สรุปวิชาเคมี ม.4–5–6 โดย ทวินันท อยูสุนทร สํานักพิมพ ฟุกุโร สงวนลิขสิทธ์ิตามกฎหมาย โดย ทวินันท อยูสุนทร พ.ศ. 2563 หามคัดลอก ลอกเลียน ดัดแปลง ทําซ้ํา จัดพิมพ หรือกระทําอนื ใด โดยวิธีการใดๆ ในรูปแบบใดๆ ไมวาสวนหน่ึงสวนใดของหนังสือเลมนี้ เพือเผยแพรในสอื ทุกประเภท หรือเพือวัตถุประสงคใดๆ นอกจากไดรับอนุญาต ขอมูลทางบรรณานุกรมของหอสมุดแหงชาติ ทวินันท อยูสุนทร. สรุปวิชาเคมี ม.4-5-6.-- กรุงเทพฯ : ซีเอ็ดยูเคช่ัน, 2562. 448 หนา. 1. เคมี – การศึกษาและการสอน (มัธยมศึกษา). I. ชอื เรอื ง. 540.7 Barcode (e-book) 9786160837489 ผลิตและจัดจําหนายโดย เลขท่ี 1858/87-90 ถนนเทพรัตน แขวงบางนาใต เขตบางนา กรุงเทพฯ 10260 โทร. 0-2826-8000 หากมีคําแนะนําหรือติชม สามารถติดตอไดที่ [email protected]
Ï´´Ï หนังสือเลมนเ้ี ขียนขึ้นมาจากประสบการณการสอนและการเรียนวิชา เคมีของพี่แอนและนองๆ ติวเตอรที่มีมาจะ 10 ป โดยพี่แอนไดสรุปสูตร ที่จําเปนตองใช ในการทําโจทย และตัวอยางโจทย แบบฝกหัดทายบทท่ี นองๆ จะไดเอาไปฝกฝนเพ่ิมเติมในรปู แบบท่ีอานงายและนําไปใชไดจริง เนื้อหาในเลมน้มี ีทั้งหมด 15 บท นองๆ สามารถเลือกอานบทใด กอนก็ได แตท่ีสําคัญคือนองๆ จะตองต้ังใจอานและฝกคิดตามตัวอยาง ท่ีอยูทายบท เพราะเมื่อเวลาไปเจอโจทยจริง นองๆ จะไดรูวิธีคิดและ ทําโจทยไดอยางรวดเร็วและถูกตอง u©´£¤´ Æ£mÆnç©m´ Ï´Æ£mÆn Ãm£³Ã§©m´Â¥´n¯Ån©´£ ¤´¤´£Â ʶ£¸Ëm´´v กวาจะมาเปนหนังสือเลมน้ี ได กอนอ่ืนพี่แอนก็ตองขอขอบคุณ คุณพอ คุณแมที่เล้ียงดูและใหการศึกษา ขอบคุณ อ. เคมีทุกทานที่ได ให ความรู ใหค วามคดิ จนปจ จุบนั นพ้ี ี่นาํ ความรทู ่ีไดเ รียนมาถา ยทอดในการสอน นองๆ ขอบคุณนองกร นองเฟรน พี่ ใหม และพี่ปอ ท่ีชวยในการเรียบเรียง ขอความและตรวจทานแกไขใหสมบูรณ ขอบคุณสํานักพิมพซีเอ็ด และ ทีมงานท่ีไววางใจใหพี่ ไดทําหนังสือเลมนข้ี ึ้นมา สุดทายนพ้ี ี่ยินดีรับฟงขอคิดเห็นและขอเสนอแนะ หรือถานองๆ มี คําถามใดๆ ก็สามารถสงอีเมลมาหาพี่แอนไดที่ tawinan_ann@hotmail. com หรือ FB : SeeUBright คะ 3tï ©¶³q¯¤»m¬º¥ 3
4
ÊÒúÑÞ º··èÕ 1 สารและการเปลี่ยนแปลง.......................................................7 º··èÕ 2 อะตอมและตารางธาตุ..........................................................36 º··èÕ 3 พันธะเคมี...............................................................................72 º··èÕ 4 โมลสัมพันธ......................................................................... 107 º··Õè 5 ปริมาณสารสัมพันธ.............................................................148 º··èÕ 6 ของแข็ง ของเหลว แกส......................................................173 º··èÕ 7 สมบัติของธาตุตามตารางธาตุ...........................................207 º··èÕ 8 อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ................................................ 229 º··èÕ 9 กรด–เบส .............................................................................251 º··èÕ 10 สมดุลเคมี............................................................................ 284 º··Õè 11 ปฏิกิริยาไฟฟาเคมี..............................................................300 º··Õè 12 เคมีอินทรีย.......................................................................... 331 º··Õè 13 สารชีวโมเลกุล......................................................................351 º··Õè 14 ผลิตภัณฑปโตรเลียม......................................................... 376 º··Õè 15 ธาตุและสารประกอบอินทรีย ในอุตสาหกรรม.................406 5
òϴ³©§²¥ พี่แอน : ติวเตอรสอนพิเศษ กร : เด็กผูชายท่ีเรียนพิเศษกับพี่แอน เฟรน : เด็กผูหญิงที่เรียนพิเศษกับพี่แอน 6
¬´¥Ã§²´¥Â§·Ê¤Ã§ ǟǜǟ˙ LJƱˮ ǥ˛ nj˞ǣƴǨǒ˭ǖnj˦ ǩǙǥnj˞ǣƴƮǖ nj˞ǣƴǖ˽ǔ˞ Ǖ˙˟ ƱǥǜǦ˛ ǟ˜ˬƴNJǣ˜ˮ Ǖǖ˛˽ ǣǍLjǜ˙ ǨǖǦ LjǦ˛ ƴɑǔǦƮǔǦǕǨǖǕˮ ƮǜǦ˛ ǣǥǬǖ ǩǙǥǔǟˮ ǔǍLj˙ ǣˬ ǕǦ˛ ƴǬǖǍǦ˞ ƴ ǏǔƵǦ˴ ǬLJƱ˞ ǖǍ˙ Ǒ˜ˮǩǣnj ǠnjƱ˽ nj˞˻ ɑǜǦ˛ ǨƱǕǨǖǕˮ njǔǦLjǣnjǔȡLjnj˞ Ʊǥ˛ ǟǦǖǠǔǦǕljƴ˰ ȡȡȡȡ Ʊdž˻ Ʊǖ˽ǨƱǕǍǣƮǜǦ˛ ǟ˜ˬƴLjǦ˛ ƴɑNJǣ˜ˮ Ǖǖ˛˽ ǣǍLjǜ˙ ǨǖǦǨǖǕˮ ƮǜǦ˛ ǟǦǖƱǥ˛ ǩLjǠ˛ njƵ˽ Ǧ˴ ǬǔƱ˛ ǣ˛ ǕǬLJ˞ ǩǙǜ˞ Ʊǥ˛ ǜǦ˛ ǟǦǖǔǟˮ ǔǍLj˙ ǣˬ ǕǦ˛ ƴǬǖ ¬´¥ 6XEVWDQFH หมายถึง ส่ิงตางๆ ท่ีอยูรอบตัวของเรา โดยสารน้ัน ตองเปนส่ิงท่ีมีมวล มีรปู ราง มีปริมาตร ตองการที่อยู และมีการเปล่ียนแปลง ซึ่งสารเหลานบ้ี างอยางเกิดข้ึนเองตามธรรมชาติ หรือ บางอยางถูกดัดแปลง จากธรรมชาติ และถูกสังเคราะหข้ึนใหมก็ได ครับ 7
ǟ˛ǜnjǟǔǍLj˙ Ưˬ ǣƴ ǟǦǖǠǔǦǕljƴ˰ ȡȡȡȡȡȡ ¬£³¶¯¬´¥ หมายถึง ลักษณะเฉพาะตัว หรือลักษณะประจําตัว ของสาร และสามารถแบงตามสมบัติไดเปน 2 ประเภทหลักๆ คือ ¬£³¶´´¤¢´ หมายถึง สมบัติของสารท่ีสามารถสังเกต เห็นไดงายจากรปู รางลักษณะภายนอก การเปลี่ยนแปลงสมบัติทางกายภาพ จะไมมีการเปล่ียนแปลงองคประกอบของสาร ไมมีสารใหมเกิดขึ้น สวนใหญ เปนการเปลี่ยนแปลงทางดานรปู ลักษณภายนอกเทานั้น เชน การเปล่ียนสถานะ การละลายน้ํา จุดเดือด จุดหลอมเหลว รปู ราง สี กลิ่น รส ¬£³¶´Â£· หมายถึง สมบัติที่เก่ียวของกับองคประกอบภายใน ของสาร การเปล่ียนแปลงทางเคมีหรือการเกิดปฏิกิริยาเคมจี ะตองมีสารใหม เกิดข้ึนเสมอ มีการเปล่ียนแปลงองคประกอบภายใน และมีผลทําใหมีการ เปล่ียนแปลงสมบัติทางกายภาพของสารดวย ทําใหสารใหมที่เกิดข้ึนมีสมบัติ แตกตางไปจากเดิม ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴǩǙǜ˞ Ʊǥ˛ nj˞ǣƴƮǖǨƮƴ˛ ǔǦƮɑǨǙǕ ǩLjǑ˛ ˜ˮƯǣǕƮLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴǨǑ˲˜ǣǫǠ˞ǨǠ˩njǓǦǑ ǩǙǥǨƯǦ˞ ǫƵƱǜǦǔǠǔǦǕƯǣƴǟǔǍLj˙ Ljˬ Ǧ˛ ƴɑ ǫǠ˞ǔǦƮǕ˜ƴˬ Ư˟nj˰ njǥƱǥ 8
สําหรับตัวอยางของสมบัติทางกายภาพ เชน การที่น้ําแข็งเปลี่ยน สถานะเปนน้ํา หรือเปนไอน้ํา, การทําออกซิเจนเหลว สวนสมบัติทางเคมี เชน การเกิดสนมิ เหล็ก การเผาไหมของเช้ือเพลิง การสังเคราะหดวยแสง เปนตนคะ Ǒ˜ˮƵǥǟǖ˻ǎƱǜǦǔǩLjƮLjǦ˛ ƴ ƯǣƴǟǔǍLj˙ NJˬ ƴ˙˟ ǟǣƴǫǠ˞ǒ˚ƴ LJƴ˙ nj˟ˮnjǥƱǥ n¯Ãm´¥²©m´´¥Â§Ê·¤Ã§´´¤¢´ ³´¥Â§·Ê¤Ã§´Â£· ´¥Â§Ê¤· ç´´¤¢´ ´¥Â§Ê·¤Ã§´Â£· 1. ไมเ กีย่ วของกับปฏิกิริยาทางเคมี 1. เกยี่ วขอ งกบั ปฏกิ ิริยาทางเคมี 2. ไมม ีสารใหมเกดิ ขน้ึ ภายหลงั การ 2. มสี ารใหมเ กดิ ขนึ้ ภายหลงั การเปลย่ี น เปล่ยี นแปลงสมบัตทิ างกายภาพและทาง แปลงสมบตั ทิ างกายภาพและทางเคมี เคมีของสารยังคงเหมอื นเดิม ของสารแตกตางไปจากเดมิ 3. สมบตั ทิ างเคมแี ละองคประกอบทางเคมี 3. สมบัติทางเคมแี ละองคป ระกอบทาง เหมอื นเดมิ เคมีเปลี่ยนไป 4. ไมมคี วามรอ นเกดิ ขึ้น สวนใหญเ ปนการ 4. มคี วามรอนเกิดขน้ึ จากปฏกิ ิริยา เปลี่ยนแปลงสถานะเทา น้ัน 5. การเปลี่ยนแปลงไมไดเ กิดจากอเิ ล็กตรอน 5. เปนการเปลย่ี นแปลงท่เี กิดจาก ระหวางอะตอมของธาตุ อิเล็กตรอนระหวางอะตอมของธาตุ 6. การเปล่ยี นแปลงเปนแบบชั่วคราว 6. การเปลี่ยนแปลงเปน แบบถาวร ทําใหก ลบั สสู ภาพเดมิ ไดง าย ทาํ ใหก ลบั สูส ภาพเดมิ ไดยาก 9
ǣǣˤ ǣǣǕƴ˙ ƴnj˟ˮ ˜ˮǨǣƴ njǣƮƵǦƮǟǦǖƵǥǩǍƴ˛ ǟǔǍLj˙ ˬ ǬLJLj˞ ǦǔNJǑ˜ˮ ˜ˮǣNjǍˬ ǦǕǫǠ˞ǒ˚ƴǩǙǜ˞ ǟǦǖǕƴ˙ ǟǦǔǦǖljƵǦ˴ ǩnjƮLjǦǔ ǙƮ˙ ǞdžǥƯǣƴǨnj˟˲ǣǟǦǖǬLJLj˞ Ǧǔ ǩǏnjǓǦǑLJƴ˙ nj˟ˮƱǥ˛ ´¥Ï´Ã¬´¥ ¬´¥ ¬´¥Â¹Ë¯Â·¤© ¬´¥Â¹Ë¯¬£ ¬´¥¥¶¬º ¶Î ¬´¥§²§´¤ ¯§§¯¤q ¬´¥Ã©§¯¤ ´º ¬´¥¥²¯ ħ² ¸Ê ħ² ¯Ä§² â´ ì´¥³£©£»m¯¬´¥Ä¤Ån§³«²Â¹Ë¯¯¬´¥Â|Âq £´¤Âº คอลลอยดมีอนภุ าคกํ้าก่ึงระหวางสารแขวนลอยและสารละลาย 10
ǩǙǜ˞ ǟǦǖǩLjǙ˛ ǥƷnjˬLJ Ʊǥ˛ Ljƴ˙˟ ǫƵǒ˚ƴǩǙǥǔǟˮ ǔǦNjˬ ǔƱˮ ǜǦǔǩLjƮLjǦ˛ ƴƮnj˙ njǥƱǥnj˞ ǣƴɑǑ˜ˮǩǣnjƵǥ ǣǕǦ˛ ƴǬǖǍǦ˞ ƴǨǠǖǣƱǖǍ˙ ǣNjǍˬ ǦǕǫǠ˞nj˞ǣƴɑǨƯǦ˞ ǫƵ ǩƵǔ˛ ǩƵƴ˞ ƷLJ˙ ǨƵnjǨǙǕɸɸ ¬´¥Â˹¯Â·¤© +RPRJHQHRXV6XEVWDQFH หมายถึง สารท่ี ไมมีสารอื่นเจือปน โดยเปนสารท่ีมีสมบัติและเนื้อ สารเหมือนกันตลอดทั้งมวลของสารน้ัน ไดแก นํ้าเกลือ นํ้าอัดลม นํ้าตาล ทราย เปนตน สารเน้ือเดียวท่ีมีองคประกอบทางกายภาพเพียงอยางเดียว ไมสามารถแยกองคประกอบดวยวิธีทางกายภาพไดอีก เรียกวา ¬´¥¥¶¬ºÎ¶ 3XUHVXEVWDQFH สวนสารเนื้อเดียวท่ีมีองคประกอบมากกวา 1 อยางและ สามารถแยกองคประกอบออกจากกันดวยวิธีทางกายภาพเรียกวา ¯¬£Â¹Ë¯ ·¤© +HWHURJHQHRXVPL[WXUH ¥¹ ¯¬´¥§²§´¤ 6ROXWLRQ ¬´¥¥¶¬ºÎ¶เปนสารเนื้อเดียว ท่ีประกอบดวยสารเพียงชนดิ เดียว หรืออาจมีองคประกอบมากกวา 1 ชนดิ ก็ได แตตองเปนองคประกอบทางเคมี และสามารถแยกไดดวยวิธีการทางเคมีเทาน้ัน ไมสามารถแยกไดดวยวิธีทาง กายภาพ สารเนื้อเดียวตองมจี ุดเดือด และจุดหลอมเหลวคงที่ ǩǙǜ˞ nj˞ǣƴɑǖ˽Ǭ˞ ǠǔǜǦ˛ ǟǦǖǍǖǟˬ NJ˻ Nj˧ˬ Ǖƴ˙ ljƮ˽ ǩǍƴ˛ ǬLJǣ˞ Ʈˮ njǥǪLJǕǩǍƴ˛ Ǩǎ˪nj NjǦLj˻ ǩǙǥǟǦǖǎǖǥƮǣǍ 11
´ºคือ สารบริสุทธิ์เนื้อเดียวท่ีไมสามารถแยกออกเปนสารอื่นไดโดย ทางเคมี เนือ่ งจากมีองคประกอบเดียว คือ อะตอม (Atom) ของธาตุน้ันๆ เชน ทองคํา ทองแดง ธาตุแบงออกเปน 3 สถานะ คือ ¯Ãɯ§© Ão¬ การแบงธาตุสามารถแบงไดเปน 3 กลุม ไดแก โลหะ อโลหะ กึ่งโลหะ ƮǦǖǩǍƴ˛ NjǦLjǨ˻ ǎ˪njDzƮǙǔ˛˻ ǟǦǔǦǖljƵLJ˙ ǩǍƴ˛ ǬLJLJ˞ Lj˽ ǦǔǟǔǍLj˙ Ljˬ Ǧ˛ ƴɑLJƴ˙ nj˟ˮnjǥƱǥ ¬£³¶ ¯Ä§² ¬£³ ¶¯¯Ä§² 1. มีสถานะเปนของแข็งทีอ่ ณุ หภมู หิ อ ง 1. ท่อี ุณหภมู ิหอ งมีไดท ุกสถานะทั้งของแขง็ ยกเวน ปรอทซงึ่ เปนของเหลว ของเหลวและแกส 2. เมอื่ ขดั จะมคี วามเปนมันวาว 2. เมอ่ื ขดั จะไมม คี วามมันวาว 3. นาํ ไฟฟาและนาํ ความรอนไดด ี แต 3. ไมน ําไฟฟาและความรอน ยกเวน บาง การนําไฟฟาจะลดลงเมอื่ อุณหภูมสิ งู ข้นึ ตัว เชน แกรไฟต นําไฟฟาได 4. เคาะจะมีเสียงกงั วาน 4. เคาะจะไมมเี สยี งกังวาน 5. แขง็ และเหนยี ว สามารถตแี ผใหเ ปน 5. สว นมากเปราะ ไมสามารถจะทําใหเ ปน แผนหรือดึงเปนเสน ได แผนหรือเปน เสน ได 6. มจี ุดหลอมเหลวและจุดเดอื ดสงู 6. สว นมากมจี ุดหลอมเหลวและจุดเดอื ดตาํ่ 7. มคี วามหนาแนนและความถว งจําเพาะ 7. สวนมากมีความหนาแนนและ สงู ความถวงจาํ เพาะตาํ่ 8. เปน พวกชอบใหอเิ ล็กตรอน ทําใหเ กดิ 8. เปนพวกชอบรับอิเลก็ ตรอน ทําใหเกิด เปนไอออนบวก เปนไอออนลบ 9. เกิดเปน สารประกอบ เชน ออกไซด 9. เกิดเปนสารประกอบ เชน ออกไซด คลอไรด ซลั ไฟด และไฮไดรดได คลอไรด ซัลไฟด และไฮไดรดได 10. สวนใหญจ ะทําปฏิกริ ิยากบั กรด 10. ไมทาํ ปฏกิ ริ ิยากบั กรดเจอื จาง เจือจางใหแ กสไฮโดรเจน 12
ธาตกุ งึ่ โลหะเปน ธาตทุ มี่ สี มบตั อิ ยรู ะหวา งโลหะกบั อโลหะ เชน ธาตซุ ลิ คิ อน มจี ุดเดือดสูง นําไฟฟาไดเหมือนโลหะ แตแข็งและเปราะ เหมือนอโลหะ เปนตน ¬´¥¥²¯ &RPSRXQG เปนสารบริสุทธ์ิเน้ือเดียวท่ีมีองคประกอบ มากกวาหนึง่ ชนดิ สามารถแยกหรือรวมตัวกันดวยวิธีทางเคมี ในอัตราสวน ของมวลและจํานวนอะตอมที่คงที่ ƯǣljǦǔnjǥƱǥǜǦ˛ ljǦ˞ ǔƯˮ ǣƴǩƯƴ˩ ƷnjˬLJǠnj˜˰ƴǨǔǣ˲˜ ǫǠƱ˞ ǜǦǔ ǖǣ˞ njǩǙǜ˞ ƵǥǨƮLJˬ ƮǦǖǟǙǦǕLjǜ˙ ǫǠǩ˞ Ʈǟˡ ǣǣƮƸǨˬ Ƶnj ƯǣƴǩƯƴ˩ nj˟ˮƵLJ˙ Ǩǎnj˪ NjǦLjǠ˻ ǖǣ˲ ǟǦǖǎǖǥƮǣǍƱǥȨ ǟǦǖǎǖǥƮǣǍƱǖǍ˙ ǨǑǖǦǥLjǣ˞ ƴǨǎnj˪ ǟǦǖNJǔ˜ˮ ǣˮ ƴƱǎ˦ ǖǥƮǣǍǔǦƮ ƮǜǦ˛ Ǡnj˜˰ƴƷnjˬLJljƴ˰ ǟǦǔǦǖljǨƮLJˬ ƮǦǖǟǙǦǕLjǜ˙ ǫǠǩ˞ Ʈǟˡ ǣǣƮƸǨˬ Ƶnj ǬLJ˞ ljǦ˞ Ǩǎnj˪ NjǦLjƵ˻ ǥǬǔǟ˛ ǦǔǦǖljǩǕƮǨǎnj˪ ǟǦǖǣnj˲˜ ǬLJƱ˞ ǖǍ˙ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴƱǦ˛ ȢǨǒǖ˭ nj˦ ǙǣƴǕƮLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴ ǟǦǖǎǖǥƮǣǍǠnj˛ǣǕƸƱˬ ǥ ǨƷnj˛ nj˶ǦȲE2pȳǎǖǥƮǣǍLJǜ˞ ǕNjǦLjǬ˻ ǤǪLJǖǨƵnj DZǣǥLjǣǔǩǙǥNjǦLjǣ˻ ǣƮƸǨˬ ƵnjǰǣǥLjǣǔƱǥ˛ ǩǟLJƴǜǦ˛ ǑǣǨƯǦ˞ ǫƵƮnj˙ ǩǙǜ˞ ǑƵ˜ˮ ǥǑLJ˽ Ǩǖǣ˲˜ ƴǟǦǖǙǥǙǦǕLjǣ˛ ǨǙǕnjǥƱǥ ¬´¥§²§´¤ 6ROXWLRQ เปนของผสมเนื้อเดียวที่ประกอบดวย สารบริสุทธ์ิตั้งแตสองชนดิ ข้ึนไปซึ่งละลายรวมเปนเน้ือเดียวกัน และมีสัดสวน ขององคประกอบเหมือนกันตลอดทั้งสารละลายนั้น โดยไมเกิดปฏิกิริยาเคมี สามารถแบงองคประกอบของสารละลายไดเปน 2 ชนดิ คือ ตัวทําละลาย (Solvent) และตัวถูกละลาย (Solute) โดยมีเกณฑ ในการกําหนด ดังน้ี 13
´n ¬´¥£Ê· ´¥©£³ £·¬´²m´³¬´¥Ê·£·¬´²Â·¤©³ ¬´¥§²§´¤ ²Â|³©Ï´§²§´¤ n´¬´¥·Ê£´¥©£³£·¬´²Â·¤©³¬´¥·Ê£·¥¶£´£´©m´² Â|³©Ï´§²§´¤ ǬǠnjnj˞ǣƴɑǙǣƴLjǣǍƱǦ˴ ljǦǔǑnj˜ˮ ǥƱǥǟǦǖǙǥǙǦǕǨƮǙǣ˲ ǩƮƴ ǔǣˮ ǥǬǖǨǎnj˪ Ljǜ˙ ljƮ˽ ǙǥǙǦǕǩǙǥLjǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕǍǦ˞ ƴƱǥ ǟǦǖǙǥǙǦǕǨƮǙǣ˲ ǩƮƴǣǕǫ˛˽ njǟljǦnjǥƯǣƴǨǠǙǜLJƴ˙ nj˙˟nj nj˶ǦƵƴ˰ Ǩǎ˪njLjǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕǩǙǥǨƮǙǣ˲ Ǩǎ˪njLjǜ˙ ljƮ˽ ǙǥǙǦǕƱǥ˛ ǩǙǜ˞ ljǦ˞ Ǩǎ˪njǩǣǙƮǣǤǣǙNJ˦ ǫ˜ˮ Ʒ˞ ǟ˴ǦǠǖǍ˙ ƳǦ˛ ǨƷǣ˲˟ ǙǥƱǥ ǩǣǙƮǣǤǣǙƳ˦ Ǧ˛ ǨƷǣ˲˟ ǔǨˮ ǣNJǦnjǣǙǶǯɿ ǩǙǥnj˶ǦDzǯɿǠǔǦǕƱǜǦǔǜǦ˛ nj˶ǦƵǥǨǎ˪njLjǜ˙ ljƮ˽ ǙǥǙǦǕǩǙǥǨǣNJǦnjǣǙǨǎ˪njLjǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕƱǖǍ˙ ǨǑǖǦǥǨǣNJǦnjǣǙǔǎˮ ǖǔˬ ǦdžǔǦƮƮǜǦ˛ nj˶ǦƱǖǍ˙ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴNJƴ˙˟ ǟǣƴƱnjǨǙǕƱǦ˛ ɸɸLjǣ˛ ǬǎǑƵ˜ˮ ǥǑLJ˽ ljƴ˰ ǟǦǖǨnj˟˲ǣǏǟǔLjǣ˛ ǨǙǕnjǥƱǥ ¬´¥Â˹¯¬£ +HWHURJHQHRXV6XEVWDQFH หมายถึง สารต้ังแตสองชนดิ ข้ึนไปมาผสมกัน โดยลักษณะเน้ือของ สาร และสมบัติไมเหมือนกันตลอดทั้งมวลของสารน้ัน เนือ่ งจากเน้ือสารไม สามารถผสมเขากันไดตลอดทําใหเห็นองคประกอบที่แตกตางกันได แบง เปน 2 ชนดิ ใหญๆ คือ 14
¯§§¯¤q &ROORLG มีขนาดอนภุ าค 10–7 – 10–4 เซนติเมตร สามารถผานกระดาษกรอง แตไมผานกระดาษเซลโลเฟน เพราะมีลักษณะ ขนคลายกาว ไดแก นมสด สบู น้ําสลัด นํ้าแปง กาว เปนตน องคประกอบ ของคอลลอยด จะไมรวมเปนเน้ือเดียวกัน แตจะแยกช้ันออกจากกัน ดังนั้น จึงตองมีตัวประสาน (Emulsifier) เชน น้ําสบูเปนตัวประสานใหน้ํากับนํ้ามัน ไมแยกชั้นจากกัน โดยน้ํามันจะแตกเปนเม็ดเล็กๆ แทรกอยูในน้ํา สมบัติอีก อยางหนึง่ ของคอลลอยดคือ เมื่อแสงเดินทางผานคอลลอยดจะมองเห็นเปน ลําแสง เราเรียกปรากฏการณนว้ี า ปรากฏการณทินดอลล ¬´¥Ã©§¯¤ 6XVSHQVLRQ เปนสารเน้ือผสมท่ีมีขนาด อนุภาคใหญกวา 10– 4 เซนติเมตร ไมสามารถผานกระดาษกรอง และ กระดาษเซลโลเฟนได เชน น้ําอบไทย น้ําโคลน คอนกรีต สารแขวนลอยจะ ลอยกระจัดกระจายอยูโดยอนภุ าคท่ีอยูในของผสมน้ันมีขนาดใหญ จึงมอง เห็นอนภุ าคในของผสมไดชัดเจน เมื่อตั้งท้ิงไว อนภุ าคจะตกตะกอน และแยก อนภุ าคออกจากของผสมไดโดยการกรอง Ǒ˜ˮǩǣnjǏǔǨǖǔ˜ˬ ƴƴǩǙǜ˞ ǫƵǨǕnj˩ njǥƱǥnj˞ǣƴɑ ƱǖǍ˙ ǜǦ˛ ǩLjǙ˛ ǥǟǦǖǨǎ˪nj Ǒ˜ˮƵǥǟǖ˻ǎǨǎ˪njLjǦǖǦƴ ǣǕǦ˛ ƴǬǖǍǦ˞ ƴɁ ǫǠ˞LJnj˽ ǥƱǥ ǨǕɑ˛ ƯǣǍƱdž˻ ƱǖǍ˙ Ǒ˜ˮǩǣnj ƯǣǍƱdž˻ ƱǦ˛ Ǒǩ˜ˮ ǣnj ǨǕɑ˛ 15
´¥´Â¥· ¤Â·¤¬´¥§²§´¤¯§§¯¤q粬´¥Ã©§¯¤ à»ÃÕ Âºà·Õº ÊÒÃÅÐÅÒ ¯§§¯¤q ¬´¥Ã©§¯¤ ตัวอยา งสาร สารละลาย CuSO4 นมสด นมสดผสมกรดนา้ํ สม ลักษณะเน้ือสาร เน้ือเดียว เนอ้ื เดียว เน้ือผสม ขนาดของเสนผา นศนู ยกลาง เลก็ กวา 10–7 cm 10–7 – 10–4 cm ใหญกวา 10–4 cm การลอดผานกระดาษกรอง ได ได ไมไ ด การลอดผานถุงเซลโลเฟน ได ไมได ไมได ปรากฏการณทนิ ดอลล ไมเ กดิ เกดิ ไมเกิด การตกตะกอน ไมต กตะกอน ไมตกตะกอน ตกตะกอน ǔǦLJǪ˽ ƵNJǕƮ˦ nj˙ Ǡnj˛ǣǕnjǥƱǥ ³©¯¤m´·Ê ขอใดท่ียกตัวอยางสารแตละประเภทถูกตอง ¯n ¸ÒμØ ¬´¥¥²¯ ÊÒÃÅÐÅÒ ¯§§¯¤q ¬´¥Ã©§¯¤ 1. P O2 น้ําสม สายชู กาวน้ํา นํ้าสบู 2. K S8 ทองเหลอื ง ควันไฟ เยลล่ี 3. Na Fe2O3 น้ําเช่ือม น้าํ สลดั นา้ํ โคลน 4. F H2O อากาศ คอนกรีต น้าํ กะทิ 16
LjǣǍƯǣ˞ DzǫƷǬ˛ ǠǔƱǖǍ˙ Ǒ˜ˮǩǣnj LjǣǍƯǣ˞ DzljƮ˽ ǩǙǜ˞ Ƶǥ˞ ǨǑǖǦǥƯǣ˞ ǰǏLJˬ Ljǖƴp2 Ǩǎnj˪ NjǦLj˻ nj˶ǦǟǍǨ˽˛ ǎnj˪ ǟǦǖƱǣǙǙǣǕLJ˦ Ưǣ˞ DZǏLJˬ LjǖƴNJ˜ˮ 8Ǩǎnj˪ NjǦLj˻ ǨǕǙǙǨ˜ˮ ǎnj˪ ǟǦǖƱǣǙǙǣǕLJ˦ Ưǣ˞ dzǏLJˬ LjǖƴNJƱ˜ˮ ǣnjƮǖLjˮ Ǩǎnj˪ ǟǦǖǨǨƯǜnjǙǣǕ nj˶ǦƮǥNJˬ Ǩǎnj˪ ǟǦǖƱǣǙǙǣǕLJƱ˦ Ǧ˛ ³©¯¤m´·Ê A : มีสมบัติเปนโลหะทําปฏิกิริยากับออกซิเจน ไดสารประกอบออกไซด มีสมบัติเปนเบส B : เปนของเหลวสีขาวขุนเม่ือกรองผานกระดาษกรองจะสามารถกรอง ไดหมด เม่ือแสงผานจะเห็นเปนลําแสง C : เปนของเหลวใส เมื่อระเหยจะไดตะกอนท่ีกนภาชนะ D : สามารถลอดผานถุงเซลโลเฟนได ขอใดตอไปนถ้ี ูกตอง 1. A เปนสารประกอบ 2. B เปนสารเน้ือผสม 3. C เปนสารคอลลอยด 4. D เปนสารแขวนลอย 17
LjǣǍƯǣ˞ DZƱǥ˛ NJǦ˴ Ǭǔljƴ˰ LjǣǍƯǣ˞ DZƱǥ ǨǑǖǦǥƯǣ˞ DZƱǣ˲ ƱǣǙǙǣǕLJ˦ Ƹƴ˜˰ ƱǣǙǙǣǕLJƵ˦ LJ˙ ǣǕǫ˛˽ njǟǦǖ Ǩnj˲˟ǣǏǟǔƱǥ˛ Ưǣ˞ ǰǏLJˬ ǨǑǖǦǥǨǎ˪njNjǦLjNJ˻ ǔ˜ˮ ǟˮ ǔǍLj˙ Ljˬ ǖƴ ƮǍ˙ NjǦLjǠ˻ ǔ˽˛ DZƱǥ˛ Ưǣ˞ DzǏLJˬ ǨǑǖǦǥ Ǩǎ˪njǟǦǖǙǥǙǦǕ Ưǣ˞ dzǏLJˬ ǨǑǖǦǥǟǦǖNJǟ˜ˮ ǦǔǦǖljǙǣLJǏǦ˛ njljƴ˻ ǨƸǙǪǙǨǒnj ǬLJLj˞ ǣ˞ ƴǨǎ˪njǟǦǖǙǥǙǦǕǨNJǦ˛ nj˙˟njƱǥ˛ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴnjǥƱǖǦ˞ ǍǍǍɸɸ Ǩǔǣ˜˲ ǨǖǦǖ˽ǜ˞ Ǧ˛ ǟǦǖǩLjǙ˛ ǥǎǖǥǨǓNJǩLjƮLjǦ˛ ƴƮnj˙ ǣǕǦ˛ ƴǬǖǩǙǜ˞ Ǩnj˲˟ǣǠǦLjǣ˛ ǬǎǑ˜ˮƮƵ˩ ǥǑLJ˽ ljƴ˰ ƮǦǖǩǕƮǟǦǖnjǥƱǥƮǦǖǩǕƮ ǟǦǖǨǎ˪njǜNjˬ Ʈˮ ǦǖNJǦ˴ ǟǦǖǫǠ˞Ǎǖǟˬ NJ˻ Nj˧ˬ Ǡǖǣ˲ Ǩǎ˪njǜNjˬ Ʈˮ ǦǖǩǕƮ ǟǦǖǣǣƮƵǦƮƮnj˙ ǔǠˮ ǙǦǕǜNjˬ LJˮ ƴ˙ nj˟ˮƱǥ˛ 1. ¡ÒÃÃÐàËÂáËŒ§ เปนการแยกสารผสมที่เปนของเหลวและมีของแข็ง ละลายในของเหลวน้ี ซ่ึงเราเรียกสารผสมนว้ี า “สารละลาย” เชน น้ําทะเล นํ้าเช่ือม น้ําเกลือ โดยของเหลวที่เปนตัวทําละลายน้ันจะคอยๆ ระเหยไปจน เหลือตัวถูกละลายในสารละลายน้ัน ซ่ึงใชไดเฉพาะกับสารละลายท่ีตัวถูกละลาย เปนสารระเหยยาก 2. ¡ÒáÃͧ เปนการแยกของแข็งออกจากของเหลว โดยที่ของแข็ง ตองไมละลายในของเหลว หรือไมรวมเปนเน้ือเดียวกันกับของเหลว โดยใชวัสดุ ตางๆ เชน กระดาษกรอง ผาขาวบางหรือผาชนดิ ตางๆ นํามาพับเปนรปู กรวย จากนั้นนําสารมาเทลงกรวยกรอง จะทําใหแยกของแข็งออกจากของเหลวได เชน การแยกซิลเวอรคลอไรด (AgCl) ออกจากนํ้า 18
´¥Ån¥©¤Ã¤ เปนการแยกสารเนื้อผสมที่เปนของเหลวผสมอยู กับของเหลวแตไมรวมเปนเนื้อเดียวกัน โดยของเหลวท่ีมีความหนาแนนนอย กวาจะอยูดานบน ของเหลวท่ีมีความหนาแนนมากกวาจะอยูดานลาง ตัวอยาง การแยกน้ําที่ผสมอยูกับนํ้ามัน ทําไดโดยนําของผสมมาใสลงในกรวยแยก นํ้ามันซึ่งมีความหนาแนนนอยกวาจะลอยอยูเหนือนํ้า จากน้ันคอยๆ เปดกอก ของกรวยแยกไข ปลอยใหของเหลวชั้นลางไหลออก สําหรับของเหลวชั้นบนให เทออกทางปากกรวยดานบน ´¥¬³n©¤³©Ï´§²§´¤ จะทําการเติมตัวทําละลายท่ีเหมาะสม ลงในสารท่ีเราตองการสกัด จากนั้นเขยาใหเขากัน หรือนําไปตม เพื่อใหสาร ที่เราตองการจะสกัดละลายในตัวทําละลายท่ีเราเลือกไว ซึ่งสารท่ีไดน้ันยังคง เปนสารละลายอยู จากนั้นเราจะนําสารที่ไดไปแยกตัวทําละลายออกมา อาจ จะนําไประเหย หรือนําไปกลั่น เพ่ือใหไดสารท่ีบริสุทธ์ิ ǬǠnjǙǣƴǕƮLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴ ƮǦǖǟƮLJ˙ nj˶ǦƯƴˬ ƵǦƮƯƴˬ ƮǦǖǟƮLJ˙ LJǜ˞ ǕLjǜ˙ NJǦ˴ ƮǦǖǟƮLJ˙ ƱǙǣǪǖǒ˯ǙǙ˦ ǙǥǙǦǕǠnj˛ǣǕƸƱˬ ǥ ƯǣƴǫǍǬǔ˞ Ǩǎ˪njLjnj˞ Ʊǥ˛ Ʊǥ˛ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴǩǙǜ˞ ǜǜǜ Ǒ˜ˮǔƱˮ ǜǦǔǖ˽Ǩ˞ Ǒ˜ˬǔǨLjǔˬ ǔǦǫǠ˞njǥƱǥ 19
Note ljǦ˞ ǨǖǦLjǣ˞ ƴƮǦǖǟƮLJ˙ ǟǦǖǪLJǕǫƷLj˞ ǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕ NJǔ˜ˮ ǎˮ ǖǔˬ Ǧdžnj˞ǣǕƵǥǫƷǨ˞ Ʊǖǣ˲˜ ƴǔǣ˲ NJǨ˜ˮ ǖǕˮ ƮƮnj˙ ǜǦ˛ ƸǣƮǠ˦ǨǙLjȲŧŃƖĕĮúŰȳǪLJǕǠǙƮ˙ ƮǦǖNJǦ˴ ƴǦnj Ʊǣ˲ Ljǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕNJǨ˜ˮ ǖǦǫǟ˛ǙƴǬǎǫnjǨƱǖǣ˜˲ ƴǔǣ˲ ƵǥǠǔnj˻ ǨǜǕˮ njǏǦ˛ njǟǦǖNJǨ˜ˮ ǖǦLjǣ˞ ƴƮǦǖǟƮLJ˙ ǠǙǦǕɑƱǖƴ˙˟ ƵnjƮǖǥNJƴ˙˜ ǟǦǖNJǨ˜ˮ ǖǦLjǣ˞ ƴƮǦǖ ǟƮLJ˙ ǣǣƮǔǦǔǎˮ ǖǔˬ ǦdžǨƯǔ˞ Ưnj˞ ǔǦƮǑǣǟ˛ǜnj Ljǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕNJǨ˜ˮ ǖǦǫƷǟ˞ ƮLJ˙ ǩǙǜ˞ ƵǥljƮ˽ NJǦ˴ ǫǠ˞ ǖǥǨǠǕǩǙǜ˞ ƱǜǍǩnj˛njƮǙǍ˙ ǔǦǫƷǬ˞ LJǣ˞ Ʈˮ ´¥§Ê³การกลั่นเปนการแยกสารละสายท่ีเปนของเหลวออกจาก ของผสม โดยอาศัยหลักการระเหยกลายเปนไอและการควบแนน โดยที่สาร บริสุทธิ์แตละชนดิ จะเปลี่ยนสถานะไดท่ีอุณหภูมิตางกัน สารที่มจี ุดเดือดตํ่า จะเดือดเปนไอออกมากอน เม่ือทําใหไอของสารมีอุณหภูมิตํ่าลงจะควบแนน กลับมาเปนของเหลวอีกครั้ง nj˞ǣƴɑǖ˽ǔ˞ Ǖ˙˟ ƱǥǜǦ˛ ƮǦǖƮǙnj˙˜ ǔƮˮ ǎ˜ˮ ǖǥǨǓNJ ǔˮ DZǎǖǥǨǓNJƱǖǍ˙ Ʊǣ˲ ƮǦǖƮǙnj˙˜ ǩǍǍNjǖǖǔLJǦ ǩǙǥƮǦǖƮǙnj˙˜ ǙǦ˴ LJǍ˙ ǟ˛ǜnj ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴƱǦ˛ Ǒǩ˜ˮ ǣnjƵǥǣNjǍˬ ǦǕ ǩLjǙ˛ ǥǎǖǥǨǓNJǫǠǒ˞ ƴ˚ njǥƱǥ 20
´¥§Ê³Ã¥¥£´¥¹ ¯´¥§Ê³¯¤m´m´¤ 6LPSOH GLVxWLOODWLRQ เปนวิธีการแยกสารท่ีระเหยงายซึ่งปนอยูกับสารท่ีระเหย ยาก ใชแยกสารท่ีมจี ุดเดือดตางกันตั้งแต 80 องศาเซลเซียสขึ้นไป ´¥§Ê³§Ï´³¬m© )UDFWLRQDOGLVWLOODWLRQ เปนวิธีการแยก ของเหลวท่ีสามารถระเหยไดตั้งแต 2 ชนดิ ข้ึนไป เพื่อตองการแยกองคประกอบ ในสารละลายใหออกจากกัน เหมาะสําหรับใชกล่ันของเหลวที่องคประกอบใน สารละลายมจี ุดเดือดตางกันนอยๆ (นอยกวา 80 องศาเซลเซียส) ในขั้นตอน ของกระบวนการกลั่นลําดับสวน จะเปนการนําไอของแตละสวนไปควบแนน แลวนําไปกล่ันซํ้าและควบแนนเรื่อยๆ ǫƷǩ˛ Ǚǜ˞ Ƶǥ˞ ǨǖǦǔǦLJ˽ ǜNjˬ Ljˮ ǣ˛ ǬǎƮnj˙ njǥƱǥ ǣǕǦ˛ ƴnj˟ˮƮǦǖƮǙnj˙˜ ǙǦ˴ LJǍ˙ ǟ˛ǜnjǔnj˙ ƮƱ˩ ǣ˲ ƮǦǖ ƮǦǖƮǙnj˙˜ ǩǍǍNjǖǖǔLJǦ ǠǙǦǕɑƱǖƴ˙˟ ǫƷǔ˛ Ǖ˙˟ ƱǖǍ˙ Ǒ˜ˮǩǣnj ´¥¬³Ä¤´¥§Ê³n©¤Æ¯ÏË´ เปนวิธีการสกัดสารออกจากของ ผสมโดยใชไอน้ําเปนตัวทําละลาย สารที่ตองการแยกตองเปนสารท่ีระเหยงาย ไมละลายน้ํา และไมทําปฏิกิริยากับน้ํา โดยใชไอน้ําพาออกจากสารท่ีระเหยยาก สารที่กล่ันออกมาจะมจี ุดเดือดตํ่ากวาจุดเดือดปกติของสารนั้น ตัวอยางการ แยกสารโดยการกลั่นดวยไอน้ํา ไดแก การแยกน้ํามันหอมระเหยออกจาก สวนตางๆ ของพืช เชน การแยกนํ้ามันยูคาลิปตัสออกจากใบยูคาลิปตัส การแยกน้ํามันมะกรูดออกจากผิวมะกรูด การแยกนํ้ามันอบเชยออกจาก เปลือกตนอบเชย 21
Ä¥£´Ä¥´¡d สารท่ีแยกไดเปนพวกสารอินทรีย ปริมาณนอย สารอาจมีสีหรือไมมีสีก็ได สารท่ีแยกจากกันไดดีตองมีสมบัติ คือ มีความ สามารถในการละลายในตัวทําละลายไดไมเทากัน และความสามารถในการดูด ซับของตัวดูดซับตางกันมากๆ ทําใหสารเคลื่อนที่ไดไมเทากัน จึงแยกสารไดดี ©¶·´¥Ï´Ä¥£´Ä¥´¡d นําสารที่ตองการแยกมาละลายในตัวทําละลายที่เหมาะสมแลวให เคลื่อนท่ี ไปบนตัวดูดซับ การเคลื่อนท่ีของสารบนตัวดูดซับข้ึนอยูกับความ สามารถในการละลายของสารแตละชนดิ ในตัวทําละลาย และความสามารถใน การดูดซับที่มีตอสารนั้น กลาวคือ สารท่ีละลายในตัวทําละลายไดดี และถูก ดูดซับนอยจะถูกเคล่ือนที่ออกมากอน สวนสารที่ละลายไดนอยและถูกดูดซับ ไดดี จะเคล่ือนที่ออกมาทีหลัง ถาใชตัวดูดซับมากๆ จะสามารถแยกสารออก จากกันได ซึ่งโครมาโทกราฟแบบกระดาษสามารถนํามาคํานวณหาคา Rf ได nj˞ǣƴɑǖ˽ǔ˞ Ǖ˙˟ ƱǥǜǦ˛ ƱǦ˛ čƱǣ˲ ƱǦ˛ ǣǥǬǖȨ ǬǔNJ˛ ǖǦǍƱǖǦ˞ ǍǍǍǍ ǠnjƮ˽ Ǭ˩ ǔNJ˛ ǖǦǍƱǦ˛ ƱǦ˛ čȲÒŰúŃčƦŃƑȳǨǎnj˪ ƱǦ˛ ǨƶǑǦǥLjǜ˙ ƯǣƴǟǦǖƯnj˟˰ ǣǕƮ˛˽ Ǎ˙ ƷnjˬLJƯǣƴLjǜ˙ NJǦ˴ ǙǥǙǦǕ ǩǙǥLjǜ˙ LJLJ˽ ƸǍ˙ Ʊǥ˛ 22
คา Rf สามารถคํานวณไดจากสูตร Rf = ระยะทางที่สารเคล่อื นที่ (cm) ระยะทางทีต่ ัวทําละลายเคลื่อนท่ี (cm) สารตางชนดิ กันจะมีคา Rf แตกตางกัน เพราะฉะน้ันเราจึงสามารถใช คา Rf มาใช ในการวิเคราะหชนดิ ของสารได กลาวคือ ถาไดคา Rf มาก แสดงวาสารมีความสามารถในการละลายสูงและถูกดูดซับไดไมดี ถาไดคา Rf ต่ํา แสดงวาสารมีความสามารถในการละลายต่ําและถูกดูดซับไดดี โดยคา Rf < 1 เสมอ ถาใชตัวทําละลายและตัวดูดซับชนดิ เดียวกันปรากฏวามีคา Rf เทากัน อาจสันนษิ ฐานไดวา สารดังกลาวเปนสารชนดิ เดียวกัน หรือนําสารตัวอยางมา ทําโครมาโทกราฟคูกับสารจริงก็ได ǨǖǦǔǦǙǣƴLJLj˽ ǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴƮǦǖ ƱǦ˴ njǜdžƮnj˙ ƸƮ˙ Ǡnj˛ǣǕnjǥƱǥ ³©¯¤m´Ê· ในการทําโครมาโทกราฟของสาร A, B และ C โดยใชแผนกระจก เคลือบดวยซิลิกาเจลเปนตัวดูดซับในตัวทําละลาย X และ Y ซ่ึงระยะทางที่ ตัวทําละลาย X เคลื่อนที่ไปไดคือ 6 เซนติเมตร และ Y เคลื่อนท่ีไปไดคือ 10 เซนติเมตร ไดผลดังน้ี 23
ÊÒà ¥²¤²´¬·Ê ´¥Â§Ê¯¹ Ê· FP Å©³ Ï´§²§´¤ XY A 4.0 5.0 B 5.0 5.0 C 3.5 6.5 1. Rf ของ A ในตัวทําละลายทั้งสองมีคาเทากัน 2. B ละลายในตัวทําละลายทั้งสองไดเทากัน 3. C ละลายในตัวทําละลาย Y ไดดีกวา X ขอความดานบนน้ี มีขอความที่ถูกตองทั้งหมดกี่ขอความ ก. 1 ข. 2 ค. 3 ง. 4 ¯ ขอ ก. ǨǠLjǏ˻ Ǚ จากสูตร Rf = ระยะทางที่สารเคลือ่ นที่ (cm) ระยะทางทีต่ ัวทาํ ละลายเคล่อื นที่ (cm) wRf ของ A ในตวั ทําละลาย X มีคา 4.0/6.0 = 0.67 ในตัวทํา ละลาย Y มีคา 5.0/10.0 = 0.50 ขอ 1) ผิด wใน B มคี า Rf ในตัวทําละลายทั้งสองตางกนั จงึ มีการละลาย ตา งกนั ขอ 2) ผิด wRf ของ C ในตัวทาํ ละลาย X มคี า 3.5/6.0 = 0.58 ในตัวทํา ละลาย Y มีคา 6.5/10.0 = 0.65 จากที่ทราบมาวา ถาไดค า Rf มาก แสดงวาสารมีความสามารถในการละลายสูง ฉะนน้ั C จงึ ละลายในตวั ทาํ ละลาย Y ไดดีกวา X ขอ 3) ถูก 24
Ljǣ˛ ǬǎǨǖǦǔǦLJƯ˽ ǣ˞ LJƯˮ ǣƴƮǦǖ ǩǕƮǟǦǖǩǍǍǪƱǖǔǦǪNJƮǖǦǒ˯ Ʈnj˙ njǥƱǥnj˞ǣƴɑ n¯·¯Ä¥£´Ä¥´¡d 1. แยกสารท่ีมีปริมาณนอยๆ ได 2. ใชไดทั้งในแงของคุณภาพวิเคราะหและปริมาณวิเคราะห 3. ใชแยกสารหลายๆ ชนดิ (อาจจะมีสีหรือไมมีสีก็ได) ท่ีผสมกันอยู ออกจากกัน ǩLjƮ˛ ǦǖǩǕƮǟǦǖǩǍǍǪƱǖǔǦǪNJƮǖǦǒ˯ǔnj˙ Ʈǔ˩ Ưˮ ǣ˞ ƵǦ˴ ƮLJ˙ Ưǣƴǔnj˙ ǣǕ˛˽ ǍǦ˞ ƴnjǥƱǥƱǣ˲ Ǭǔǟ˛ ǦǔǦǖljƵǥǩǕƮǟǦǖNJǨ˜ˮ ƱǙǣ˜˲ njNJǬ˜ˮ ǎǍnjLjǜ˙ LJLJ˽ ƸǍ˙ ǬLJǨ˞ NJǦ˛ Ʈnj˙ Ǡǖǣ˲ ǫƮǙǨ˞ ƱǕˮ ƴƮnj˙ Ʊǥ˛ ǨǖǦǔǦLJǜ˽ Njˬ Ljˮ ǣ˛ ǬǎƮnj˙ njǥƱǥ ´¥§¸ คือกระบวนการเกิดผลึกของแข็งจากสารละลาย ของเหลว หรือไอ โดยกระบวนการดังกลาวอาจเกิดขึ้นเองในธรรมชาติ หรือ เกิดขึ้นจากการทดลองในหองปฏิบัติการ เปนวิธีที่ทําใหสารบริสุทธิ์โดยอาศัย หลักการละลายไดที่ตางกัน โดยสารที่ตองการแยกและไมตองการแยกจะตอง ละลายได ในตัวทําละลายชนดิ เดียวกัน แตตองมีความสามารถในการละลาย ตางกัน โดยสารท่ีละลายไดนอยกวาจะตกผลึกออกมากอน Ǒ˜ˮƮǬ˩ LJǣ˞ NjǍˬ ǦǕƮǦǖǩǕƮǟǦǖǬǎǠǔLJǩǙǜ˞ nj˞ǣƴɑǔǦǙǣƴNJǦ˴ ǩǍǍǐƮ˱ Ǡ˙LJƮnj˙ Ǡnj˛ǣǕnjǥƱǥ 25
³©¯¤m´·Ê ถามีสารผสมของ Al(NO3)3 + AgCl เราควรแยกสารนอ้ี อกจากกัน ดวยวิธี ใด ก. การกรอง ข. การกลั่น ค. การระเหย ง. การตกตะกอน ǏǔƯǣLjǣǍƱǖǍ˙ LjǣǍƯǣ˞ ƮȡƮǦǖƮǖǣƴƱǖǍ˙ Ǩnj˜˲ǣƴƵǦƮĮȲgpDz)DzǙǥǙǦǕnj˶ǦǩLj˛ Ď ĮǬǔǙ˛ ǥǙǦǕ Ƶƴ˰ ǟǦǔǦǖljǩǕƮLJǜ˞ ǕƮǖǜǕƮǖǣƴǬLJ˞ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴǨǙǕǨƮƴ˛ ǔǦƮɑ ǨǖǦǙǣƴǔǦLJƮ˽ nj˙ ǣƮˮ ƸƮ˙ Ljǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴnjǥƱǥ ³©¯¤m´·Ê ถาลําดับขั้นตอนในการแยกสารเปน ดังน้ี 1. อุนในภาชนะปด 2. ละลายนํ้าแลวทําการกรอง 3. ระเหยแหง สารผสมดังกลาวประกอบดวยสารในขอใดบาง ก. หินปูน, ทราย, ผงถาน ข. ผงเหล็ก, นํ้ามันพืช, น้ําตาล ค. สบู, ทราย, ผงซักฟอก ง. การบูร, ผงถาน, เกลือแกง 26
ǠnjƯ˽ ǣLjǣǍƯǣ˞ ƴȡƮǦǖǍǖ˽ ȢǏƴljǦ˛ njȢ ǨƮǙǣ˲ ǩƮƴǫƷǠ˛ ǖǣ˲ ǨǎǙǦ˛ Ʊǥ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴǩǙǜ˞ ƱǦ˛ ǨǠLjǏ˻ ǙƮƱ˩ ǣ˲ Ǩǔǣ˜˲ ǨǖǦǣnj˻˛ ǟǦǖǙǥǙǦǕnj˟ˮƮǦǖǍǖ˽ ƵǥljƮ˽ ǩǕƮǣǣƮǔǦƮǣ˛ njǪLJǕƮǦǖǖǥǨǠLJˬ Ljǣ˛ ǔǦǟǦǖǏǟǔǖǥǠǜǦ˛ ƴ ǏƴljǦ˛ njǩǙǥǨƮǙǣ˲ ǩƮƴǨǔǣ˜˲ nj˴ǦǬǎǙǥǙǦǕnj˶ǦǨƮǙǣ˲ ǩƮƴƵǥ ǙǥǙǦǕnj˶ǦǬLJ˞ Ǩǔǣ˜˲ nj˴ǦǔǦƮǖǣƴƵǥǬLJǏ˞ ƴljǦ˛ njǣǣƮǔǦ ǩǙǥǨǔǣ˜˲ nj˴Ǧnj˶ǦǨƮǙǣ˲ ǔǦǖǥǨǠǕǩǠƴ˞ ƵǥǬLJǨ˞ ƮǙǣ˲ ǩƮƴǣǣƮǔǦ Ljǣ˛ ǬǎǑ˜ˮƵǥǑLJ˽ Ǩǖǣ˲˜ ƴǑǙƴ˙ ƴǦnjƮǍ˙ ƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴƯǣƴǟǦǖnjǥƱǥ §³ ´³ ´¥Â§¤Ê· 篬´¥ ¥² คือ สิ่งตางๆ ท่ีอยูภายในขอบเขตที่ตองการศึกษา ¬Ê¶Ã©§n¯£คือ สิ่งตางๆ ท่ีอยูนอกขอบเขตที่จะศึกษา ¢´©²¯¥² คือ ปจจัยท่ีมีผลตอสมบัติของระบบ เชน ปริมาตร อุณหภูมิ และความดัน nj˞ǣƴɑǖ˽ǔ˞ Ǖ˙˟ ƱǥǜǦ˛ ƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴǑǙƴ˙ ƴǦnj ǩǍƴ˛ ǬLJǨ˞ ǎnj˪ Ʈǎ˜ˮ ǖǥǨǓNJ DzǎǖǥǨǓNJƱǦ˛ ǬLJǩ˞ Ʈ˛ ƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴǟljǦnjǥ ƮǦǖǙǥǙǦǕǩǙǥƮǦǖǨƮLJˬ ǎǀƮˬ ǖˬ Ǖˬ ǦǨƱǔˮ ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴƱǥ˛ ǑƵ˜ˮ ǥǣNjǍˬ ǦǕǩLjǙ˛ ǥǎǖǥǨǓNJ ǫǠǒ˞ ƴ˚ njǥǨǖǦǔǦǨǖǔ˜ˬ Ʈnj˙ ǨǙǕ˞ ǕǕ 27
§³´³´¥Â§Ê·¤¬´² พลังงานกับการเปลี่ยนสถานะ สามารถแบงเปน 2 ประเภท คือ 1) การเปลี่ยนแปลงประเภทดูดความรอน (Endothermic) เม่ือเกิด การเปลี่ยนแปลงจะทําใหอุณหภูมิของระบบลดต่ํากวาเดิม (เราจะรูสึกเย็น) จะมีคาเอนทัลป ('H) เปนบวก เชน ¯ÃÉ ´¥§¯£Â§© ´¥¥²Â¶ Ão¬ »©´£¥n¯ »©´£¥n¯ ¯Â§© ´¥§´¤Â|Ư »©´£¥n¯ 2) การเปล่ียนแปลงประเภทคายความรอน (Exothermic) เม่ือเกิด การเปล่ียนแปลงจะทําใหอุณหภูมิของระบบสูงขึ้นกวาเดิม (เราจะรูสึกรอน) จะมีคาเอนทัลป ('H) เปนลบ เชน ¯ÃÉ ´¥Ãɳ© ´¥Â¶§¸ Ão¬ ´¤©´£¥n¯ ´¤©´£¥n¯ ¯Â§© ´¥©Ãm ´¤©´£¥n¯ Ǒ˜ˮƮǔ˩ NJˮ ǖƮˬ ǫǠ˞nj˞ǣƴɑƵǦ˴ Ʈnj˙ Ljǣ˛ ǬǎǑ˜ˮƵǥǑLJ˽ ljƴ˰ ǎǖǔˬ Ǧdž LJǜ˞ ǕnjǥƱǥnj˞ǣƴɑǣǦƵƵǥ ƱǜǦǔǖǣ˞ njNJǫ˜ˮ Ʒǫ˞ nj ƵǦ˴ Ǭǜǜ˞ Ǧ˛ ɄLJLJ˽ ǨǑ˲˜ǣǟǙǦǕ ƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴ ǖǥǍǍnjǥƱǥ ƱǦǕǨǑ˲˜ǣǟǖǦ˞ ƴɅƱǥ˛ 28
ปริมาณความรอนที่ ใช ในการเปลี่ยนแปลงระบบหาไดจาก Q = ML (กรณีเปล่ียนสถานะ) Q = MC'T (กรณีไมเปล่ียนสถานะ) โดยท่ี Q คือ ปริมาณความรอน (J) M คือ มวลของสาร (g) L คือ ความรอนแฝง (J/g) C คือ ความรอนจําเพาะของสารมีคา 4.2 J/g ํC 'T คือ ผลตางของอุณหภูมิ ( ํC) โดยทั่วไปความรอนแฝงของการกลายเปนไอของสารใดสารหนึง่ จะ สูงกวาความรอนแฝงของการหลอมเหลวของสารนั้น เนือ่ งจากเม่ือสารเปนไอ แรงยึดเหนยี่ วระหวางโมเลกุลมีนอยกวาเม่ือเปนของเหลวมาก แตเมื่อสารเปน ของเหลวจะมีแรงยึดเหนยี่ วระหวางโมเลกุลนอยกวาของแข็งไมมาก ǙǣƴLJLj˽ ǦǔLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴ ƮǦǖƱǦ˴ njǜdžƸƮ˙ DZLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴ Ʈnj˙ njǥƱǥ 29
³©¯¤m´Ê· ปริมาณความรอนที่ทําใหน้ําแข็งมวล 15 กรัม กลายเปนนํ้าไดหมด ท่ีอุณหภูมิ 0 ํC จะสามารถทําใหเอทานอล (C2H5OH) กี่กรัม เปล่ียนจาก ของแข็งเปนของเหลวไดหมด ณ อุณหภูมิจุดเยือกแข็งของเอทานอล (กําหนด ใหความรอนแฝงของการหลอมเหลวของน้ําและเอทานอลเทากับ 335 และ 109 J/g ตามลําดับ) 1) 10.8 2) 25.2 3) 46.1 4) 76.6 ©¶·Ï´ จาก Q = ML ความรอนของการเปล่ียนสถานะของน้ําแข็งท่ีกลายเปนน้ําคิดไดดังน้ี Q = Mนํ้า u Lน้ํา = 15 g u 335 J/g = 5,025 J ฉะนั้นจะไดเอทานอล Mเอทานอล = Q/Lเอทานอล 5,025 J = 109 J/g = 46.1 g ¯ 3) 46.1 30
³©¯¤m´Ê· ระบบในขอใดตอไปนเ้ี ปนการคายพลังงาน ก. การเกิดหยดนํ้าเกาะท่ีกระจกดานนอกหองที่เปดเครื่องปรับอากาศ ข. ใสเกลือในถังไอศกรีมทําใหอุณหภูมิตํ่ากวา 0 ํC ค. ตมนํ้าจนกระทั่งเดือด ง. สารละลายน้ําตาลถูกทิ้งไวจนตกผลึกท่ีกน ¯ ขอ ก. เพราะเกิดการเปลี่ยนแปลงจากสถานะแกสเปนของเหลว แสดงวาเปนระบบคายความรอน สวนขอ ข. ภาชนะเย็นลง แสดงวาเปน ระบบดูดความรอน ขอ ค. เกิดการเปลี่ยนแปลงจากสถานะของเหลวเปนแกส แสดงวา เปนระบบดูดความรอน ขอ ง. เกิดการระเหยของสารละลายเปนแกส ทําใหเกิดผลึกน้ําตาล แสดงวาเปนระบบดูดความรอน ǨǖǦǬǎLJǎ˽ ǖǥǨǓNJljLJ˙ ǬǎƮnj˙ Ljǣ˛ ǨǙǕnjǥƱǥ §³´³´¥§²§´¤ พลังงานกับการละลาย ขณะท่ีเกิดการละลายมีการเปลี่ยนแปลง 2 ขั้น ข้ัน 1 พลังงานโครงรางผลึก (แลตทิซ) : ดูดความรอน (s o g) ข้ัน 2 พลังงานไฮเดรชัน : คายความรอน (g o aq) 31
ตัวอยางเชน Pb(NO3)2(s) + พลังงานแลตทิซ Pb2+(g) + 2NO3– (g) Pb2+(g) + 2NO3–(g) H2O Pb2+(aq) + 2NO3–(aq) + พลงั งานไฮเดรชนั สมการรวม Pb(NO3)2(s) H2O Pb2+(aq) + 2NO3–(aq) Ǒ˜ˮǩǣnjǔǟˮ ǖ˻ǎǬǜǫ˞ Ǡ˞ nj˞ǣƴɑLJǜ˞ Ǖnjǥ ǟǖ˻ǎ 1. พลังงานแลตทิซ > พลังงานไฮเดรชัน เปนการละลายประเภทดูด ความรอน (เย็นลง) 2. พลังงานแลตทิซ < พลังงานไฮเดรชัน เปนการละลายประเภทคาย ความรอน (รอนข้ึน) 3. พลังงานแลตทิซมากกวาพลังงานไฮเดรชันมากๆ การละลายของ สารจะละลายยากหรือไมละลาย 4. การละลายประเภทดูดความรอน ถาเพิ่มอุณหภูมิการละลายจะเกิด ไดดีข้ึน (ดูดความรอนไปใช ในการละลาย) 5. การละลายประเภทคายความรอน ถาเพิ่มอุณหภูมิการละลายจะเกิด ลดลง ǔǦLJLj˽ ǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴǪƵNJǕǨ˦ ǖǣ˲˜ ƴ ǑǙƴ˙ ƴǦnjƮǍ˙ ƮǦǖǙǥǙǦǕƮnj˙ ǨǙǕ njǥƱǥǨǑ˜˲ǣƱǜǦǔǨƯǦ˞ ǫƵNJǔ˜ˮ ǦƮƯ˟nj˰ 32
³©¯¤m´Ê· ขอมูลแสดงคาพลังงานท่ีเก่ียวของกับการละลายของสาร A, B และ C เปนดังน้ี ¬´¥ §³´Æ°Â¥³ N-PRO §³ ´Ã§¶ N-PRO A 845 850 B 690 650 C 790 800 ถาใชสาร A, B และ C จํานวนโมลเทากัน ละลายในนํ้าท่ีมีปริมาตร 100 ลูกบาศกเซนติเมตร การเปรียบเทียบอุณหภูมิของแตละสารละลาย ขอใดถูกตอง 1) A > B > C 2) B > A > C 3) B > C > A 4) C > A > B ¯ 2) B > A > C เนือ่ งจากใชหลักการวา สารใดมีพลังงาน แลตทิซสูง : ดูดความรอน (เย็น) สารใดมีพลังงานไฮเดรชันสูง : คายความ รอน (รอน) ³©¯¤m´·Ê หากเกิดปฏิกิริยาเคมี ดังน้ี 1. AB (s) A+(g) + B–(g) มีคา 'H1 2. A+(g) A+(aq) มีคา 'H2 3. B–(g) B–(aq) มีคา 'H3 4. AB (s) A+(aq) B– (aq) มีคา 'H4 จงหาความสัมพั นธของ 'H1, 'H2, 'H3 และ 'H4 33
©¶·Ï´ ข้ัน 1 คือ พลังงานโครงรางผลึก (แลตทิซ) : ดูดความรอน ฉะน้ัน 'H1 มีคาเปนบวก ขั้น 2 และ 3 คือ พลังงานไฮเดรชัน : คายความรอน ฉะนั้น 'H2 และ 'H3 มีคาเปนลบ ฉะนั้นจะไดความสัมพั นธเปน 'H4 = 'H1 – 'H2 – 'H3 Ljǣ˛ ǬǎǑ˜ˮƵǥǑLJ˽ ljƴ˰ ƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴǑǙƴ˙ ƴǦnjǎǖǥǨǓNJ ǟLJ˻ NJǦ˞ ǕnjǥƱǥƮƱ˩ ǣ˲ ǑǙƴ˙ ƴǦnjƮǍ˙ ǎǀƮˬ ǖˬ Ǖˬ ǦǨƱǔˮ §³´³¶¶¥¶ ¤´Â£· การเปล่ียนแปลงทางเคมจี ะเกิดสารใหม สมบัติของสารจะตางไปจาก เดิม อาจสังเกตไดจากสีและกลิ่นท่ีเปล่ียนแปลงไป อาจมีตะกอน หรือแกส เกิดข้ึน เปนตน ǬǠnjǨLJƮ˩ ɑǙǣƴǕƮLjǜ˙ ǣǕǦ˛ ƴƮǦǖ ǨƮLJˬ ǎǀƮˬ ǖˬ Ǖˬ ǦǨƱǔǫˮ ǠǑ˞ ǒ˜ˮ ƴ˚ Ǡnj˛ǣǕƱǥ˛ nj˴ǦǙǜLJǩǔƮnjˮǨƸǕˮ ǔǫǟ˛ǙƴǫnjǟǦǖǙǥǙǦǕ ƮǖLJǬǤǪLJǖƱǙǣǖƮˬ ƵǥǬLJǟ˞ ǦǖǫǠǔƱ˛ ǣ˲ ǩǔƮnjˮǨƸǕˮ ǔƱǙǣǬǖLJ˦ ƮǍ˙ ǩƮǟˡ ǬǤǪLJǖǨƵnjƱǥ˛ ǩƮǟˡ ǬǤǪLJǖǨƵnjǖǜǔƮǍ˙ ǩƮǟˡ ǣǣƮƸǨˬ ƵnjǬLJnj˞ ˶ǦǨƮLJˬ Ư˟nj˰ ƱǖǍ˙ 34
ljƮ˽ Ljǣ˞ ƴǩǙǜ˞ ƵǦ˞ nj˞ǣƴɑǨƮƴ˛ ǔǦƮǨǙǕ ǩǙǥǩǙǜ˞ ǨǖǦƮƵ˩ ǍǨǖǣ˜˲ ƴǟǦǖǩǙǥƮǦǖǨǎǙǕ˜ˮ njǩǎǙƴ ǩǙǜ˞ ƱǦ˛ nj˞ǣƴɑǜnj˙ nj˟ˮǑǣǩƱnj˛ ˟ˮƮǣ˛ njnjǥNJǍNJǜnj Ǩnj˲˟ǣǠǦNJǑ˜ˮ ǟ˜ˮ ǣnjǬǎǜnj˙ nj˟ˮLJǜ˞ ǕnjǥƱǥɸɸ ƯǣǍƱdž˻ ƱǦ˛ Ǒ˜ˮǩǣnj ƯǣǍƱdž˻ ƱǖǍ˙ ǍǍ 35
Search
Read the Text Version
- 1 - 36
Pages:
