บทที่ 1 ความปลอดภยั และทักษะในการปฏบิ ตั กิ ารเคมี 1. นางสาวเกษราภรณ์ สมยา 5915891004 2. นางสาวนภสั สร อินทร์สบื 5915891010
ความปลอดภัยและทกั ษะในการปฏบิ ตั เิ คมี 1.1 ความปลอดภยั ในการทางานกับสารเคมี 1.2 อุบตั ิเหตจุ ากสารเคมี 1.3 การวดั ปรมิ าณสาร 1.4 หนว่ ยวดั 1.5 วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร์
1.1 ความปลอดภยั ในการทางานกบั สารเคมี
ตวั อยา่ งฉลาก ประเภทของสารเคมี • ขอ้ มูลในฉลาก 1. ชื่อผลิตภัณฑ์ 2. รูปสญั ลักษณ์ แสดงความเปน็ อนั ตราย ของสารเคมี 3. คาเตือน ขอ้ มูลความเปน็ อนั ตราย และ ข้อควรระวัง 4. ขอ้ มูลของบรษิ ัทผู้ผลิตสารเคมี
• สญั ลักษณ์แสดงความเป็นอนั ตราย ระบบ NFPA NFPA ย่อมาจาก National Fire Protection Association Harzard Identification System เป็นระบบที่ใช้ในสหรฐั อเมรกิ า NFPA GHS A B ระบบ GHS GHS ย่อมาจาก Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals ซง่ึ เปน็ ระบบทีใ่ ช้สากล
• ขอ้ ควรปฏบิ ตั ใิ นการทาปฏิบตั กิ ารเคมี • กอ่ นทาปฏบิ ตั กิ าร ขณะทาปฏบิ ตั กิ าร หลงั ทาปฏบิ ตั กิ าร
• การกาจดั สารเคมี 1. สารเคมที เ่ี ปน็ ของเหลวไมอ่ ันตราย ปรมิ าณไมเ่ กนิ 1 ลิตร สามารถเทลงอา่ งนาและเปดิ นาตามมากๆได้ และมี pH ปานกลาง 2. สารละลายเขม้ ข้นบางชนดิ ไมค่ วรทิงลงอ่างนาหรอื ท่อนาทนั ที ควรเจือจางก่อนเทลงอา่ งนา ถ้ามีปรมิ าณมากต้องทาใหเ้ ปน็ กลางกอ่ น 3. สารเคมที ี่เป็นของแข็งไม่อนั ตราย ปรมิ าณไมเ่ กนิ 1 กโิ ลกรมั สามารถใสใ่ นภาชนะท่ีปดิ มดิ ชดิ พรอ้ มทัง 4. สารไวไฟ ตดิ ฉลากชื่อใหช้ ัดเจน ก่อนทิงในท่ซี ึ่งจัดเตรียมไว้ สารประกอบของโลหะเปน็ พิษ หรือสารท่ีทาปฏกิ ิริยากบั นา หา้ มทงิ ลงอ่างนา ใหท้ งิ ไว้ในภาชนะที่ทางหอ้ งปฏบิ ตั กิ ารเตรยี มไว้ให้
1.2 อบุ ตั ิเหตุจากสารเคมี การปฐมพยาบาล เมื่อโดนความรอ้ น 4 1 การปฐมพยาบาลเมอ่ื สารเคมีเข้าตา 3 การปฐมพยาบาล 2 การปฐมพยาบาล เมือ่ รา่ งกายสมั ผสั สารเคมี เม่อื สูดดมแกส๊ พิษ
1.3 การวดั อปุ กรณว์ ดั ปรมิ าตร อุปกรณว์ ดั มวล เลขนัยสาคัญ ปริมาณสาร เช่น เช่น • การนบั เลขนยั สาคญั • ชวดวัดปริมาตร • เครือ่ งชัง่ ชนิดตา่ งๆ • การปัดตัวเลข • บกี เกอร์ • การบวก การลบ การคูณ • ปิเปตต์ และการหาร
ความเท่ียงและความแม่น • ความเที่ยง คอื ความใกล้เคียงกนั ของคา่ ท่ีได้จากการวดั ซา • ความแมน่ คือ ความใกลเ้ คียงของค่าเฉลย่ี จากการวดั ซาเทียบกบั ค่าจรงิ
การวดั ปรมิ าณสาร กระบอกตวง ขวดรูปกรวยหรือขวดรปู ชมพู่ บีกเกอร์ ปิเปตตแ์ บบปริมาตร ปิเปตตแ์ บบตวง บวิ เรต
การวดั ปรมิ าณสาร ขวดกาหนดปริมาตรหรอื ขวดวดั ปรมิ าตร เครื่องชงั่ แบบสามคาน เคร่ืองชงั่ ไฟฟา้
การทดลองวดั ปรมิ าตรโดยใชอ้ ปุ กรณช์ นดิ ตา่ งๆและการวดั มวลโดยใชเ้ คร่อื งชง่ั จดุ ประสงค์การทดลอง 1. ฝึกใช้เครอื่ งช่งั และเครอ่ื งแก้ววัดปรมิ าตรบางชนดิ 2. เปรียบเทยี บความแมน่ ในการวดั ปริมาตรของกระบอกตวง และปเิ ปตต์ วสั ดุ อุปกรณ์ และสารเคมี 1. นา 2. เทอร์มอมิเตอร์ 3. บกี เกอร์ขนาด 100 มลิ ลลิ ิตร 4. บกี เกอร์ขนาด 250 มิลลลิ ติ ร 5. ปเิ ปตต์ขนาด 25 มิลลลิ ิตร 6. กระบอกตวงขนาด 25 มลิ ลลิ ติ ร 7. เครอื่ งชัง่
การทดลองวดั ปริมาตรโดยใชอ้ ปุ กรณช์ นดิ ตา่ งๆและการวดั มวลโดยใชเ้ ครือ่ งชง่ั วิธกี ารทดลอง 1. เทนากล่นั ปรมิ าตร 200 mL ลงในบีกเกอร์ขนาด 250 mL วัดอุณหภูมขิ องนา บนั ทกึ ผล 2. ช่งั มวลของบีกเกอร์ขนาด 100 ml. บนั ทึกผล 3. หามวลของนา 25 ml. 3 ครัง ดงั นี ครังท่ี 1 ปิเปตตน์ า 25 mL ลงในบีกเกอร์ขนาด 100 mL ช่ังมวลรวมของนาและบีกเกอร์ บนั ทกึ ผล และคานวณมวลของนา 25 mL บนั ทึกผล ครังท่ี 2 ปิเปตตน์ า 25 ml. ลงในบกี เกอร์เดิม ซ่งึ มวลรวมของนา 50 mL และบกี เกอร์ บนั ทกึ ผล และคานวณมวลของนา 25 mL ทีเ่ ติมครังท่ี 2 บนั ทกึ ผล ครงั ท่ี 3 ปเิ ปตตน์ า 25 ml. ลงในบกี เกอร์เดมิ ซงึ่ มวลรวมของนา 75 mL และบกี เกอร์ บันทกึ ผล และคานวณมวลของนา 25 mL ท่เี ดมิ ครงั ท่ี 3 บนั ทกึ ผล 4. คานวณค่ามวลเฉล่ยี ของนาทไี่ ดจ้ ากการปิเปตต์ 3 ครงั บนั ทกึ ผล m v 5. นาค่ามวลเฉล่ยี ของนาในข้อ 4 มาคานวณปรมิ าตรของนาด้วยสตู ร d = เมอื่ d เป็นความหนาแนน่ ของนา (g/mL) n เป็นมวลของนา (g) และ V เป็น ปริมาตรของนา (mL) 6. ทาการทดลองซาในข้อ 1-5 โดยเปลี่ยนปเิ ปตตเ์ ปน็ กระบอกตวงขนาด 25 mL 7. นาคา่ ปริมาตรของนาทค่ี านวณไดจ้ ากการใช้ปิเปตต์และกระบอกตวง มาเปรียบเทยี บความแมน่ ของการวดั จากการใช้อุปกรณต์ า่ งชนิดกัน
ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองการวดั ปรมิ าตรนาดว้ ยปเิ ปตต์ มวลของนาทไ่ี ด(้ g) - มวลท่ชี งั่ ได(้ g) 24.61 บกี เกอร์เปลา่ 46.98 24.84 25.04 เติมนาครังท่ี 1 71.59 24.83 เติมนาครงั ท่ี 2 96.43 เติมนาครงั ท่ี 3 121.47 เฉล่ีย
26.0 องศาเซลเซยี ส 26.22 องศาเซลเซยี ส มีเลขนยั สาคญั 3 ตัว มีเลขนยั สาคญั 4 ตวั
เลขนยั สาคญั มีหลกั การดังนี 1. ตวั เลขทไี่ มม่ ีเลขศนู ย์ทังหมดนบั เปน็ เลขนัยสาคญั เชน่ 1.23 มีเลขนยั สาคญั 3 ตวั 2. เลขศนู ย์ท่อี ยรู่ ะหว่างตวั เลขอืน่ นับเปน็ เลขนัยสาคญั เชน่ 6.02 มเี ลขนัยสาคัญ 3 ตวั 72.05 มเี ลขนยั สาคัญ 4 ตัว 3. เลขศนู ยท์ ่ีอยูห่ น้าตวั เลขอื่น ไม่นบั เปน็ เลขนัยสาคญั เชน่ 0.25 มเี ลขนัยสาคัญ 2 ตัว 0.025 มเี ลขนยั สาคญั 2 ตัว 4. เลขศูนย์ที่อยู่หลงั ตัวเลขอ่ืนทีอ่ ยู่หลงั ทศนยิ ม นับเปน็ เลขนัยสาคัญ เชน่ 0.250 มีเลขนัยสาคญั 3 ตัว 0.0250 มีเลขนัยสาคญั 3 ตวั
เลขนยั สาคญั 5. เลขศูนย์ท่อี ยู่หลงั เลขอื่นท่ีไม่มีทศนิยม อาจนับหรอื ไมน่ ับเปน็ เลขนยั สาคัญก็ได้ เช่น 100 อาจมีเลขนยั สาคญั เป็น 1 2 หรอื 3 ตวั กไ็ ด้ 6. ตัวเลขท่ีแม่นตรง (exact number) เป็นตัวเลขทที่ ราบคา่ แนน่ อนมเี ลขนยั สาคญั เปน็ อนนั ต์ เชน่ คา่ คงท่ี เช่น π = 3.142. มีเลขนยั สาคัญเป็นอนนั ต์ คา่ จากการนับ เชน่ ปเิ ปตต์ 3 ครัง เลข 3 ถือว่ามีเลขนยั สาคัญเป็นอนันต์ คา่ จากการเทียบหนว่ ย เชน่ 1 วนั มี 24 ช่วั โมง ทังเลข 1 และ 24 ถือว่ามเี ลขนัยสาคัญอนันต์ 7. ข้อมลู ทีม่ ีคา่ น้อย ๆ หรอื มาก ๆ ให้เเขียนในรปู ของสญั กรณ์วิทยาศาสตรโ์ ดยตวั เลขสมั ประสิทธิ์ทุกตวั นบั เป็นเลข นยั สาคญั เชน่ 6.02 x 100 มีเลขนยั สาคัญ 3 ตัว 1.660 x 10-24 มเี ลขนัยสาคัญ 4 ตวั ค่าตวั เลข 100 ในตวั อย่างขอ้ 5 สามารถเขียนในรปู ของสญั กรณ์วทิ ยาศาสตร์ แล้วแสดงเลขนยั สาคัญได้อยา่ งชดั เจน เชน่ 1 x 102 มเี ลขนัยสาคัญ 1 ตัว 10 x 102 มีเลขนัยสาคญั 2 ตวั
การปดั ตัวเลข 1. กรณีทต่ี วั เลขถัดจากตาแหน่งท่ีต้องการมคี ่าน้อยกว่า 5 ให้ตัดตัวเลขท่ีอยู่ ถัดไปทงั หมด เชน่ 5.7432 ถ้าต้องการเลขนยั สาคญั 2 ตัว ปดั เปน็ 5.7 2. กรณีทีต่ วั เลขบัดจากตาแหน่งทต่ี ้องการมามากกว่า 5 ใหเ้ พิ่มคา่ ของตวั เลข ตาแหน่งสดุ ทา้ ยท่ีตอ้ งการอกี 1 เช่น 3.7892 ถ้าตอ้ งการเลขนยั สาคัญ 2ตัว ปัด เป็น 3.8 3. กรณีท่ีตวั เลขถัดจากตาแหนง่ ทีต่ อ้ งการมคี ่าเท่ากับ 5 และมตี ัวเลขอน่ื ทีไ่ ม่มี 5 ให้ เพม่ิ คา่ ของตวั เลขตาแหนง่ สดุ ทา้ ยทีต่ ้องการอกี 1 เชน่ 2.1652 ถา้ ต้องการเลข นัยสาคญั 3 ตัว ปัดเปน็ 2.17 กรณที ่ตี วั เลขถัดจากตาแหน่งทีต่ ้องการมีคา่ เท่ากับ 5 และมี 0 ต่อจากเลข 5 ใช้หลกั การในขอ้ 4 4. กรณีทต่ี ัวเลขถดั จากตาแหน่งท่ตี อ้ งการมีคา่ เทา่ กบั 5 และไมม่ เี ลขอ่นื ตอ่ จาก เลข 5 ตอ้ ง พิจารณาตัวเลขทอ่ี ยู่หน้าเลข 5 ดงั นี 4.1 หากตวั เลขทีอ่ ยู่หน้าเลข 5 เปน็ เลขค่ีให้ตวั เลขดังกล่าวบวกค่าเพม่ิ อีก 1 แล้วตดั ตัวเลย ตงั แตเ่ ลข 5 ไปทังหมด เช่น 0.635 ถ้าตอ้ งการเลขนัยสาคญั 24.2ตวัหาปกดั ตเวัปเ็นลข0ท.อี่ 6ย4หู่ น้าเลข 5 เปน็ เลขคู่ให้ตัวเลขดังกลา่ วเปน็ ตวั เลขเดมิ แลว้ ตดั ตัวเลข ตงั แต่เลข 5 ไปทังหมด เชน่ 0.645 ถ้าตอ้ งการเลขนัยสาคัญ 2 ตวั ปัดเปน็ 0.64
การบวกและการลบ การคณู และการหาร ในการบวกและลบ ผลลพั ธ์ท่ไี ดจ้ ะมีจานวนตัวเลขทอี่ ย่หู ลังจดุ ในการคณู และหาร ผลลพั ธท์ ่ีได้จะมจี านวนเลขนยั สาคัญเท่ากบั ขอ้ มลู ทม่ี ีเลขนัยสาคญั ทศนิยมเทา่ กบั ข้อมูลที่มจี านวน ตวั เลขทอี่ ยู่หลงั จดุ ทศนิยม น้อยท่สี ุด ตัวอยา่ ง นอ้ ยท่ีสดุ ดังตัวอยา่ ง ตัวอยา่ ง ตัวอยา่ ง 2.279 x 6.51 มีผลลัพธเ์ ท่าใด 1.2 + 3.45 + 6.789 มีผลลพั ธ์เทา่ ใด วิธที า 2.279 x 6.51 = 14.8362 วิธที า 1.2 + 3.45 + 6.789 = 11.439 ผลลัพธ์ทไี่ ดต้ อ้ งปดั เป็น 14.8 ซ่งึ มตี ัวเลขนยั สาคัญ 3 ตัวตามจานวนทมี่ เี ลข ผลลัพธท์ ี่ได้ตอ้ งปดั เปน็ 11.4 ซ่ึงมตี ัวเลขหลังจุดทศนิยม นยั สาคญั นอ้ ยท่สี ุด คือ 6.51 1 ตาแหนง่ ตามจานวนทีม่ เี ลขหลัง จดุ ทศนยิ มนอ้ ยที่สดุ คอื 1.2 การคานวณท่เี กยี่ วขอ้ งกบั ตวั เลขแมน่ ตรง การคานวณไมต่ อ้ งพิจารณาเลขนยั สาคญั ของตวั เลขทแี่ มน่ ตรง
หน่วยในระบบเอสไอ 1.4 หน่วยวดั ตวั อยา่ ง แฟกเตอรเ์ ปลย่ี นหนว่ ย ตวั อยา่ งโจทย?์ สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ มวล 20 กรมั ความหนาแนน่ 1.18 กรมั ตอ่ ลกู บาศก์เซนติเมตร มีปรมิ าตรเท่าใด วิธที า ปรมิ าตรของกรดไฮโดรคลอริก 1 cm3 solution 1.18 g solution = 20 g solution x = 16.95 cm3
1.5 วิธกี ารทางวทิ ยาศาสตร์ 1. การสงั เกต การศกึ ษาความรู้ทาง 2. การตงั สมมตฐิ าน วิทยาศาสตรต์ ้อง 3. การตรวจสอบสมมติฐาน อาศัย… 4. การรวบรวมขอ้ มูลและวเิ คราะหผ์ ล 5. การสรุปผล • ทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ • จิตวิทยาศาสตร์
ตรวจสอบความเขา้ ใจ นักเรียนคนหน่ึงด่ืมนาอัดลมแล้วพบว่านาอัดลมท่ีแช่เย็นมีความซ่ามากกว่านาอัดลมที่ ไม่แช่เย็น จึงเกิดความสงสัยว่าเพราะเหตุใดจึงเป็น เชน่ นัน จากการที่นักเรียนสังเกตว่า เม่ือด่ืมนาอัดลมท่ีแช่เย็นแล้วรู้สึกว่ามีความซ่ามากกว่านาอัดลมท่ีไม่แช่เย็น นักเรียนคิดว่า ความเข้มข้นของกรด คาร์บอนิกท่ีอยู่ในนาอัดลมเป็น สาเหตุให้นาอัดลมมีความซ่า จึงตังสมมติฐานว่า \"นาอัดลมที่แช่เย็นจะมีความเข้มข้นของกรดคาร์บอนิก มากกว่านาอัดลมที่ไม่แชเ่ ยน็ \" จึงวางแผนการทดลองโดยการวัดคา่ pH ของนาอัดลม ที่เพ่ิงเปิดขวดทังที่แช่เย็นและไม่แช่เย็น เม่ือนักเรียนทา การทดลองตามแผนการทดลองที่วางไว้ พบว่านาอัดลมที่แช่เย็นมีค่า pH เท่ากับ 2 และนาอัดลมที่อุณหภูมิห้องมีค่า pH เท่ากับ 3 ซ่ึง สอดคล้องกับสมมติฐานที่ตังไว้ นักเรียนจึงสรุปผลการทดลองว่า นาอัดลมที่แช่เย็นมีความ เข้มข้นของกรดคาร์บอนิกมากกว่าจึงมีความซ่า มากกว่านาอดั ลมทไ่ี มแ่ ช่เยน็ จากตวั อย่างสถานการณ์ขา้ งตน้ จงตอบคาถามต่อไปนี 1. การออกแบบการทดลองสอดคลอ้ งกับสมมตฐิ านท่ตี ังไว้หรอื ไม่ อยา่ งไร 2. 2. การสรปุ ผลการทดลองสอดคลอ้ งกับข้อเทจ็ จริงท่ีไดจ้ ากการตรวจสอบสมมตฐิ าน หรือไม่ อยา่ งไร 3. สมมตฐิ านทต่ี ังไว้ สอดคล้องกบั สิง่ ท่สี ังเกตไดว้ า่ นาอัดลมทีแ่ ชเ่ ย็นมีความซ่ามากกวา่ นาอดั ลมที่ไม่แช่เยน็ หรอื ไม่ อยา่ งไร 4. ถา้ นกั เรียนต้องการออกแบบการทดลองเพ่ือตอบคาถามว่า เพราะเหตุใด เม่ือด่ืมนาอัดลมท่ีแช่เย็นจึงรู้สึกว่ามีความซา่ มากกว่านาอัดลมท่ีไม่ แชเ่ ยน็ นกั เรยี นคดิ ว่าควรมขี อ้ มลู ใด เพิม่ เตมิ บ้าง
การออกแบบและทดลองเปรยี บเทยี บความแมน่ ในการวดั ปรมิ าตรนาด้วย กระบอกตวงท่มี ขี นาดตา่ งกนั จดุ ประสงคก์ ารทดลอง 1. ออกแบบและทดลองเปรียบเทียบความแม่นในการวดั ปรมิ าตรนาด้วยกระบอกตวงทมี่ ีขนาด ตา่ งกัน 2. นาเสนอการออกแบบการทดลองและเขยี นรายงานการทดลอง วธิ ีทดลอง 1. ออกแบบและนาเสนอการออกแบบการทดลอง เปรียบเทยี บความแม่นในการวัดปรมิ าตรนาด้วยกระบอกตวงท่มี ีขนาดต่างกัน 2. ทาการทดลองเพ่ือเปรยี บเทยี บความแม่นในการวัดปรมิ าตรนาดว้ ยกระบอกตวงที่มีขนาดต่างกนั 3. เขียนรายงานการทดลอง
Thank you For your kind attention
Search
Read the Text Version
- 1 - 25
Pages: