Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore พันธะเคมี

พันธะเคมี

Published by juthamas152523, 2020-06-12 21:31:54

Description: พันธะเคมี

Search

Read the Text Version

ตารางแสดงจานวนอะตอมในภาษากรีก จานวนอะตอม ภาษากรกี 1 มอนอ (mono) 2 ได (di) 3 ไตร (tri) 4 เตตระ (tetra) 5 เพนตะ (penta) 6 เฮกซะ (hexa) 7 เฮปตะ (hepta) 8 ออกตะ (octa) 9 โนนะ (nona) 10 เดคะ (deca)

ตวั อย่างการเรยี กช่อื สารประกอบโคเวเลนต์ CO คาร์บอนมอนอกไซด์ CO2 คารบ์ อนไดออกไซด์ P2O5 ไดฟอสฟอรสั เพนตะออกไซด์ Cl2O7 ไดคลอรีนเฮปตะออกไซด์

การเรียกช่ือสารโคเวเลนต์ท่มี ไี ฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ บางชนิดไมเ่ ปน็ ไปตามหลกั ท่ีกาหนดไว้ เช่น H2S (ไฮโดรเจนซัลไฟด์) และ HCI (ไฮโดรเจนคลอไรด์) ไม่มกี ารระบุจานวนอะตอมของแตล่ ะธาตุนอกจากนี้ H2O (นา้ ) , NH3 (แอมโมเนยี ) และ CH4 (มเี ทน) มักจะเรียกช่อื สารโดยใชช้ ่อื สามญั

ความยาวพนั ธะและพลังงานพันธะ ความยาวพนั ธะ หมายถงึ ระยะระหว่างนวิ เคลยี สของอะตอมค่หู นึ่งๆท่ี สรา้ งพันธะกันในโมเลกลุ ความยาวพันธะระหว่างคเู่ ดียวกันมคี า่ ตา่ งกนั ได้ เมื่อ อยใู่ นสารประกอบตา่ งชนดิ กัน และความยาวพนั ธะคดิ เป็น ค่าเฉลย่ี เรียกวา่ ความยาวพนั ธะเฉลย่ี

เมื่อเปรียบเทยี บความยาวพันธะโคเวเลนต์ พนั ธะเดย่ี ว > พนั ธะคู่ > พันธะสาม ตารางแสดงความยาวพนั ธะเฉลี่ย (ในหนว่ ย pm) ระหวา่ งอะตอมค่ตู า่ งๆ

พลังงานพนั ธะ หมายถึง พลังงานท่ใี ช้เพือ่ สลายพันธะท่ียดึ เหน่ยี ว ระหว่างอะตอมค่หู น่ึงๆในโมเลกลุ ในสถานะแก๊ส ใหเ้ ป็นอะตอม เดีย่ วในสถานะแกส๊ พลงั งานพนั ธะเฉลี่ย หมายถงึ ค่าพลงั งานเฉลีย่ ของพลังงานสลายพนั ธะ ของอะตอมคหู่ น่งึ ๆซึ่งเฉลย่ี จากสารหลายชนิด

การสลายพันธะชนดิ เดยี วกนั ในสารโคเวเลนต์ชนิดตา่ งๆ จะใชพ้ ลงั งานไมเ่ ท่ากนั ดงั น้ันพลังงานพันธะจงึ ไมค่ ดิ จากการ สลายพันธะในโมเลกลุ ของสารใดสารหน่งึ เท่าน้ัน แตค่ ดิ เปน็ คา่ เฉล่ียของพลังงานท่ตี อ้ งใช้สลายพนั ธะระหว่างอะตอมค่นู น้ั ในโมเลกลุ ของสารประกอบหลายชนดิ พลังงานพันธะ = พนั ธะสาม > พันธะคู่ > พนั ธะเดย่ี ว

ตารางแสดงพลงั งานพันธะเฉล่ยี ระหว่างอะตอมค่ตู ่างๆ (ในหน่วย kJ/mol) H–H พันธะเดย่ี ว 348 พันธะคู่ พันธะสาม H–F 286 H – Cl 436 C – C 158 C = C 614 C  C 839 H – Br 567 C – N 144 C = N 615 C  N 890 H–I 431 N – N 360 N = N 470 N  N 945 H–N 366 O – O 413 O = O 498 H–O 298 C – O 327 C = O 804 H–S 391 C – H 285 O–S 463 C – Cl 289 F–F 364 C – Br 243 Br – Br 521 C – S 151 159 Cl – Cl 192 I – I

พลงั งานพนั ธะใช้บอกความแข็งแรงของ พนั ธะโคเวเลนต์ระหวา่ งอะตอมค่เู ดียวกนั ได้ โดยพันธะที่ มพี ลังงานพันธะสูงกวา่ จะมคี วามแขง็ แรงมากกว่า แสดง วา่ พนั ธะสามแขง็ แรงกวา่ พันธะคู่ และพันธะคแู่ ขง็ แรง กว่าพนั ธะเด่ยี ว

การเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีจะเก่ยี วข้องกับการสลายพนั ธะใน สารตั้งตน้ และการสรา้ งพันธะในผลติ ภณั ฑ์ เนือ่ งจากอะตอมต่างๆ ในโมเลกลุ ยึดเหนย่ี วกนั ด้วยพนั ธะเคมี การสลายพนั ธะจึงตอ้ งดูดพลังงานและการสร้างพันธะจะมีการคาย พลงั งาน ถ้าทราบทงั้ ชนดิ และจานวนของพันธะทง้ั หมดท่ีสลายกบั พนั ธะท่ีเกิดขน้ึ ใหม่ เราอาจใชค้ า่ พลงั งานพันธะคานวณหา พลงั งานของปฏิกิรยิ า (H) ได้

โดยพจิ ารณาจากผลรวมของพลังงานทตี่ อ้ งใช้สลายพันธะใน สารตง้ั ตน้ ( E1 ) ซง่ึ จะมเี ครือ่ งหมายเป็นบวก ( + ) กับผลรวม ของพลงั งานท่ีคายออกเมอื่ สร้างพนั ธะใหมใ่ นผลติ ภณั ฑ์ ( E2 ) โดยมีเคร่ืองหมายเปน็ ลบ ( - ) เขยี นเป็นความสัมพันธไ์ ด้ ดังน้ี H = E1 + E2 ถ้าพลงั งานทีใ่ ชส้ ลายพันธะมีคา่ มากกว่าพลงั งานที่คายออกเม่ือ สร้างพันธะใหม่ ปฏกิ ริ ิยาน้ันจะเป็นแบบดดู พลงั งาน และ H มี เครอ่ื งหมายเป็นบวก ( + ) ในทางกลับกนั ถา้ H มเี คร่อื งหมายเป็นลบ ( - ) แสดงว่าพลังงานท่คี ายออกมามคี ่ามากกว่าพลงั งานทต่ี อ้ งใช้สลาย พันธะ ปฏิกิรยิ าจะเป็นแบบคายพลงั งาน

Note… การสลายพนั ธะ เป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทดดู ความร้อน การเกดิ พันธะ เปน็ การเปลีย่ นแปลงประเภทคายความร้อน  สรา้ ง – คาย / สลาย – ดดู 

การคานวณพลงั งานของปฏกิ ริ ยิ า  คานวณในรูปสารประกอบ ตัวอยา่ ง 1 จะต้องใชพ้ ลงั งานเท่าใดในการแตกสลายสารประกอบ โพรพนี (C3H6) โดยกาหนดพลังงานพันธะให้ ดงั นี้ C – C = 348 kJ/mol , C = C = 614 kJ/mol , C  C = 839 kJ/mol , C – H = 413 kJ/mol วิธีทา H H H จากสูตรโครงสรา้ งมี = 348 H-C=C–C–H C – C 1 พนั ธะ เปน็ 1  348 = 614 H C = C 1 พนั ธะ เป็น 1  614 = 2,478 C – H 6 พันธะ เป็น 6  413  ในการแตกสลายของสารโพรพีน (C3H6) จะต้องใชพ้ ลังงาน = 348 + 614 + 2,478 = 3,440 kJ/mol 

 คานวณในรูปของสมการเคมี ตัวอย่าง 2 การสลายพันธะในโมเลกลุ CCl4 1 โมล ออกเป็นอะตอมเดยี่ ว ตอ้ งใชพ้ ลงั งานเท่าใด เปน็ การเปลี่ยนแปลงแบบดูดพลังงานหรือคายพลงั งาน วธิ ที า CCl4 (g)  C (g) + 4Cl (g) H CCl4 1 โมเลกลุ มพี นั ธะ C - Cl 4 พนั ธะ พลงั งานพนั ธะของ C - Cl = 327 kJ/mol HC H H พลงั งานท่ีใชส้ ลายพนั ธะของ CCl4 1 โมล เป็นดังนี้ = 4 (C - CI) mol x 327 kJ/mol = 1308 kJ  การสลายพันธะในโมเลกุล CCl4 1 โมล ตอ้ งใช้พลังงาน 1308 กโิ ลจูล และเป็นการเปล่ยี นแปลงแบบดูดพลังงาน 

ตัวอย่าง 3 ปฏิกริ ยิ าการเผาไหม้แกส๊ มเี ทน (CH4) 1 โมล ได้ผลติ ภัณฑ์เปน็ แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์และไอน้า ปฏกิ ริ ยิ านี้คายพลังงานหรอื ดดู พลังงานเทา่ ใด วิธีทา CHH4(g) + 2O2(g)  CO2(g) + 2H2O(g) H CH OO OCO H O H H OO O HH สารต้ังตน้ ในปฏิกริ ยิ าท่เี กดิ การสลายพันธะคอื CH4 และ O2 พนั ธะ C - H มี 4 พันธะ  413 kJ/mol = 1,652 kJ/mol พันธะ O = O มี 2 พนั ธะ  498 kJ/mol = 996 kJ/mol รวมพลงั งานทใี่ ชใ้ นสารตั้งต้น = 1,652 + 996 = 2,468 kJ/mol รวมพลงั งานทใี่ ชส้ ลายพันธะในสารตง้ั ตน้ = 2,648 kJ/mol = E1

สารผลิตภณั ฑ์ ในปฏิกริ ยิ าท่ีเกิดพนั ธะใหม่ คือ CO2 และ H2O พันธะ C = O มี 2 พนั ธะ  804 kJ/mol = 1,608 kJ/mol พนั ธะ O - H มี 4 พันธะ  463 kJ/mol = 1,852 kJ/mol รวมพลังงานที่ใชใ้ นสารผลติ ภณั ฑ์ = 1,608 + 1,852 = 3,460 kJ/mol รวมพลงั งานที่คายออกในผลิตภัณฑ์ = - 3460 kJ = E2 H = E1 + E2 = (+ 2,648) + (- 3,460) = - 812 kJ  พลงั งานของปฏกิ ิรยิ าเท่ากบั 812 กิโลจลู และเปน็ ปฏิกริ ิยา แบบคายพลงั งาน เน่ืองจากพลงั งานทคี่ ายมากกวา่ พลงั งานท่ีตอ้ งใชห้ รอื ดดู เขา้ ไป 

เรโซแนนซ์ เป็นปรากฏการณท์ ่ีสามารถเขียนสูตรโครงสรา้ งได้ มากกว่า 1 แบบ โดยทกุ แบบจะมตี าแหนง่ ของอะตอมในโมเลกลุ เหมอื นกนั ต่างกันท่กี ารจัดเรียงอิเลก็ ตรอนรอบๆ อะตอม หรอื ตา่ งกนั ที่ ลักษณะของพันธะในโมเลกุล กลา่ วคืออเิ ล็กตรอนท่ีอยรู่ อบ ๆ อะตอม หรืออเิ ล็กตรอนที่ใช้ในการ สร้างพนั ธะสามารถเคลือ่ นทย่ี า้ ยจากอะตอมหนึ่งไปยงั อีกอะตอมหน่งึ ทา ให้ลกั ษณะของพันธะในโมเลกลุ แตกตา่ งกนั เกดิ เปน็ สตู รโครงสร้างทีไ่ ม่ เหมอื นกัน จงึ ทาใหม้ ีความยาวพันธะเทา่ กนั ทกุ พันธะ พลงั งานพันธะเทา่ กันทุก พันธะ และอิเล็กตรอนทีใ่ ชร้ ่วมกันเท่ากนั ทกุ พนั ธะ

เชน่ โมเลกลุ โอโซน ( O3 ) พนั ธะโคเวเลนตท์ ี่เกดิ ระหวา่ งอะตอมของออกซเิ จนกบั ออกซเิ จน อกี 2 อะตอม ตามกฎออกเตตแสดงได้ ดังนี้ จากโครงสร้างท้ังสองนแ้ี สดงว่าออกซเิ จนอะตอมกลางสรา้ งพนั ธะเดย่ี ว กบั ออกซเิ จนอะตอมหนึ่ง และสร้างพนั ธะคกู่ ับออกซิเจนอกี อะตอม หนึ่ง ซึ่งหมายความว่าพนั ธะทงั้ สองในโมเลกลุ น้ีมีความยาวไมเ่ ทา่ กัน

แตจ่ ากการศึกษาพบว่าความยาวพันธะระหว่างอะตอมออกซิเจนทง้ั สอง พนั ธะมคี ่า 128 พิโกเมตรเท่ากนั ซึง่ เปน็ คา่ ความยาวพันธะระหว่างพนั ธะ เดยี่ วกับพนั ธะคูข่ องออกซเิ จน (ความยาวพันธะของ O – O และ O = O เทา่ กับ 148 และ 121 พโิ กเมตร ตามลาดับ) แสดงวา่ พนั ธะทง้ั สองในโมเลกลุ เป็นพนั ธะชนิดเดยี วกนั ดังนนั้ โครงสรา้ งลิวอสิ ทง้ั สองแบบ แบบใดแบบหนง่ึ ทแี่ สดงไวต้ อนแรกใชแ้ ทนโมเลกลุ O3 ไมไ่ ด้ จงึ เขยี นแทนดว้ ยโครงสรา้ ง เรโซแนนซ์ ดังน้ี

การที่พนั ธะระหวา่ งออกซิเจนกับออกซิเจนท้ัง 2 พันธะเหมือนกัน นั้นเกดิ จากการท่อี ิเล็กตรอน 1 คู่ สร้างพันธะโคเวเลนตต์ ามปกติ และ อิเล็กตรอนอีก 1 คู่จะเคลือ่ นที่ไปมาระหว่างอะตอมทั้งสาม อาจกล่าวได้ ว่าออกซเิ จนแต่ละค่ใู ช้อเิ ล็กตรอนร่วมกนั 1 คู่ และเขยี นแทนด้วย โครงสร้างดังตอ่ ไปนี้ โดยเส้นประแทนคู่อเิ ลก็ ตรอนที่เคล่อื นที่ไปมา โครงสรา้ งเร โซแนนซ์อาจพบในโมเลกุลหรือไอออนชนดิ อนื่ ๆ ดังตัวอยา่ งตอ่ ไปน้ี

 ซลั เฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)  เบนซีน (C6H6)

 คาร์บอเนตไอออน (CO32-)

การทดลอง 2.1 การจดั ตวั ของลูกโป่งกบั รูปรา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์ วนั ท่ที าการทดลอง ………………………………………………………… ช่ือผูท้ าการทดลอง ………………………………………………………..… ชน้ั …………………..เลขท่…ี ………… กลมุ่ ท่ี ………………………………….

จดุ ประสงคก์ ารทดลอง 1. เปรยี บเทียบทิศทางการจดั ตวั ของลกู โป่ งกบั ทิศทาง ของพนั ธะโคเวเลนตไ์ ด้ 2. อธิบายและเขียนแสดงรปู ทรงเรขาคณิตของลกู โป่ ง ที่พนั ขว้ั ติดกนั 2 3 4 5 และ 6 ลกู ได้ 3. บอกรปู รา่ งโมเลกลุ โคเวเลนตจ์ ากการเปรยี บเทียบ กบั รปู รา่ งของลกู โป่ งที่พนั ขวั้ ติดกนั ได้

อปุ กรณ์ ลกู โป่ งกลมเล็ก กลม่ ุ ละ 6 ลกู

วิธีทาการทดลอง 1. เป่ าลกู โป่ งใหม้ ีขนาดเท่ากนั และพนั ขว้ั ของลกู โป่ งเขา้ ดว้ ยกนั โดยไมต่ อ้ งใชย้ างหรอื เชือกรดั จนเกิดปมที่ขว้ั ของ ลกู โป่ ง ซ่ึงอาจทาใหท้ ิศทางของลกู โป่ งคลาดเคล่ือนได้ 2. ทาความรจู้ กั รปู ทรงเรขาคณิตแบบต่างๆ เชน่ ทรงสห่ี นา้ พีระมิดฐานสามเหลี่ยม พีระมิดคฐู่ านสามเหล่ียมและ ทรงแปดหนา้

ตารางบนั ทึกผลการทดลอง จานวนลกู โป่ ง ภาพรปู รา่ งของลกู โป่ ง 2 3

จานวนลกู โป่ ง ภาพรปู รา่ งของลกู โป่ ง 4 5 6

สรปุ ผลการทดลอง









สภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต์ ในพันธะโคเวเลนต์อิเล็กตรอนครู่ ว่ มพันธะจะเคลอ่ื นที่อยู่ ระหวา่ งอะตอมทงั้ สอง  ถา้ พบวา่ อิเล็กตรอนคูร่ ว่ มพันธะระหว่างอะตอมคู่ใด เคลือ่ นทอี่ ยตู่ รงกลางระหว่างอะตอมพอดี พนั ธะท่ีเกิดข้ึน ในลกั ษณะเชน่ นี้ เรียกวา่ พันธะโคเวเลนตไ์ มม่ ีขว้ั ** สารโคเวเลนต์ทเี่ กดิ จากอะตอมชนิดเดยี วกนั

ในสารโคเวเลนต์ทีเ่ กิดจากอะตอมตา่ งชนิดกนั และมีคา่ อิเล็กโทรเนกาติวิตตี า่ งกนั พันธะที่เกดิ ข้ึนในลกั ษณะน้ี เรยี กว่า พันธะโคเวเลนต์มขี วั้ อเิ ล็กตรอนคู่รว่ มพันธะจะใช้เวลาสว่ นใหญอ่ ยูต่ รงอะตอม Cl ซ่งึ มคี ่า อิเล็กโทรเนกาตวิ ติ มี ากกว่า H ทาให้อะตอมของ Cl แสดงอานาจไฟฟ้าค่อนขา้ งเป็น ลบ สว่ น H มีคา่ อเิ ลก็ โทรเนกาตวิ ติ ีนอ้ ยกว่าแสดงอานาจไฟฟ้าค่อนขา้ งบวก

คา่ อิเลก็ โทรเนกาติวิตี (EN) คา่ อเิ ล็กโทรเนกาติวติ ี (EN) คอื ค่าทีแ่ สดงความสามารถใน การดงึ ดูดอเิ ล็กตรอนของอะตอมค่ทู ี่เกดิ พันธะที่จะรวมกันเป็นโมเลกลุ - ธาตทุ ีม่ ีคา่ อเิ ลก็ โทรเนกาตวิ ิตสี ูงจะมีความสามารถในการ ดึงดดู หรือรับอิเล็กตรอนได้ดีมีสภาพขัว้ เป็นลบ ( - ) ได้แก่พวกอโลหะ - ธาตทุ ีม่ ีค่าอเิ ล็กโทรเนกาติวิตีตา่ จะดึงดูดหรือรบั อิเล็กตรอน ได้ไมด่ ีมสี ภาพขัว้ เปน็ บวก ( + ) ไดแ้ กพ่ วกโลหะ

การแสดงขวั้ ของพนั ธะ จะใช้เครื่องหมาย  อ่านวา่ เดลตา พนั ธะที่อะตอมแสดงอานาจไฟฟ้าลบ จะใชเ้ ครอื่ งหมายแทนดว้ ย - พันธะท่อี ะตอมแสดงอานาจไฟฟ้าบวก ใชเ้ ครอื่ งหมายแทนดว้ ย + อาจใช้เครอื่ งหมาย โดยหัวลูกศร จะช้ีไปในทิศทางที่อะตอมแสดงอานาจไฟฟ้า คอ่ นข้างลบ ส่วนท้ายลูกศร ซ่งึ คลา้ ยกับเครือ่ งหมายบวกจะอยบู่ ริเวณ ท่ีแสดงอานาจไฟฟ้าคอ่ นขา้ งเป็นบวก

สภาพขว้ั ของพนั ธะโคเวเลนต์ สภาพขั้วของพนั ธะโคเวเลนต์ คอื ความแรงของข้วั ของ พนั ธะโคเวเลนต์ กลา่ วคือ พนั ธะโคเวเลนต์ใดทีอ่ ะตอมของธาตทุ ง้ั สองมีผลตา่ ง ของคา่ อิเล็กโตรเนกาตวิ ติ ีมาก พนั ธะโคเวเลนต์นนั้ จะมอี านาจขว้ั ไฟฟ้า มาก คือ มีสภาพขัว้ แรง ส่วนพันธะโคเวเลนต์ใดท่อี ะตอมของธาตทุ ั้งสองมีผลต่างของ ค่าอเิ ล็กโตรเนกาตวิ ิตนี ้อย พันธะโคเวเลนต์น้นั จะมอี านาจไฟฟา้ นอ้ ย คอื มีสภาพขัว้ ต่า

เช่น HCl H มี EN = 2.20 Cl มี EN = 3.16 ผลต่างของค่า EN ของอะตอม H กบั Cl = 3.16 – 2.20 = 0.96 FCl F มี EN = 3.98 Cl มี EN = 3.16 ผลตา่ งของค่า EN ของอะตอม F กบั Cl = 3.98 – 3.16 = 0.82 จะเห็นได้วา่ ผลต่างของค่า EN ท่ีเกิดจากธาตุของพันธะ H – Cl มากกวา่ ของพันธะ F – Cl ดงั นั้น ข้ัวของพนั ธะ H – Cl มีสภาพ ขว้ั แรงกว่า ขวั้ ของพันธะ F – Cl

การพจิ ารณาสภาพข้วั โมเลกุล ** โมเลกลุ อะตอมคู่ท่ีประกอบดว้ ยพันธะไม่มขี ว้ั เชน่ O2 H2 และ Cl2 จะเป็นโมเลกลุ ไม่มขี ้ัว ** โมเลกุลอะตอมค่ปู ระกอบด้วยพนั ธะมขี ั้ว เช่น HF HCl และ HBr จะเปน็ โมเลกุลมีขั้ว ** ถา้ โมเลกุลท่ีมอี ะตอมมากกว่า 2 อะตอมจะเปน็ โมเลกุลมีข้ัว หรอื ไม่มีขั้ว พิจารณาได้จากอานาจไฟฟ้าทเ่ี กิดขึน้ หกั ลา้ งกันหมด หรือไม่ - ถา้ หักลา้ งหมดเปน็ โมเลกลุ ไมม่ ขี ้ัว ถา้ หักล้างกันไม่หมดเป็นโมเลกุลมขี ้วั - ถ้าโมเลกุลท่เี กิดจากพันธะมขี วั้ และมีรูปรา่ งของโมเลกลุ สมมาตร โมเลกลุ นั้นจะเป็นโมเลกุลไมม่ ีขว้ั เพราะมีผลรวมของทศิ ทางของแรงดงึ ดดู อเิ ลก็ ตรอนทง้ั หมดในโมเลกุลเป็นศนู ย์

 โมเลกุลไม่มีข้ัว เช่น CO2 CH4

 โมเลกลุ มีขวั้ คอื อะตอมทีส่ รา้ งพนั ธะมีคา่ อเิ ลก็ โทรเนกาติวติ ที ่ตี ่างกัน และ ทิศทางข้ัวของพันธะเสริมกนั หรือหักลา้ งกนั ไมห่ มด ซงึ่ เป็นโมเลกลุ โคเวเลนตท์ ม่ี รี ปู ร่างไม่สมมาตร เชน่ H2O CH3F NH3

ตารางแสดง ตัวอยา่ งรูปร่างโมเลกุลโคเวเลนต์ไมม่ ขี ้ัว (A แทนอะตอมกลาง B แทนอิเลก็ ตรอนทลี่ ้อมรอบ)



แรงยดึ เหนีย่ วระหว่างโมเลกุลโคเวเลนต์ สารโคเวเลนตม์ ที ้งั ทเ่ี ปน็ ของแขง็ ของเหลว หรือแก๊ส ทอ่ี ุณหภูมหิ อ้ ง ในสถานะของแข็งอนุภาคของสารจะอยชู่ ดิ กันและมี แรงยึดเหนี่ยวต่อกันสงู ในสถานะของเหลวอนภุ าคจะอย่หู า่ งกัน แรง ยดึ เหนย่ี วท่มี ีต่อกนั นอ้ ยลง จุดหลอมเหลวและจดุ เดอื ดของสารจึง เปน็ ขอ้ มลู ใชพ้ จิ ารณาเปรยี บเทียบแรงยดึ เหน่ยี วระหวา่ งอนภุ าคของ สารได้



แรงยดึ เหนยี่ วระหว่างโมเลกุลโควาเลนท์ แรงยึดเหน่ยี วระหว่างโมเลกลุ ใช้อธบิ ายสมบัตทิ างกายภาพ ของโมเลกุลโควาเลนทไ์ ด้ 1. แรงลอนดอน (London Force) เป็นแรงท่ีเกดิ จากการดึงดูดทางไฟฟ้าของโมเลกุลที่ไมม่ ขี ั้ว ซึ่งแรงดึงดดู ทางไฟฟ้านัน้ เกิดได้จากการเคลอ่ื นทขี่ องอิเลก็ ตรอนอยา่ ง เสยี สมดลุ ทาใหเ้ กิดขั้วขึ้นเลก็ น้อย และขั้วไฟฟา้ ที่เกดิ ขนึ้ ชั่วคราว แรงลอดดอนแปรผันตรงกบั ขนาดของโมเลกลุ

2. แรงดงึ ดดู ระหวา่ งขั้ว (Dipole-Dipole interaction) เปน็ แรงยึดเหนี่ยวที่เกิดระหวา่ งโมเลกุลทีม่ ีข้ัวสองโมเลกุล ขน้ึ ไป เปน็ แรงดึงดดู ทางไฟฟา้ ทแ่ี ขง็ แรงกวา่ แรงลอนดอน เพราะ เปน็ ข้ัวไฟฟ้าทีเ่ กดิ ขึน้ อย่างถาวร โมเลกลุ จะเอาด้านท่มี ีประจุตรง ข้ามกนั หันเขา้ หากนั ตามแรงดงึ ดดู ทางประจุ เชน่ H2O , HCl , H2S และ CO เปน็ ตน้ แรงยึดเหนยี่ วระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์ทัง้ แรงลอนดอนและ แรงดึงดดู ระหว่างขว้ั รวมกนั เรยี กว่า แรงแวนเดอรว์ าลส์

3. พนั ธะไฮโดรเจน ( hydrogen bond ) เป็นแรงยึดเหนี่ยวที่มคี ่าสูงมาก เกดิ จากไฮโดรเจนอะตอม สรา้ งพันธะโคเวเลนต์ กบั อะตอมที่มีคา่ อเิ ล็กโทรเนกาติวิตสี งู ๆและมี ขนาดเลก็ ได้แก่ F , O และ N แลว้ เกดิ พนั ธะโคเวเลนต์มขี ้ัว ชนิดมสี ภาพข้ัวแรงมาก ความแรงของพันธะไฮโดรเจน จะมลี าดบั ดงั นี้ H-F > H-O > H-N จดุ เดือดของ H2O > HF > NH3

เปรียบเทยี บแรงยึดเหนี่ยว พันธะโลหะ  พันธะไอออนิก  พนั ธะโคเวเลนท์ พนั ธะไฮโดรเจน  แรงดงึ ดูดระหว่างขั้ว  แรงลอนดอน


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook