อะตอมและสมบัติของธาตุ

หน่วยการเรียนรทู้ ่ี 2 อะตอมและสมบตั ิของธาต ุ วิชาเคมี 1 ว30221 สอนโดยครจู ฑุ ามาศ พดุ หอม 1

ดีโมครตี สุ ( นกั ปราชญช์ าวกรกี ) “ ทุกส่งิ ทุกอยา่ งประกอบขนึ้ จากอนภุ าคทเ่ี ลก็ มาก เลก็ มาก จนไมส่ ามารถมองเหน็ ได้ อนภุ าคเลก็ ๆ เหล่านจ้ี ะรวมพวกเข้า ด้วยกนั โดยวธิ กี ารตา่ งๆ สาหรบั อนภุ าคเองนน้ั ไม่มกี ารเปลย่ี นแปลง และไมส่ ามารถจะแตกแยกออกเปน็ ชนิ้ สว่ นทเ่ี ลก็ ลงไปอกี ได้ ” ดีโมครตี สุ ตัง้ ชอื่ อนภุ าคนว้ี า่ “ อะตอม (Atom) ” 2

อะตอม (Atom) มาจากภาษากรกี ที่วา่ atomos ซึ่งมคี วามหมายวา่ ไม่สามารถแบง่ แยกไดอ้ กี ตามความคิดเหน็ ของเขา อะตอมเปน็ ชน้ิ สว่ นทเี่ ลก็ ท่ีสดุ ของสสารทสี่ ามารถจะคงอยไู่ ด้ 3

1. แบบจาลองอะตอมของดอลตนั จอหน์ ดอลตัน ( John Dalton ) ไดศ้ กึ ษาเกย่ี วกบั แกส๊ และเชอ่ื วา่ ถ้าทราบธรรมชาตแิ ละสมบตั ขิ องอะตอมแลว้ จะสามารถ อธบิ ายปรากฏการณเ์ คมแี ละกฎตา่ งๆ ได้ และพบวา่ อนภุ าคของกา๊ ซตา่ งๆมที ่วี า่ งระหว่างมนั อยู่ จึงทาให้ ก๊าซตา่ งๆในอากาศผสมกนั จนเปน็ เนอื้ เดียวกนั ได้ เมื่ออากาศละลายลง ไปในนา้ และมองไมเ่ หน็ อากาศแยกตวั อยกู่ ค็ งดว้ ยเหตผุ ลเดยี วกนั สรุปได้ดงั นี้ 4

 สารประกอบด้วยอนภุ าคขนาดเลก็ เรยี กวา่ อะตอม แบ่งแยกไมไ่ ด้และ สรา้ งขนึ้ หรอื ทาลายใหส้ ญู หายไปไมไ่ ด้  อะตอมของธาตชุ นดิ เดยี วกนั จะมีมวลเท่ากนั มีสมบตั เิ หมอื นกนั แตจ่ ะแตกตา่ งจากอะตอมของธาตุอน่ื  สารประกอบเกดิ จากการรวมตวั ของอะตอมของธาตุตงั้ แตส่ องชนดิ ข้นึ ไป มอี ตั ราสว่ นการรวมตวั เปน็ ตัวเลขอยา่ งง่าย  อะตอมของธาตสุ องชนดิ อาจรวมตวั กนั ดว้ ยอตั ราสว่ นตา่ งๆกนั เกดิ เป็น สารประกอบได้หลายชนดิ 5

แบบจาลองของดอลตนั 6

2. แบบจาลองอะตอมของทอมสนั มาจากการศกึ ษาการนาไฟฟ้าของแกส๊ โดยใช้หลอดรงั สแี คโทด วิลเลยี ม ครกู ส์ (William Crookes) ได้สรา้ งเครื่องมอื ท่ีใชใ้ นการ นาไฟฟา้ ของกา๊ ซขน้ึ เรียกว่าหลอดรงั สแี คโทด ซ่ึงทาดว้ ยหลอดแกว้ มี แผน่ โลหะ 2 แผน่ เรียกว่า อเิ ล็กโตรด (Electrode) ซง่ึ ต่อเขา้ กบั เครอ่ื ง กาเนดิ ไฟฟา้ ศกั ยส์ งู ภายในหลอดบรรจกุ า๊ ซโดยทาใหม้ คี วามดนั ตา่ ปลาย ด้านหนงึ่ ตอ่ เขา้ กบั ขวั้ บวกของสนามไฟฟา้ เรยี กวา่ แผ่นแอโนด มปี ลายอกี ด้านหนง่ึ ตอ่ เขา้ กบั ขว้ั ลบของสนามไฟฟา้ เรียกวา่ แผ่นแคโทด 7

สว่ นประกอบของหลอดรงั สีแคโทด 8

ทอมสนั ได้ทดลองเกยี่ วกบั การนาไฟฟา้ ของกา๊ ซโดยใช้ หลอดรังสแี คโทด ด้วยวธิ กี ารดงั น้ี 1. บรรจกุ า๊ ซชนดิ หน่งึ ไวใ้ นหลอดรังสี แคโทดซ่ึงต่อกบั เครือ่ งสูบเอาอากาศออก เพื่อใหภ้ ายในมีความดันต่า ต่อขั้วท้ังสอง เขา้ กับเคร่ืองกาเนดิ ไฟฟา้ ศกั ย์สงู ที่แผน่ แอโนดเจาะรูตรงกลาง มีแผ่นฉากเรืองแสง ซึ่งเคลือบด้วย ZnS ( ซงิ คซ์ ัลไฟด์ ) วาง ท่ปี ลายหลอด เมื่อครบวงจรจะปรากฏเห็นจดุ สวา่ งบนฉากเรอื งแสง 9

2. เมื่อทอมสนั ได้เห็นรังสีทพี่ ุง่ มาเป็นเสน้ ตรง จากแผ่นแคโทด มายงั แผน่ แอโนดแลว้ ไปกระทบฉากเรืองแสง แตไ่ ม่ทราบว่ารังสีนั้นเป็น รังสีชนดิ ใด 10

จงึ ทดลองโดยเอาสนามไฟฟา้ มาตอ่ ระหว่างหลอดรงั สแี คโทด และได้ พบว่ารังสนี เี้ บนเข้าหาขั้วบวกของสนามไฟฟ้า แสดงวา่ รงั สนี ้ตี ้องมปี ระจลุ บ อยา่ งแน่นอนเรียกรงั สีชนิดน้วี ่า รงั สแี คโทด (Cathode ray) 11

3. ต่อมาทอมสันได้ทดลองบรรจกุ า๊ ซชนดิ อ่ืนๆ เขา้ ในหลอดรังสีรวม ท้ังเปล่ียนชนดิ ของโลหะทใี่ ชเ้ ป็นแคโทด กย็ ังพบวา่ จะได้รังสที ีป่ ระกอบดว้ ย อนุภาคทม่ี ปี ระจลุ บมาตกท่ฉี ากเรืองแสงเสมอ จากผลการทดลองอนั นีท้ าให้ ทอมสนั คดิ ว่าอะตอมของธาตทุ กุ ชนิดตอ้ งมีอนภุ าคท่ีมีประจุลบและ เรยี กวา่ อเิ ลก็ ตรอน นอกจากนี้เขายังสามารถคานวณหาอัตราส่วนของประจตุ อ่ มวลของ อิเลก็ ตรอนวา่ มคี า่ คงท่ี เปน็ e ของอิเล็กตรอน = 1.76  108 คูลอมตอ่ กรมั m 12

ออยเกน โกลดส์ ไตน์ (E.Goldstein) ก็ยงั เช่ือว่าภายในอะตอมจะต้องมอี นุภาคทีม่ ปี ระจุบวกเพราะว่า อะตอมโดยทวั่ ไปจะเปน็ กลางทางไฟฟา้ ดว้ ยวิธกี าร ดงั ต่อไปนี้ 13

1. เขาไดท้ ดลองโดยดัดแปลงหลอดรงั สีแคโทดดว้ ยการเจาะรูที่ แผ่นแคโทดและเพิ่มฉากเรอื งแสงด้านแคโทด พบว่ามกี ารเรอื งแสงขึ้น และ เมื่อทดสอบรงั สโี ดยใชส้ นามไฟฟา้ เชน่ เดยี วกัน จะเหน็ รังสนี ้เี บนเขา้ หาขว้ั ลบ แสดงวา่ รงั สีนี้ต้องมปี ระจบุ วกจงึ ให้ชอ่ื วา่ รังสคี าแนล (Canal ray) ตอ่ มา เปลีย่ นชอื่ เป็นรงั สบี วก (positive ray) 14

2. เม่อื ทดลองกบั กา๊ ซหลายชนิดพบวา่ จะไดผ้ ลเช่นเดยี วกันคือ รังสีนน้ั จะเบนเขา้ หาข้ัวลบของสนามไฟฟา้ แต่จะมอี ตั ราส่วนของประจตุ ่อมวล ของอนภุ าคบวกไมค่ งที่ (ไม่คงท)่ี ท้งั นข้ี ้นึ อยู่กบั ชนิดของกา๊ ซที่บรรจุภายใน และเมื่อเขาใชก้ ๊าซโฮโดรเจนทดลอง จะได้อนภุ าคบวกทมี่ ปี ระจเุ ท่ากับ อิเลก็ ตรอน จึงตัง้ ช่อื ว่า โปรตอน (Proton) ++ -- 15

จากการทดลองของทอมสันและโกลดส์ ไตน์ ทาให้สรุปไดว้ า่ “ อะตอมมีลกั ษณะเปน็ ทรงกลม ซ่ึงประกอบด้วยอนภุ าคทม่ี ี ประจไุ ฟฟา้ บวก (โปรตอน)และอนภุ าคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟา้ ลบ (อเิ ลก็ ตรอน) กระจายอยทู่ ว่ั ไปอะตอมในสภาพทเ่ี ปน็ กลางทางไฟฟา้ จะมปี ระจบุ วก เทา่ กบั ประจลุ บ ” 16

เมอื่ อะตอมของโลหะทใ่ี ช้ทาเปน็ แคโทดไดร้ ับพลังงานสงู พอกจ็ ะให้ อเิ ลก็ ตรอนออกมาว่งิ ไปทีแ่ ผน่ โลหะท่ีใช้เปน็ แอโนด กจ็ ะไปชนกับอะตอม ของกา๊ ซท่บี รรจุภายใน ทาให้อเิ ล็กตรอนของก๊าซเหล่านน้ั หลุดออกมา และ อเิ ล็กตรอนทั้งหมดรวมกนั เรยี กว่า รงั สแี คโทด (Cathode ray) วง่ิ มายัง แผน่ แอโนดแล้วทะลุไปกระทบฉากเรอื งแสง สว่ นอะตอมของก๊าซที่ อเิ ล็กตรอนหลดุ ออกไปกจ็ ะเหลอื อนภุ าคท่มี ีประจบุ วกว่ิงมาทางด้าน แคโทด แล้วไปกระทบฉากเรอื งแสง เกิดการเรืองแสงขน้ึ ทฉี่ าก 17

แบบจาลองอะตอมของทอมสนั 18

การหาประจุของ รอเบิร์ต แออนเิ ดลรก็ูส์ ตมรลิ ลอแิ นกน สามารถหาค่าประจุของอิเลก็ ตรอน โดยวิธี เมด็ น้ามนั (oil dropexperiment) ซ่ึงทากาโรดทยดพลน่อนงด้ามงั นัน้อี อกเป็นละออง เม็ดเลก็ ๆ ให้ตกลงมาระหวา่ งแผน่ โลหะทง้ั สอง ผ่านกระแสไฟฟ้าใหเ้ กิด ประจไุ ฟฟ้า ตัวละอองเม็ดน้ามนั ก็ ถูกทาใหม้ ปี ระจเุ สียกอ่ น ดว้ ยการ ใชร้ งั สีเอกซ์ไปทาใหอ้ เิ ลก็ ตรอน หลุดออกจากอะตอมของกา๊ ซใน อากาศแลว้ ไปติดกบั เมด็ น้าม1นั 9

ถา้ ไมม่ ีสนามไฟฟา้ เมด็ น้ามนั จะตกลงดว้ ยแรงโนม้ ถ่วงของโลก แต่ ถา้ ทาใหแ้ ผ่นโลหะมีประจไุ ฟฟา้ จะ เหน็ ว่าเม็ดน้ามนั ตกลงช้ากว่าและ สามารถทาให้หยุดนง่ิ ได้ หมายความวา่ ขณะนีแ้ รงจากสนามไฟฟา้ เทา่ กบั แรงโน้มถ่วงของ โลก เม่อื ปิดสนามไฟฟ้าเม็ดนา้ มันกจ็ ะตกลงมากส็ ามารถวดั ความเรว็ ได้ แลว้ คานวณหามวลของเมด็ นา้ มนั ได้ ซงึ่ เมือ่ ทราบความแรงของสนามไฟฟา้ จะทาให้ วดั คา่ ประจไุ ฟฟา้ บนเมด็ นา้ มนั ได้ ซ่ึงเป็นจานวนเทา่ ของ 1.6 x 10-19 คลู อมบ์ 20

จากการทดลองทอมสนั ประจตุ อ่ มวลของอเิ ลก็ ตรอน ( e ) = 1.76 x 108 คลู อมบ์/กรมั m จากการทดลองของมลิ ลแิ กน ประจขุ องอเิ ลก็ ตรอน (e ) = 1.6 x 10-19 คลู อมบ์ มวลของอิเล็กตรอน (m ) = 1.6 1019 1.76108 = 9.1 x 10-28 กรัม (1 อิเลก็ ตรอน) 21

ตวั อย่างท่ี 1 จงหามวลของอเิ ลก็ ตรอน 1 โมล เมอื่ อเิ ลก็ ตรอน 1 โมล จะมี 6.02 x 1023 ตัว วิธีทา อิเลก็ ตรอน 1 ตวั มีมวล 9.1 x 10 - 28 กรัม ถ้าอิเล็กตรอน 6.02 x 10 23 ตวั จะมีมวล = 9.1 x 10-28 x 6.02 x 1023 กรัม = 5.4 x 10 -4 กรัม  มวลของอเิ ลก็ ตรอน 1 โมล เทา่ กับ 5.4 x 10-4 กรัม ตอบ 22

ตวั อย่างท่ี 2 จะมีอเิ ลก็ ตรอนจานวนเทา่ ใด ถา้ มีอิเลก็ ตรอน 4.8 x 1021 คลู อมบ์ วิธีทา ประจอุ ิเล็กตรอน 1.6 x 10-19 คูลอมบ์ จะมี 1 ตวั ประจุอิเลก็ ตรอน 4.8 x 10 21 คูลอมบ์ จะ4.8 1021 มี = ตวั 1.6 1019 = 3 x 1040 ตวั  อิเลก็ ตรอนมจี านวน 3 x 1040 ตัว ตอบ 23

ตวั อยา่ งท่ี 3 อเิ ลก็ ตรอน 2.73 x 10 21 กรมั จะมปี ระจเุ ทา่ ใด วธิ ที า อิเลก็ ตรอน 9.1 x 10 -28 กรัม จะมีประจุ 1.6 x 10-19 คลู อมบ์ อเิ ลก็ ตรอน 2.73 x 10 21 กรมั จะมปี ระจุ = 1.61019  2.731021 คูลอมบ์ 9.11028 = 4.8 x 10 18 คูลอมบ์  อิเล็กตรอนมปี ระจุ 4.8 x 1018 คลู อมบ์ ตอบ 24

3. แบบจาลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อรด์ รทั เทอรฟ์ อรด์ (Ernest Rutherford) ไดท้ าการทดลอง รว่ มกบั ฮันส์ไกเกอร์ และเออรเ์ นสต์ มารเ์ ดน เพอ่ื ศกึ ษาวา่ ถา้ ยงิ อนุภาคแอลฟาท่ีเกดิ จากการสลายตวั ของสารกมั มนั ตรงั สแี ละอนภุ าค ที่มปี ระจบุ วกไปยงั แผน่ ทองคาบางๆ ผลจะเปน็ อยา่ งไร 25

อนภุ าคแอลฟาเปน็ อนภุ าคที่ไดจ้ ากการสลายตัวของสาร กมั มันตรังสี เปน็ ส่วนนิวเคลียส(แกน่ อะตอม) ของฮเี ลยี มประกอบดว้ ย โปรตอน 2 ตัว นิวตรอน 2 ตัว อนุภาคน้ีมีประจุ +2 และมวล เทา่ กับ 4 (4 He2 ) 2 26

รทั เทอรฟ์ อรด์ ใชแ้ บบจาลองอะตอมของทอมสนั ในการคาดคะเนผลการทดลอง คือ อะตอมของแผ่นทองคามโี ปรตอนกระจายอยู่ทว่ั ไปในอะตอม ดังน้ัน เมื่อยิงอนภุ าคแอลฟาเข้าใกลก้ ับโปรตอนของแผ่นทองคาซง่ึ มีประจบุ วกเหมอื นกนั จะผลกั กนั การเคลื่อนท่ีของอนุภาคแอลฟาน่าจะเบนไปจากแนวเดิม เมป็ีสน่วสน่วนอ้มยาทก่ีเคลอ่ื นท่เี ป็นเสน้ ตรง แตไ่ ม่มอี นภุ าคแอลฟาสะทอ้ นกลับมา ดังรปู 27

อนุภาคแอลฟาสว่ นใหญท่ ะลุผ่านแผน่ ทองคาไปเปน็ เสน้ ตรง อนุภาคบางสว่ นหักเหหรือบา่ ยเบนไป จากแนวเดมิ เมอ่ื ผา่ น แผ่นทองคาและมอี นภุ าค จานวนน้อยมากทีห่ ักเหสะทอ้ นกลับมาทาง ด้านหน้าของแผน่ ทองคา 28

รัทเทอร์ฟอรด์ จงึ ไดอ้ ธบิ ายผลการทดลองวา่ 1. การทอ่ี นภุ าคแอลฟา ซ่งึ มปี ระจบุ วกและมมี วลมากทะลผุ า่ นทองคาบางๆ ได้น้นั แสดงวา่ อนุภาคแอลฟาเคล่อื นทเ่ี ป็นเสน้ ตรงคลา้ ยกบั วา่ อนภุ าคแอลฟา ไม่ไดก้ ระทบกบั อะไรเลยในอะตอมของแผน่ ทองคา ดังนั้นภายในอะตอมตอ้ งมี ลักษณะโปรง่ มที ว่ี า่ งมาก ท่ีว่าง 29

2. อนภุ าคแอลฟาบางสว่ นหกั เหหรอื บา่ ยเบนไป เม่ือผา่ นแผน่ ทองคาแสดงวา่ อนภุ าคแอลฟามเี พยี งสว่ นน้อยทบ่ี ่ายเบนไปจากแนวเดมิ แสดง ว่า ประจบุ วกไมไ่ ดก้ ระจายไปทั่วอะตอม แตจ่ ะอยรู่ วมกนั เปน็ กลมุ่ บรเิ วณใด บริเวณหนง่ึ ของอะตอม เมอ่ื อนุภาคแอลฟาเคลื่อนทไ่ี ปใกล้หรอื เฉยี่ วบรเิ วณทม่ี ี ประจบุ วก จะทาใหเ้ กดิ การเลี้ยวเบนของรงั สไี ด้ โอกาสนจ้ี ะเกดิ นอ้ ย รังสที ี่แอลฟาไปเฉย่ี วกบั อนภุ าคของประจบุ วก 30

3. อนภุ าคแอลฟาหกั เหสะทอ้ นกลบั มาทางดา้ นหนา้ ของแผน่ ทองคา ได้นอ้ ยมากแสดงวา่ อนุภาคแอลฟาวงิ่ มาชนกบั กลุม่ ทม่ี มี วลมากและมปี ระจุบวกใน แนวเสน้ ตรงพอดี จึงเกดิ การสะทอ้ นกลับแตน่ านๆ สะท้อนกลบั ครงั้ หนงึ่ แสดงว่า กลมุ่ ท่ีมมี วลมากและมปี ระจบุ วกนน้ั มขี นาดเลก็ มาก รงั สที ีแ่ อลฟาไปชนกบั อนภุ าคของประจบุ วก 31

ดงั นน้ั รทั เทอรฟ์ อรด์ จงึ ไดเ้ สนอแบบจาลองอะตอมใหมว่ า่ อะตอม ประกอบดว้ ยนวิ เคลยี สทมี่ โี ปรตอนรวมกันอยตู่ รงกลางนวิ เคลยี ส มขี นาดเลก็ แต่ มีมวลมากและมปี ระจบุ วก ส่วนอิเลก็ ตรอนซงึ่ มปี ระจลุ บและมมี วลน้อยมากจงึ อยู่ รอบนวิ เคลยี สเปน็ บรเิ วณกวา้ ง ดังรปู แบบจาลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อรด์ 32

การคน้ พบนวิ ตรอน เจมส์ แซดวกิ ชาวองั กฤษ เป็นคนแรกท่คี ้นพบ “ อนุภาคนิวตรอน ” โดยการยงิ อนุภาคแอลฟาไปชนกับนวิ เคลียสของธาตเุ บรลิ เลยี ม ดงั รูป 33

1. เม่อื อนภุ าคแอลฟาวิ่งไปชนนวิ เคลียสของธาตเุ บริลเลยี ม พบว่ามีรงั สี บางอยา่ งออกมาซงึ่ มีสมบตั คิ ล้ายรังสแี กมมา เน่ืองจากมีสภาพเปน็ กลางทาง ไฟฟ้า และมีอานาจทะลผุ ่านวตั ถไุ ด้ดีมาก (ทะลุผ่านอิฐหนาๆ หรอื ผ่านโลหะ หนาๆ ไดด้ )ี 34

2. เมื่อตรวจสอบพลังงานของรงั สดี ังกล่าวพบวา่ มคี ่า 10 MeV ซ่ึง มากกวา่ พลงั งานของรงั สแี กมมาทเ่ี คยพบ 3. เม่ือคานวณมวลของรังสีทไ่ี ดจ้ ากแบริลเลยี ม พบว่ามีมวลใกล้เคียง กบั มวลของโปรตอนมาก จึงสรปุ วา่ รังสดี ังกล่าวคอื อนภุ าคทเ่ี ป็นกลางทาง ไฟฟา้ หรือนิวตรอน นน่ั เอง 35

อนภุ าคมลู ฐานของอะตอม ภายในนวิ เคลยี สจะมโี ปรตอนและนวิ ตรอนรวมกนั และมอี ิเล็กตรอน วง่ิ อยโู่ ดยรอบ ซึง่ อนภุ าคทงั้ 3 เรียกวา่ อนภุ าคมูลฐานของอะตอม อนุภาค สัญลักษณ์ มวล (g) มวล (amu.) ชนิดประจุ โปรตอน p +1 1.6725  10- 1.0073 นิวตรอน n 0 24 1.0087 1.6748  10- 24 อิเลก็ ตรอน e 9.1  10-28 0.000549 -1 36

เลขอะตอม เลขมวล และไอโซโทป ภาพแสดง สัญลกั ษณ์ นิวเคลยี ร์ เลขอะตอม คือ จานวนโปรตอนในนวิ เคลียสของแต่ละอะตอมของธาตุ เลขมวล คือ ผลรวมของนิวตรอนและโปรตอนทีม่ ใี นนิวเคลียสของอะตอม ของธาตุ เลขมวล = จานวนโปรตอน + จานวนนิวตรอน จานวนนวิ ตรอนในอะตอม = เลขมวล – เลขอะตอม 37

ตัวอย่าง เช่น 1213Νa ธาตุโซเดยี ม มีจานวนโปรตอน (Z) = 11 มีจานวนนิวตรอน = A – Z = 23 – 11 = 12 มีจานวนอเิ ล็กตรอน = 11 (เท่ากับจานวนโปรตอน) 38

ไอโซโทป (Isotope) หมายถงึ อะตอมของธาตุชนดิ เดยี วกันทม่ี ีเลขอะตอม(Z) เทา่ กนั แต่เลขมวล(A) ไม่เทา่ กนั  มวลตา่ ง ทกุ อยา่ งเหมอื น  เชน่ 1 H 2 H 3 H เป็นไอโซโทปกนั 1 1 1 เป็นไอโซโทปกนั เป็นไอโซโทปกนั 12 C 13 C 6 6 20 Ne 21 Ne 10 10 39

สมบตั ิทางเคมขี องธาตุ ถกู กาหนดโดยจานวนโปรตอนและอิเลก็ ตรอนในอะตอม นิวตรอนไม่มีส่วนเกยี่ วขอ้ งในการเปลยี่ นแปลงทางเคมตี ามปกติ ดังน้ันไอโซโทปของธาตุเดยี วกนั จึงมสี มบัติทางเคมีเหมือนกันเกิด สารประกอบประเภทเดยี วกนั และมีความไวตอ่ ปฏิกริ ยิ าเคมี เหมอื นกัน 40

ไอโซบาร์ (Isobar) หมายถงึ อะตอมของธาตุตา่ งชนิดกันท่ีมเี ลขมวลเทา่ กนั แตเ่ ลขอะตอม ต่างกัน  มวลเหมอื น ทกุ อยา่ งตา่ ง  เช่น 14 C 14 N เปน็ ไอโซบารก์ นั 6 7 เปน็ ไอโซบารก์ นั a X azY c 41

ไอโซโทน (Isotone) หมายถงึ อะตอมของธาตุต่างชนิดกนั ท่ีมีจานวนนวิ ตรอนเท่ากนั แตจ่ านวน โปรตอนเลขอะตอมและเลขมวลไม่เทา่ กัน  นิวตรอนเหมอื น ทกุ อย่างต่าง  เช่น 39 K 40 Ca เปน็ ไอโซโทนกนั 19 20 12 C 14 O เป็นไอโซโทนกนั 6 8 42

การใชป้ ระโยชนจ์ ากไอโซโทปของธาตใุ นดา้ นตา่ งๆ ทางดา้ นการแพทย์ 43

ทางด้านการแพทย์ (ต่อ) 44

ทางดา้ นพลงั งาน 45

ทางดา้ นอตุ สาหกรรม 46

ทางดา้ นการเกษตรและการถนอมอาหาร ทางดา้ นการศกึ ษาวจิ ยั ทางวิทยาศาสตร์ 47

4. แบบจาลองอะตอมของโบร์ จากแบบจาลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อร์ด กล่าวถึงอิเลก็ ตรอนวิ่งรอบๆนวิ เคลยี ส แตไ่ มบ่ อกถึงลกั ษณะของการจดั เรียงอิเลก็ ตรอน จึงมกี ารศึกษาขอ้ มูลเกย่ี วกบั การ จดั เรยี งอิเลก็ ตรอนทีอ่ ยู่รอบนวิ เคลยี ส โดยศึกษาจากสเปกตรมั และคา่ พลงั งาน ไอออไนเซชนั คลื่นและสมบัติของคล่ืน แสง 48

กข คง สว่ นประกอบของคลืน่ 1. สนั คล่นื หรอื ยอดคลนื่ คอื ตาแหนง่ สงู สดุ ของคลื่น ในภาพคอื ตาแหน่ง ก และ ข 2. ท้องคลื่น คือ ตาแหนง่ ที่ต่าสดุ ของคลืน่ ในภาพคือตาแหนง่ ค 3. ความยาวคลนื่ ใชส้ ัญลักษณ์  อา่ นว่า แลมปด์ า คือ ระยะทางที่ คลืน่ เคลื่อนทีค่ รบ 1 รอบ ในภาพ คือ ตาแหนง่ ก ถึง ข ความยาวคลนื่ มหี นว่ ย เป็นเมตรหรือมหี นว่ ยเป็นนาโนเมตร (nm) ก็ได้ 49

กข ค 4. ความถใี่ ชส้ ญั ลกั ษณ์  (อ่านวา่ นิว) คือ จานวนรอบท่คี ลื่นเคล่ือนท่ี ผ่านจดุ หนึ่งในเวลา 1 วินาทคี วามถ่ีมหี นว่ ยเปน็ รอบ/วนิ าที (s-1) หรือ (Hz) 5. แอมพลจิ ดู คือ ความสูงของคลืน่ 50