาไดน้ น้ั วา่ “กมั มนั ตภาพรังสี” สมการนิวเคลียร์ หลกั การดุลสมการนวิ เคลียร์ ผลรวมของเลขมวลและเลขอะตอมของสารตั้งต้นและผลิตภณั ฑ์ต์ อ้ งเทา่ กนั ครึ่งชีวติ ของธาตุกมั มันตรังสี (Half-life) ครึ่งชีวิต (Half–life) ใช้สัญลกั ษณ์เปน็ t1/2 คอื ระยะเวลาทท่ี ำาให้ธาตกุ มั มันตรังสี มมี วลเหลอื คร่งึ เดยี วจากตอนเรมิ่ ตน้ สูตรการคาำ นวณครึง่ ชวี ติ เมือ่ n คอื จาำ นวนครง้ั ท่ีผ่านคร่ึงชีวิต

ปฏิกริ ิยานวิ เคลยี ร์ (Nuclear reaction) เปน็ ปฏกิ ิรยิ าท่เี ปลี่ยนแปลงภายในนวิ เคลียสของอะตอมแลว้ ไดธ้ าตุใหม่เกดิ ขน้ึ และใหพ้ ลงั งานมหาศาล ปฏกิ ริ ิยา นวิ เคลียร์มี 2 ประเภท ได้แก่ 1. ปฏิกริ ิยาฟชิ ชนั (Fission reaction) คอื ปฏิกริ ยิ านวิ เคลียรท์ เี่ กดิ จากการยงิ นิวตรอนเข้าไปในนวิ เคลียสธาตุหนกั ทาำ ใหแ้ ตกออกได้ธาตเุ ลก็ ลง และได้นวิ ตรอนออกมาอกี 2-3 อนภุ าค (ฟชิ แปลว่า แตกออก) มนุษย์เราก็นำาความรู้เรอื่ ง ปฏกิ ิรยิ าฟชิ ชนั มาใชเ้ ชน่ การผลติ ไฟฟา้ ในโรงไฟฟา้ พลังงานนวิ เคลียร์ 2. ปฏกิ ริ ยิ าฟิวชัน (fusion reaction) คอื ปฏิกริ ิยานิวเคลยี รท์ ่ีนวิ เคลยี สของธาตเุ บามารวมกนั เป็นธาตทุ ่หี นกั ขึ้น การนำากมั มันตรงั สีไปใช้ประโยชน์ - I-131 ใช้ตรวจสอบความผดิ ปกตขิ องตอ่ มไทรอยด์ - Na-24 ใชต้ รวจสอบการไหลเวียนของโลหติ - Co-60 รกั ษาโรคมะเร็ง ถนอมอาหาร - Ra-226 รกั ษาโรคมะเร็ง - U-238, Pu-239 ใช้ผลติ ไฟฟา้ ในโรงไฟฟา้ นวิ เคลยี ร์ - C-14 หาอายขุ องวัตถโุ บราณ ซากดึกดำาบรรพ์ เชื้อเพลงิ ซากดกึ ดาำ บรรพ์ (Fossil) 1. ถ่านหิน 2. หนิ นำ้ามัน 3. ปิโตรเลยี ม 4. ปโิ ตรเคมภี ณั ฑ์์ 1. ถ่านหนิ (Coal) กำาเนดิ มาจากซากพืช ในภาวะที่มีออกซเิ จนอยา่ งจาำ กัดหรอื ไม่มอี อกซเิ จนเลย จากนัน้ จึงเกดิ การ เปล่ยี นแปลงอย่างชา้ ๆ จนกลายมาเป็นถา่ นหนิ มี 5 ชนดิ 1) พตี (Peat) ขน้ั แรกในกระบวนการเกดิ ถา่ นหนิ เปน็ ซากพชื บางสว่ นทีไ่ ด้สลายตวั ไปแล้วสามารถใช้เปน็ เชอื้ เพลิงไดแ้ ตม่ ีความชนื้ มาก 2) ลกิ ไนต์ (Lignite) มซี ากพชื หลงเหลอื อย่เู ล็กนอ้ ย มคี วามชืน้ มาก เปน็ ถ่านหินที่ใชเ้ ป็นเชอื้ เพลิง แตจ่ ะมีควัน และเถา้ ถ่านมาก นิยมใช้ในการผลติ ไฟฟ้า 3) ซับบทิ ูมินัส (Subbituminous) เปน็ ถ่านหนิ ทมี่ ีปรมิ าณออกซเิ จนและความชื้นตาำ่ แตม่ ีปรมิ าณคารบ์ อนสูงกว่า ลกิ ไนต์ใชเ้ ป็นแหลง่ พลังงานสาำ หรับผลติ ไฟฟ้าและงานอตุ สาหกรรม 4) บิทมู ินสั (Bituminous) เปน็ ถ่านหนิ เนื้อแนน่ แข็ง มสี ดี าำ มันวาว ใชเ้ ป็นเชอ้ื เพลิงเพ่ือการถลงุ โลหะ 5) แอนทราไซต์ (Anthracite) มอี ายกุ ารเกดิ นานทส่ี ดุ ลกั ษณะเป็นสดี ำา เน้อื แนน่ แข็งและเปน็ มัน มปี รมิ าณออกซเิ จนและ ความชื้นตาำ่ แตม่ ีปรมิ าณคาร์บอนสงู กว่าถ่านหินชนดิ อนื่ แมจ้ ะจดุ ไฟตดิ ยาก แต่เม่ือตดิ ไฟจะมคี วนั น้อยใหค้ วามรอ้ นสงู อกี ทง้ั ไม่มสี ารอนิ ทรยี ร์ ะเหยออกมาจากการเผาไหม้ จงึ จัดวา่ เปน็ ถา่ นหนิ ทีใ่ หค้ วามร้อนไดด้ ีท่สี ดุ 2. หินน้าำ มนั (Oil Shale) เปน็ หนิ ตะกอนทมี่ ีสารประกอบสาำ คัญ คอื เคอโรเจน แทรกอย่รู ะหว่างช้นั หนิ ตะกอน มอี งค์ ประกอบทส่ี าำ คญั 2 ประเภท สารประกอบอนนิ ทรีย์ ไดแ้ ก่ แร่ธาตตุ า่ งๆ ที่ไดจ้ ากชั้นหนิ ซ่งึ ประกอบดว้ ยกลมุ่ แรท่ ีส่ ำาคัญ 3 กลมุ่ คอื กลมุ่ แร่ซลิ ิ เกต กลมุ่ แรค่ ารบ์ อเนต และกลมุ่ แรซ่ ลั ไฟดแ์ ละฟอสเฟต สารประกอบอนิ ทรยี ์ ประกอบดว้ ย บทิ เู มนและเคอโรเจน นอกจากหินนาำ้ มันจะใชเ้ ป็นเช้ือเพลงิ หรอื แหลง่ พลังงาน ได้แลว้ ยังสามารถนาำ มาผลติ เป็นนาำ้ มนั กาาด พาราฟิน น้าำ มันหลอ่ ลน่ื ไข แนฟทาลนี และน้ำามันเชื้อเพลงิ ไดอ้ กี ดว้ ย 3. ปิโตรเลียม (Petroleum) ประกอบไปดว้ ยสารไฮโดรคารบ์ อนเปน็ หลกั และอาจมีธาตไุ นโตรเจน ออกซเิ จน และ กาำ มะถนั เปน็ องค์ประกอบร่วมอยู่ดว้ ย ซงึ่ มสี ถานะทั้งในรปู ของแขง็ และกง่ึ ของแข็ง ของเหลว หรอื แกสา

นาำ้ มันดิบ(Crude Oil) ประกอบไปด้วยสารไฮโดรคารบ์ อนเป็นหลกั การกล่นั แยกนำ้ามนั ดบิ รูปแสดงการกลน่ั แยกนำ้ามันดิบในหอกลน่ั ลำาดับส่วน ตารางแสดงลาำ ดับผลติ ภัณฑ์ท์ ไี่ ดจ้ ากการกลั่นลาำ ดบั ส่วน และประโยขน์ทใ่ี ช้

การบอกคุณภาพของน้าำ มัน เลขออกเทน – คณุ ภาพน้ำามันเบนซนิ เลขซีเทน – คณุ ภาพน้าำ มันดีเซล โครงสร้างของไฮโดรคารบ์ อนท่ีเป็นก่ิงจะมีคุณคา่ ดกี ว่าโครงสร้างแบบโซต่ รง และสามารถกาำ หนดเลขออกเทนได้ ดังน้ี - เลขออกเทน 100 คอื นำ้ามันเบนซนิ ทมี่ สี มบตั ิในการเผาไหมไ้ ดด้ ีเหมือนกบั ไอโซออกเทน - เลขออกเทน 0 คอื นา้ำ มันเบนซินทมี่ ีสมบตั ิในการเผาไหมเ้ หมือนกบั เฮปเทน พอลเิ มอร์ (Polymer) 1. ความหมาย และชนดิ ของพอลเิ มอร์ 2. ปฏิกิริยาการเกดิ พอลิเมอร์ 3. โครงสร้างและสมบัตขิ องพอลเิ มอร์ 4. พลาสตกิ 5. เสน้ ใย 6. ยาง 1. ความหมายและชนิดของพอลิเมอร์ พอลิเมอร์ คอื สารทมี่ นี ำ้าหนกั มวลโมเลกุลสูง สามารถพบไดใ้ นส่ิงมีชวี ิตทุกชนดิ และนาำ มาใช้ประโยชน์ตอ่ การดำารงชวี ิต ของมนษุ ยไ์ ดม้ าก อกี ทงั้ ยังมีบทบาทสำาหรบั กระบวนการในอตุ สาหกรรมต่างๆ

ชนิดของพอลิเมอร์ พจิ ารณาตามการกาำ เนดิ แบ่งได้ 2 ชนดิ คอื - พอลิเมอรธ์ รรมชาติ (Natural Polymers) พอลเิ มอรช์ นิดนี้เกดิ ข้ึนเองตามธรรมชาติ - พอลเิ มอรส์ ังเคราะห์ (Synthetic Polymers) เป็นพอลเิ มอรท์ ี่มนษุ ยเ์ ปน็ ผสู้ ังเคราะห์ข้ึน พจิ ารณาตามมอนอเมอรท์ เี่ ป็นองคป์ ระกอบแบ่งได้ 2 ชนดิ คอื - โฮโมพอลเิ มอร์ (Homo polymer) เปน็ พอลิเมอรท์ ี่เกดิ จากมอนอเมอรช์ นิดเดยี วกันทง้ั หมดมาตอ่ กัน (คำาวา่ Homo- หมายถึง ชนดิ เดยี ว) - โคพอลเิ มอร์ (Co - polymer) เปน็ พอลเิ มอรป์ ระกอบดว้ ยมอนอเมอรม์ ากกว่า 1 ชนดิ ข้ึนไปเช่นโปรตนี กรดนวิ คลีอกิ พอ ลเิ อสเทอร์ พอลิเอไมดเ์ ป็นตน้ สามารถแสดงเป็นภาพการตอ่ กันของมอนอเมอร์ได้ (คาำ ว่า Co- หมายถงึ มากกว่า 1 ชนิดมา ร่วมกัน) 2. ปฏกิ ริ ยิ าการเกิดพอลิเมอร์ คอื ปฏิกริ ิยาการรวมตวั กันของมอนอเมอร์และเกดิ เปน็ พอลเิ มอร์ เรยี กวา่ ปฏิกริ ยิ าพอลเิ ม อรไ์ รเซชนั (PolymerizationReaction) ซ่ึงแบ่งได้เปน็ 2 แบบ ดงั น้ี - ปฏกิ ริ ยิ าพอลิเมอรไ์ รเซชันแบบเติม (Addition Polymerization) หรอื แบบรวมตวั เป็นปฏิกิรยิ าทีเ่ กดิ จากมอนอเมอรท์ ีไ่ ม่ อมิ่ ตวั (แอลคนี ) มารวมตัวกันเป็น พอลเิ มอร์ โดยไมม่ กี ารกำาจดั สว่ นใดออกจากโมเลกลุ ของมอนอเมอร์ - ปฏกิ ริ ิยาพอลิเมอรไ์ รเซชันแบบควบแนน่ (Condensation Polymerization)เกดิ จากมอนอเมอร์ทท่ี หี มฟู่ งั ก์ชนั มากกว่า 1 หมู่ มาทาำ ปฏกิ ิรยิ ากัน แลว้ เกิดพอลเิ มอร์ โดยมีโมเลกลุ เลก็ ๆ เชน่ H2O , NH3, HCl หรอื CH3OH เกดิ ขึน้ เปน็ ผลพลอยได้ 3. โครงสร้างและสมบตั ิของพอลิเมอร์ 1. พอลิเมอร์แบบเสน้ (Linear Polymers) มลี กั ษณะเป็นโซต่ รงยาว โครงสร้างจะชดิ กนั มาก ทำาให้มีลกั ษณะ แข็ง เหนียว ความหนาแนน่ สูง จดุ หลอมเหลวสูง เมอื่ ได้รับความร้อนจะออ่ นตวั และกลับมาแขง็ ตัวเมอ่ื อณุ หภูมิตาำ่ สามารถ จาำ แนกตามโครงสรา้ งได้เปน็ 3 แบบ คอื 1.1) พอลเิ มอร์ทส่ี ายโซเ่ รยี งชดิ กนั มาก เปน็ พอลิเมอรท์ ี่แขง็ แรงขนุ่ และเหนียวเช่นพอลเิ อทลิ ีน 1.2) พอลิเมอรท์ โ่ี มเลกลุ อย่หู ่างกัน เปน็ พอลเิ มอรท์ ีใ่ สมากกว่าพอลเิ มอร์ทส่ี ายโซเ่ รยี งชดิ กนั เชน่ พอลไิ วนลิ คลอไรด์และ พอลิสไตรนี

1.3) พอลเิ มอร์ทม่ี อี ะโรมาตกิ เปน็ องค์ประกอบในสายโซเ่ ป็นพอลเิ มอร์ทม่ี ีความใสมากทีส่ ดุ เชน่ พอลเิ อทลิ นี เทเรฟทาเลต (PET) หรอื ขวดพลาสตกิ 2. พอลิเมอร์แบบก่งิ (Branched Polymers) มสี ว่ นประกอบหลกั อยู่ 2 ส่วน ดังตอ่ ไปน้ี 2.1) ส่วนทเ่ี ปน็ โซห่ ลัก – ประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนดิ เดียวเทา่ น้ัน 2.2) สว่ นที่เปน็ โซก่ ง่ิ -เป็นมอนอเมอรอ์ กี ชนดิ หน่ึง ท่ีไม่ไดอ้ ยใู่ นโซ่หลกั ดว้ ยโครงสรา้ งแบบกิ่ง ทาำ ใหพ้ อลเิ มอร์ชนดิ นี้ ไม่สามารถจดั เรยี งตัวชดิ กนั ได้ จงึ มคี วามยดื หย่นุ สูง มคี วามหนาแน่นตา่ำ และมจี ดุ หลอดเหลวตำ่ากวา่ พอลเิ มอรแ์ บบเส้น เชน่ พอลเิ อทลิ นี ชนิดความหนาแนน่ ตา่ำ (Low Density Polyethylene; LDPE) 3. พอลิเมอร์แบบรา่ งแห (Cross–Linked Polymers) เป็นพอลิเมอรท์ เ่ี กดิ จากการเชอื่ มโยงระหว่างพอลเิ มอรท์ ่ี มี โครงสรา้ งแบบเสน้ หรอื แบบกง่ิ ตอ่ เนอื่ งกันเปน็ ร่างแห ซ่งึ มจี ดุ หลอมเหลวสงู เม่อื ขึน้ รปู แล้วจะไม่สามารถหลอมหรอื เปลีย่ นแปลงรูปรา่ งได้ ถา้ พนั ธะที่เชอื่ มโยงระหว่างโซ่หลกั มีจำานวนน้อย พอลิเมอรจ์ ะมสี มบตั ยิ ดื หยุ่นและออ่ นตวั สูง แตถ่ า้ มี จำานวนพันธะมาก พอลิเมอรจ์ ะแขง็ และไม่ยดื หยุ่น เชน่ เบกาไลต์ เมลามีน อพี อกซี โครงสร้างของอี พอกซี

4. พลาสตกิ พลาสตกิ เปน็ พอลิเมอร์อกี ชนดิ หน่ึงทเี่ กิดจากการอดั ใหเ้ ป็นรปู ร่างตา่ งๆ เพอ่ื เหมาะสมตอ่ การนำาไปใช้ประโยขน์ 1. เทอรม์ อพลาสติก (Thermoplastic) เป็นพลาสตกิ ทสี่ ามารถเปลย่ี นรูปกลบั ไปกลบั มาได้ ระหวา่ งพลาสตกิ แข็งและ พลาสตกิ หลอม โดยจะออ่ นตัวเมอ่ื ได้รับความรอ้ น 2. พลาสตกิ เทอรม์ อเซต (Thermosetting plastic) เป็นพลาสตกิ ทไ่ี มส่ ามารถนาำ กลับมาขน้ึ รปู ใหมไ่ ดอ้ ีกเมอื่ ขึน้ รปู โดยการ ผ่านความรอ้ นหรอื แรงดนั 5. เสน้ ใย คอื พอลิเมอร์ทม่ี ีโครงสร้างของโมเลกลุ เหมาะสมตอ่ การนำามาทำาเปน็ เส้นด้าย สามารถเกดิ ข้นึ เองในธรรมชาตแิ ละไดจ้ าก การสังเคราะห์ จงึ สามารถจาำ แนกประเภทของเส้นใยตามลกั ษณะการเกดิ ได้ 3 รูปแบบ ไดแ้ ก่ 1. เส้นใยธรรมชาติ (Natural Fibers) เปน็ เสน้ ใยทส่ี ามารถเกดิ ขนึ้ เองในธรรมชาติ คณุ สมบัติดดู ซบั น้าำ ไดด้ แี ละแหง้ ช้า แต่ขึ้นราและยบั ง่าย มีแหล่งกาำ เนดิ จากแหลง่ ตา่ งๆ ดงั น้ี - เสน้ ใยจากพชื (เซลลโู ลส) - เสน้ ใยจากสตั ว์ (โปรตนี ) - เส้นใยจากสนิ แร่ (ใยหนิ ) 2. เส้นใยกงึ่ สังเคราะห์ (Semi-Synthetic Fibers) เปน็ เสน้ ใยท่นี าำ สารจากธรรมชาติ มาปรบั ปรงุ ให้เหมาะกบั การใช้ งาน นิยมใชท้ ำาผา้ เช็ดตวั และผ้าออ้ ม 3. เสน้ ใยสังเคราะห์ (Synthetic Fibers) เปน็ เส้นใยท่สี ังเคราะห์ขน้ึ เพอ่ื ใช้ทดแทนเส้นใยจากธรรมชาติ โดยใช้สาร อนินทรยี ์หรอื สารอินทรียม์ าสงั เคราะหม์ ีคุณสมบัตดิ กี ว่าเส้นใยธรรมชาติ แบง่ ได้เป็น 3 ประเภท คอื - พอลเิ อสเทอร์ - พอลเิ อไมด์ - พอลิอะครโิ ลไนไตรล์ 6. ยาง เปน็ พอลิเมอร์ทม่ี คี วามยดื หยนุ่ สงู มคี วามตา้ นทานแรงดนั เปน็ ฉนวนได้ และออ่ นตวั เมือ่ ไดร้ ับความรอ้ น ซึง่ ยางสามารถแบง่ ได้เป็น 2 ประเภทตามแหล่งกำาเนิด ทงั้ ทก่ี ำาเนิดจากธรรมชาตหิ รอื มาจากการสงั เคราะห์ขึ้น ดงั นี้ 1. ยางธรรมชาติ (Natural Rubbers)เป็นพอลเิ มอรท์ ่เี กดิ จากตน้ ยาง ประกอบด้วย มอนอเมอร์ “ไอโซพรีน” ทเ่ี ชื่อม ตอ่ กัน 1,500 ถึง 15,000 หน่วย - ยางพารา หรือ พอลไิ อโซพรีน มีโครงสร้างเป็นแบบ cis – Isoprene (มหี ม่ทู เ่ี หมอื นกันอยดู่ า้ นเดียวกนั ของ พนั ธะคู่) คุณสมบัตทิ ด่ี ี คอื ยดื หยนุ่ ไดส้ ูง - ยางกตั ตา ยางบาราทา ยางชคิ เคลิ หรอื พอลไิ อโซพรีนมีโครงสรา้ งเปน็ แบบ trans– Isoprene (มีหมทู่ ่เี หมือน กนั อยู่ด้านตรงขา้ มกันของพันธะคู่) เป็นยางทไ่ี ดจ้ ากตน้ ยางกตั ตา, ตน้ ยางบาราทาและต้นยางซคิ เคิล 2. ยางสังเคราะห์ (Synthetic Rubbers) เป็นยางทไ่ี ดจ้ ากการสงั เคราะห์โดยเลียนแบบยางธรรมชาติ - พอลบิ ิวทาไดอนี มคี วามยดื หยนุ่ น้อย ประกอบดว้ ยมอนอเมอร์ คอื บิวตะไดอีน หรอื 1, 3 บวิ ตะไดอีน - พอลคิ ลอโรพรีนมอนอเมอร์ คอื คลอโรพรนี - ยาง SBR หรือ ยางสไตรีน-บวิ ทาไดอนี เปน็ โคพอลเิ มอร์ เน่ืองจากประกอบดว้ ย 2 มอนอเมอร์ คอื สไตรนี และ บิวทาไดอนี สามารถทนต่อการขดั ถูไดด้ ี เกดิ ปฏิกิรยิ ากับแกสา ออกซิเจนไดย้ ากกวา่ ยางธรรมชาติ และยดื หยนุ่ ได้ตาำ่ กระบวนการวัลคาไนเซชัน (Vulcanization) เปน็ กระบวนการปรับปรุงคุณภาพของยาง ซง่ึ ใช้ได้ทง้ั ยางธรรมชาติและยางสงั เคราะห์ โดยการนาำ กาำ มะถันมาเผา กบั ยางซึ่งจะเกดิ พันธะโคเวเลนซ์ เชอ่ื มระหว่างโซ่พอลเิ มอรด์ ว้ ยอะตอมซลั เฟอรเ์ ป็นโมเลกลุ เดยี วกัน ทำาใหค้ งสภาพท่ี อุณหภมู ติ า่ งๆ ทนตอ่ ความรอ้ นและแสงแดด อกี ทง้ั ยังละลายในตวั ทาำ ละลายได้ยากข้นึ

ปฏิกิรยิ าเคมี (Chemical reaction) 1. หลกั การของการเกดิ ปฏิกริ ิยา 2. ประเภทของปฏิกริ ิยาเคมี 3. อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมี 4. ปัจจยั ทีม่ ีผลต่อการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี 5. กฎอตั ราเรว็ 6. พลงั งานกบั การดาำ เนินไปของปฏิกริ ยิ า 1. หลกั การของการเกดิ ปฏกิ ิริยา ปฏิกริ ิยาเกดิ ได้จากการชนกันของอนภุ าค (อะตอม ไอออน หรือโมเลกลุ ) ของสารที่ จะเข้าทำาปฏกิ ิรยิ ากัน โดยทีจ่ ะตอ้ งชนในทศิ ทางที่เหมาะสม และพลังงานในการชนตอ้ งมคี า่ สงู กว่าพลงั งานกระตุ้นหรอื พลงั งานก่อกมั มนั ต์ (Activation Energy, Ea) ตามทฤษฎีการชน (Collistion Theory) 2. ประเภทของปฏิกริ ิยาเคมี จาำ แนกไดถ้ งึ 3 ประเภท ดงั น้ี 1. ปฏิกิรยิ ารวมตัว (Combination) เป็นปฏกิ ริ ิยาทเี่ กดิ จากการรวมตวั ของสารโมเลกลุ เล็กๆ รวมเปน็ สารโมเลกลุ ใหญ่ หรือเกดิ จากการรวมตัวของธาตไุ ดเ้ ปน็ สารประกอบ 2. ปฏกิ ิริยาแยกสลาย (Decomposition) เปน็ ปฏกิ ริ ิยาทเ่ี กดิ การแยกสลายของสารโมเลกลุ ใหญใ่ ห้เปน็ สารโมเลกลุ เลก็ ลง 3. ปฏิกริ ยิ าแทนท่ี (Replacement) เปน็ ปฏิกริ ิยาการแทนที่ของสารหนง่ึ เข้าไปแทนท่ีอกี สารหนึง่ 3. อัตราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี สามารถพิจารณาจากปรมิ าณสารต้ังต้นทล่ี ดลง หรอื ปรมิ าณสารผลติ ภณั ฑ์ท์ ีเ่ กดิ ข้ึน ณ ชว่ งเวลาหนึ่งๆ โดยมคี วามสัมพนั ธ์กนั ดงั น้ี การคาำ นวณอตั ราปฏิกิรยิ าเคมี • แบบอตั ราเร็วคงที่ คอื ปฏกิ ริ ิยาท่มี อี ตั ราการลดลงของสารตง้ั ต้น และการเกดิ ผลติ ภัณฑ์ค์ งทตี่ ลอดจนสารต้งั ต้น • แบบอตั ราเรว็ ไม่คงท่ี คอื ปฏิกริ ยิ าทมี่ อี ตั ราการลดลงของสารตง้ั ต้นในชว่ งแรกจะเกดิ อย่างรวดเร็วและคอ่ ยๆ ชา้ ลงเร่ือยๆ จนสารตั้งตน้ หมดไป 4. ปจั จยั ท่ีมีผลต่ออัตราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี 1. ธรรมชาติของสาร สารตัง้ ตน้ ทมี่ พี นั ธะทอี่ อ่ นแอหรอื แตกออกง่ายจะเกดิ ปฏกิ ิรยิ าได้ง่ายกวา่ และสารตั้งตน้ ท่ีมคี วาม ซบั ซอ้ นของโครงสรา้ งนอ้ ยจะเกดิ ปฏิกริ ิยาได้เรว็ กว่าสารทม่ี โี ครงสร้างซบั ซอ้ น (โครงสร้างขนาดใหญ่) 2.อุณหภมู ิ เมอื่ อณุ หภมู ิเพมิ่ ปฏิกริ ยิ าจะเกดิ เรว็ ข้นึ เน่อื งจากโมเลกลุ ของสารจะมพี ลงั งานจลนส์ ูงข้ึน ทำาให้เกดิ การชนกนั ของโมเลกลุ มากขนึ้ 3. พื้นทผ่ี ิวสัมผสั หากสารมีพืน้ ทผ่ี วิ สมั ผสั ตอ่ ตวั ทำาละลายมาก ปฏกิ ริ ยิ าจะเกดิ ไดเ้ ร็วข้ึน เชน่ กอ้ นสงั กะสี > เศษสังกะสี > ผงสังกะสี 4. ตัวเรง่ ปฏกิ ริ ิยา/ตวั คะตะลสิ ต์ (Catalyst) เมือ่ เตมิ ตัวเรง่ ลงในสารต้งั ตน้ จะทำาใหป้ ฏิกิรยิ าเกดิ เร็วขน้ึ โดยตวั เรง่ จะไม่มผี ล ตอ่ ผลิตภัณฑ์เ์ มอ่ื ส้นิ สุดปฏกิ ิรยิ า 5. ตัวหน่วง เมอื่ เตมิ ตวั หน่วงจะทาำ ให้ปฏกิ ริ ยิ าเกดิ ชา้ ลง 6. ความเข้มขน้ สารตงั้ ตน้ ทม่ี คี วามเขม้ ข้นสงู จะมีจาำ นวนโมเลกลุ ในระบบมากทาำ ใหเ้ กดิ การชนกนั ไดง้ ่าย ดงั น้ันปฏิกริ ิยาจะ เกดิ เรว็ ขนึ้

5. กฎอตั ราเร็ว (Law of Mass Action) อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีเป็นสดั สว่ นโดยตรงกบั ความเข้มข้นของสารตัน้ ตน้ ทเ่ี ข้าทาำ ปฏิกิรยิ า Rate = k[A]m[B]n เมื่อ Rate แทนอตั ราการเกดิ ปฏิกิริยา k แทนค่าคงที่อตั รา [A] แทนความเข้มขน้ ของสารต้ังตน้ A [B] แทนความเขม้ ขน้ ของสารตง้ั ต้น B m,n แทนคา่ คงทใ่ี ดๆ ซงึ่ หาได้จากผลการทดลองเทา่ นัน้ โดยถ้าเปน็ ปฏกิ ริ ยิ าขั้นตอนเดียว m และ n จะมคี า่ เท่ากับตวั เลขข้างหน้าของสารตามสมการทดี่ ลุ แลว้ แต่ หาก เป็นปฏิกริ ยิ าทีม่ หี ลายขัน้ ตอน อตั ราเรว็ ของปฏิกิริยารวมจะขึ้นกับขนั้ ท่ีเกดิ ชา้ ท่สี ดุ และเรียก m + n ว่าอันดบั ของปฏกิ ริ ยิ า 6. พลังงานกบั การดำาเนนิ ไปของปฏิกิริยา • ปฏิกริ ิยาดูดความรอ้ น (Endothermic Reaction) สว่ นใหญใ่ ชใ้ นการสลายพันธะ ใหแ้ ตกออกจากกนั โดยดดู ความรอ้ นจากส่ิงแวดลอ้ มเขา้ ไป มผี ลทาำ ใหอ้ ุณหภูมิตา่ำ ลง • ปฏิกริ ิยาคายความรอ้ น (Exothermic Reaction) สว่ นใหญใ่ ชใ้ นการสร้างพนั ธะ โดยคายความรอ้ นใหส้ ่งิ แวดล้อมมผี ลทำาให้อณุ หภมู ิเพ่ิมขนึ้ “สร้างคาย สลายดดู ”