นาํ นํา สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั นาํ 2หนว ยการเรยี นรูท ่ี Q ·íÒäÁÊÒÃà¤ÁÕµ‹Ò§ æ ¨Ö§ÁÕÊÙµÃâÁàÅ¡ØÅ กระตนุ้ ความสนใจ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ ·èÕᵡµ‹Ò§¡Ñ¹ ตวั ชีว้ ัด 1. นกั เรยี นทาํ แบบทดสอบกอ นเรยี นหนว ยการเรยี นรู ว 2.1 ม.5/8 ม.5/9 ม.5/10 ที่ 2 จํานวน 10 ขอ โดยใชเวลา 10 นาที ม.5/11 ม.5/12 เพือ่ นาํ ไปสกู ารศึกษาในเรื่อง พันธะเคมี 2. นักเรียนดูภาพหนาหนวย จากนั้นครูรวม สนทนากบั นกั เรยี นถงึ เรือ่ ง การเกิดพนั ธะเคมี โดยใชคําถามเพ่ือเชื่อมโยงใหนักเรียนเกิด การเรียนรู 3. ครถู ามคาํ ถาม Big Question จากหนงั สอื เรยี น วทิ ยาศาสตรกายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 หนา 36 4. นกั เรยี นชว ยกนั อภปิ รายและแสดงความคดิ เหน็ คาํ ตอบจากคาํ ถาม เพอื่ เชอื่ มโยงไปสกู ารเรยี น ในเรอื่ ง การเกดิ พนั ธะเคมี Understanding ถกู / ผิด Check แนวตอบ Big Question บัน ึทกลงในส ุมด ใหนักเรยี นพิจารณาขอ ความตามความเขาใจของนกั เรยี นวาถูกหรือผดิ แลวบนั ทกึ ลงในสมุด เน่ืองจากสารเคมีแตละชนิดเกิดจากธาตุตาง ชนดิ กนั มาสรา งแรงยดึ เหนยี่ ว เกดิ เปน พนั ธะตา งกนั 1. พนั ธะเคมี คือ การอยรู วมกันของอะตอม จงึ มสี ูตรโมเลกุลทแ่ี ตกตา งกัน 2. อะตอมของธาตทุ ีเ่ กดิ พนั ธะโคเวเลนต สว นมากจะเปนธาตุอโลหะ 3. พนั ธะไฮโดรเจน คือ แรงยึดเหน่ียวภายในโมเลกุลของสาร แนวตอบ Understanding Check 4. พนั ธะทม่ี ีการใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั 3 อเิ ลก็ ตรอน เรียกวา พันธะสาม 5. โซเดียมคลอไรดหรอื เกลือแกงเปน สารประกอบไอออนกิ 1. ผดิ 2. ถูก 3. ผิด 4. ผิด 5. ถกู เกร็ดแนะครู การเรียนการสอนเรือ่ ง พนั ธะเคมี จะมพี ันธะเคมี 3 ประเภท ที่นักเรียน ไดศึกษา ดังน้ัน ครูควรเนนใหนักเรียนเห็นความแตกตางของพันธะเคมี ท้งั 3 ประเภท โดยอาจเปรียบเทียบความแตกตางของอะตอมท่ีมาสรา งพันธะ เคมี ลักษณะของการสรางพันธะเคมี และสมบัติของสารท่ีเกิดจากพันธะเคมี ออกมาในรปู แบบของตารางหรอื แผนผงั แสดงความคดิ รวมทง้ั ใหน กั เรยี นฝก อา น ชอื่ สารประกอบโคเวเลนตแ ละสารประกอบไอออนกิ ดว ย เพอื่ ใหน กั เรยี นอา นชอื่ สารเคมีตา งๆ ไดอ ยางถูกตอง T42
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 1. ¡ÒÃà¡Ô´¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ Prior Knowledge ขน้ั สอน อะตอมของธาตุหรอื สารประกอบ สวนใหญไมส ามารถอยู ¸ÒµµØ Ò‹ §æ ¨ÐÁ¡Õ Òà สาํ รวจคน้ หา เปน อะตอมอสิ ระได เนอ่ื งจากไมม คี วามเสถยี ร ซงึ่ อะตอมของธาตุ ÃÇÁµÇÑ à¡´Ô à»¹š หรือสารประกอบตาง ๆ จะมีความเสถียรไดนั้น จะตองมีการ âÁàÅ¡ÅØ ä´ÍŒ ÂÒ‹ §äà 1. ครูถามคําถาม Prior knowledge จาก หนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 รวมตัวกันเพื่อจัดอิเล็กตรอนใหเสถียร ทําใหเกิดแรงยึดเหนี่ยว หนา 37 ระหวางอะตอมข้ึน จนอะตอมสามารถรวมตัวกันเปนโมเลกุล และเรียกแรงยึดเหนี่ยวระหวางอะตอมท่ีเกิดขึ้นวา พันธะเคมี 2. ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสรางพันธะ (chemical bond) ของอะตอมของธาตุตา งๆ ท่จี ะพยายามทาํ ให พนั ธะเคมี คอื แรงยดึ เหนยี่ วทอ่ี ยรู ะหวา งอะตอมกบั อะตอมภายในโมเลกลุ ซงึ่ เปน แรงยดึ เหนยี่ ว ตัวเองเสถียรเหมือนกับแกสเฉื่อย โดยอาจ ระหวางอะตอมที่ทําใหเกิดโมเลกุลโดยการสรางพันธะเคมีของอะตอมเกิดข้ึน เนื่องจากอะตอม จะใหอิเล็กตรอนออกไปหรือรับอิเล็กตรอน ตองการปรับตัวใหมีอิเล็กตรอนวงนอกสุด หรือเวเลนซอิเล็กตรอน (valence electron) ครบ 8 เพมิ่ เขา มา หรอื นาํ เอาอเิ ลก็ ตรอนมาใชร ว มกบั ซึ่งเปนไปตามกฎออกเตต ดังน้ัน จึงตองใหอิเล็กตรอนแกอะตอมอื่น หรือรับอิเล็กตรอนจาก อะตอมอ่ืน เพื่อทําใหอิเล็กตรอนวงนอกสุด อะตอมอนื่ เพอ่ื ใหอ เิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ ครบ 8 ซงึ่ จากความพยายามในการปรบั ตวั ของอะตอมนเ้ี อง ครบ 8 ซ่ึงเปนไปตามกฎที่ใชสรางพันธะเคมี จงึ ทาํ ใหอ ะตอมเกดิ การสรา งพนั ธะกบั อะตอมอนื่ ๆ ได และสง ผลใหโ มเลกลุ ทเ่ี กดิ ขน้ึ มคี วามเสถยี ร เรยี กวา กฎออกเตต (Octet rule) Science Focus ¡®Í͡൵1 3. ครูใหนักเรียนศึกษาความหมายและการเกิด พนั ธะเคมี จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาตรก ายภาพ 1 กฎออกเตต (Octet rule) กลาววา อะตอมของธาตุตาง ๆ ที่มีเวเลนซอิเล็กตรอนไมครบ 8 (เคม)ี ม.5 หนา 37-38 และสรปุ ใจความสาํ คญั มีแนวโนมท่ีจะปรับตัวใหมีเสถียรมากขึ้น โดยรวมตัวกันเองหรือรวมตัวกับอะตอมของธาตุอ่ืนในสัดสวน ของการเกดิ พนั ธะเคมี โดยใหบ นั ทกึ ลงในสมดุ ท่ีทําใหแตละอะตอมมีเวเลนซอิเล็กตรอนเทากับ 8 ยกเวนไฮโดรเจนเม่ือเกิดเปนสารประกอบจะมี เวเลนซอิเลก็ ตรอนเทากับ 2 (เหมือนฮเี ลียม) เชน โมเลกุลมีเทน (CH4) เกิดจากการรวมตวั ของ C ขน้ั ขสอองนนกั เรยี น 1 อะตอม และ H 4 อะตอม เมอื่ มารวมกนั จะมจี าํ นวนเวเลนซอ ิเล็กตรอนของ C ครบ 8 ซึ่งมาจาก C 4 อิเล็กตรอน และ H 4 อะตอม อะตอมละ 1 อเิ ล็กตรอน และจํานวนเวเลนซอ ิเล็กตรอนของ H ครบ 2 อธบิ ายความรู้ ซึ่งเปนไปตามกฎออกเตต ครูสุมตัวแทนนักเรียนใหออกมาอธิบายการ H H เกิดพันธะเคมีในโมเลกุลแกสไฮโดรเจน โดยใช HCH HCH ภาพท่ี 2.2 จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคมี) หนา 38 ประกอบการอธิบาย ซ่ึงครูคอย H H แนะนาํ และเสริมขอมูลท่ีถกู ตองใหน ักเรียน ภาพที่ 2.1 ลักษณะการเกิดพันธะระหวางอะตอม C กับ H ตามกฎออกเตต แนวตอบ Prior Knowledge ท่ีมา : คลังภาพ อจท. ธาตตุ า งๆ จะตอ งรวมตวั กนั เพอ่ื จดั อเิ ลก็ ตรอน ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 37 ใหเ สถยี ร ทาํ ใหเ กดิ แรงยดึ เหนย่ี วระหวา งอะตอมขน้ึ จนอะตอมสามารถรวมตัวเปนโมเลกุล เรียก แรงยดึ เหน่ียวน้วี า พันธะเคมี ขอ สอบเนน การคดิ แนว O-NET นักเรียนควรรู เหตุใดธาตุจงึ มีการสรางพนั ธะเคมี 1 กฎออกเตต เปนกฎที่อะตอมพยายามทําใหอิเล็กตรอนวงนอกสุดหรือ 1. ธาตตุ อ งการใหอ เิ ลก็ ตรอนแกธ าตอุ น่ื เพอื่ ใหเ กดิ ความเสถยี ร เวเลนซอ ิเลก็ ตรอนใหครบ 8 ซง่ึ เปน สภาพที่เสถียรท่สี ุด ยกเวน 2. ธาตตุ อ งการรบั อเิ ลก็ ตรอนจากธาตอุ นื่ เพอื่ ใหเ กดิ ความเสถยี ร 3. ธาตุตองการใชอเิ ลก็ ตรอนรวมกับธาตอุ ่ืน เพือ่ ใหเ กิดความ 1. ธาตตุ ั้งแตค าบท่ี 3 ลงไปสามารถมีเวเลนซอ ิเล็กตรอนเกนิ 8 ได เสถยี ร 2. ธาตุท่ีมีเวเลนซอิเล็กตรอนนอยกวา 4 เม่ือเกิดสารประกอบอาจมี 4. ธาตตุ อ งการจดั อเิ ล็กตรอนวงนอกสุดใหค รบ 8 เพอื่ ใหเกดิ เวเลนซอ เิ ล็กตรอนนอ ยกวา 8 กไ็ ด ความเสถยี ร 3. ธาตุที่มีเวเลนซอิเล็กตรอนมากกวา 4 เม่ือเกิดสารประกอบอาจมี 5. ธาตตุ อ งการรวมอเิ ลก็ ตรอนกบั ธาตอุ นื่ ใหค รบ 8 เพอื่ ใหเ กดิ เวเลนซอ เิ ลก็ ตรอนมากกวา 8 กไ็ ด ความเสถียร (วเิ คราะหค าํ ตอบ สาเหตทุ ธี่ าตมุ กี ารสรา งพนั ธะเคมขี น้ึ เนอื่ งจาก T43 ธาตุตอ งการปรบั ตัวใหมีเวเลนซอิเล็กตรอนครบ 8 ซ่ึงเปนสภาวะ ท่ีอะตอมของธาตุมีความเสถียรที่สุด ซ่ึงการปรับตัวใหมีเวเลนซ อเิ ล็กตรอนครบ 8 เปน การใช หรอื ให หรอื รบั อเิ ลก็ ตรอนรวมกับ ธาตุอนื่ ดังนน้ั ตอบขอ 4.)
นาํ สอน สรุป ประเมิน ขนั้ สอน การเกดิ พนั ธะเคมี สามารถอธบิ ายไดโ ดยยกตวั อยา งการเกดิ พนั ธะของโมเลกลุ แกส ไฮโดรเจน ซง่ึ โดยปกติแกสไฮโดรเจน 1 โมเลกุลน้นั จะประกอบดวยธาตไุ ฮโดรเจน 2 อะตอม เพราะเหตใุ ด ขยายความเขา้ ใจ ธาตุไฮโดรเจนจงึ ไมสามารถอยไู ดอ ยา งอิสระในธรรมชาตสิ ามารถอธิบายได ดงั ภาพท่ี 2.2 1. ครใู หน กั เรยี นทาํ ใบงานเรอ่ื ง การเกดิ พนั ธะเคมี HH 3 ถา อะตอมของไฮโดรเจนทงั้ 2 เขา ใกลก นั มากกวา 74 pm จะทาํ ใหเ กดิ 2. ครูมอบหมายใหน ักเรยี นทาํ Topic Question แรงผลักระหวางนิวเคลียสกับนิวเคลียส และระหวางอิเล็กตรอนกับ + อเิ ลก็ ตรอน ทาํ ใหม พี ลงั งานศกั ยส งู มากขน้ึ โมเลกลุ จงึ ไมม คี วามเสถยี ร สง เปน การบา นในชัว่ โมงถดั ไป 3. ครูเปดโอกาสใหนกั เรยี นสอบถามเน้ือหา เร่ือง พ ัลงงาน ัศกย (kJ/mol) 0 HH 1 เมอ่ื อะตอมของแกส ไฮโดรเจนอยู อยา งอสิ ระ อะตอมจะมพี ลงั งาน การเกิดพันธะเคมีวา มีสวนไหนท่ียังไมเขาใจ อยสู งู มาก เนอ่ื งจากอเิ ลก็ ตรอน และใหค วามรูเพ่มิ เตมิ ในสวนน้ัน ท่ีเคลื่อนที่อยูเคลื่อนท่ีไดอยาง - HH อิสระ ขนั้ สรปุ 74 (pm) ระยะหา งระหวางนิวเคลยี ส (pm) ตรวจสอบผล 2 เมื่ออะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม เคลื่อนที่เขามาใกลกันถึงระยะพอเหมาะ อิเล็กตรอนของ นักเรียนและครูรวมกันสรุปเก่ียวกับการเกิด ไฮโดรเจนแตละอะตอมจะถูกนิวเคลียสของอะตอมอีกอะตอมหน่ึงดึงดูดเอาไว ทําใหอิเล็กตรอน พนั ธะเคมี ใหไ ดข อ สรปุ วา อะตอมของธาตสุ ว นใหญ เคลื่อนที่ไดชาลง ระดับพลังงานของโมเลกุลลดต่ําลง โมเลกุลของแกสไฮโดรเจนจึงมีความเสถียร จะไมเสถียรอยูตามลําพังไมไดจะตองสราง มากขึ้น (ระยะหางประมาณ 74 pm เปน ระยะหา งที่มคี วามเสถียรมากท่สี ดุ ) พันธะเคมีกับอะตอมอ่ืน เกิดเปนโมเลกุลของ ภาพท่ี 2.2 ความสัมพันธระหวา งพลังงานศกั ยกับระยะหางระหวางนิวเคลยี สของไฮโดรเจน สารประกอบหรือโมเลกุลของธาตุท่ีเสถียรกวา ทม่ี า : คลงั ภาพ อจท. อะตอม ? QToupiecstion ขน้ั ประเมนิ คาํ ชี้แจง : ใหน ักเรียนตอบคําถามตอ ไปน้ี ตรวจสอบผล 1. พันธะเคมีคอื อะไร 2. ถาธาตตุ าง ๆ ไมม ีการสรา งพนั ธะเคมีตอ กนั จะเปนอยางไร 1. ครูตรวจสอบผลการทําแบบทดสอบกอ นเรียน 3. ใหน กั เรยี นอธบิ ายวา เพราะเหตใุ ดระยะหา งระหวา งนวิ เคลยี สของไฮโดรเจนจงึ มคี า คงท่ี 2. ครปู ระเมินผล โดยการสังเกตการตอบคาํ ถาม ท่ใี กลเ คยี งกันเสมอ และจากการนาํ เสนอ 3. ครูวัดและประเมินผล จากการทําใบงานเร่ือง 38 การเกดิ พันธะเคมี 4. ครวู ดั และประเมนิ ผลจากการทาํ Topic Question แนวทางการวัดและประเมินผล แนวตอบ Topic Question ครูสามารถวัดและประเมินความเขาใจในเน้ือหา เร่ือง การเกิดพันธะเคมี 1. พนั ธะเคมี คอื แรงยดึ เหนยี่ วทอี่ ยรู ะหวา งอะตอม ซง่ึ ทาํ ใหอ ะตอมตา งๆ ไดจ ากการสงั เกตพฤตกิ รรมการทาํ ใบงาน โดยศกึ ษาเกณฑก ารวดั และประเมนิ ผล เขา มาอยูรวมกันเปน โมเลกลุ ได จากแบบสังเกตพฤติกรรมการทํางานรายบุคคลท่ีอยูในแผนการจัดการเรียนรู หนวยที่ 2 พนั ธะเคมี 2. ไมส ามารถเกิดโมเลกลุ ของสารประกอบตา งๆได 3. เพราะระยะหา งระหวางนิวเคลียสของไฮโดรเจนทป่ี ระมาณ 74 pm เปน ระยะหางที่มีความเสถียรมากท่ีสุด แบบสงั เกตพฤตกิ รรมการทางานรายบคุ คล คาชี้แจง : ให้ผู้สอนสังเกตพฤตกิ รรมของนักเรียนในระหว่างเรยี นและนอกเวลาเรยี น แล้วขีด ✓ลงในช่องที่ ตรงกับระดับคะแนน ลาดบั ที่ รายการประเมนิ ระดบั คะแนน 1 32 1 การแสดงความคิดเหน็ 2 การยอมรบั ฟังความคดิ เห็นของผูอ้ ืน่ 3 การทางานตามหนา้ ท่ีที่ได้รบั มอบหมาย 4 ความมีน้าใจ 5 การตรงต่อเวลา รวม เกณฑก์ ารให้คะแนน ลงชือ่ ................................................... ผูป้ ระเมิน ปฏบิ ตั หิ รือแสดงพฤตกิ รรมอย่างสม่าเสมอ ............/.................../................ ปฏิบัตหิ รอื แสดงพฤติกรรมบ่อยครง้ั ให้ 3 คะแนน ปฏบิ ัตหิ รอื แสดงพฤตกิ รรมบางครงั้ ให้ 2 คะแนน ให้ 1 คะแนน เกณฑก์ ารตดั สนิ คุณภาพ ชว่ งคะแนน ระดบั คณุ ภาพ 14–15 ดมี าก 11–13 ดี 8–10 พอใช้ ตา่ กวา่ 8 ปรับปรงุ T44 6
นาํ นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 2. ¾¹Ñ ¸Ðâ¤àÇàŹµ Prior Knowledge ขน้ั นาํ พันธะโคเวเลนต (covalent bond) คอื พันธะเคมที ีเ่ กดิ จาก ¾¹Ñ ¸Ðª¹´Ô ã´·àÕè ¡´Ô ¨Ò¡¡Òà กระตนุ้ ความสนใจ อะตอมของธาตุอโลหะกับธาตุอโลหะเขามาสรางแรงยึดเหน่ียว ãªàŒ ÇàŹ«Í àÔ Å¡ç µÃ͹ÃÇ‹ Á¡¹Ñ ตอ กนั เนอื่ งจากธาตอุ โลหะเปน ธาตทุ ส่ี ญู เสยี อเิ ลก็ ตรอนใหก บั อกี 1. นักเรียนรวมกันทบทวนความรูเดิมเก่ียวกับ H OH พนั ธะเคมวี า เปน แรงยดึ เหนย่ี วระหวา งอะตอม กับอะตอมเขาไวดวยกันเปนโมเลกุลหรือ ฝา ยหนงึ่ ไดย าก ดงั นนั้ อะตอมของธาตทุ งั้ สองจงึ ตา งสง แรงดงึ ดดู เปนกลุมของอะตอม ซ่ึงแรงยึดเหนี่ยวจะ ใหอ เิ ลก็ ตรอนของอกี ฝา ยเขา หาตวั เอง ซง่ึ แรงดงึ ดดู จากนวิ เคลยี สของอะตอมทงั้ สองจะหกั ลา งกนั ข้ึนอยูกับอิเล็กตรอนวงนอกของอะตอม ทําใหอิเล็กตรอนไมหลุดไปอยูที่อะตอมใดอะตอมหน่ึงโดยเฉพาะ แตจะเปนลักษณะของการใช หรือเวเลนซอิเล็กตรอนมีการถายโอนหรือ อเิ ล็กตรอนรว มกนั หรอื กลาวไดวาเปนพันธะที่เกดิ จากอะตอมของธาตอุ โลหะมารวมกัน โดยการ มีการใชอิเล็กตรอนรวมกัน ทําใหโมเลกุลท่ี ใชเ วเลนซอ เิ ลก็ ตรอนรวมกนั ซึ่งอาจจะใชรวมกันเพยี ง 1 คู หรือมากกวา 1 คู กไ็ ด ดงั ภาพท่ี 2.3 เกดิ ข้ึนมีความเสถยี ร + +แสดงตัวอยางการนาํ อิเล็กตรอนมาใชร วมกนั ของธาตไุ ฮโดรเจน H 2. ครูเช่ือมโยงเน้ือหาโดยใหนักเรียนรวมกัน H ตอบคาํ ถาม Prior Knowledge จากหนงั สอื เรยี น วิทยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคมี) ม.5 หนา 39 3. ครอู าจกระตนุ ความสนใจของนกั เรยี น โดยการ เปดวีดิทัศนเกี่ยวกับการเกิดพันธะโคเวเลนต ตวั อยา งวดี ทิ ศั น เชน https://www.youtube. com/watch?v=HuUjGTAeUFs H H อะตอมของธาตไุ ฮโดรเจน 2 อะตอม H เริม่ เคลอื่ นทเี่ ขาหากัน H อะตอมใชอ ิเล็กตรอนรวมกัน เกิดแรงยดึ เหนยี่ ว ท่ีเรียกวา พันธะโคเวเลนต ภาพท่ี 2.3 การเกดิ โมเลกลุ แกสไฮโดรเจน ทม่ี า : คลังภาพ อจท. พนั ธะโคเวเลนต ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 39 แนวตอบ Prior Knowledge พนั ธะโคเวเลนต ขอสอบเนน การคดิ แนว O-NET เกร็ดแนะครู ธาตใุ นขอใดมารวมตัวกนั โดยการสรา งพนั ธะโคเวเลนต ครูอธิบายเพิ่มเติมวา สารประกอบโคเวเลนตบางชนิดจะมีการจัดเรียง 1. เหล็กกับฟลูออรนี อเิ ล็กตรอนทไี่ มเปนตามกฎออกเตต ซึ่งแบง ออกเปน 2 กรณี ดังน้ี 2. ลเิ ทยี มกับไอโอดนี 3. แบเรยี มกับกํามะถัน 1. พวกท่ไี มครบกฎออกเตต ไดแก สารประกอบของธาตทุ ี่อยใู นคาบท่ี 2 4. ฟอสฟอรัสกบั โบรมนี ของต2า.รพางวธกาทต่ีเุ กทินี่มกีเวฎเอลอนกซเอ ตเิ ตลก็ ตไดรแอกนนสอายรกปวราะ4กอเชบน ขอBงFธ3าตBุทC่ีอl3ยูใBนeคCาl2บทB่ี F32 5. รูบิเดยี มกบั ออกซเิ จน ของตารางธาตุเปนตนไป สามารถสรา งพันธะแลวทาํ ใหม อี ิเลก็ ตรอนเกิน 8 ตวั (วิเคราะหคําตอบ พันธะโคเวเลนต เปนพันธะที่เกิดขึ้นระหวาง เชน PCl5 SF6 อะตอมของธาตอุ โลหะกบั ธาตอุ โลหะเขา มาสรา งแรงยดึ เหนย่ี วตอ ส่ือ Digital กนั เหลก็ ลิเทยี ม แบเรียม และรูบเิ ดียม เปน โลหะ สวนฟลูออรีน ไอโอดีน กาํ มะถนั ฟอสฟอรสั โบรมนี และออกซิเจน เปน อโลหะ ศกึ ษาเพม่ิ เติมไดจาก QR Code เรือ่ ง พันธะโคเวเลนต ดงั นัน้ ตอบขอ 4.) T45
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน ในการเกิดพันธะโคเวเลนตจะเรียกอิเล็กตรอนคูท่ีถูกอะตอมท้ังสองใชรวมกันในการสราง พนั ธะวา อิเล็กตรอนครู วมพนั ธะ (boning pair electrons) และเรยี กอเิ ล็กตรอนตัวอื่น ๆ ทไี่ มไ ด สาํ รวจคน้ หา ใชรวมในพันธะ เรียกวา อิเล็กตรอนคูโดดเด่ียว หรืออิเล็กตรอนคูอิสระ (lone pair electron) และเขียนแสดงการเกดิ พันธะดว ยสัญลักษณแ บบจดุ ของลวิ อสิ โดยใหจ ุด 2 จดุ หรอื เสน 1 เสน ครใู หน กั เรยี นศกึ ษาการเกดิ พนั ธะโคเวเลนตข อง แทนอิเล็กตรอนครู ว มพนั ธะ 1 คู ดงั ภาพที่ 2.4 H2O จากหนังสือเรียนวิทยาศาสตรกายภาพ 1 (เคมี) ม.5 หนา 40 จากน้นั ครูสมุ ตัวแทนนักเรียน อิเล็กตรอนคูโ ดดเด่ยี ว ออกมาอธิบายคําตอบหนาชั้นเรียน โดยการ ตง้ั คาํ ถาม เชน H+O+H H O H หรอื H O H • เพราะเหตใุ ดไฮโดรเจนกบั ออกซเิ จนในโมเลกลุ อเิ ลก็ ตรอนครู ว มพันธะ ของนํา้ จึงยึดกนั ดวยพันธะโคเวเลนต (แนวตอบ เพราะธาตทุ ัง้ สองมคี วามสามารถ H OH ในการดึงดดู อิเล็กตรอนทใี่ กลเคียงกัน) อิเลก็ ตรอนครบ 2 อิเล็กตรอนครบ 8 อิเลก็ ตรอนครบ 2 • อเิ ลก็ ตรอนคูรว มพนั ธะกบั อิเลก็ ตรอน ตามกฎออกเตต ตามกฎออกเตต ตามกฎออกเตต คโู ดดเดย่ี ว มคี วามแตกตางกนั อยา งไร (แนวตอบ อิเล็กตรอนท่ีอะตอมใชรวมกัน ภาพที่ 2.4 การเกดิ พนั ธะโคเวเลนตข อง H2O เรียกวา อิเล็กตรอนคูรวมพันธะ สวน ทีม่ า : คลงั ภาพ อจท. อิเล็กตรอนตัวอ่ืนๆ ท่ีไมไดใชรวมในพันธะ เรยี กวา อเิ ลก็ ตรอนคโู ดดเดยี่ ว หรอื อเิ ลก็ ตรอน Science Focus คูอิสระ) ÊÑÞÅѡɳẺ¨Ø´¢Í§ÅÔÇÍÔÊ อธบิ ายความรู้ กิลเบิรต นิวตัน ลิวอิส (Gilbert Newton Lewis, พ.ศ. 2418-2489) นักเคมีชาวอเมริกัน ครูสุมใหนักเรียนออกมาสรุปความรูเก่ียวกับ อธิบายการรวมกันของอะตอมเพ่ือเกิดเปนโมเลกุลหรือสารประกอบวา “อะตอมของธาตุทําปฏิกิริยากัน การเกิดพันธะโคเวเลนต จากน้ันครูนํานักเรียน เพอื่ ใหโ ครงแบบอเิ ลก็ ตรอนในระดบั พลงั งานสดุ ทา ยมคี วามเสถยี รกวา เดมิ ” อะตอมจะมคี วามเสถยี รสงู สดุ สรุปเพื่อใหมีความเขาใจที่ถูกตองตรงกันวา เมอ่ื มีโครงแบบอิเล็กตรอนเหมือนกบั แกส เฉ่อื ย โดยมเี วเลนซอเิ ล็กตรอนเทากับ 8 อิเลก็ ตรอน ดงั น้นั พนั ธะโคเวเลนตท เี่ กดิ จากอเิ ลก็ ตรอนครู ว มพนั ธะ เพื่อใหเขาใจรูปแบบการเกิดพันธะเคมี จึงนิยมเขียนเฉพาะเวเลนซอิเล็กตรอนของอะตอมเทานั้น 1 คู จะเขยี นแทนดวยจุด 2 จดุ ตรงกลางระหวาง โดยการใชส ญั ลักษณจ ดุ ( ) แทนจาํ นวนเวเลนซอเิ ล็กตรอน 1 อเิ ลก็ ตรอน ในกรณขี องธาตุกลมุ ยอย A อะตอมคสู รา งพันธะนั้น เรยี กวา สญั ลักษณแ บบ (หมู 1A ถงึ 8A) ซ่ึงมีจาํ นวนเวเลนซอิเล็กตรอนเทา กบั เลขหมู จงึ เขยี นสัญลักษณแ บบจุดของลวิ อสิ ได จดุ ของลวิ อสิ สวนอิเลก็ ตรอนทอ่ี ะตอมใชรวมกนั ดังตวั อยาง เรยี กวา อิเล็กตรอนครู ว มพนั ธะ และอิเลก็ ตรอน ตวั อนื่ ๆ ทไี่ มไ ดใ ชร ว มในพนั ธะ เรยี กวา อเิ ลก็ ตรอน 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A คูโ ดดเดี่ยว Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar ภาพที่ 2.5 ตัวอยางสญั ลกั ษณแ บบจุดของลวิ อสิ ของธาตเุ รพรเี ซนเททีฟ ทมี่ า : คลงั ภาพ อจท. 40 เกร็ดแนะครู กิจกรรม สรางเสรมิ ครูทบทวน เรื่อง จํานวนเวเลนซอิเล็กตรอนของธาตุ ท่ีจะมักพบบอย ใหนักเรียนเขียนแสดงการจัดเรียงอิเล็กตรอนของธาตุ ในขอ สอบ เชน H มี 1 เวเลนซอเิ ล็กตรอน O และ S มี 6 เวเลนซอ ิเลก็ ตรอน ท่ีมักพบบอยในขอสอบจํานวน 10 ธาตุ ลงในกระดาษ A4 Cl F และ I มี 7 เวเลนซอิเล็กตรอน C และ Si มี 4 เวเลนซอิเล็กตรอน สง ครผู สู อน เพื่อใหนักเรียนสามารถนํามาเขียนการเกิดพันธะโคเวเลนตโดยใชสัญลักษณ แบบจดุ ของลวิ อิสได กิจกรรม ทา ทาย ใหนักเรียนเขียนสูตรโครงสรางแบบจุดของสารประกอบ โคเวเลนตค นละ 10 ชนดิ ลงในกระดาษ A4 สงครผู ูสอน T46
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 2.1 ª¹Ô´¢Í§¾Ñ¹¸Ðâ¤àÇàŹµ 1 ขน้ั สอน พันธะโคเวเลนตเกิดจากการใชอิเล็กตรอนรวมกันของอะตอม โดยอาจเกิดจากการใช สาํ รวจคน้ หา อิเล็กตรอนรวมกันเพียงคูเดียว สองคู หรือสามคู ข้ึนอยูกับอะตอมคูที่เขามารวมสรางพันธะกัน วา ยงั ขาดเวเลนซอิเลก็ ตรอนอยูอกี เทา ใดจงึ จะครบ 8 ตามกฎออกเตต ดังน้ัน พันธะโคเวเลนตจงึ 1. ครทู บทวนความรเู รอื่ งการเกดิ พนั ธะโคเวเลนต สามารถแบงออกไดเ ปน 3 ประเภท ตามจาํ นวนอเิ ล็กตรอนทนี่ าํ มาใชรว มกัน ดังนี้ วา พนั ธะโคเวเลนตเ กดิ ขนึ้ จากการใชอ เิ ลก็ ตรอน รวมกันของอะตอม โดยอาจเกิดจากการใช 1. พันธะเด่ียว (single bond) เกิดจากอะตอมคูท่ีเขามา FF อิเล็กตรอนรวมกนั เพียง 1 คู 2 คู หรอื 3 คู รวมสรา งพันธะตอกนั มกี ารใชอ เิ ล็กตรอนรวมกัน 1 คู เชน พนั ธะ ขึ้นอยูกับอะตอมคูที่เขามารวมสรางพันธะกัน ระหวางอะตอม H กับธาตุในหมู 7A ไดแก F Cl Br I At ภาพที่ 2.6 การเกิดพนั ธะเดีย่ ว วาขาดเวเลนซอิเล็กตรอนอยูอีกเทาใดจึงจะ หรือธาตหุ มู 7A กบั อโลหะอน่ื ๆ เชน F2 ทม่ี า : คลังภาพ อจท. ครบ 8 ตามกฎออกเตต 2. พนั ธะคู (double bond) เกดิ จากอะตอมคทู เ่ี ขา มารว มสรา ง OCO 2. ครูต้ังคําถามใหนักเรียนรวมกันแสดงความ พันธะตอกันมีการใชอิเล็กตรอนรวมกัน 2 คู เชน พันธะระหวาง คิดเห็น O กบั O ใน O2 O กับ C ใน CO2 C กบั C ใน C2H4 ภาพท่ี 2.7 การเกดิ พนั ธะคู • พันธะโคเวเลนต มีกีช่ นดิ อะไรบาง ที่มา : คลังภาพ อจท. (แนวตอบ พนั ธะโคเวเลนต แบง ออกไดเปน 3 ชนิด ไดแก พันธะเดี่ยว พันธะคู และ 3. พันธะสาม (triple bond) เกิดจากอะตอมคูที่เขามา รวมสรา งพันธะตอ กันมีการใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกัน 3 คู เชน พันธะ H C N ขน้ั สอพันนธะสาม) ระหวาง N กับ N ใน N2 N กับ C ใน HCN นอกจากน้ี เพื่อความสะดวกในการเขียนสูตรโครงสราง ภาพที่ 2.8 การเกดิ พนั ธะสาม อธบิ ายความรู้ ทมี่ า : คลังภาพ อจท. อาจเขียนเปนสูตรโครงสรางแบบเสน โดยใชเสน 1 เสน ( ) 1. ครูยกตัวอยางประกอบ และอธิบายวาพันธะ แทนอเิ ล็กตรอนคูร วมพนั ธะ 1 คู สําหรบั โมเลกุลท่มี พี ันธะคหู รอื พนั ธะสาม จะใชเ สน 2 เสน ( ) โคเวเลนตแตละชนิด มีลักษณะแตกตางกัน และ 3 เสน ( ) แทนอเิ ลก็ ตรอนครู ว มพนั ธะ 2 คู และ 3 คู ตามลาํ ดบั สาํ หรบั อเิ ลก็ ตรอนคโู ดดเดยี่ ว อยา งไร อาจจะเขียนแสดงไวหรอื ไมก ไ็ ด ดังตวั อยา งในตารางที่ 2.1 2. ครใู หนักเรยี นแบง กลมุ กลมุ ละ 3 คน ศกึ ษา คาํ ถามทา ทายการคดิ ขนั้ สงู เกี่ยวกับชนิดของพันธะโคเวเลนต จากแหลง เรียนรูตางๆ เชน หองสมุด อินเทอรเน็ต ทําไมโลหะเบริลเลียมเม่ือจับตัวกับธาตุคลอรีนเกิดเปนสารประกอบเบริลเลียมคลอไรด จากนั้นใหนักเรียนแตละกลุมสงแทนออกมา (BeCl2) จงึ จดั เปนสารประกอบโคเวเลนต อธิบายหลักการพิจารณาชนิดของพันธะ โคเวเลนตห นา ชนั้ เรยี น โดยครกู าํ หนดโมเลกลุ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 41 ของธาตุ คอื Cl2 O2 และ N2 แนวตอบ H.O.T.S. สารประกอบเบริลเลียมคลอไรด ไมไดอยูเปน โมเลกุลเดี่ยว แตยึดกันไวมากกวาหนึ่งโมเลกุล ซึ่งเชื่อมตอกันดวยพันธะโคเวเลนต เกิดเปน สารประกอบโครงผลึกรา งตาขาย ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET นักเรียนควรรู จากสตู รโครงสราง HH 1 ชนดิ ของพนั ธะโคเวเลนต แบง ออกตามจาํ นวนคอู เิ ลก็ ตรอนทสี่ รา งพนั ธะ YY รวมกัน ทําใหเกิดพันธะเด่ียว พันธะคู และพันธะสาม ซ่ึงชนิดของพันธะ HH โคเวเลนตน้ีมีผลตอพลังงานพันธะและความยาวพันธะของสารประกอบ ธาตุ Y ควรอยูหมูใดของตารางธาตุ โคเวเลนตแตละชนิดดวย โดยท่ีพันธะเดี่ยวจะมีพลังงานพันธะนอยกวา 1. 3A 2. 4A พนั ธะคแู ละพนั ธะสาม ตามลาํ ดบั แตพ นั ธะเดยี่ วจะมคี วามยาวพนั ธะมากกวา 3. 5A 4. 6A พนั ธะคแู ละพนั ธะสาม ตามลําดบั 5. 8A (วิเคราะหคําตอบ จากสูตรโครงสรางแบบลิวอิส ทําใหทราบวา ธาตุ Y มีเวเลนซอิเล็กตรอนเทากับ 6 (สังเกตจากจุดสีน้ําเงิน) แสดงวา ธาตุ Y เปนธาตใุ นหมู 6A ดงั น้ัน ตอบขอ 4.) T47
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน ตารางที่ 2.1 : ชนิดของพนั ธะโคเวเลนตแ ละสูตรโครงสราง อธบิ ายความรู้ (sพinันgธleะเbดo่ยี nวd) (douพbนั leธะbคoู nd) (trพipันlธeะbสoาnมd) 3. ครอู าจจะสมุ ตวั แทนนกั เรยี น 2-3 กลมุ ออกมา พนั ธะเคมีที่เกิดจากอะตอม พนั ธะเคมที ี่เกดิ จากอะตอม พันธะเคมีทเ่ี กดิ จากอะตอม อธบิ ายหลกั การพจิ ารณาชนดิ ของพนั ธะโคเวเลนต ลักษณะ ครู ว มพนั ธะมกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอน ครู ว มพนั ธะมกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอน ครู ว มพนั ธะมกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอน หนา ชนั้ เรยี น แลว ใหน กั เรยี นคนอนื่ แสดงความ รว มกนั 1 คู รว มกัน 2 คู รวมกนั 3 คู คิดเห็นวาสิ่งที่เพื่อนอธิบายน้นั ถกู ตองหรือไม ถา ไมถ ูก ใหช วยกนั อธิบายใหถกู ตอง สูตร Cl Cl OO NN โครงสรา ง 4. ครูอธิบายเก่ียวกับชนิดของพันธะโคเวเลนต แบบจุด หรือ หรือ หรอื พรอมทั้งอธิบายหลักการพิจารณาชนิดของ พันธะโคเวเลนตวา ชนิดของพันธะโคเวเลนต Cl Cl OO NN พจิ ารณาไดจ ากจาํ นวนอเิ ลก็ ตรอนทใ่ี ชร ว มกนั ของอะตอมคูร วมพนั ธะ สตู ร Cl Cl OO NN โครงสราง 5. ครูต้ังคําถามใหนักเรียนชวยกันแสดงความ แบบเสน คิดเห็น เพื่อทดสอบความเขาใจของนักเรียน เชน โครงสรา ง Cl Cl O O N N • จากการท่ีอะตอมใชอิเล็กตรอนรวมกัน แบบ 3 มิติ เพอื่ ทาํ ใหอ ะตอมมเี วเลนซอ เิ ลก็ ตรอนครบ 8 ตามกฎออกเตต สามารถใชก ฎออกเตตทาํ นาย Cl2 O2 N2 จํานวนพันธะโคเวเลนตของแตละอะตอม ไดอยางไร ยกตวั อยา ง (แนวตอบ ตวั อยา งเชน ธาตคุ ารบ อนมเี วเลนซ อเิ ล็กตรอน 4 จึงตองการอกี 4 อิเลก็ ตรอน เพ่อื ใหครบ 8 นน่ั คือ คารบอนจะเกิดพนั ธะ ได 4 พนั ธะ ซ่งึ อาจเปน พันธะเดี่ยวทง้ั หมด หรืออาจมีพันธะคูหรือพันธะสามรวมดวย กไ็ ด เชน พนั ธะของคารบ อนในโมเลกลุ อเี ทน เอทลิ นี อะเซทลิ ีน ตามลําดับ) สูตรโมเลกุล 42 เกร็ดแนะครู กิจกรรม ทา ทาย ในการเรยี นการสอน เรอื่ ง พันธะโคเวเลนต ครูควรอธิบายความรูเพิม่ เตมิ ใหนักเรียนเขียนสูตรโครงสรางแบบเสนและสูตรโครงสราง เกี่ยวกับรูปรางของสารประกอบโคเวเลนต ดังน้ี เสนตรง มุมงอ สามเหลี่ยม แบบจุดของสารประกอบโคเวเลนตที่มีรูปรางเปนเสนตรง แบนราบ ทรงส่ีหนา พีระมิดฐานสามเหลี่ยม ทรงแปดหนา และพีระมิด มุมงอ สามเหล่ียมแบนราบ ทรงสี่หนา พีระมิดฐานสามเหล่ียม คูฐานสามเหลี่ยม เพื่อเปนพื้นฐานในการเรียนเร่ืองสภาพขั้วของโมเลกุล ทรงแปดหนา และพีระมดิ คฐู านสามเหลี่ยม มารูปรางละ 1 ชนิด โคเวเลนตต อไป แลว นํามาตดิ ที่ปา ยนเิ ทศหนาช้นั เรียนเวียนไปจนครบทกุ คน T48
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ การเกิดพนั ธะโคเวเลนตจ ะเกดิ เปน พนั ธะเด่ียว พนั ธะคู หรอื พันธะสามนั้น มีหลกั การที่วา ขนั้ สอน อะตอมที่มาสรางพันธะกันจะสงอิเล็กตรอนออกมาฝายละเทา ๆ กัน และใชอิเล็กตรอนรวมกัน ใหอะตอมมีเวเลนซอิเล็กตรอนครบ 8 เปนไปตามกฎออกเตต (ไฮโดรเจนมีเวเลนซอิเล็กตรอน ขยายความเขา้ ใจ ครบ 2) ดังตัวอยา งในตารางที่ 2.2 1. ครใู หค วามรเู พม่ิ เตมิ วา สารโคเวเลนตบ างชนดิ ตารางท่ี 2.2 : สูตรโครงสรา งของโมเลกุลโคเวเลนตซ ึง� เปน ไปตามกฎออกเตต ประกอบดวยพันธะโคเวเลนตท่ีอิเล็กตรอนคู รว มพนั ธะมาจากอะตอมใดอะตอมหนง่ึ เทา นน้ั ฟอสฟอรสั ไตรคลอไรด (PCl3) น้าํ (H2O) คารบ อนไดออกไซด (CO2) ซ่ึงพันธะที่เกิดข้ึนในลักษณะเชนน้ี เรียกวา พนั ธะโคออรดเิ นตโคเวเลนต การเกิดพนั ธะนี้ Cl P Cl HOH OCO จะเกิดขึ้นเม่ือเกิดพันธะโคเวเลนตตามปกติ Cl แลว แตยังมีอะตอมใดอะตอมหน่ึงท่ีเวเลนซ อิเลก็ ตรอนไมค รบตามกฎออกเตต เชน Cl P Cl H OCO แอมโมเนยี มไอออน (NH4+) Cl OH 2. ครใู หน กั เรยี นเขยี นพนั ธะโคเวเลนตแ ตล ะชนดิ Cl P Cl H OCO ทั้งพันธะเดี่ยว พันธะคู และพันธะสาม Cl OH พนั ธะละ 3 ตัวอยาง พรอ มทั้งเขียนโครงสราง ลิวอิสประกอบ บันทึกลงในสมุดสงครูผูสอน ในช่วั โมงถัดไป 3. ครเู ปด โอกาสใหน กั เรยี นสอบถามเรอ่ื ง การเกดิ และชนิดของพันธะโคเวเลนต วามีสวนไหน ท่ยี งั ไมเขา ใจและใหค วามรูเ พมิ่ เตมิ ในสว นน้ัน โดยทค่ี รูอาจจะใช PowerPoint เรอ่ื ง พนั ธะ โคเวเลนต ชวยในการอธิบาย Science Focus ¾Ñ¹¸Ðâ¤ÍÍ´Ô๵â¤àÇàŹµ พันธะโคออดิเนตโคเวเลนต (coordinate covalent bond) O S OS เปนพันธะโคเวเลนตท่ีเกิดจากการท่ีอะตอมใดอะตอมหน่ึงเปนผูสง OO อิเล็กตรอนมาเพียงฝายเดียว สวนอีกอะตอมหนึ่งมาใชอิเล็กตรอน โดยไมไดนําอิเล็กตรอนมาใชรวมกัน เชน สารประกอบซัลเฟอรได- ภาพที่ 2.9 สารประกอบ ออกไซด (SO2) ซทลั่มี เาฟ:อรคไลดงั อภอากพไซอดจท(S.O2) ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 43 ขอสอบเนน การคิด เกร็ดแนะครู พันธะระหวางสารในขอใดเปน พันธะโคเวเลนตต า งชนดิ กนั 1. พันธะระหวาง H กบั F ใน HF และพันธะระหวาง H กับ O ครูอธิบายเพ่ิมเติมวา การสรางพันธะโคเวเลนตธาตุจะตองสรางพันธะ พพใใใพพCในนนนนนนััันั กธธธธCHCHบัะะะะ2222รรรรOSHHHะะะะ24หหหหใววววนาาาางงงงCCCNCHก3กกCบกั บั บับัOOOHOCในใHใในนCนCHNC3OHOH32H3แCแแลลOละะOะพพพนัHันนั ธธแธะะละรรระะะะพหหหวนั ววา ธาา งงะงCรCHะกหกกบับัวบั าCCงS เพื่อใหเวเลนซอิเล็กตรอนมีจํานวนเทากับ 8 ซึ่งจะเปนไปตามกฎออกเตต 2. แตในบางกรณีการสรางพนั ธะกไ็ มเ ปนไปตามกฎออกเตต ไดแ ก 3. 4. 1. สรางพันธะแลวทําใหอิเล็กตรอนเกิน 8 เชน PCl5 และ SF6 โดยที่ 5. PCl5 ธาตุ P เกิดพันธะกบั Cl 5 พันธะ จงึ มีเวเลนซอิเลก็ ตรอนเทากบั 10 ซง่ึ เกนิ ออกเตต สวนใน SF6 ธาตุ S เกิดพันธะกับ F รวม 6 พนั ธะจงึ มีเวเลนซ (วิเคราะหคําตอบ ขอ 1. 2. และ 5. เปนการสรา งพันธะเดีย่ ว อิเลก็ ตรอนเทา กับ 12 ซึ่งเกินออกเตต ระหวางธาตุ สวนขอ 3. เปนการสรางพันธะคูระหวางธาตุ แตขอ 4. พนั ธะระหวา ง C กบั O ใเนปน CพHนั 3ธOะHสาเมปนซงึ่พเนัปธน ะพเดนั ่ียธะว 2. สรางพันธะแลวทําใหอิเล็กตรอนไมครบ 8 เชน NO และ ClO2 สตวา นงชพนนั ดิ ธกะนัระหดวังานงั้นCตกอบั บขCอ ใน3.)C2H2 โดยท่ี NO ธาตุ N เกดิ พนั ธะกับ O ดวยพนั ธะเดีย่ ว 2 พันธะ จึงมีเวเลนซ อเิ ล็กตรอนเพียง 7 ซึง่ ไมค รบออกเตต สวนใน ClO2 ธาตุ Cl เกดิ พันธะกบั ธาตุ O ดว ยพันธะเดี่ยว 2 พันธะ จึงมเี วเลนซอิเล็กตรอนเพยี ง 7 ซ่ึงไมครบ ออกเตต T49
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน 2.2 ¡ÒÃÍÒ‹ ¹ªÍè× ÊÒûÃСͺâ¤àÇàŹµ สาํ รวจคน้ หา เน่ืองจากสูตรของสารประกอบโคเวเลนตสามารถเขียนสูตรในธรรมชาติไดหลายรูปแบบ เชน CO, CO2 ดงั นน้ั นกั วทิ ยาศาสตรจ งึ ไดก าํ หนดหลกั เกณฑใ นการอา นชอื่ สารประกอบโคเวเลนต 1. ครใู หน กั เรยี นแบง กลมุ กลมุ ละ 4-5 คน จากนนั้ ไวดงั น้ี ใหแตละกลุมสํารวจสารเคมี โดยกําหนดให หยิบเฉพาะสารประกอบโคเวเลนตเทา น้ัน 1. ใหอา นช่อื ของธาตทุ ีอ่ ยขู างหนากอน แลวตามดวยชอ่ื ของธาตุทอี่ ยูดา นหลงั โดยเปล่ยี น เสียงพยางคท ายของธาตเุ ปน ไ-ด (-ide) ตวั อยางเชน 2. ครูใหนักเรียนแตละกลุมสืบคนขอมูลเกี่ยวกับ หลักการในการเขียนสูตรและการอานช่ือ ออกซเิ จน (O) ออกเสยี งเปน ออกไซด (oxide) สารประกอบโคเวเลนต จากหนังสือเรียนหรือ ฟลอู อรีน (F) ออกเสียงเปน ฟลอู อไรด (fluoride) จากอินเทอรเน็ต แลวใหนักเรียนแตละกลุม ไนโตรเจน (N) ออกเสียงเปน ไนไตรด (nitride) รวมกันอา นช่ือสารเคมีบนฉลากของขวด ไฮโดรเจน (H) ออกเสียงเปน ไฮไดรด (hydride) สารเคมี 2. ระบุจํานวนอะตอมของธาตุ (ตัวเลขที่หอยไวหลังธาตุ) ไวหนาชื่อธาตุ โดยใชช่ือเลข ในภาษากรีก ดงั น้ี อธบิ ายความรู้ 1 มอนอ (mono) 2 ได (di) 3 ไตร (tri) 4 เตตระ (tetra) 5 เพนตะ (penta) 1. นักเรียนนําเสนอผลการทํากิจกรรมของกลุม โดยครูใหนักเรียนรวมกันอภิปรายสรุปใน 6 เฮกซะ (hexa) 7 เฮปตะ (hepta) 8 ออกตะ (octa) 9 โนนะ (nona) 10 เดคะ (deca) ประเด็นตางๆ ซ่ึงครูผูสอนอาจตองใชเวลา ในการอธิบายเนื้อหา มีท้ังยกตัวอยาง และ แตการระบจุ ํานวนอะตอมของธาตมุ ีขอยกเวน ดงั นี้ ต้ังคําถามเกี่ยวกับหลักการในการเขียน และ • ไมต อ งระบจุ าํ นวนอะตอมของธาตทุ อี่ ยดู า นหนา ในกรณที ธ่ี าตทุ อี่ ยดู า นหนา มอี ยเู พยี ง การอา นชอ่ื สารประกอบโคเวเลนต อะตอมเดยี ว • ไมต อ งระบจุ าํ นวนอะตอมของธาตุ ในกรณที ธี่ าตทุ อี่ ยดู า นหนา เปน ธาตไุ ฮโดรเจน ไมว า 2. ครูอาจยกตัวอยางสารเคมีมา 10 ชนิด แลว จะมีกอ่ี ะตอมก็ตาม ใหนักเรียนอานช่ือสารเคมีจากหลักการท่ีได ไปสบื คนมา ตัวอยา งการอานช่ือสารประกอบโคเวเลนต เชน N2O5 อานวา ไดไนโตรเจนเพนตอกไซด (dinitrogen pentoxide) ขยายความเขา้ ใจ CCl4 อานวา คารบอนเตตระคลอไรด (carbon tetrachloride) N2O อานวา ไดไนโตรเจนมอนอกไซด (dinitrogen monoxide) ครเู ปด โอกาสใหน กั เรยี นซกั ถามเพม่ิ เตมิ เกยี่ วกบั CO อานวา คารบอนมอนอกไซด (carbon monoxide) หลกั การในการเขยี นสตู รและอา นชอื่ สารประกอบ SO2 อา นวา ซัลเฟอรไ ดออกไซด (sulfur dioxide) โคเวเลนต และครอู าจสรปุ เนอื้ หาสาํ คญั บนกระดาน PCl5 อา นวา ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด (phosphorus pentachloride) เพอ่ื เปนการทบทวนความรจู ากการทํากจิ กรรม H2S อา นวา ไฮโดรเจนซลั ไฟด (hydrogen sulfide) 44 เกร็ดแนะครู ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET ครูอธิบายเพิ่มเติมวา การเรียกชื่อสารประกอบโคเวเลนตท่ีมีไฮโดรเจน ขอ ใดอานชอ่ื สารประกอบโคเวเลนตไดถกู ตอง เปนองคประกอบ บางชนิดจะนยิ มเรียกช่ือสามญั มากกวา เชน 1. CCl4 อานวา คารบ อนคลอไรด 2. P4O10 อานวา ฟอสฟอรสั เดคะออกไซด • H2O เรยี กวา นํา้ 3. Cl2O7 อา นวา ไดคลอรนี เฮปตะออกซเิ จน • NH3 เรียกวา แอมโมเนยี 4. PBr3 อา นวา มอนอฟอสฟอรสั ไตรโบรไมด • CH4 เรยี กวา มีเทน 5. N2O5 อา นวา ไดไนโตรเจนเพนตะออกไซด • HCl เรยี กวา กรดไฮโดรคลอริก (วิเคราะหค ําตอบ ขอ 1. CCl4 อา นวา คารบอนเตตระคลอไรด T50 ขอ 2. P4O10 อา นวา เตตระฟอสฟอรสั เดคะออกไซด ขอ 3. Cl2O7 อา นวา ไดคลอรีนเฮปตะออกไซด ขอ 4. PBr3 อานวา ฟอสฟอรสั ไตรโบรไมด ขอ 5. N2O5 อา นวา ไดไนโตรเจนเพนตะออกไซด ดังนนั้ ตอบขอ 5.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 2.3 ÊÀÒ¾¢ÑéǢͧâÁàÅ¡ÅØ â¤àÇàŹµ iCnhermeaisltrlyife ขนั้ สอน จากทกี่ ลา วมาแลว วา สารประกอบโคเวเลนตเกิดจากการ สารประกอบท่ีมีขั้วจะละลาย สาํ รวจคน้ หา ที่อะตอมมีการใชอิเล็กตรอนรวมกัน (อิเล็กตรอนคูรวมพันธะ) ในสารประกอบที่มีข้ัว สวนสาร โดยอิเล็กตรอนคูรวมพันธะนั้นจะเสมือนวาอยูระหวางอะตอม ประกอบที่ไมมีข้ัวจะละลายใน 1. ครเู ปด วดี ทิ ศั นเ กย่ี วกบั ขวั้ ของพนั ธะและสภาพ 2 อะตอม ดังนั้น หากอะตอมทั้งสองเปนอะตอมของธาตุ สารประกอบทไี่ มม ขี ว้ั เราสามารถ ขว้ั ของโมเลกลุ โคเวเลนต ตวั อยา งวดี ทิ ศั น เชน ชนดิ เดยี วกนั หรอื มคี วามสามารถในการดงึ ดดู อเิ ลก็ ตรอนเทา กนั นําความรูเรื่องสภาพขั้วของ https://www.youtube.comwatch?v=6Ms อเิ ลก็ ตรอนครู ว มพนั ธะกจ็ ะอยบู รเิ วณกง่ึ กลางของอะตอมทงั้ สอง โมเลกุลมาใชในการเลือกตัว EsCqBTI4 ทําใหอะตอมทั้งสองมีขั้วไฟฟาสมดุลกัน พันธะโคเวเลนต ทาํ ละลายทเี่ หมาะสม เชน สนี า้ํ มนั จงึ ไมม ขี ั้วไฟฟา ดังภาพทเ่ี รียกแรงยดึ เหนย่ี วในลักษณะเชนนีว้ า ที่เปอนมือไมสามารถลางดวย 2. หลังจากดูวีดิทัศน ครูกระตุนความสนใจของ พันธะไมมขี ัว้ (non-polar bond) นํ้าได แตตองลางดวยน้ํามันสน นักเรียนโดยการตงั้ คําถามวา เนื่องจากสีน้ํามันและน้ํามันสน • การพจิ ารณาหาสภาพขวั้ ของพนั ธะโคเวเลนต เปน สารประกอบทไี่ มม ขี วั้ สว นนาํ้ วา เปน พนั ธะโคเวเลนตท ม่ี ขี วั้ หรอื ไมม ขี ว้ั นนั้ เปนสารประกอบทม่ี ีข้วั นกั เรยี นสามารถพิจารณาไดจากสิง่ ใด (แนวตอบ พจิ ารณาจากธาตทุ เ่ี ขา มาสรา งพนั ธะ ภาพที่ 2.10 พันธะโคเวเลนตไมม ีข้วั โดยอิเลก็ ตรอนถูกดึงดูดเทาๆ กนั ถาเกิดจากอะตอมของธาตุตางชนิดกันมา ทีม่ า : คลงั ภาพ อจท. สรางพันธะกันจะเปนพันธะท่ีมีข้ัว แตถา เกดิ จากอะตอมของธาตชุ นดิ เดยี วกนั มาสรา ง แตหากอะตอมของธาตซุ ึง่ เขา มารว มสรางพันธะโคเวเลนตเปน อะตอมคนละชนดิ กนั โดยที่ พนั ธะกนั กจ็ ะเปนพนั ธะไมมขี วั้ ) อะตอมของธาตุใดธาตุหนึ่งมีความสามารถในการดึงดูดอิเล็กตรอนดีกวา มีผลทําใหอิเล็กตรอนคู รว มพนั ธะไมอ ยบู รเิ วณกงึ่ กลางระหวา งอะตอมทง้ั สอง แตจ ะเบยี่ งเบนไปทางดา นอะตอมทสี่ ามารถ 3. นกั เรยี นจบั คกู นั ตามความสมคั รใจ แลว ชว ยกนั ดงึ ดดู อเิ ลก็ ตรอนไดดกี วา ทําใหอ ะตอมทางดา นน้มี ปี ระจเุ ปน ลบ (δ−) (เนอื่ งจากอิเลก็ ตรอนซ่ึงมี ศกึ ษาความรูเรอ่ื ง สภาพขว้ั ของโมเลกลุ โคเวเลนต ประจลุ บเอนเอยี งมาอยทู างดา นนม้ี ากกวา ) สว นดา นทอ่ี ยหู า งจากอเิ ลก็ ตรอนครู ว มพนั ธะจะมปี ระจุ จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคม)ี เปน บวก (δ+) เรยี กแรงยดึ เหน่ียวในลกั ษณะเชน นี้วา พันธะมขี ัว้ (polar bond) ม.5 หรือหนังสือคนควาเพิ่มเติมตามความ เหมาะสม โดยคนหน่ึงศึกษาพันธะโคเวเลนต ทม่ี ขี ว้ั และอกี คนศกึ ษาพนั ธะโคเวเลนตไ มม ขี วั้ แลว นาํ เรอื่ งทตี่ นเองศกึ ษามาอธบิ ายใหเ พอื่ นฟง จนเกดิ ความเขา ใจตรงกนั δ+ δ− ภาพที่ 2.11 พนั ธะโคเวเลนตม ีขว้ั โดยอิเลก็ ตรอนถูกดงึ ดดู ไมเทา กนั ทีม่ า : คลังภาพ อจท. ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 45 ขอสอบเนน การคดิ แนว O-NET เกร็ดแนะครู สารในขอใดเปนสารประกอบโคเวเลนตทไ่ี มมขี ้ัวทุกตัว ดังนี้ ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ เรอื่ ง ลกั ษณะสาํ คญั ของพนั ธะโคเวเลนตม ขี วั้ และไมม ขี ว้ั 1. NH3 BF3 SF6 2. CO2 SiH4 OF2 ลกั ษณะสาํ คัญของพนั ธะโคเวเลนตไ มม ีข้วั ไดแก 3. PBr5 TeF6 HgCl2 1. เปน พนั ธะโคเวเลนตท ีเ่ กดิ กับคอู ะตอมของธาตชุ นิดเดียวกนั 4. NCl3 HCl CH3Cl 2. เปน พนั ธะโคเวเลนตท มี่ กี ารกระจายอเิ ลก็ ตรอนใหแ ตล ะอะตอมเทา กนั 5. H2O BeCl2 SbCl5 3. พนั ธะโคเวเลนตไ มม ขี ว้ั อาจจะเกดิ กบั พนั ธะโคเวเลนตช นดิ พนั ธะเดย่ี ว หรือพันธะคู หรือพันธะสามกไ็ ด (วิเคราะหคําตอบ NH3 OF2 NCl3 H2O HCl และ CH3Cl 4. โมเลกุลท่ีเกิดจากพันธะโคเวเลนตไมมีข้ัว โมเลกุลน้ันจะเปนโมเลกุล เปน สารประกอบโคเวเลนตท มี่ ขี ว้ั สว น BF3 SF6 CO2 SiH4 PBr5 ไมมีข้ัว TeF6 HgCl2 BeCl2 และ SbCl5 เปนสารประกอบโคเวเลนต ลักษณะสําคญั ของพนั ธะโคเวเลนตมีข้วั ไดแก ที่ไมมีขว้ั ดงั นน้ั ตอบขอ 3.) 1. พนั ธะโคเวเลนตม ขี ว้ั เกดิ กบั คอู ะตอมของธาตตุ า งชนดิ กนั ทม่ี คี า สภาพ ไฟฟาลบ (EN) ตางกัน 2. เปน พนั ธะโคเวเลนตท ม่ี กี ารกระจายอเิ ลก็ ตรอนในแตล ะอะตอมไมเ ทา กนั 3. โมเลกุลท่เี กิดจากพนั ธะโคเวเลนตม ีข้ัว โมเลกลุ นน้ั อาจจะเปนโมเลกลุ มขี วั้ หรือไมมขี ั้วกไ็ ด T51
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน การพิจารณาสภาพข้ัวของโมเลกุลจะตองใชคาสภาพไฟฟาลบ1 (electronegativity: EN) ของธาตเุ ปน สงิ่ สาํ คญั ในการพจิ ารณา ซงึ่ คา สภาพไฟฟา ลบ คอื คา ทบี่ อกใหท ราบถงึ ความสามารถ อธบิ ายความรู้ ในการดึงดูดอิเลก็ ตรอนของธาตุในการสรา งพนั ธะเปนสารประกอบ ขั้วของสารประกอบโคเวเลนต แบง ออกเปน 2 ลักษณะ คอื ขั้วของพันธะและข้ัวของโมเลกุล 1. ครนู าํ อภปิ รายและใหค วามรู เรอ่ื ง สภาพขว้ั ของ พันธะโคเวเลนต ดังน้ี 1. ขว้ั ของพนั ธะ พจิ ารณาธาตุ 2 ธาตุ ทม่ี กี ารใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั วา มคี า EN เทา กนั หรอื ไม • สภาพขวั้ ของพนั ธะโคเวเลนต จะใชค า สภาพ ถา เทา กนั กจ็ ะไมเ กดิ ข้ัว แตหากไมเ ทากนั ก็จะทําใหเ กดิ ขว้ั ของพนั ธะ เชน HCl ไฟฟา ลบ (EN) ในการพจิ ารณา ซง่ึ ขนึ้ อยกู บั จาํ นวนประจใุ นนวิ เคลยี ส และระยะระหวา ง Hδ+ Cδ-l เขียนทศิ ทางของแรงลพั ธ เปนดงั น้ี เวเลนซอเิ ลก็ ตรอนกับนวิ เคลียส • สภาพขว้ั ของพนั ธะโคเวเลนต เกดิ จากความ หมายเหตุ : เครอื่ งหมาย เขยี นแทนทศิ ทางของแรงดึงดูดอเิ ล็กตรอน เรียกวา โมเมนตควบคู แตกตา งของคา EN ระหวา งอะตอมคทู สี่ รา ง พนั ธะกนั ทาํ ใหเ กดิ การโนม เอยี งของกลมุ หมอก 2. ขว้ั ของโมเลกลุ พจิ ารณาภาพรวมของโมเลกลุ วา จะมขี ว้ั หรอื ไม บางครง้ั อาจจะตอ งพจิ ารณา อเิ ลก็ ตรอนเขาหาอะตอมท่มี ีคา EN สงู มุมท่ีสามารถหักลางกันไดท้ังท่ีมีพันธะมีข้ัวจึงทําใหเปนโมเลกุลไมมีข้ัวได ซ่ึงจะตองพิจารณา • การเขยี นสญั ลกั ษณแ สดงขว้ั ของพนั ธะ จะใช เปน รายกรณไี ป โดยดูจากคา EN เครอื่ งหมาย δ อา นวา เดลตา โดยกาํ หนดใหว า พนั ธะมขี วั้ ใดทอี่ ะตอมแสดงอาํ นาจไฟฟา ลบ • ถา โมเลกลุ ทเ่ี กิดจากพันธะมีขว้ั และมรี ปู รา งของโมเลกลุ สมมาตร โมเลกุลนัน้ จะเปน (มีคา EN สงู ) ใชเครอ่ื งหมายแทนดว ย δ− โมเลกลุ ไมม ขี ว้ั เพราะมผี ลรวมของทศิ ทางของแรงดงึ ดดู อเิ ลก็ ตรอนทง้ั หมดในโมเลกลุ เปน ศนู ย เชน และพันธะโคเวเลนตมีขั้วใดท่ีอะตอมแสดง อาํ นาจไฟฟา บวก(มคี า ENตาํ่ )ใชเ ครอ่ื งหมาย BeCl2 แทนดวย δ+ Cδl− Beδ+ δ+ Cδ−l เขยี นทิศทางของแรงลพั ธ เปนดงั นี้ Be Science Focus âÁàÁ¹µ¤Çº¤Ù‹ โมเมนตควบคู (dipole moment) คือ สภาพมีขั้วไฟฟา δ− δ+ ซ่ึงเกิดขึ้นจากกลุมของอิเล็กตรอนที่กระจายตัวอยางไมสม่ําเสมอ โดยบรเิ วณทม่ี อี เิ ลก็ ตรอนหนาแนน มากกวา จะประพฤตติ วั เปน ขว้ั ลบ สว นบรเิ วณทม่ี อี เิ ลก็ ตรอนหนาแนน นอ ยกวา จะประพฤตติ วั เปน ขวั้ บวก โดยขวั้ ไฟฟา ทง้ั สองจะอยดู ว ยกนั เปน คแู ละอยตู รงขา มกนั เสมอ ภาพท่ี 2.12 แนวโนมการกระจายตวั โมเลกลุ ทปี่ ระกอบดว ยอะตอมชนดิ เดยี วกนั จะมโี มเมนตค วบคู และความหนาแนนของอิเล็กตรอน เทากับ 0 โอกาสที่จะพบอิเล็กตรอนในแนวความยาวของพันธะจะ รอบนิวเคลยี ส เทา ๆ กนั แตโ มเลกุลทปี่ ระกอบดวยอะตอมตางชนิดกัน โอกาสทจ่ี ะ ทีม่ า : คลงั ภาพ อจท. พบอเิ ลก็ ตรอนในแนวความยาวของพนั ธะจะไมเ ทา กนั โอกาสทจี่ ะพบอเิ ลก็ ตรอนใกลอ ะตอมใดมากกวา กนั จะขึ้นอยูกับคา EN โดยอะตอมท่ีมีคา EN สูงกวาจะมีความสามารถในการดึงอิเล็กตรอนเขาหาตัวเอง ไดม ากกวา ดังนนั้ โอกาสท่จี ะพบกลมุ อเิ ลก็ ตรอนหนาแนนในฝง อะตอมทมี่ คี า EN สงู กวา 46 นักเรียนควรรู ขอ สอบเนน การคิด 1 คาสภาพไฟฟาลบ (electronegativity : EN) หมายถึง คาท่ีแสดงความ ขอใดสรุปไดถูกตอ ง สามารถในการดึงดูดอิเล็กตรอนของอะตอมท่ีจะรวมกันเปนโมเลกุล โดยธาตุ 1. CHพพC2ันันlH2OCธธ3CะะOแโรlลคะจมะเหดัวีจวเCเาํปลา นOงนนว2ตโCนมเมพปเกรีลนนั ูปบักกธรุละาSาโโรงคคใใโเนชมเววอเเเCลลิเลลกนSนก็2ลุตตตแเไ เปรมบทอนมบา นพกขีมรับนัว้ัุมวธงม3ะอกเพดนั ัน่ยีขธวอะงธาตุ ท่ีมีคา EN สูงจะมีความสามารถในการดึงดูดหรือรับอิเล็กตรอนไดดี ซ่ึงไดแก 2. ธาตุอโลหะ สวนธาตุที่มีคา EN ต่ําจะมีความสามารถในการดึงดูดหรือ 3. รบั อิเล็กตรอนไดไ มด ี ไดแ ก ธาตโุ ลหะ คา EN มแี นวโนมตามตารางธาตุ ดงั นี้ 4. 5. คา EN เพม่ิ ข้ึนจากซายไปขวา ตา งชนิดกัน H1 1.01 18 8A (ขวอิเคร2า.ะโHหม2คOเําลตกอมุลบีรแูปขบรอบาเ1งสโ.นมCตเลHรกง3Cุลlแจบัดบเมปุมน งโอมเลสกวุลนโคCเวOเล2นมตีรม ูปีขร้วั าง Hydrogen 1 1A 2 2A 3 3B 4 4B 5 5B 6 6B 7 7B 8 8B 9 8B 10 8B 11 1B 12 2B 13 3A 14 4A 15 5A 16 6A 17 7A He2 4.003 1 Helium Li Be3 6.94 4 9.01 B C N O F Ne5 10.81 6 12.01 7 14.01 8 15.999 9 18.998 10 20.18 Lithium Beryllium 2Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon คา EN ลดลงจากบนลง ลาง Na Mg11 22.99 12 24.31 Al Si P S Cl Ar13 26.98 14 28.09 15 30.97 16 32.06 17 35.45 18 39.95 3 Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon Sodium Magnesium 19 39.10 20 40.08 21 44.96 22 47.90 23 50.94 24 51.996 25 54.94 26 55.85 27 58.93 28 58.70 29 63.55 30 65.37 31 69.72 32 72.59 33 74.92 34 78.96 35 79.90 36 83.80 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrPotassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron ขอ 3. Cพพันันl2CธธะะOโรคะมเหวีจวเําลา นงนวตCนเ พปกนันบั กธะาSโรคใในชเวเ เวCลเSลน2นตเซเปทอ นาิเลพกก็บัันตธ3ระอคพนู นั รธว ะมกนั Cobalt Nickel Copper Zinc 4Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton ขอ 4. ขอ 5. 37 85.47 38 87.62 39 88.91 40 91.22 41 92.91 42 95.94 43 (98) 44 101.07 45 102.91 46 106.40 47 107.87 48 112.41 49 114.82 50 118.69 51 121.75 52 127.60 53 126.90 54 131.30 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeRubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin 5Antimony Tellurium Iodine Xenon 55 132.91 56 137.33 57 138.91 72 178.49 73 180.95 74 183.85 75 189.21 76 190.20 77 192.22 78 195.09 79 196.97 80 200.59 81 204.37 82 207.19 83 208.98 84 (209) 85 (210) 86 (222) Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At RnCesium Barium Lanthanum Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury Thallium Lead 6Bismuth Polonium Astatine Radon 87 (223) 88 226.03 89 227.03 104 (267) 105 (268) 106 (271) 107 (272) 108 (270) 109 (276) 110 (281) 111 (280) 112 (289) 113 (284) 114 (289) 115 (288) 115 (293) 117 294 118 (294) Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og 7Francium Radium Actinium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu58 140.12 59 140.91 60 144.24 61 (145) 62 150.40 63 151.96 64 157.25 65 158.93 66 162.50 67 164.93 68 167.26 69 168.93 70 173.04 71 174.97 ของธาตอุ โลหะและธาตุอโลหะ ดงั นัน้ ตอบขอ 4.) Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr90 232.04 91 231.04 92 238.03 93 237.05 94 (244) 95 (243) 96 (247) 97 (247) 98 (251) 99 (252) 100 (257) 101 (260) 102 (259) 103 (262) Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium T52
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ BF3 1 ขน้ั สอน F δ- อธบิ ายความรู้ B δ+ เขียนทศิ ทางของแรง เปน ดังน้ี B 2. ครูนํานักเรียนอภิปรายวา จากความรูเรื่อง F Fδ- δ- พันธะโคเวเลนตม ขี วั้ และไมม ีข้ัว สามารถแบง ประเภทโมเลกุลโคเวเลนตไดเปนโมเลกุลมีขั้ว โมเลกุลมีรปู รางสมมาตร แรงท้ังสามจึงหักลางกนั หมด โมเลกุลจงึ เปน โมเลกุลไมมขี ้วั และโมเลกุลไมมีขั้ว แลวใหนักเรียนศึกษา CH42 H δ+ เรื่อง สภาพขั้วของโมเลกุล จากหนังสือเรียน วทิ ยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 หรอื หนงั สอื C δ- เขียนทิศทางของแรง เปนดงั น้ี C คน ควา เพมิ่ เตมิ ตามความเหมาะสม แลวสรุป H Hδ+ H δ+ ขนั้ ลสงอในนสมดุ ของนักเรียน δ+ ขยายความเขา้ ใจ โมเลกลุ มีรูปรา งสมมาตร แรงทงั้ สีจ่ ึงหกั ลางกนั หมด โมเลกุลจึงเปนโมเลกลุ ไมม ขี ัว้ ครูใหนักเรียนศึกษาเพิ่มเติมจากแหลงเรียนรู • ถา โมเลกลุ ทเี่ กดิ จากพนั ธะมขี วั้ และมรี ปู รา งของโมเลกลุ ไมส มมาตร โมเลกลุ นนั้ จะเปน ตา งๆ เกยี่ วกบั สภาพขวั้ ของสารประกอบโคเวเลนต โมเลกลุ มขี ว้ั เพราะมผี ลรวมของทศิ ทางของแรงดงึ ดดู อเิ ลก็ ตรอนทงั้ หมดในโมเลกลุ ไมเ ทา กบั ศนู ย แลวยกตัวอยางชื่อสารประกอบโคเวเลนตมา หรือมแี รงลัพธเกดิ ขึ้น เชน อยางละ 5 ชนิด ในแตละกรณี ดงั น้ี NH33 • โมเลกลุ ไมม ีข้ัวและมพี ันธะไมม ขี ั้ว N N • โมเลกุลไมม ีข้ัว แตม พี ันธะมีขว้ั H H H เขยี นทิศทางของแรงและแรงลัพธ เปน ดงั นี้ • โมเลกุลมีขแ้ั ละมพี นั ธะมขี ั้ว • โมเลกุลมีขั้วแตมพี ันธะไมมขี ้ัว ใหน กั เรยี นบันทกึ ลงสมดุ สง ครใู นชว่ั โมงถัดไป CH3Cl 4 Cl C เขียนทศิ ทางของแรงและแรงลัพธ เปนดงั น้ี C H HH แทน ทิศทางของแรงดงึ ดูดอิเลก็ ตรอนเปนแรงยอ ย แทน ทศิ ทางของแรงลัพธข องแรงดึงดูดอิเลก็ ตรอนทง้ั หมดในโมเลกุล ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 47 กิจกรรม 21st Century Skills นักเรียนควรรู ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 5 คน แลวเขียนสภาพข้ัวของ 1 BF3 หรอื โบรอนไตรฟลอู อไรด เปน แกส พษิ ทม่ี ฤี ทธกิ์ ดั กรอ น เมอ่ื ทาํ ปฏกิ ริ ยิ า โมเลกุลโคเวเลนต โดยพิจารณาจากคา EN ของธาตุแตละชนิด กบั นา้ํ จะเกิดปฏกิ ิริยารนุ แรง ทาํ ใหผวิ หนงั ไหมอยา งรนุ แรง ทาํ ลายดวงตา และ ตามแนวโนม ตามตารางธาตุ กลมุ ละ 10 ชนดิ และออกมานาํ เสนอ อาจเปนอนั ตรายถึงชวี ติ ไดเมอื่ สูดดมเขาไป หนาชนั้ เรียน 2 CH4 หรือมีเทน เปนแกสไวไฟสูง พบในแกสธรรมชาติ การทําเหมือง การบําบัดนํา้ เสียและสิ่งปฏิกลู 3 NH3 หรือแอมโมเนยี เปน สารประกอบอนนิ ทรยี ช นดิ หนง่ึ ไมม ีสี มกี ลน่ิ ฉนุ ละลายน้ําไดดี กัดกรอนวัสดุบางชนิดได นํามาใชในการผลิตปุย วัตถุระเบิด และพอลิเมอร 4 CH3Cl หรือคลอโรมีเทน เปนแกสไวไฟสูงมาก อาจทําใหเกิดอันตราย ตออวัยวะเม่ือสัมผัสเปนเวลานาน หรือสัมผัสซ้ําๆ สันนิษฐานวาอาจเปนสาร กอ มะเรง็ T53
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน 2.4 á̤嫅 à˹ÂèÕ ÇÃÐËÇ‹Ò§âÁàÅ¡ÅØ â¤àÇàŹµ สาํ รวจคน้ หา จะมผี ลโตมอเลสกมลุ บขตั อติ งาสงาๆรปขรอะงกสอาบรโคเชเวน เลสนถตาจนะะมขแีอรงงสยาดึรเจหดุนเย่ีดวอื กด1นั จรดุะหหวลา องมโมเหเลลกว2ลุ ในโดโมยเแลรกงลุยโดึ คเเหวนเลย่ี นวตนี้ ไมวาจะเปนโมเลกุลที่มีขั้วหรือไมมีขั้ว ลวนแตมีแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลกันทั้งส้ิน ซึ่ง 1. ครูและนักเรียนรวมกันทบทวนความรูเดิม แรงยึดเหน่ียวระหวา งโมเลกลุ แบง ออกเปน 2 ประเภท ดังนี้ เกี่ยวกับสภาพขั้วของสารประกอบโคเวเลนต และเชื่อมโยงเนื้อหาโดยต้ังคําถามเพ่ือกระตุน 1. แรงแวนเดอรวาลส (Van der Waals force) แบง ออกเปน 2 ชนดิ ดังน้ี ความสนใจของนกั เรียน เชน 1) แรงลอนดอน (London force หรือ dispersion force) เกดิ จากอิเลก็ ตรอนเคลือ่ นที่ • เพราะเหตุใด สารท่ีเปนโมเลกุลโคเวเลนต เหมือนกัน จึงมีสถานะ หรือมีจุดเดือด ตลอดเวลา ทาํ ใหค วามหนาแนน ของอเิ ลก็ ตรอนรอบนวิ เคลยี สไมส มา่ํ เสมอ จงึ เกดิ สภาพขวั้ ออ น ๆ และจดุ หลอมเหลวท่แี ตกตา งกัน ในโมเลกุล แรงลอนดอนเปนแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลท่ีมีคานอยมาก แตจะมีคามากขึ้น (แนวตอบ เพราะสารประกอบโคเวเลนต เมอื่ มวลโมเลกลุ และขนาดโมเลกลุ เพ่ิมข้ึน แตล ะชนดิ มแี รงยดึ เหนยี่ วระหวา งโมเลกลุ ที่ แตกตางกนั จงึ ทาํ ใหมสี ถานะ หรอื จดุ เดอื ด e− e− e− e− e− e− และจุดหลอมเหลวทแ่ี ตกตางกัน) e− e− e− e− e− e− e− e− 2. ใหน ักเรียนแบงกลุม กลมุ ละ 3 คน ศึกษาเรื่อง eδ− e− δ+ eδ− e− δ+ แรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลโคเวเลนต โดย − − แบงหนา ท่ีศึกษาในแตละหัวขอ ดงั นี้ e− e− e− e− • แรงลอนดอน แรงลอนดอน • แรงขั้วคู • พนั ธะไฮโดรเจน ภาพท่ี 2.13 การเกิดแรงลอนดอน โดยสมาชิกแตละคนศึกษาเร่ืองที่ตนเองไดรับ ทมี่ า : คลังภาพ อจท. มอบหมายจากในหนังสือเรียน หรือหนังสือ คนควาเพิ่มเติม แลวนําเรื่องที่ตนเองศึกษา มีคานอยมากแจรึงงสลอง ผนลดใอหนสเาปรน ทแ่ียรึดงยเหดึ นเหย่ี นวย่ีกวันขดอวงยโแมรเลงลกอลุ โนคดเวอเนลมนีคตาท คไ่ี วมาม มขี รวั้ อ เนนแอื่ ฝงงจ3าจกดุแหรงลลออมนเดหอลนว มาอธิบายใหสมาชิกในกลุมฟง จากนั้นให และจดุ เดอื ดตํ่า นกั เรยี นแตล ะกลมุ ออกมาสรปุ ความรเู กย่ี วกบั แรงยึดเหน่ียวระหวางสารประกอบโคเวเลนต ตารางท่ี 2.3 : สถานะ จุดเดอื ด และจุดหลอมเหลวของสารโคเวเลนตท ี่เปนโมเลกลุ ไมม ขี ั้ว หนา ชน้ั เรียน สาร สถานะทอ่ี ุณหภูมิ 25 Cํ จุดหลอมเหลว ( Cํ ) จดุ เดือด ( Cํ ) แกส ฮเี ลยี ม แกส -272 -269 แกสนีออน แกส -249 -246 แกสออกซิเจน แกส -218.79 -182.95 แกส คลอรีน แกส -100.8 -34 48 นักเรียนควรรู ขอสอบเนน การคิดแนว O-NET กําหนดสารประกอบโคเวเลนตให ดังนี้ BeCl2 CH3COOH 1 จุดเดือด (boiling point) คือ อุณหภูมิซ่ึงความดันไอของของเหลว และ POCl3 ขอใดเรียงลําดับแรงยึดเหนี่ยวระหวางสารประกอบ มีคาเทากับความดันบรรยากาศ ซึ่งเปนอุณหภูมิท่ีทําใหสารเปล่ียนสถานะจาก จากความแขง็ แรงมากไปนอยไดถ กู ตอ ง ของเหลวไปเปนแกส 2 จุดหลอมเหลว (melting point) คือ อุณหภูมิซึ่งทําใหสารหลอมเหลว 1. BeCl2 > CH3COOH > POCl3 หรืออุณหภูมิที่สารในสถานะของแข็งอยูในสภาวะสมดุลกับสารในสถานะ 2. POCl3 > BeCl2 > CH3COOH ของเหลว ทาํ ใหส ารเปลย่ี นสถานะจากของแขง็ ไปเปนของเหลว 3. CH3COOH > POCl3 > BeCl2 3 คาความรอนแฝง (latent heat) คือ ปริมาณความรอนที่สารใชในการ 4. BeCl2 > POCl3 > CH3COOH เปลี่ยนแปลงสถานะ โดยอุณหภูมิในขณะท่ีสารกําลังเปลี่ยนสถานะน้ันคงที่ 5. CH3COOH > BeCl2 > POCl3 ไมเปลย่ี นแปลง (วิเคราะหคําตอบ BeCl2 มีแรงยึดเหน่ียวเปนแรงลอนดอน CH3COOH มีแรงยึดเหน่ียวเปนพันธะไฮโดรเจน และ POCl3 T54 มีแรงยดึ เหนีย่ วเปน แรงข้วั คู ดงั น้ัน แรงยดึ เหนย่ี วใน CH3COOH จงึ มคี วามแขง็ แรงมากทสี่ ดุ รองลงมา คอื แรงยดึ เหนยี่ วใน POCl3 และแรงยึดเหนี่ยวใน BeCl2 มีความแข็งแรงนอยที่สุด ดังน้ัน ตอบขอ 3.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 2) แรงขว้ั คู (dipole-dipole force) เปน แรงดงึ ดูดท่ีเกิดขึ้นกับสารประกอบทเี่ ปน โมเลกุล ขนั้ สอน ทมี่ ขี วั้ เกดิ ขนึ้ ระหวา งขว้ั บวก (δ+) ของโมเลกลุ หนงึ่ กบั ขวั้ ลบ (δ-) ของอกี โมเลกลุ หนงึ่ เปน แรงดงึ ดดู ท่ีมากกวา แรงลอนดอน เนือ่ งจากเกดิ จากสภาพข้ัวของท้ัง 2 โมเลกลุ เชน HCl H2S อธบิ ายความรู้ δ− δ− 1. ครูใหน กั เรียนนาํ อภปิ ราย เรอื่ ง แรงยึดเหนยี่ ว δ+ δ+ ระหวางโมเลกุลโคเวเลนต เพื่อใหไดขอสรุป ดังน้ี H Cl H Cl • แรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลโคเวเลนตท้ัง แรงลอนดอนและแรงขว้ั คู เรยี กวา แรงแวน- แรงขวั้ คู เดอรวาลส ภาพที่ 2.14 โมเลกลุ ของ HCl เกดิ แรงข้วั คู • แรงลอนดอนเปนแรงยึดเหน่ียวระหวาง ทม่ี า : คลังภาพ อจท. โมเลกลุ โคเวเลนตท กุ ชนดิ ซงึ่ เปน แรงออ นๆ และจะมีคาเพ่ิมขึ้นตามมวลโมเลกุลหรือ 2. พนั ธะไฮโดรเจน (hydrogen bond) HF HF HF ขนาดโมเลกุล • แรงขว้ั คูเปน แรงยดึ เหนย่ี วระหวา งโมเลกลุ มขี ว้ั เปนแรงยึดเหน่ียวระหวางโมเลกุลที่คลาย ซึ่งเกิดจากแรงกระทําระหวางข้ัวบวกของ กับแรงขั้วคู แตจะเกิดข้ึนในโมเลกุลของ โมเลกุลหนงึ่ กบั ขวั้ ลบของอีกโมเลกุลหนึ่ง HHH • พันธะไฮโดรเจนเปนแรงยึดเหนี่ยวระหวาง โมเลกลุ โคเวเลนตท ม่ี คี วามแขง็ แรงมากกวา สารประกอบทเี่ กดิ จากอะตอมของไฮโดรเจน H N H N H N H N H แรงยึดเหน่ียวอื่นๆ เกิดจากอะตอมของ ไปสรางพันธะกับอะตอมท่ีมีขนาดเล็ก H H H H ไฮโดรเจนยึดเหน่ียวกับอะตอมของธาตุที่มี และมคี า EN สงู มาก ไดแ ก ธาตุ F O และ N ขนาดเล็กและมีคา EN สูง ไดแก F O และเนื่องจากพันธะไฮโดรเจนเปนพันธะ และ N ทแี่ ขง็ แรงกวา แรงดงึ ดดู ระหวา งขว้ั จงึ ทาํ ให H O HO HO HO 2. ครูสุมตัวแทนนักเรียน 3 คน ออกมาอธิบาย สารทม่ี แี รงยดึ เหนย่ี วลกั ษณะนี้ มคี า จดุ เดอื ด H H H H เกยี่ วกบั แรงยดึ เหนยี่ วระหวา งโมเลกลุ โคเวเลนต และจุดหลอมเหลวสูงมาก ตัวอยางของ โดยคนท่ี 1 อธบิ ายเกย่ี วกบั แรงลอนดอน คนท่ี 2 สารประกอบที่มีแรงดึงดูดระหวางโมเลกุล H O HO HO HO อธบิ ายเกยี่ วกับแรงขวั้ คู และคนท่ี 3 อธิบาย เปน พนั ธะไฮโดรเจน เชน H2O NH3 HF H H H H เกย่ี วกับพันธะไฮโดรเจน แทน พันธะไฮโดรเจน ภาพที่2.15 ตวั อยา งของสารทมี่ แี รงยดึ เหนย่ี วเปน พนั ธะไฮโดรเจน ทม่ี า : คลังภาพ อจท. คาํ ถามทา ทายการคดิ ขน้ั สงู แนวตอบ H.O.T.S. ทําไมเมื่อธาตุไฮโดรเจนสรางพันธะกับธาตุคลอรีน จึงไมเกิดแรงยึดเหนี่ยวแบบพันธะ เนอ่ื งจากอะตอมของธาตคุ ลอรีนมีขนาดใหญ ไฮโดรเจน ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 49 กาํ หนดสาร 3 ชนดิ ดงั นี้ ขอสอบเนน การคดิ สื่อ Digital สาร A มแี รงยดึ เหนี่ยวเปนแรงลอนดอน ศกึ ษาเกย่ี วกับพันธะไฮโดรเจนเพ่ิมเติม ไดจากภาพยนตรสารคดีส้นั Twig สาร B มแี รงยดึ เหนย่ี วเปนแรงขว้ั คู เรื่อง แรงดันนํา้ https://www.twig-aksorn.com/ffi ilm/water-forces-8280/ สาร C มีแรงยดึ เหนี่ยวเปนพนั ธะไฮโดรเจน สาร A B และ C ควรเปน สารใด ตามลําดับ T55 1. OCClH22CCCl3CHlS44OH2HCFCl H3OH 2. CBCCl3l4 CSFl22 NCHH33OH 3. 4. 5. (วิเคราะหคําตอบ แรงลอนดอนเปนแรงยึดเหน่ียวที่เกิดระหวาง โมเลกุลโคเวเลนตท่ีไมมีขั้ว ดังนั้น สารท่ีมีแรงยึดเหน่ียวเปนแรง ลแรองนยดดึ อเหนนไยี่ ดวแทกเี่ ก ดิ Oร2ะหCวาCงl4โมเBลCกlลุ3 โคCเวl2เลแนลตะท มี่Cขี Hวั้ 4 แรงข้ัวคูเปน ดงั นน้ั สารทม่ี ี แแรลงะยึดHเCหนl ่ียพวันเปธนะไแฮรโงดดรึงเดจูดนรเปะหนวพาันงธขะั้วทไ่ีเกดิดแกจากSFอ2ะตCอHมCขlอ3 งธSาOต2ุ ไฮโดรเจน สรางพันธะกับอะตอมของธาตฟุ ลูออรนี หรือออกซิเจน หรือไนโตรเจน ดังนั้น สารท่ีมีแรงยึดเหนี่ยวเปนพันธะไฮโดรเจน ไดแ ก HF NH3 และ CH3OH ดงั นั้น ตอบขอ 4.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน เกมับทอาะนตกออาลมรเ(ขกCอดิHงพ3ธOันาตHธะุท)ไี่มแฮสีคโดดารงเดEจงั Nนภราะสพหูงทว่ีา 2ทง.ําโ1มใ7หเลออกะะุลตตขอออมมงนHH้าํ มมคี(Hาีส2ภEOาN)พเแเทปสา นดกปงบั ดร2ะังจ.ภ1ุไาฟเพมฟทอื่ า่ีเบก2ดิว.1กพ6เนั ลธแ็กะลนโะคอโเยมวเเลล(δนก+ตลุ ) และธาตทุ ่มี าเกิดพันธะโคเวเลนตกบั อะตอม H มีสภาพเปน ประจไุ ฟฟา ลบเลก็ นอย (δ−) ทําใหเกดิ อธบิ ายความรู้ สภาพไฟฟา บวกเลก็ นอ ยทอ่ี ะตอม H และสภาพไฟฟา ลบเลก็ นอ ยทอี่ ะตอมทมี่ คี า EN สงู เมอ่ื โมเลกลุ เหลา นม้ี าอยใู นตาํ แหนงท่ีใกลก นั จะเกดิ แรงดึงดูดระหวางขว้ั ไฟฟาออ น ๆ เกดิ ขนึ้ ระหวา งโมเลกุล 3. ครูใหความรูเพิ่มเติมเก่ียวกับพันธะไฮโดรเจน วา พันธะไฮโดรเจนตางจากพันธะในโมเลกุล δ− Oδ− ของแกส ไฮโดรเจน เนือ่ งจากพนั ธะไฮโดรเจน δ+ δ+ เปนแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลโคเวเลนต OO สวนพันธะในโมเลกุลของแกสไฮโดรเจนเปน H C H O3 δ− พันธะโคเวเลนต ซ่ึงเกดิ จากการท่อี ะตอมของ H H Hδ+ δ+ H H CHδ+ δ+ ไฮโดรเจน 2 อะตอมใชอ เิ ลก็ ตรอนรวมกนั พนั ธะไฮโดรเจน O พนั ธะไฮโดรเจน 3 4. ครูทบทวนความเขาใจของนักเรียนเก่ียวกับ O แรงยึดเหนี่ยวระหวางสารประกอบโคเวเลนต พันธะโคเวเลนต H CH3พนั ธะโคเวเลนต โดยการตั้งคําถามเพื่อใหนักเรียนชวยกันตอบ H เชน H • บอกความหมายของพันธะไฮโดรเจน และ ขอแตกตางระหวางพันธะไฮโดรเจนกับแรง ภาพท่ี 2.16 การเกดิ พนั ธะไฮโดรเจน ภาพที่ 2.17 การเกิดพันธะไฮโดรเจน ขั้วคู ระหวา งโมเลกลุ ของนาํ้ ระหวา งโมเลกลุ เมทานอล (แนวตอบ พนั ธะไฮโดรเจน เปน แรงยดึ เหนยี่ ว ท่มี า : คลังภาพ อจท. ที่มา : คลังภาพ อจท. ระหวา งโมเลกลุ ทมี่ ลี กั ษณะคลา ยกบั แรงขว้ั คู แตจะเกิดขึ้นในโมเลกุลของสารประกอบที่ พันธะไฮโดรเจนเกิดไดทั้งภายในโมเลกุลและระหวางโมเลกุล การเกิดพันธะไฮโดรเจนมีผล เกดิ จากอะตอมของธาตไุ ฮโดรเจน สรา งพนั ธะ ตอสมบัติทางกายภาพของสาร โดยโมเลกุลโคเวเลนตที่เกิดพันธะไฮโดรเจนกับนํ้าไดจะละลาย กับอะตอมของธาตุฟลูออรีน ออกซิเจน แไดลดะีใโนมนเลํ้ากุลเชทน่ีสาเมอาทราถนเอกลิดพ(ันCธ2Hะไ5ฮOโHด)รเจสนามระาหรถวเากงิดโมพเันลธกะุลไฮไดโดกร็จเะจมนีจกุดับเนดํ้าือไดดแ ลจะึงจลุดะลหาลยอในมนเห้ําลไดว หรือไนโตรเจน ซึ่งแตกตางจากแรงข้ัวคู สูงกวาโมเลกลุ ท่ีไมสามารถเกดิ พนั ธะไฮโดรเจนได ดังตารางท่ี 2.4 ท่ีเกดิ จากโมเลกุลมีขั้วทีแ่ สดงอาํ นาจไฟฟา) ตารางท่ี 2.4 : จุดเดอื ดและจุดหลอมเหลวของสารท่เี กดิ พันธะไฮโดรเจนและไมเ กดิ พันธะไฮโดรเจน สาร จุดเดอื ด ( ํC) จุดหลอมเหลว ( ํC) พนั ธะไฮโดรเจน -162 -183 ไมเกดิ มีเทน (CH4) -33 -78 เกิด แอมโมเนยี (NH3) 100 0 เกิด นํา้ (H2O) 25 -83.5 เกดิ กรดไฮโดรฟลอู อริก (HF) 78.4 -114.3 เกดิ เอทานอล (C2H5OH) 50 เกร็ดแนะครู กจิ กรรม สรางเสริม ในการเรียนการสอน เรื่อง แรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลโคเวเลนต ใหน กั เรยี นยกตวั อยา งสารประกอบโคเวเลนตจ าํ นวน 20 ชนดิ ครูควรช้ีประเด็นใหนักเรียนเห็นวา สารประกอบโคเวเลนตที่มีแรงยึดเหน่ียว พรอมท้ังระบุแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลของสารประกอบ ระหวางโมเลกุลเปน แรงขว้ั คู และพนั ธะไฮโดรเจน จะมจี ุดเดือดจดุ หลอมเหลว โคเวเลนตช นิดนนั้ สงู กวา สารประกอบโคเวเลนตท มี่ แี รงยดึ เหนยี่ วระหวา งโมเลกลุ เปน แรงลอนดอน โดยสามารถเรียงลําดับจุดเดือดจุดหลอมเหลวได ดังน้ี พันธะไฮโดรเจน > กิจกรรม ทาทาย แรงขว้ั คู > แรงลอนดอน ครยู กตวั อยา งสารประกอบโคเวเลนต แลว ใหน กั เรยี นออกมา ตอบคาํ ถามหนา ชน้ั เรยี น โดยใหร ะบรุ ปู รา งโมเลกลุ และแรงยดึ เหนยี่ ว ระหวา งโมเลกุลของสารประกอบโคเวเลนตน ัน้ T56
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ตารางท่ี 2.5 : แรงยดึ เหน�ยวระหวา งโมเลกุลหลกั จดุ เดือด และจดุ หลอมเหลวของสารบางชนิด ขนั้ สอน สาร แรงยดึ เหน่ยี วระหวา งโมเลกุลหลกั จุดเดอื ด ( ํC) จดุ หลอมเหลว ( ํC) ขยายความเขา้ ใจ O2 แรงลอนดอน -218.79 -183 1. ใหน กั เรยี นศกึ ษาโครงสรา งและสมบตั ขิ องเพชร Cl2 แรงลอนดอน -101 -35 และแกรไฟต จากหนงั สอื เรยี น แลว รว มกนั สรปุ CH4 แรงลอนดอน -182 -161 โครงสรางและสมบัติของเพชรและแกรไฟต HCl แรงข้วั คู -114 -85 ใหไ ดขอสรปุ วา เปนโมเลกลุ โคเวเลนตทม่ี ีการ -86 -60 จัดอะตอมภายในเปนผลึกรางตาขายสมบัติ H2S แรงขวั้ คู -86.80 -66.38 ของสารกลุมน้ีมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลว HBr แรงข้วั คู สงู กวา สารโคเวเลนตท วั่ ไป จากนนั้ ใหน กั เรยี น ยกตวั อยา งสารโครงผลึกรา งตาขา ยชนดิ อื่นๆ NH3 พันธะไฮโดรเจน -78 -33 H2O พนั ธะไฮโดรเจน 0 100 2. ครูเปดโอกาสใหนักเรียนสอบถามเน้ือหาเรื่อง HF พันธะไฮโดรเจน -84 19.54 พันธะโคเวเลนต วามีสวนไหนที่ยังไมเขาใจ และใหความรูเพิ่มเติมในสวนนั้น โดยที่ครู Science Focus â¤Ã§¼Å֡ËҧµÒ¢‹ÒÂ1 154 pm อาจจะใช PowerPoint เร่อื ง พนั ธะโคเวเลนต ชว ยในการอธิบาย สารโคเวเลนตสวนใหญจะมีโครงสรางโมเลกุลขนาดเล็ก มีจุด ภาพท่ี 2.18 โครงสรา งของเพชร หลอมเหลวและจุดเดือดต่ํา แตมีสารโคเวเลนตบางชนิดที่มีจุดเดือด ที่มา : คลงั ภาพ อจท. 3. ครใู หน กั เรยี นทาํ ใบงาน เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต และจดุ หลอมเหลวสงู มาก โครงสรา งโมเลกลุ ขนาดใหญ เพราะเกาะกนั และตอบคาํ ถามTopicQuestionในหนงั สอื เรยี น แบบโครงผลึกรางตาขาย เรียกวา สารโครงผลกึ รา งตาขา ย เชน 141.5 pm วทิ ยาศาสตรกายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 ลงในสมุด บันทึกของนกั เรียนสง ครใู นชวั่ โมงถัดไป • เพชร เปน อญั รปู หนง่ึ ของคารบ อน โดยคารบ อนแตล ะอะตอม ภทา่ีมพาท:่ี 2ค.1ล9ังภโคารพงสอราจ งทข.องแกรไฟต ใชเวเลนซอิเล็กตรอนท้ังหมดในการสรางพันธะโคเวเลนตกับอะตอม 340 pm คารบ อนอกี 4 อะตอมทอ่ี ยลู อ มรอบ จงึ ทาํ ใหเ พชรไมน าํ ไฟฟา และการ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 51 จัดอะตอมในผลึกเพชรคลา ยตาขายโยงกนั ทงั้ 3 มิติ เปน ผลใหอะตอม ของคารบอนยึดกันไวแนน เพชรจงึ มีความแขง็ สงู ท่สี ุด • แกรไฟต เปน ผลกึ โคเวเลนตอ กี อญั รปู หนง่ึ ของคารบ อน แตม ี โครงสรา งตา งจากเพชร คอื คารบ อนแตล ะอะตอมจะสรา งพนั ธะโคเวเลนต ตอ กนั เปน วง วงละ 6 อะตอมในระนาบเดยี วกนั ซง่ึ ทาํ ใหแ กรไฟตส ามารถ นําไฟฟาได เนื่องจากคารบอนของแกรไฟตมี 4 เวเลนซอิเล็กตรอน แตล ะอะตอมสรางพันธะกับคารบ อนขา งเคยี ง 3 อะตอม จึงเหลืออีก 1 อิเล็กตรอนอิสระท่ีสามารถเคลื่อนที่ไดภายในช้ัน จึงทําใหแกรไฟต นาํ ไฟฟาได กิจกรรม 21st Century Skills นักเรียนควรรู ใหนักเรยี นแบงกลุม กลุม ละ 3 คน แลว ศกึ ษาคนควา เพ่มิ เติม 1 โครงผลึกรางตาขาย คือ สารโคเวเลนตที่อะตอมของธาตุมาสรางพันธะ จากแหลงเรียนรูตางๆ เชน หองสมุด อินเทอรเน็ต เก่ียวกับสาร โคเวเลนตย ดึ เหนยี่ วกนั แบบสามมติ ิ ทาํ ใหเ กดิ โครงสรา งเปน โครงผลกึ รา งตาขา ย โครงผลกึ รางตาขาย ดงั น้ี ฟลุ เลอรีน ซิลคิ อนไดออกไซดห รอื ซลิ กิ า เชน แกรไฟต เพชร ซิลิคอนคารไบดหรือคารบอรันดัม วา มลี กั ษณะและสมบตั ิอยา งไร และสามารถนําไปใชประโยชนในดานใดไดบาง แลวนําเสนอใน สื่อ Digital รปู แบบของอนิ โฟกราฟก ศกึ ษาเพม่ิ เตมิ ไดจ ากภาพยนตรส ารคดสี นั้ Twig เรอ่ื ง คารบ อน https://www. twig-aksorn.com/fifilm/carbon-introduction-8170/ T57
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สรปุ 2.5 ÊÁºÑµÔ¢Í§ÊÒûÃСͺâ¤àÇàŹµ ตรวจสอบผล จากลักษณะของแรงยึดเหน่ียวระหวางโมเลกุลโคเวเลนตสงผลใหสารประกอบโคเวเลนต มสี มบัติตาง ๆ ดังนี้ ครูและนักเรียนรวมกันสรุปความรูเรื่อง พันธะโคเวเลนตใหไดขอสรุปวา เปนพันธะเคมี 1. สารประกอบโคเวเลนตส ว นใหญ มจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดตา่ํ เนอ่ื งจากมแี รงยดึ เหนยี่ ว ท่ีเกิดข้ึนระหวางอะตอมของธาตุอโลหะกับ ระหวา งโมเลกลุ ทไ่ี มแ ข็งแรง สามารถถูกทําลายไดง า ย ธาตุอโลหะท่ีเขามาสรางแรงยึดเหนี่ยวตอกัน อิเล็กตรอนของธาตุทั้งสองสงแรงดึงดูด เพื่อท่ี 2. สารประกอบโคเวเลนตสวนใหญจะไมนําไฟฟา ท้ังในสถานะเปนของแข็ง เชน จะดึงดูดอิเล็กตรอนของอีกฝายใหเขาหาตนเอง นแแลลาํ้ ตะะอาแเิลกลทสก็ รตารเยชอ(นนCท1งั้2แHหก2มส2ดOมถ1ีเ1กูท)ในชแเนป(ฟCน ทอHาเิ 4ลล)ก็นี ตหแรรกออื สนลโคกูพรูเรหว เมมพพน็ นนั (ธC(ะC1ร03HะHห8)ว8)าขงอเองนะเื่อตหองลจมวาทเกชาํมน ใีปหเไรอมะทจม าุไอีนฟเิอลฟลก็ าต(เCรปอ2นHนก5อOลสิ Hารงะ) ซึ่งเรียกอิเล็กตรอนที่ถูกอะตอมใชรวมกันวา ชวยนําไฟฟา ยกเวนในสารประกอบโคเวเลนตท่ีมีสภาพขั้วแรงมาก เชน กรดไฮโดรคลอริก อิเล็กตรอนคูรวมพันธะ โดยอิเล็กตรอนที่ใช หรือกรดเกลือ (HCl) กรดไฮโดรโบรมิก (HBr) กรดไฮโดรไอโอดิก (HI) กรดซัลฟวริกหรือ รวมกันอาจจะมีเพียงคูเดียว สองคู หรือสามคู กรดกํามะถัน (H2SO4) เปนตน เม่ือละลายน้ําแลวจะสามารถดึงอิเล็กตรอนจากไฮโดรเจน ขึ้นอยูกับอะตอมคูท่ีเขามารวมสรางพันธะกัน เกิดเปน ไอออน ทาํ ใหส ามารถนําไฟฟาไดด ี วายังขาดเวเลนซอิเล็กตรอนอยูอีกเทาใดจึงจะ ครบ 8 ตามกฎออกเตต ดงั นน้ั พนั ธะโคเวเลนต 3. สารประกอบโคเวเลนตที่มีขั้วจะละลายในสารประกอบโคเวเลนตที่มีข้ัว เชน CH3OH จึงสามารถแบงออกไดเปน 3 ชนิด ตามจํานวน ละลายใน H2O ได สวนสารประกอบโคเวเลนตท่ีไมมีข้ัวจะละลายในสารประกอบโคเวเลนต อิเล็กตรอนทม่ี กี ารใชรว มกัน ท่ีไมมขี ้วั เชน S8 ละลายใน C2S ได ขน้ั ประเมนิ ? TQoupiecstion ตรวจสอบผล คําชแ้ี จง : ใหน กั เรยี นตอบคําถามตอไปนี้ 1. พนั ธะโคเวเลนตค อื อะไร 1. ครูสังเกตพฤติกรรมการเรียนรูและการรวม 2. เมื่ออะตอมฟลูออรีน 2 อะตอม เคล่ือนท่ีเขาใกลกันและรวมตัวกันเปนโมเลกุลฟลูออรีน กิจกรรมของนกั เรียน จะมีการเปลยี่ นแปลงพลังงานศักยอ ยางไร 2. ครูสงั เกตการตอบคําถามของนักเรียน 3. พันธะโคเวเลนตช นิดใดท่ีมคี วามแขง็ แรงของพันธะมากท่ีสุด 3. ครตู รวจสอบผลจากใบงาน เรอ่ื ง พนั ธะโคเวเลนต 4. ใหน กั เรยี นอธบิ ายวา เพราะเหตใุ ดสารประกอบโคเวเลนตจ งึ มจี ดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวตา่ํ 4. ครวู ดั และประเมนิ ผลจากการทาํ TopicQuestion 5. เพราะเหตใุ ดพนั ธะไฮโดรเจนจงึ มคี วามแขง็ แรงกวา แรงแวนเดอรว าลส 6. โมเลกุลโคเวเลนตตอ ไปนี้ มแี รงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกลุ ประเภทใด ในหนังสือเรียน O2 H2O HCl CH3OH CH4 7. จงเขียนช่ือของสารประกอบโคเวเลนตตอไปน้ี NO3 SF6 H2S SO2 SO3 52 แนวทางการวัดและประเมินผล แนวตอบ Topic Question ครูสามารถวัดและประเมินความเขาใจในเน้ือหา เร่ือง พันธะโคเวเลนต 1. พันธะเคมีท่ีเกิดจากอะตอมของธาตุอโลหะกับธาตุอโลหะเขามาสราง ไดจ ากการสงั เกตพฤตกิ รรมการทาํ ใบงาน โดยศกึ ษาเกณฑก ารวดั และประเมนิ ผล แรงยึดเหนย่ี วตอกนั โดยการใชเ วเลนซอเิ ล็กตรอนรวมกัน จากแบบสังเกตพฤติกรรมการทํางานรายบุคคลท่ีอยูในแผนการจัดการเรียนรู 2. พลังงานศกั ยล ดตาํ่ ลง หนวยท่ี 2 พนั ธะเคมี 3. พนั ธะสาม 4. เนอ่ื งจากแรงยดึ เหนยี่ วระหวา งโมเลกลุ ไมแ ขง็ แรง สามารถถกู ทาํ ลายไดง า ย 5. พันธะไฮโดรเจน คือ แรงดึงดูดระหวางโมเลกุลที่เกิดจากอะตอม แบบประเมินชินงาน/ภาระงาน (รวบยอด) แผนฯ เกณฑป ระเมนิ ผงั มโนทศั น ไฮโดรเจนสรางพันธะโคเวเลนตกับอะตอมที่มีคาสภาพไฟฟาลบสูง แบบประเมินผลงานผงั มโนทศั น ประเดน็ ทปี ระเมิน 4 ระดบั คะแนน 1 32 คาํ ชีแจง : ใหผ ูสอนประเมนิ ผลงาน/ชนิ งานของนักเรยี นตามรายการทีกําหนด แลว ขดี ลงในชอ งทีตรงกบั ระดับ 1. ผลงานตรงกบั ผลงานสอดคลองกับ ผลงานสอดคลองกับ ผลงานสอดคลองกับ ผล งาน ไม ส อด ค ล อง คะแนน และมขี นาดเลก็ ไดแ ก F, O และ N แลว เกดิ พนั ธะโคเวเลนตทมี่ สี ภาพ จุดประสงคท ีกาํ หนด จุดประสงคท ุกประเดน็ จุดประสงคเปน สวนใหญ จุดประสงคบ างประเด็น กับจดุ ประสงค ลําดับที รายการประเมิน ระดับคุณภาพ 2. ผลงานมีความ เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน 4 3 21 ถูกตองสมบูรณ ถกู ตองครบถวน ถกู ตอ งเปน สว นใหญ ถูกตองเปนบางประเด็น ไมถกู ตอ งเปนสวนใหญ 1 ความสอดคลองกบั จดุ ประสงค 3. ผลงานมีความคดิ ผล งาน แสด งออกถึง ผลงานมีแนวคิดแปลก ผลงานมีความนาสนใจ ผลงานไมแสดงแนวคิด ขว้ั แรง สวนแรงแวนเดอรว าลส คือ แรงยดึ เหนี่ยวในโมเลกุลโคเวเลนต สรางสรรค 2 ความถกู ตองของเนือหา ค วาม คิ ด ส รางส รรค ใหมแตยังไมเปนระบบ แตยังไมมีแนวคิดแปลก ใหม 3 ความคิดสรา งสรรค แ ป ล ก ให ม แ ล ะ เป น ใหม 4 ความตรงตอเวลา ระบบ รวม 4. ผลงานมคี วามเปน ผ ล ง า น มี ค ว า ม เป น ผลงานสวนใหญมีความ ผ ล ง า น มี ค ว า ม เป น ผลงานสวนใหญไมเปน ใหอ ยูดวยกัน แรงนจ้ี งึ มีคานอ ยมาก ระเบยี บ ระเบียบแสดงออกถึง เป น ระเบี ย บ แ ต ยั งมี ระเบียบแตมีขอ บกพรอ ง ร ะ เ บี ย บ แ ล ะ มี ข อ ความประณตี ขอบกพรองเลก็ นอ ย บางสวน บกพรอ งมาก ลงชือ ................................................... ผปู ระเมนิ 6. HOC2 lแมลีแะรงCยHดึ 4เหมนแี ยี่รงวยรดึะหเหวนางี่ยโวมรเะลหกวลุ าเงปโนมแเลรกงขุลวั้เปคนู แรงลอนดอน ............../................./................ เกณฑการตดั สินคุณภาพ ชวงคะแนน ระดับคณุ ภาพ 14–16 ดมี าก 11–13 ดี 8–10 พอใช H2O และ CH3OH มแี รงยดึ เหนย่ี วระหวา งโมเลกลุ เปน พนั ธะไฮโดรเจน ตํา กวา 8 ปรบั ปรุง 7. NO3 = ไนโตรเจนไตรออกไซด SF6 = ซลั เฟอรเ ฮกซะฟลูออไรด HSO2S3 = ไฮโดรเจนซัลไฟด SO2 = ซัลเฟอรไ ดออกไซด T58 1 = ซัลเฟอรไตรออกไซด 2
นาํ นํา สอน สรปุ ประเมนิ 3. ¾Ñ¹¸ÐäÍÍ͹ԡ Prior Knowledge ขน้ั นาํ พนั ธะไอออนกิ (ionic bond) คอื พนั ธะทเี่ กดิ จากแรงดงึ ดดู ¾¹Ñ ¸Ðã´à¡´Ô ¢¹Öé àÁÍ×è âÅËÐ กระตนุ้ ความสนใจ ทางไฟฟา (electrostatic attraction) ระหวา งไอออนบวก (cation) ÃÇÁµÇÑ ¡ºÑ ÍâÅËÐ และไอออนลบ (anion) 1. ครูถามคําถาม Prior Knowledge จาก Na + Cl หนังสือเรียนวิทยาศาสตรกายภาพ 1 (เคมี) 3.1 ¡ÒÃà¡Ô´¾¹Ñ ¸ÐäÍÍ͹¡Ô ม.5 หนา 53 เพ่ือเปนการกระตุนใหนักเรียน รว มกันคิด พันธะไอออนกิ เกดิ ขนึ้ เม่ือโลหะรวมตวั กบั อโลหะ แลว โลหะใหอ เิ ลก็ ตรอนแกอ โลหะ เพื่อให แตละอะตอมมเี วเลนซอ เิ ลก็ ตรอนครบ 8 หรอื เปนไปตามกฎออกเตต อะตอมของโลหะก็จะกลาย 2. ครูยกตวั อยางเกลือโซเดยี มคลอไรด แลว ถาม เปนไอออนบวก เพราะมโี ปรตอนมากกวาอิเลก็ ตรอน สวนอะตอมของอโลหะกลายเปนไอออนลบ นักเรียนวา มีสมบัติเหมือนกับสารประกอบ เพราะมโี ปรตอนนอ ยกวา อเิ ลก็ ตรอน ไอออนทงั้ สองมปี ระจไุ ฟฟา ตา งกนั จงึ เกดิ แรงดงึ ดดู ทางไฟฟา โคเวเลนตหรือไม ใหนักเรียนรวมกันอภิปราย ยดึ เหนยี่ วอะตอมทง้ั สอง หรอื มากกวา สองเขา ดว ยกนั (เกดิ พนั ธะไอออนกิ ) และเรยี กสารประกอบ เพอ่ื เปน นาํ ไปสกู ารศกึ ษา เรอื่ ง พนั ธะไอออนกิ ที่เกดิ จากอะตอมยึดเหนย่ี วกนั ดว ยพันธะไอออนกิ วา สารประกอบไอออนิก ตวั อยางเชน การเกิด พันธะไอออนิกในสารประกอบโซเดยี มคลอไรด (NaCl) ซ่ึงสามารถอธิบายได ดงั น้ี ขน้ั สอน Na + Cl Na + Cl สาํ รวจคน้ หา โซเดียม คลอรีน โซเดียมไอออน คลอไรCดlไ-อออน 1. ครเู ปด PowerPoint เรอ่ื ง สารประกอบไอออนกิ แลว อธิบายความหมายของพนั ธะไอออนิก Na + Cl Na+ ภาพท่ี 2.20 การเกิดพันธะไอออนิกระหวางโซเดียม (Na) กบั คลอรีน (Cl) เปน สารประกอบโซเดยี มคลอไรด (NaCl) 2. ครูยกตัวอยางการเกิดพันธะไอออนิกของ ท่ีมา : คลงั ภาพ อจท. สารประกอบไอออนิกอ่ืนๆ กลายเเปมนอ่ื โโซซเเดดยียี มมค(1ล1อNไaร)ดม (าNรaวCมlต)วั โกซบัเดคยีลมอมรนีเี ว(เ1ล7นCซl) ภาพที่ 2.21 แรงยึดเหน่ยี วของสารประกอบ 3. ครตู ง้ั คาํ ถามใหน กั เรยี นชว ยกนั ตอบ เพอ่ื ทดสอบ อเิ ลก็ ตรอนเทา กบั 1 สว นคลอรนี มเี วเลนซอ เิ ลก็ ตรอน โซเดยี มคลอไรด ความเขา ใจของนกั เรียน เชน เทากับ 7 ดังนั้น เม่ือโซเดียมรวมตัวกับคลอรีน ทม่ี า : คลังภาพ อจท. • พันธะไอออนิกกับพันธะโคเวเลนตมีความ โซเดยี มจะให 1 อเิ ล็กตรอน แกคลอรนี ไดโซเดียม แตกตา งกันอยา งไร ไอออน (Na+) และคลอไรดไ อออน (Cl-) ซงึ่ Na+ และ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 53 (แนวตอบ พนั ธะไอออนกิ เปน พนั ธะทเ่ี กดิ ขน้ึ Cl- จะเกิดประจุไฟฟาตางกัน ทําใหเกิดแรงดึงดูด จากแรงดงึ ดดู ทางไฟฟา ระหวา งไอออนบวก ทางไฟฟา เรียกวา เกิดพนั ธะไอออนิกขึน้ และไอออนลบ จากโลหะใหแกอโลหะ สวนพันธะโคเวเลนตเปนพันธะที่เกิดจาก สารประกอบไอออนิกจะมีลักษณะจับตัวเปน อะตอม 2 อะตอม นําอิเล็กตรอนมาใช กลมุ ตอ เนอื่ งกนั เปน ผลกึ ซงึ่ เปน ผลจากการทอี่ ะตอม รว มกัน) ของธาตุมีการยึดเหนี่ยวกันดวยแรงดึงดูดระหวาง ประจุไฟฟา แนวตอบ Prior Knowledge พนั ธะไอออนิก ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET เกร็ดแนะครู พิจารณาธาตแุ ละสมบตั ิตา งๆ ดงั น้ี ก. ธาตุ X เปน โลหะทมี่ เี วเลนซอ ิเล็กตรอน 1 ตวั เมื่อทาํ ปฏกิ ิรยิ า ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเกิดสารประกอบไอออนิก นอกเหนือจาก กับออกซิเจนจะเกดิ สารทม่ี สี ตู รเปน เXม2อ่ื Oทาํ ปฏกิ ริ ยิ ากบั คลอรนี การเกดิ พนั ธะไอออนกิ ระหวา งโลหะหมู 1A กบั หมู 7A และใหน กั เรยี นฝก เขยี น ข. ธาตุ Y เปน โลหะ อยใู นหมู 2 คาบ 3 แผนภาพแสดงการเกดิ พนั ธะไอออนกิ ตามตวั อยา ง เพอื่ ใหน กั เรยี นมคี วามเขา ใจ ค. ธจาะตเกุ ดิAสแาลระท่ีมZีสมูตเี รลเขปอน ะตYCอมl2เปน 6 และ 9 ตามลําดบั เมือ่ เกดิ เก่ียวกบั การเกิดสารประกอบไอออนกิ ในหลายๆ รูปแบบ เปน สารประกอบจะไดส ารท่มี ีสูตรเปน AZ4 ขอ ใดถูกตอง T59 1. ขอ ก. เทาน้นั 2. ขอ ก. และ ข. 3. ขอ ก. และ ค. 4. ขอ ข. และ ค. 5. ขอ ก. ข. และ ค. (วเิ คราะหคําตอบ ขอ ก. ถกู ตอ ง ธาตุ X (โลหะหมู 1A) ทาํ ปฏกิ ริ ยิ า กบั ออกขซอ เิ จขน. ถ(อูกโตลอหงะธหามตู 6ุ YA)(โจละหไะดหส มารู 2ปAร)ะทกอําปบไฏอิกอิรอยิ นากิกสับตูครลอX2รOีน (อโลหะขหอ มคู .7ถAกู )ตจอ ะงไดธสาตารุ Aปร(ะอกโลอหบะไหออมอู 4นAิก)สทตู าํ รปฏYCกิ ริl2ยิ ากบั ธาตุ Z (อโลหะหมู 7A) จะไดส ารประกอบโคเวเลนตมสี ูตร AZ4 ดังนน้ั ตอบขอ 5.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน 3.2 ¡ÒÃà¢ÂÕ ¹ÊµÙ ÃáÅÐàÃÂÕ ¡ª×Íè ÊÒûÃСͺäÍÍ͹¡Ô สาํ รวจคน้ หา 1. การเขียนสูตรสารประกอบไอออนกิ มหี ลักการ ดงั น้ี 1) เขียนไอออนบวกของโลหะหรือกลุมไอออนบวกไวขางหนา ตามดวยไอออนลบ 4. ใหน กั เรยี นจบั คกู นั แลว ชว ยกนั ศกึ ษาหลกั การ เขียนสูตรและเรียกช่ือสารประกอบไอออนิก ของอโลหะหรือกลุม ไอออนลบ จากหนังสือเรียน โดยแบงหนาที่กันศึกษา 2) ไอออนบวกและไอออนลบจะรวมกันในอัตราสวนที่ทําใหผลรวมของประจุเปนศูนย คนละเร่ือง แลวมาสรุปความรูรวมกันเพ่ือให เกดิ ความเขาใจทถี่ กู ตองตรงกนั ซ่ึงทําไดโดยใชจ าํ นวนประจบุ นไอออนบวกและไอออนลบคณู ไขวกนั 3) ถากลุมไอออนบวกหรือกลุมไอออนลบมีมากกวา 1 กลุม ใหใสวงเล็บ ( ) อธบิ ายความรู้ และใสจาํ นวนกลุมไวท ม่ี มุ ขวาลาง 1. ครูอาจใหนักเรียนเลนเกมหยิบบัตรคําข้ึนมา 1 ใบ ข้ึนมาอาน แลวพิจารณาวาเปนสาร ตารางที่ 2.6 : ไอออนลบบางชนิดท่คี วรทราบ ประกอบไอออนิก หรอื สารประกอบโคเวเลนต เพราะเหตใุ ด ไอออนลบ 1 2. ครูทดสอบความเขาใจของนักเรียน โดยให ไฮดรอกไซด (OH-) เปอรคลอเรต (ClO4-) ไฮโดรเจนคารบ อเนต (HCO3-) นักเรียนเขียนสูตรและอานชื่อสารประกอบ คลอเรต (ClO3-) ไฮโดรเจนซัลเฟต (HSO4-) ไอออนิกทค่ี รกู าํ หนดให ไนเตรต (NO3-) คลอไรต (ClO2-) ไฮโดรเจนซลั ไฟต (HSO3-) ไนไตรต (NO2-) ไดไฮโดรเจนฟอสเฟต (H2PO4-) ไซยาไนด (CN-) ไฮโปคลอไรต (ClO-) - เปอรแ มงกาเนต (MnO4-) - ไอออนลบ 2 ออกไซด (O2-) คารบอเนต (CO32-) ซลั ไฟด (S2-) โครเมต (CrO42-) ไฮโดรเจนฟอสเฟต (HPO42-) ไดโครเมต (Cr2O72-) ซลั เฟต (SO42-) แมงกาเนต (MnO42-) - ซลั ไฟต (SO32-) ไธโอซัลเฟต (S2O32-) - ฟอสเฟต (PO43-) ไอออนลบ 3 ไนไตรด (N3-) ฟอสไฟต (P3-) 54 พันธะไอออนกิ ส่ือ Digital ขอ สอบเนน การคดิ แนว O-NET พจิ ารณาสตู รสารประกอบและชอื่ ของสารประกอบไอออนกิ ตอ ไปนี้ ศกึ ษาเพิ่มเตมิ ไดจ าก QR Code เรอ่ื ง พนั ธะไอออนกิ ขอ ใขคกงด....อFCLCาie2uaนH22HชOPSCือ่O3อสO4อาา3านอรนปอาววนาารานะวคกาวไอาออลปบรแิเเอไทปคออียอลอนมรเอซไ(น(ยีฮIIIิก)โม)ดไไซอดรฮัลอเถโจไกดูกฟนไรตซฟดเจอดอนงสคเฟารตบ อเนต 1. ขอ ก. และ ข. 2. ขอ ก. ข. และ ค. T60 3. ขอ ก. ค. และ ง. 4. ขอ ก. ข. และ ง. 5. ขอ ข. ค. และ ง. (วเิ คราะหค ําตอบ ขอ ก. ตFCLCอie2uaHบ22HOPขSCO3อ O433.) อานวา ลเิ ทียมไฮโดรเจนฟอสเฟต ขอ ข. อา นวา ไอรออน (III) ออกไซด ขอ ค. อา นวา คอปเปอร (I) ซลั ไฟด ขอ ง. อานวา แคลเซียมไฮโดรเจนคารบ อเนต ดังน้ัน
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ตารางที่ 2.7 : การเขยี นสตู รสารประกอบไอออนิกบางชนิด ขนั้ สอน ไอออนบวก ไอออนลบ อัตราสวนประจุ (+ : -) สตู รสารประกอบไอออนกิ อธบิ ายความรู้ Na+ Cl- 1:1 NaCl 3. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายเกี่ยวกับการ Li+ O2- 1:2 Li2O ขนั้ เสขียอนนสูตรและเรียกช่ือสารประกอบไอออนกิ CaF2 Ca2+ F- 2:1 MgO ขยายความเขา้ ใจ Mg2+ O2- 2:2 Al2S3 ใหนกั เรียนทําแบบฝกหดั เร่ือง การเขียนสูตร Fe(OH)3 และเรยี กชอื่ สารประกอบไอออนกิ จากนนั้ นกั เรยี น Al3+ S2- 3:2 K3PO4 และครรู ว มกนั เฉลยแบบฝก หดั นกั เรยี นทผ่ี า นเกณฑ (NH4)2SO4 ครูยกยองชมเชย สวนนักเรียนที่ไมผานเกณฑ Fe3+ OH- 3:1 ใหก ลบั ไปทบทวนความรใู หม แลว เขยี นสรปุ ความรู มาใหครูอา นในชั่วโมงถดั ไป K+ PO43- 1:3 NH4+ SO42- 1:2 2. การเรยี กชือ่ สารประกอบไอออนิก มีหลักการ ดงั น้ี 1) กรณีที่โลหะมีเลขออกซิเดชันไดคาเดียว ใหอานชื่อโลหะหรือไอออนบวกกอน แลว ตามด2ว )ยชกอ่ื รอณโลีทห่ีโละหหระือมไีเอลอขออนอลกบซิเโดดชยัเนปไลด่ยี หนลเสายยี คงพายาเชงคนท า โยลเหปะน หมไ-ูด4 (A-idโeล) หะแทรนซิชัน1 ใหอานชื่อโลหะหรือไอออนบวกนําหนา และระบุคาประจุบวกหรือเลขออกซิเดชันของโลหะ เปนตัวเลขโรมันในวงเล็บทายชื่อโลหะ แลวตามดวยช่ืออโลหะหรือไอออนลบ โดยเปล่ียนเสียง พยางคท ายเปน ไ-ด (-ide) ตารางท่ี 2.8 : การเรยี กชอื่ สารประกอบไอออนิกบางชนิด สตู รสารประกอบไอออนิก ไอออนบวก ไอออนลบ ชื่อสารประกอบไอออนกิ โซเดยี มคลอไรด NaCl Na+ Cl- ลิเทียมออกไซด แคลเซียมฟลอู อไรด Li2O Li+ O2- CaF2 Ca2+ F- แมกนเี ซยี มออกไซด MgO Mg2+ O2- อะลูมิเนียมซัลไฟด เหล็ก (III) ไฮดรอกไซด Al2S3 Al3+ S2- โพแทสเซียมฟอสเฟต Fe(OH)3 Fe3+ OH- แอมโมเนียมซัลเฟต K3PO4 K+ PO43- (NH4)2SO4 NH4+ SO42- ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 55 กจิ กรรม ทาทาย นักเรียนควรรู ครูกําหนดสารประกอบไอออนิก 20 ชนิด เพื่อใหนักเรียน 1 โลหะแทรนซิชัน เปนธาตุโลหะ ที่มีความเปนโลหะนอยกวาธาตุหมู 1A เขียนช่ือสารประกอบไอออนิกใหถูกตอง ภายในระยะเวลาที่ และ 2A มสี ถานะเปน ของแขง็ ทอี่ ณุ หภมู หิ อ ง ยกเวน ปรอทมสี ถานะเปน ของเหลว กาํ หนดให มจี ดุ หลอมเหลว จดุ เดอื ด และความหนาแนน สงู นาํ ไฟฟา ไดด ี ซงึ่ โลหะทรานซชิ นั จะมเี ลขออกซิเดชันไดหลายคา ดังตาราง Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +5 +5 +5 +6 +6 +6 T61 +7
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน 3) ในกรณีท่ีสารประกอบไอออนิกที่มีน้ําผลึกอยูดวย ใหเรียกนํ้าผลึกวา ไฮเดรต และจาํ นวนนา้ํ ผลกึ ใหบ อกดว ยจํานวนนบั ในภาษากรีก เชน สาํ รวจคน้ หา • NCua2SCOO4•35•1H02HO2O อา นวา คอปเปอร (II) ซัลเฟตเพนตะไฮเดรต • อานวา โซเดยี มคารบ อเนตเดคะไฮเดรต 1. ครถู ามนกั เรยี นวา จากลกั ษณะการสรา งพนั ธะ ไอออนกิ และลกั ษณะอะตอมของธาตทุ ม่ี ปี ระจุ สูตรของสารประกอบไอออนิกท่ีกลาวมาแลวขางตน เปนสูตรเอมพิริคัล คือ สูตรที่แสดง เปน ไอออนบวกและไอออนลบรวมกนั อยู สง ผล อัตราสวนอยางต่ําของจํานวนไอออนท่ีรวมตัวกันเปนสารประกอบไอออนิก ซ่ึงสารประกอบ ใหสารประกอบไอออนกิ มสี มบัติอยา งไร ไอออนิกไมมีสูตรโมเลกุล เนื่องจากโครงสรางของสารประกอบไอออนิกมีแตไอออนบวกและ ไอออนลบอยตู อ เน่ืองกัน ไมม ีโมเลกลุ เหมอื นกบั สารประกอบโคเวเลนต 2. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายถึงสมบัติของ สารประกอบไอออนิก แลวรวมกันสรุปสาระ 3.3 ÊÁºÑµÔºÒ§»ÃСÒâͧÊÒûÃСͺäÍÍ͹ԡ สาํ คญั ดงั น้ี • สารประกอบไอออนกิ ประกอบดว ยไอออนบวก สารประกอบไอออนกิ มสี มบตั ิ ดังน้ี และไอออนลบยึดเหนี่ยวกันอยางแข็งแรง 1. สารประกอบไอออนกิ มจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดสงู เพราะการหลอมเหลวและการเดอื ด เมอ่ื ทบุ ผลกึ ของสารประกอบไอออนกิ จะเกดิ ของสารประกอบไอออนกิ ตองสลายพันธะไอออนิก ซง่ึ เปนพันธะที่แขง็ แรงมาก แรงผลกั ระหวา งไอออน เปน เหตใุ หผ ลกึ เปราะ 2. สารประกอบไอออนิกในภาวะปกติเปนของแข็งจะไมนําไฟฟา แตเม่ือหลอมเหลว และแตกไดงา ย หรืออยูในรูปของสารละลายจะสามารถนําไฟฟาได เพราะเม่ือสารประกอบไอออนิกหลอมเหลว • เมื่ออยูในสถานะของแข็งจะไมนําไฟฟา หรืออยูในรูปของสารละลาย ไอออนบวกและไอออนลบจะแยกออกจากกนั เล็กนอย ทาํ ใหไ อออน เพราะไอออนทเ่ี ปน องคป ระกอบยดึ เหนยี่ วกนั เกดิ การเคล่อื นท่ี จงึ สามารถนําไฟฟา ได อยา งแขง็ แรงจนเคลอื่ นทไ่ี มไ ด แตเ มอื่ ทาํ ให 3. สารประกอบไอออนิกเม่ือละลายนํ้าแลว จะแตกตัวเปนไอออน ทําใหไดสารละลาย หลอมเหลวหรือละลายในน้ําจะนําไฟฟา ทน่ี าํ ไฟฟา ได เรยี กวา สารละลายอิเล็กโทรไลต เพราะไอออนเคลือ่ นทไ่ี ด • มีสถานะเปนของแข็งท่ีอุณหภูมิหอง มีจุด สารละลายโซเดยี มคลอไรด โซเดยี มคลอไรด โซเดียมคลอไรดหลอมเหลว หลอมเหลวและจดุ เดือดสงู • มสี ภาพละลายไดแ ตกตา งกนั บางชนดิ มคี า สภาพละลายไดส งู บางชนดิ มสี ภาพละลาย ไดต า่ํ และบางชนิดไมละลายน้าํ ภาพท่ี 2.22 การนาํ ไฟฟา ของสารประกอบไอออนิก ที่มา : คลังภาพ อจท. 56 ส่อื Digital ขอ สอบเนน การคดิ พิจารณาขอความตอไปน้ี ศกึ ษาเพม่ิ เตมิ ไดจ ากภาพยนตรส ารคดสี นั้ Twig เรอ่ื ง สารประกอบไอออนกิ ก. เกลือแกงและโซดาไฟเปน สารประกอบของโลหะหมู 1A https://www.twig-aksorn.com/filfi m/glossary/ionic-compound-6804/ ข. สารประกอบไอออนกิ ทม่ี สี ถานะเปน ของแขง็ สามารถนาํ ไฟฟา ได ค. โลหะแทรนซชิ นั มสี มบตั ทิ างกายภาพเหมอื นโลหะหมู 1A และ 2A T62 ขอใดถูกตอ ง 1. ขอ ก. เทา น้ัน 2. ขอ ก. และ ข. 3. ขอ ก. และ ค. 4. ขอ ข. และ ค. 5. ขอ ก. ข. และ ค. (วิเคราะหค ําตอบ ขอ ก. ถูกตอ ง เกลอื แกงมีสตู ร คอื NaCl และโซดาไฟมีสตู ร คือ NaOH ซึ่งสารทง้ั 2 ชนิด เปนสารประกอบของโลหะหมู 1A ขอ ข. ไมถูกตอง สารประกอบไอออนิกที่มีสถานะเปนของแข็ง ไอออนตางๆ ที่มีประจุไฟฟาจะถูกยึดเหน่ียวกันอยางหนาแนน จงึ ไมสามารถนาํ ไฟฟา ได ขอ ค. ถกู ตอ ง โลหะแทรนซิชันมีสมบัตทิ างกายภาพเหมือนโลหะ หมู 1A และ 2A เกิดแรงยึดเหน่ียวที่เปนพันธะโลหะเหมือนกัน จึงมสี มบตั ทิ างกายภาพเหมอื นกนั ดงั นนั้ ตอบขอ 3.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 4. สารประกอบไอออนกิ ทกุ ชนิด มสี ถานะของแขง็ ที่อณุ หภูมหิ อง แตเปราะ แตกหักงาย ขน้ั สอน เพราะเกดิ แรงผลกั กันระหวางประจุทเี่ หมือนกัน อธบิ ายความรู้ -+- + - + -+-++--+-+ +-+ - 1. ครูต้ังคําถามใหนักเรียนทุกคนรวมกันตอบ -+-+ + - คําถาม เพื่อทดสอบความเขาใจของนักเรียน +-+ - เชน -+- + - + • สมบตั กิ ารนาํ ไฟฟา ของสารประกอบไอออนกิ ในสถานะที่เปนของแข็งและของเหลว + - แตกตา งกนั หรือไม (แนวตอบ แตกตางกัน โดยสมบัติของ - + สารประกอบไอออนิกที่เปนสถานะของแข็ง จะไมส ามารถนําไฟฟาได สวนสารประกอบ ภาพท่ี 2.23 การแตกหกั งา ยของผลกึ ไอออนกิ ไอออนกิ ทเ่ี ปน ของเหลวสามารถนาํ ไฟฟา ได) ทีม่ า : คลังภาพ อจท. 2. ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการละลายของ แรงยดึ เหน่ยี วภายในโมเลกลุ นอกจากอยูใ นรูปของพนั ธะโคเวเลนตและพนั ธะไอออนิกแลว สารประกอบไอออนิกในนํ้า โดยยกตัวอยาง ยังมแี รงยึดเหนี่ยวท่ีสําคัญ คอื พันธะโลหะ การละลายของโซเดยี มคลอไรดใ นนาํ้ ซงึ่ อธบิ าย โลหะ พซึง่ันธธาะตโลทุ หี่เปะน(โmลหetะaจllะiมc ีคbาoพnลdัง)งาคนอื ไอพอนัอธไนะทเซเี่ กชิดัน1จตาาํ่ กกจาึงรเสนยี าํ ออิเเิ ลล็ก็กตตรรออนนไมดาง ใาชยร ทว มกุ อกะนั ตขออมงแธาลตวุ ได ดงั นี้ เรม่ิ ตน นาํ้ จะหนั ดา นทเี่ ปน ขว้ั บวกเขา หา รกะลหาวยาเงปไนอไออออนอบนวบกวในกนิวอเะคตลอียมสจกึงับนอําิเอลิเก็ ลต็กรตอรนอทนีเ่ คมลา่อืใชนรทว่อี มยกาันงอิสเกริดะ2ไแปรทงัว่ยทึด้ังเหกอนนี่ยขวทองี่แโขล็งหแะรงมาก ไอออนลบของเกลือ ซ่ึงก็คือคลอไรดไอออน (Cl-) และน้ําจะหันดานที่เปนขั้วลบเขาหา +- + + + + ไอออนบวกของเกลอื ซง่ึ กค็ ือ โซเดยี มไอออน (Na+) ทําใหเกิดการแตกผลึกเกลือออก แลว - - - - โมเลกุลของนํ้าก็จะเขามาลอมรอบไอออนที่ +- - + -+ - + + หลดุ ออกมาทาํ ใหเกิดการละลาย + +- - + - - 3. ครูเปดโอกาสใหนักเรียนซักถามขอสงสัย เกย่ี วกบั เนอ้ื หา เรื่อง สมบตั ขิ องสารประกอบ + ไอออนกิ วา มสี ว นไหนทไี่ มเ ขา ใจและใหค วามรู เพ่มิ เติมในสว นนน้ั + - - - -- +- + + -+ + ภาพท่ี 2.24 อเิ ล็กตรอนและไอออนบวกในกอ นโลหะ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 57 ท่ีมา : คลังภาพ อจท. ขอ สอบเนน การคิด นักเรียนควรรู กาํ หนดความสามารถในการนาํ ไฟฟา ของสารประกอบตา งๆ ดงั นี้ สาร A ไมน าํ ไฟฟา เมอื่ เปน ของแขง็ แตเ มอื่ หลอมเหลวนาํ ไฟฟา ไดด ี 1 พลังงานไอออไนเซชัน คือ คาพลังงานที่ใชในการดึงเวเลนซอิเล็กตรอน สาร B นาํ ไฟฟา เมื่อเปนของแขง็ หรือของเหลว ใหหลุดออกจากอะตอมหรือโมเลกุลท่ีอยูในสถานะแกส โดยที่คาพลังงาน สาร C ไมน ําไฟฟาทัง้ ในสถานะของแข็ง ของเหลว และแกส ไอออไนเซชัน จะบงบอกไดวาอะตอมหรือไอออนน้ันสามารถเสียอิเล็กตรอน สาร A B และ C ควรเปน สารใด ตามลําดับ ไดง า ยหรอื ยาก 1. KCKIIOCC2 Or K2ICCOCr2r 2. Cr KI CCr OK2I 2 อเิ ลก็ ตรอนทเี่ คลอื่ นทอ่ี ยา งอสิ ระ หมายถงึ การทอ่ี เิ ลก็ ตรอนในพนั ธะโลหะ 3. 4. CO2 สามารถเคลื่อนที่ไดอยางอิสระ เพราะโลหะเปนธาตุที่มีเวเลนซอิเล็กตรอนนอย 5. และสามารถสูญเสียอิเล็กตรอนไดงาย เมื่อโลหะหลายๆ อะตอมมารวมกัน (วเิ คราะหคาํ ตอบ จงึ ทาํ ใหเ กดิ กลมุ หมอกอเิ ลก็ ตรอนและไอออนบวกไดง า ย ซง่ึ กลมุ หมอกอเิ ลก็ ตรอน สาร A ไมน าํ ไฟฟา เมอื่ เปน ของแขง็ แตเ มอ่ื หลอมเหลวนาํ ไฟฟา จะเคล่อื นท่อี ยางอสิ ระไปไดร อบๆ ไอออนบวก ไดด ี แสดงวา เปนสารประกอบไอออนกิ ซึง่ กค็ ือ KI สาร B นําไฟฟาเมื่อเปนของแข็งหรือของเหลว แสดงวาเปน T63 โลหะ ซ่ึงก็คอื Cr สาร C ไมน ําไฟฟา ทง้ั ในสถานะของแข็ง ของเหลว และแกส แสดงวา เปนสารประกอบโคเวเลนต ซึ่งก็คือ CO2 ดังนน้ั ตอบขอ 1.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน จากลกั ษณะของพนั ธะโลหะทม่ี อี ะตอมใกลช ดิ กนั โดยอเิ ลก็ ตรอนเคลอ่ื นทอ่ี ยา งอสิ ระไปรอบ ๆ อะตอมของธาตุโลหะ และมีการสรา งแรงยดึ เหนยี่ วตอ กนั สง ผลใหโ ลหะมสี มบตั ิ ดังน้ี อธบิ ายความรู้ 1. นาํ ไฟฟา ไดด เี มอ่ื เปน ของแขง็ เพราะมอี เิ ลก็ ตรอนทเี่ คลอื่ นทอ่ี ยอู ยา งอสิ ระ แตจ ะนาํ ไฟฟา 4. ครูใหนักเรียนศึกษาเกี่ยวกับพันธะโลหะและ ไดลดลงเม่อื เปน ของเหลว สมบตั ขิ องโลหะ จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตร กายภาพ 1 (เคมี) ม.5 หนา 57-58 จากนนั้ 2. มสี ถานะปกตเิ ปน ของแขง็ มจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดสงู เนอ่ื งจากพนั ธะโลหะเกดิ จาก ใหนักเรียนทุกคนรวมกันสรุปวา พันธะโลหะ อะตอมที่เปนไอออนบวกออกแรงยึดเหน่ียวกับอิเล็กตรอนจํานวนมากท่ีเคล่ือนที่อยูรอบ ๆ เกิดข้ึนไดอยางไร มีความแตกตางจากพันธะ การจะทําใหโลหะหลอมเหลวจึงตองอาศัยพลังงานจํานวนมาก เพ่ือทําลายแรงยึดเหน่ียวที่อยู โคเวเลนตและพนั ธะไอออนิกอยา งไร ระหวา งไอออนกบั อเิ ล็กตรอนทั้งหมด 5. ครูอาจถามคําถามเพ่ือเชื่อมโยงสิ่งท่ีนักเรียน 3. มีความเหนียว จึงสามารถตัด ดัด หรือยืดออก เพ่ือใหเปล่ียนเปนรูปรางตาง ๆ ได ไดเ รยี นรเู กย่ี วกบั พนั ธะโลหะวา นกั เรยี นคดิ วา เพราะไอออนลบจากอเิ ลก็ ตรอนทําหนา ทย่ี ดึ ไอออนบวกไมใ หห ลุดออกจากกนั สามารถนาํ สมบตั ขิ องพนั ธะโลหะไปใชป ระโยชน ในชีวิตประจําวันอยางไร ซึ่งคําตอบขึ้นอยูกับ 4. มีผิวมันวาว เพราะอิเล็กตรอนท่ีเคล่ือนที่อยางอิสระจะรับและกระจายแสงออกมา ความคดิ เหน็ ของนกั เรยี น เชน ใชเ ปน สว นประกอบ จงึ ทาํ ใหโลหะสามารถสะทอนแสงได ของอปุ กรณเครอื่ งใชไ ฟฟา จากสมบัติของโลหะนี้ จึงทําใหโลหะเปนวัสดุที่นิยมนํามาใชประโยชนดานตาง ๆ มากมาย ในชวี ิตประจําวนั ภาพที่ 2.25 ตวั อยางการใชป ระโยชนข องโลหะในชวี ิตประจําวนั ท่มี า : คลงั ภาพ อจท. จงึ กลา วไดว า การสรา งพนั ธะเคมขี องอะตอมสามารถเกดิ ขนึ้ ไดใ นหลายลกั ษณะ โดยในแตล ะ ลักษณะจะมสี มบัตเิ ฉพาะตัวและความแขง็ แรงของพันธะเคมแี ตกตา งกนั ดงั ตารางที่ 2.9 58 เกร็ดแนะครู ขอสอบเนน การคิดแนว O-NET กาํ หนดสมบัตขิ องโลหะ ดังนี้ ครูอธิบายเพิ่มเติมเก่ียวกับสมบัติอ่ืนๆ ของโลหะ ดังน้ี เมื่อเคาะโลหะ ก. นาํ ไฟฟา และความรอ นไดด ี เนอ่ื งจากเวเลนซอ เิ ลก็ ตรอนเคลอ่ื นทไ่ี ด แลวจะมีเสียงดังกังวาน เนื่องจากแรงยึดเหนี่ยวระหวางไอออนบวกกับ ข. มจี ดุ หลอมเหลวสงู เพราะเวเลนซอ เิ ลก็ ตรอนของอะตอมทง้ั หมด เวเลนซอิเล็กตรอนของกอนโลหะแข็งแรงมาก ประกอบกับไอออนบวกอยู ในกอ นโลหะยดึ อะตอมไวอ ยางเหนยี วแนน ใกลช ดิ กนั มาก ทาํ ใหก ารสน่ั สะเทอื นของอนภุ าคในกอ นโลหะสง แรงสน่ั สะเทอื น ค. สะทอนแสงได เนื่องจากกลุมหมอกอิเล็กตรอนท่ีเคล่ือนที่ได ไปถงึ กนั อยา งรวดเรว็ จงึ เกดิ เสยี งออกมาดว ยความถคี่ อ นขา งสงู เปน เสยี งกงั วาน โดยอสิ ระกระทบกบั แสง จะรบั และกระจายคลนื่ แสงออกมา ขอ สรปุ ใดถกู ตอง T64 1. ขอ ก. เทา น้นั 2. ขอ ก. และ ข. 3. ขอ ก. และ ค. 4. ขอ ข. และ ค. 5. ขอ ก. ข. และ ค. (วิเคราะหคาํ ตอบ อเิ ลก็ ตรอนทเี่ คลอื่ นทอ่ี ยา งอสิ ระในโลหะทาํ ให โลหะสามารถนําไฟฟาและความรอนได และเม่ืออิเล็กตรอนนี้ เคล่ือนท่ีไปกระทบกับแสงจะเกิดการรับและกระจายแสง โลหะ จึงสะทอนแสงได รวมท้ังอิเล็กตรอนยังยึดเหนี่ยวอะตอมโลหะไว อยา งเหนยี วแนน โลหะจึงมีจดุ หลอมเหลวสูง ดังน้ัน ตอบขอ 5.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ตารางที่ 2.9 : สมบัตขิ องสารที่ยดึ เหนย� วกนั ดว ยพันธะเคมีแบบตาง ๆ ขน้ั สอน สาร ตวั อยา ง ลกั ษณะทปี่ รากฏ สมบตั ิของสาร ขยายความเขา้ ใจ ของแขง็ สีขาว การนาํ ไฟฟา จุดหล(อCํ ม)เหลว จดุ(เCํดอื)ด นา้ํ ตาลทราย (C12H22O11) 1. ครูใหนักเรียนรวมกันอภิปรายและแสดงความ สารโคเวเลนต เอทานอล (C2H5OH) ไมนาํ 192 - คดิ เห็น โดยครูถามคําถาม ดังนี้ • สารในชวี ติ ประจาํ วนั ทพ่ี บ สว นมากเปน สาร แกสไฮโดรเจน (H2) ของเหลวใส ไมม สี ี ไมน าํ -114.1 78.3 ทเี่ กดิ จากพนั ธะชนดิ ใด สารโครงผลกึ เพชร (C) • ยกตัวอยางสารท่ีเกิดจากพันธะไอออนิก รา งตาขาย แกรไฟต (C) แกสไมม สี ี ไมม ีกลิ่น ไมน ํา -259 -253 พนั ธะโคเวเลนต และพนั ธะโลหะ มาอยา งละ 5 ชนดิ พรอมทัง้ บอกประโยชน ของแขง็ สขี าว ไมนาํ 3,550 4,830 • สารประกอบใดบา งทพ่ี บไดใ นชวี ติ ประจาํ วนั ของนกั เรยี นทมี่ พี นั ธะมากกวา 1 ชนดิ ในสาร ของแขง็ สีดํา นํา 3,727 3,640 ประกอบเดยี วกนั สารประกอบ โซเดียมคลอไรด (NaCl) ของแขง็ สีขาว ไมนาํ 801 1,465 2. ครูใหนักเรียนรวมกันตอบคําถามจาก Topic ไอออนิก ไมนํา 1,418 2,533 Question ในหนังสอื เรียน แคลเซยี มฟลอู อไรด (CaF2) ของแขง็ สีขาว ไมนาํ 681 1,330 โพแทสเซยี มไอโอไดด (KI) ของแขง็ สีขาว เหล็ก (Fe) ของแขง็ สเี งนิ วาว นํา 1,535 2,750 โลหะ ทองแดง (Cu) ของแขง็ สนี า้ํ ตาลแดง นํา 1,080 2,572 โครเมยี ม (Cr) ของแขง็ สเี งนิ วาว นํา 1,857 2,672 ? QToupiecstion คาํ ช้ีแจง : ใหนกั เรยี นตอบคาํ ถามตอ ไปนี้ 1. จงอธิบายความแตกตา งระหวา งพันธะโคเวเลนตและพนั ธะไอออนิก 2. ธาตุ A และธาตุ Z มเี ลขอะตอมเทา กับ 7 และ 20 ตามลําดบั ใหเ ขียนสูตรไอออนและสตู ร สารประกอบไอออนิกของธาตทุ ั้ง 2 ธาตุนี้ 3. จงยกตัวอยา งสมบตั ิเฉพาะตัวของของแข็งไอออนกิ 4. สารประกอบไอออนกิ มสี ตู ร X2Y ถา X เปนธาตุท่มี เี ลขอะตอมเทากบั 19 และ Y จะเปน ธาตุ ทมี่ ีเลขอะตอมเทาใด 5. จงเขียนชอื่ ของสารประกอบไอออนิกตอไปนี้ MgO CaCO3 KNO3 MgSO4 และ Na2SO4 6. จงอธบิ ายลักษณะของพนั ธะโลหะ 7. เพราะเหตุใดโลหะจึงมผี ิวมันวาวเมือ่ กระทบกับแสง ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 59 แนวตอบ Topic Question 1. พันธะโคเวเลนต เกิดจากอะตอมของธาตุอโลหะกับอโลหะเขามาสรางแรงยึดเหนี่ยวตอกัน โดยการใชเวเลนซอิเล็กตรอนรวมกัน สวนพันธะไอออนิก เกดิ จากอะตอมของธาตโุ ลหะกบั ธาตอุ โลหะ เขา มาสรา งแรงยดึ เหนยี่ วตอ กนั เกดิ แรงดงึ ดดู ทางไฟฟา ระหวา งไอออนบวกและไอออนลบของอะตอมทงั้ สอง 2. ธาตุ A อยูหมู 5A ประจุเปน A3- ธาตุ Z อยูหมู 2A ประจเุ ปน Z2+ เขยี นสตู รสารประกอบไออนิกไดเปน Z3A2 3. สมบัติของของแขง็ ไอออนิก เชน เปนของแขง็ ทีป่ ระกอบดวยไอออนจํานวนมาก ยดึ เหน่ยี วกันดว ยแรงยดึ เหน่ียวทางไฟฟา ไมนาํ ไฟฟา แตจ ะนําไฟฟา ได เม่ือนาํ ไปละลายน้าํ มจี ดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวสงู เปนผลกึ แขง็ แตเปราะและแตกงาย บางชนิดละลายนาํ้ ได และบางชนดิ ไมล ะลายนาํ้ 4. ธาตุ Y จะมีเลขอะตอม 8 5. MgO = แมกนีเซียมออกไซด CaCO3 = แคลเซยี มคารบ อเนต KNO3 = โพแทสเซียมไนเตรต MgSO4 = แมกนเี ซยี มซัลเฟต Na2SO4 = โซเดยี มซลั เฟต 6. พนั ธะโลหะ คอื แรงยดึ เหนย่ี วทท่ี าํ ใหอ ะตอมของโลหะอยดู ว ยกนั ในกอ นของโลหะโดยมกี ารใชเ วเลนซอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั ของอะตอมของโลหะ โดยทเี่ วเลนซ อเิ ลก็ ตรอนนไ้ี มไ ดเ ปน ของอะตอมหนง่ึ อะตอมใดโดยเฉพาะ เนอ่ื งจากมกี ารเคลอ่ื นทตี่ ลอดเวลา ทกุ ๆ อะตอมของโลหะจะอยตู ดิ กนั กบั อะตอมอน่ื ๆ ตอ เนอ่ื งกนั ไมม ที ีส่ ิ้นสุด จึงทาํ ใหโ ลหะไมมีสตู รโมเลกลุ 7. โลหะมีผิวมนั วาว เพราะกลมุ อเิ ล็กตรอนท่ีเคลือ่ นท่ีโดยอิสระมีปฏิกิรยิ าตอแสง จึงสะทอ นแสงทาํ ใหม องเห็นเปนมันวาว T65
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน Summary ขยายความเขา้ ใจ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 3. ครใู หน ักเรยี นรว มกนั ทาํ ใบงาน เร่อื ง ¡ÒÃà¡Ô´¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ พันธะไอออนกิ อะตอมของธาตุหรือสารประกอบไมสามารถอยูเปนอิสระได เนื่องจากไมมีความเสถียร จึงตองมีการรวมตัวกัน 4. ครูเปดโอกาสใหนักเรียนคิดและตอบคําถาม เพ่ือจดั อเิ ลก็ ตรอนใหเ สถยี ร ทาํ ใหเกิดแรงยดึ เหนีย่ วระหวา งอะตอมข้นึ เรียกวา พันธะเคมี อยา งอสิ ระ และสอบถามเนอื้ หา เรอื่ ง พนั ธะเคมี วา มสี ว นไหนทยี่ งั ไมเ ขา ใจและใหค วามรเู พม่ิ เตมิ ¾Ñ¹¸Ðâ¤àÇàŹµ ในสวนนั้น โดยท่ีครูอาจจะใช PowerPoint เรอ่ื ง พันธะเคมี ชว ยในการอธิบาย พันธะโคเวเลนต คือ พันธะเคมีที่เกิดจากอะตอมของธาตุอโลหะกับธาตุอโลหะเขามาสรางแรงยึดเหนี่ยวตอกัน โดย การใชเ วเลนซอ ิเลก็ ตรอนรว มกัน 5. ครูใหน ักเรยี นทาํ แบบทดสอบหลงั เรียน หนว ยการเรยี นรทู ่ี 2 เรอ่ื ง พนั ธะเคมี ชนดิ ของพันธะโคเวเลนต พันธะเดย่ี ว พนั ธะคู พนั ธะสาม เกิดจากอะตอมคูท่ีเขามารวมสราง เกิดจากอะตอมคูท่ีเขามารวมสราง เกิดจากอะตอมคูที่เขามารวมสราง พนั ธะตอ กนั มกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั พนั ธะตอ กนั มกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั พนั ธะตอ กนั มกี ารใชอ เิ ลก็ ตรอนรว มกนั 1 คู 2 คู 3 คู FF OC O HC N การอา นช่อื สารประกอบโคเวเลนต • ใหอ า นชอื่ ของธาตทุ อ่ี ยขู า งหนา กอ นแลว ตามดว ยชอ่ื ของธาตทุ อี่ ยดู า นหลงั โดยเปลย่ี นเสยี งพยางคท า ยของธาตเุ ปน ไ-ด (-ide) • ระบจุ าํ นวนอะตอมของธาตไุ วห นา ชอ่ื ธาตุ โดยวธิ กี ารระบจุ าํ นวนอะตอมของธาตจุ ะระบโุ ดยใชช อื่ ตวั เลขในภาษากรกี 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) สภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต แรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลโคเวเลนต ขวั้ ของโมเลกลุ โคเวเลนต แบง ออกเปน 2 ลกั ษณะ แรงยดึ เหนย่ี วระหวา งโมเลกลุ โคเวเลนต แบง ออกเปน 2 ประเภท • ขวั้ ของพนั ธะ พจิ ารณาไดจ ากการใชอ เิ ลก็ ตรอน • แรงแวนเดอรวาลส แบง ออกเปน 2 ชนิด คอื แรงลอนดอน รว มกนั วา มคี า EN เทากันหรือไม ถาเทา กนั ซึ่งเปนแรงยึดเหน่ียวระหวางโมเลกุลโคเวเลนตท่ีไมมีข้ัว จะไมเ กดิ ขว้ั แตห ากไมเ ทา กนั จะเกดิ ขว้ั ของพนั ธะ และแรงขวั้ คู ซงึ่ เปน แรงดงึ ดดู ทเ่ี กดิ ขนึ้ กบั โมเลกลุ โคเวเลนต • ขว้ั ของโมเลกลุ เปน ผลรวมระหวา งขวั้ ของพนั ธะ ทมี่ ขี ั้ว ตาง ๆ ท้ังหมดในโมเลกุล โดยทิศทางของข้ัว จะหนั ไปทางขว้ั ลบ ขว้ั โมเลกลุ จะขนึ้ อยกู บั รปู รา ง • พนั ธะไฮโดรเจน คอื แรงยดึ เหนย่ี วทเ่ี กดิ ขนึ้ ในโมเลกลุ โคเวเลนต ของโมเลกลุ และคา EN ท่ีเกิดจากอะตอม H ไปสรางพันธะกับอะตอมของ F O หรอื N 60 ขอสอบเนน การคิด ขอใดเรยี งลําดับการเกิดพนั ธะเคมใี นโมเลกุลแกส ไฮโดรเจนไดถ ูกตอ ง ก. ระดับพลังงานภายในโมเลกุลของอะตอมไฮโดรเจนลดต่าํ ลง ข. อะตอมของไฮโดรเจนเคล่อื นท่ีเขามาอยูใกลก ันในระยะทพ่ี อเหมาะ ค. อะตอมของไฮโดรเจนมคี วามเสถยี ร เกิดการยดึ เหนยี่ วกนั เปนโมเลกลุ ของแกส ไฮโดรเจน ง. อเิ ล็กตรอนของไฮโดรเจนแตล ะอะตอมถูกนวิ เคลยี สของไฮโดรเจนอกี อะตอมดงึ ดดู เอาไว 1. ก. ง. ข. ค. 2. ข. ง. ก. ค. 3. ก. ข. ง. ค 4. ค. ก. ข. ง. 5. ง. ข. ก. ค. (วเิ คราะหคําตอบ การเกิดพนั ธะเคมีในโมเลกุลไฮโดรเจน เมอื่ อะตอมของแกส ไฮโดรเจนอยูอยา งอสิ ระ อะตอมจะมพี ลงั งานอยสู ูงมาก เนอ่ื งจาก อิเล็กตรอนเคล่ือนอยูอยางอิสระ เมื่ออะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม เคล่ือนที่เขามาใกลกันถึงระยะพอเหมาะ อิเล็กตรอนของไฮโดรเจน แตล ะอะตอมจะถูกนวิ เคลียสของอะตอมอีกอะตอมหนง่ึ ดึงดูดเอาไว ทําใหอ ิเลก็ ตรอนเคลือ่ นที่ไดช าลง ระดบั พลงั งานของโมเลกลุ ลดต่ําลง โมเลกุล ของแกสไฮโดรเจนจึงมีความเสถียรมากข้ึน ถาอะตอมของไฮโดรเจนทั้ง 2 เขาใกลกันมากกวา 74 pm จะทําใหเกิดแรงผลักระหวางนิวเคลียส กับนิวเคลยี ส ระหวางอิเลก็ ตรอนกับอเิ ล็กตรอน ทําใหม ีพลงั งานสงู มากขน้ึ โมเลกลุ จึงไมม คี วามเสถียร ดงั น้ัน ตอบขอ 2.) T66
นาํ สอน สรุป ประเมิน สมบตั ขิ องสารประกอบโคเวเลนต สว นใหญจ ะมจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดตา่ํ ไมน าํ ไฟฟา ทง้ั ในสถานะของแขง็ ของเหลว ขนั้ สรปุ และแกส ยกเวน สารโคเวเลนตท มี่ โี ครงผลกึ รา งตาขา ย เชน แกรไฟต (นาํ ไฟฟา ) เพชร จะมจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดสงู ตรวจสอบผล ¾Ñ¹¸ÐäÍÍ͹ԡ ใหน กั เรยี นแบง กลมุ กลมุ ละ 5 คน สรปุ ความรู พนั ธะไอออนกิ คอื พนั ธะเคมที เี่ กดิ จากอะตอมของธาตโุ ลหะกบั ธาตอุ โลหะเขา มาสรา งแรงยดึ เหนย่ี วตอ กนั และแรงดงึ ดดู เร่ือง พันธะเคมี แลวนําเสนอในรูปแบบของ ทางไฟฟาระหวางไอออนบวกและไอออนลบของอะตอมทงั้ สอง ผังมโนทัศน (Concept Mapping) และเขียน ในกระดาษฟลปิ ชารต นาํ เสนอหนา ชั้นเรยี น Na + Cl Na + Cl ขน้ั ประเมนิ การเขยี นสูตรและเรยี กช่อื สารประกอบไอออนกิ ตรวจสอบผล การเขียนสูตรของสารประกอบไอออนิกจะเขียนนําดวยธาตุท่ีเกิดเปนไอออนบวกกอน จากนั้นจึงเขียนตามดวยธาตุ ทเี่ กดิ เปน ไอออนลบ ตามลาํ ดบั และการอา นชอื่ สารประกอบไอออนกิ ใหอ า นตามลาํ ดบั ของธาตทุ เ่ี ขยี นในสตู ร คอื เรม่ิ จาก 1. ครูตรวจสอบผลการทาํ แบบทดสอบหลังเรียน ธาตุแรกซงึ่ เกดิ เปนไอออนบวก (ธาตโุ ลหะ) แลว ตามดวยธาตุหลงั ซง่ึ เปน ไอออนลบ (ธาตุอโลหะ) 2. ครูประเมินการเรียนรูของนักเรียนจากการ สมบตั ขิ องสารประกอบไอออนกิ สว นใหญจ ะมจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดสงู ในภาวะปกตเิ ปน ของแขง็ จะไมน าํ ไฟฟา แตเ ม่ือหลอมเหลว หรอื อยใู นรปู ของสารละลายจะสามารถนาํ ไฟฟาได ตอบคาํ ถามในชนั้ เรยี น การรวมกิจกรรมกลุม การปฏิบัติกิจกรรม และประเมินการเขียน พันธะโลหะ เรียงความสรุปความเขาใจ 3. ครตู รวจใบงาน เร่อื ง พนั ธะไอออนกิ พันธะโลหะ คอื พนั ธะทเ่ี กดิ จากการนําอเิ ล็กตรอนมาใชรว มกันของธาตโุ ลหะ สารท่เี ปนโลหะจะนาํ ไฟฟาไดดีเม่อื เปน 4. ครูประเมนิ ผลงานจากผังมโนทศั น ของแข็ง แตจ ะนาํ ไฟฟาไดล ดลงเมื่อเปนของเหลว มจี ดุ หลอมเหลวและจุดเดือดสงู มีความหนาแนนและมีผวิ มันวาว (Concept Mapping) 5. ครูวัดและประเมินผลจากการทาํ Self Check Topic Question ในหนังสอื เรียน ใหนกั เรยี นตรวจสอบความเขาใจ โดยพจิ ารณาขอ ความวา ถูกหรอื ผดิ แลวบันทกึ ลงในสมุด แนวตอบ Self Check หากพิจารณาขอความไมถ กู ตอ ง ใหกลบั ไปทบทวนเน้ือหาตามหวั ขอ ท่ีกําหนดให 1. ถกู 2. ถูก 3. ถกู 4. ถูก 5. ถกู ถูก/ผิด ทบทวนท่ีหัวขอ 1. แรงยึดเหน่ียวภายในโมเลกุลเปนแรงยึดเหน่ียวระหวางอะตอมในโมเลกุล 1. เรยี กวา พันธะเคมี 2. พันธะโคเวเลนตเปนพันธะเคมีที่เกิดจากอะตอมของธาตุอโลหะกับธาตุ ับน ึทกลงในส ุมด 2. อโลหะนาํ อเิ ลก็ ตรอนมาใชรวมกัน 3. แกสออกซิเจนเปนโมเลกุลท่ีไมมีขั้วจึงมีแรงยึดเหน่ียวระหวางโมเลกุล 2.4 เปนแรงลอนดอน 4. พนั ธะไอออนกิ คอื แรงดงึ ดดู ทางไฟฟา ระหวา งไอออนบวกกบั ไอออนลบ 3. 5. ไอออนบวกในกอ นโลหะมีการจดั เรียงตัวอยา งเปนระเบียบ จงึ ทําใหโลหะ 3. มผี วิ มนั วาวเมอ่ื แสงมากระทบ ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 61 ขอสอบเนน การคดิ แนวทางการวัดและประเมินผล โลหะจะใหไ อออนบวกอยใู นทะเลของอเิ ลก็ ตรอน โลหะชนดิ ใด ครสู ามารถวดั และประเมนิ ความเขา ใจในเนอ้ื หา เรอ่ื ง พนั ธะไอออนกิ ไดจ าก ใหอ ิเลก็ ตรอนอยูในทะเลของอเิ ลก็ ตรอนมากทส่ี ดุ การสังเกตพฤติกรรมการทําผังมโนทัศน โดยศึกษาเกณฑการวัดและประเมิน 1. โซเดยี ม 2. ซลั เฟอร ผลจากแบบประเมินผลงานผังมโนทศั นทีอ่ ยูในแผนการจดั การเรียนรูห นวยท่ี 2 3. แคลเซียม 4. อะลูมิเนยี ม พนั ธะเคมี 5. แมกนีเซียม แบบประเมินชนิ งาน/ภาระงาน (รวบยอด) แผนฯ เกณฑป ระเมินผงั มโนทศั น (วิเคราะหคําตอบ โลหะที่จะใหไอออนบวกอยูในทะเลของ แบบประเมนิ ผลงานผังมโนทศั น ประเดน็ ทีประเมิน 4 ระดบั คะแนน 1 อิเล็กตรอนมาก แสดงวา ตองมีเวเลนซอิเล็กตรอนมาก และ 32 ตองใหอิเล็กตรอนเพื่อใหเสถียร อะลูมิเนียมมีเวเลนซอิเล็กตรอน คําชแี จง : ใหผ ูสอนประเมนิ ผลงาน/ชินงานของนักเรยี นตามรายการทีกาํ หนด แลวขีด ลงในชองทตี รงกับระดับ เทากับ 3 แคลเซยี มและแมกนีเซียม มีเวเลนซอิเล็กตรอนเทา กบั 2 1. ผลงานตรงกบั ผลงานสอดคลองกับ ผลงานสอดคลองกับ ผลงานสอดคลองกับ ผล งาน ไม ส อด ค ล อง โซเดียมมีเวเลนซอิเล็กตรอนเทากับ 1 และซัลเฟอรไมใชโลหะ คะแนน ตองรับอเิ ล็กตรอน 2 อเิ ล็กตรอนเพ่อื ใหเสถยี ร ดงั นัน้ ตอบขอ 4.) จดุ ประสงคท กี าํ หนด จุดประสงคทุกประเด็น จดุ ประสงคเ ปน สว นใหญ จุดประสงคบางประเด็น กับจดุ ประสงค ลาํ ดับที รายการประเมนิ ระดับคุณภาพ 2. ผลงานมคี วาม เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน เนือหาสาระของผลงาน 4 3 21 ถูกตอ งสมบูรณ ถูกตองครบถว น ถูกตองเปน สวนใหญ ถูกตอ งเปนบางประเดน็ ไมถกู ตอ งเปนสวนใหญ 1 ความสอดคลองกับจดุ ประสงค 3. ผลงานมคี วามคดิ ผล งาน แสด งออกถึง ผลงานมีแนวคิดแปลก ผลงานมีความนาสนใจ ผลงานไมแสดงแนวคิด สรางสรรค 2 ความถูกตองของเนอื หา ค วาม คิ ด ส รางส รรค ใหมแตยังไมเปนระบบ แตยังไมมีแนวคิดแปลก ใหม 3 ความคิดสรา งสรรค แ ป ล ก ให ม แ ล ะ เป น ใหม 4 ความตรงตอ เวลา ระบบ รวม 4. ผลงานมีความเปน ผ ล ง า น มี ค ว า ม เป น ผลงานสวนใหญมีความ ผ ล ง า น มี ค ว า ม เป น ผลงานสวนใหญไมเปน ระเบียบ ระเบียบแสดงออกถึง เป น ระเบี ย บ แ ต ยั งมี ระเบยี บแตม ขี อ บกพรอง ร ะ เ บี ย บ แ ล ะ มี ข อ ความประณีต ขอบกพรอ งเล็กนอย บางสวน บกพรองมาก ลงชอื ................................................... ผปู ระเมิน ............../................./................ เกณฑก ารตัดสินคุณภาพ ชวงคะแนน ระดบั คุณภาพ 14–16 ดีมาก 11–13 ดี 8–10 พอใช ตํา กวา 8 ปรับปรุง T2 1 67
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ แนวตอบ Unit Question Unit Question 1. หมายเลข 1 เม่ืออะตอมของแกสไฮโดรเจน คําชี้แจง : ใหนักเรยี นตอบคําถามตอ ไปนี้ อยูอยางอิสระ อะตอมจะมีพลังงานอยูสูงมาก 1. จากกราฟแสดงการเปลีย่ นแปลงพลงั งานในการเกดิ โมเลกลุ ไฮโดรเจนดังตอไปนี้ เนื่องจากอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่อยูเคลื่อนท่ีได อยางอสิ ระ (3) (2) (1) หมายเลข 2 เมอื่ อะตอมของไฮโดรเจน 2 อะตอม เคลื่อนที่เขามาใกลกันถึงระยะพอเหมาะ 0 H+H อิเล็กตรอนของไฮโดรเจนแตละอะตอมจะถูก นวิ เคลยี สของอะตอมอกี อะตอมหนงึ่ ดงึ ดดู เอาไว พ ัลงงาน ัศกย พลงั งานทใี่ ชสลายพันธะ = 436 kJ/mol ทาํ ใหอ เิ ลก็ ตรอนเคลอื่ นทไ่ี ดช า ลง ระดบั พลงั งาน ของโมเลกลุ ลดตา่ํ ลง โมเลกลุ ของแกส ไฮโดรเจน H2 ระยะระหวา งนิวเคลยี ส (pm) จึงมีความเสถียรมากข้ึน (ระยะหางประมาณ 74 pm เปนระยะหา งท่มี ีความเสถยี รมากทีส่ ุด) ความยาวพนั ธะ หมายเลข 3 ถาอะตอมของไฮโดรเจนท้ัง 2 0 0.74Ao เขาใกลกันมากกวา 74 pm จะทําใหเกิดแรง ผลักระหวางนิวเคลียสกับนิวเคลียส ระหวาง ภาพที่ 26 กราฟแสดงการเปลยี่ นแปลงพลังงานในการเกิดโมเลกุลไฮโดรเจน (H2) อิเล็กตรอนกับอิเล็กตรอน ทําใหมีพลังงานสูง ที่มา : คลงั ภาพ อจท. มากขึ้น โมเลกลุ จึงไมม คี วามเสถียร นักเรียนคิดวาการรวมตัวของไฮโดรเจน 2 อะตอมเปนโมเลกุล ในแตละหมายเลขมีการ 2. พันธะโคเวเลนต เปนพันธะท่ีเกิดจากการใช เปลี่ยนแปลงพลงั งานอยา งไร อิเล็กตรอนรวมกันของอะตอมท่ีมีคาพลังงาน 2. พนั ธะทเี่ กดิ จากแรงยดึ เหนย่ี วระหวา งอะตอมของธาตอุ โลหะกบั ธาตอุ โลหะเกดิ ขน้ึ ไดอ ยา งไร ไอออไนเซชัน (IE) สูง กบั อะตอมท่ีมคี า พลงั งาน จงอธิบาย ไอออไนเซชนั สงู ดว ยกนั ธาตทุ เี่ กดิ พนั ธะโคเวเลนต 3. จงเขียนชอื่ สารประกอบโคเวเลนตตอไปน้ี ไดเปน อโลหะ เพราะอโลหะมีพลงั งานไอออไน- BCl3 SO3 P4O10 N2O4 N2O5 และ PCl3 เซชัน คอนขางสูง จึงเสียอิเล็กตรอนไดยาก 4. แรงยึดเหนี่ยวที่เกิดขึ้นระหวางโมเลกุลของสารประกอบโคเวเลนตมีกี่ชนิด อะไรบาง และ จงึ ไมม ฝี า ยใดเสยี อเิ ลก็ ตรอน แตจ ะใชอ เิ ลก็ ตรอน แตละชนดิ มีลักษณะอยางไร รว มกัน 5. ถา X และ Y แทนธาตุ ซึง่ มีเลขอะตอม 7 และ 20 ตามลาํ ดับ สารประกอบระหวางธาตุ ทั้งสองจะมีพันธะชนดิ ใด และมีสูตรเปนอยางไร 3. BCl3 = โบรอนไตรคลอไรด SO3 = ซัลเฟอรไตรออกไซด 6. จงเขยี นสูตรของสารประกอบโคเวเลนตท ี่เกิดจากการรวมตัวของธาตุตอ ไปน้ี P4O10 = เตตระฟอสฟอรัสเดคะออกไซด ก. ฟอสฟอรัสกบั คลอรนี N2O4 = ไดไนโตรเจนเตตระออกไซด ข. ออกซิเจนกบั ฟลอู อรนี N2O5 = ไดไนโตรเจนเพนตะออกไซด PCl3 = ฟอสฟอรัสไตรคลอไรด 62 4. แรงยดึ เหนย่ี วระหวา งโมเลกลุ โคเวเลนต มี 3 ชนดิ ดงั น้ี 1) แรงลอนดอน (london force) เปนแรงยดึ เหนี่ยวระหวา งโมเลกลุ ยดึ เหนย่ี วกนั ดวยแรงออนๆ และจะมีคาเพ่มิ ขึ้นตามมวลโมเลกลุ ของสาร 2) แรงขั้วคู (dipole–dipole force) เปน แรงดึงดดู ทางไฟฟา อนั เนอ่ื งมาจากแรงกระทําระหวา งข้ัวบวกกับขั้วลบของโมเลกลุ ท่มี ีขว้ั สารโคเวเลนตท ี่มีข้วั มีแรงยดึ เหนยี่ วระหวางโมเลกลุ 2 ชนิด รวมอยดู ว ยกัน คือ แรงลอนดอนกับแรงดงึ ดดู ระหวา งขว้ั และเรยี กแรง 2 แรงรวมกันวา แรงแวนเดอรว าลส 3) พันธะไฮโดรเจน (hydrogen bond, H–bond) คือ แรงดึงดูดระหวางโมเลกุลที่เกิดจากไฮโดรเจนอะตอมสรางพันธะโคเวเลนตกับอะตอมท่ีมี คา สภาพไฟฟาลบสงู ๆ และมขี นาดเล็ก ไดแก F, O และ N แลวเกิดพันธะโคเวเลนตท ่มี ีสภาพขั้วแรงมาก 5. X อยหู มู 5A เปน อโลหะ Y อยูหมู 2A เปน โลหะ จะเกดิ สารประกอบ Y3X2 เปน พนั ธะไอออนิก 6. ก. PCl3 ข. OF2 T68
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 7. ถา C เกดิ พันธะโคเวเลนตกับ Cl จะตองใชธ าตุ C และ Cl กี่อะตอม ตามลาํ ดบั จงึ จะทาํ ให 7. ตองใช C 1 อะตอม Cl 4 อะตอม จงึ จะ อะตอมทั้งสองมเี วเลนซอ เิ ล็กตรอนครบตามกฎออกเตต ทาํ ใหอ ะตอมทง้ั สองมเี วเลนซอ เิ ลก็ ตรอนครบ ตามกฎออกเตต 8. ใหน ักเรยี นเรียงลาํ ดบั จดุ เดอื ดจากสูงไปตา่ํ ของสารตอ ไปนี้ H2S H2O CH4 H2 และ KBr 8. KBr > H2O > H2S > CH4 > H2 9. โมเลกลุ มีขว้ั ไดแก NH3 H2S CH3Cl และ 9. สารประกอบตอ ไปนี้ สารประกอบใดเปนโมเลกลุ มีขัว้ CH4 NH3 CCl4 H2S BF3 CH3Cl PH3 PH3 10. เนอ่ื งจาก HCl มีอิเลก็ ตรอนไมห นาแนนพอท่ี 10. พิจารณาความแตกตางระหวางจุดเดือดของสารประกอบของไฮโดรเจนกับธาตุแฮโลเจน ซ่ึงมลี ําดบั ดังน้ี จะใหไฮโดรเจนเขามาสรางแรงยึดเหน่ียวได HCl < HBr < HI < HF จึงไมเกิดพันธะไฮโดรเจน ทาํ ให HCl เพราะเหตุใด HCl จงึ มจี ดุ เดอื ดตา่ํ ที่สดุ มีจุดเดอื ดต่าํ ที่สุด 11. เพราะเหตุใด H2O จึงมจี ดุ เดอื ดและจุดหลอมเหลวสงู กวา H2S 11. เน่ืองจาก H2O เกิดพันธะไฮโดรเจน 12. แกสท่กี าํ หนดใหต อไปน้ี จงึ มจี ุดเดอื ดและจุดหลอมเหลวสูงกวา H2S แกส ไฮโดรเจน แกสฮเี ลยี ม แกส ซัลเฟอรไดออกไซด และแกส คารบ อนไดออกไซด 12. แกสซัลเฟอรไดออกไซดมีแรงยึดเหน่ียว แกสใดมแี รงยึดเหน่ยี วระหวางโมเลกลุ มากทีส่ ุด เพราะเหตใุ ด ระหวางโมเลกุลมากที่สุด เนื่องจากเปนแรง 13. เขยี นสูตรของสารประกอบไอออนิกที่เกดิ จากการรวมตัวระหวา งธาตุตอ ไปนี้ ยึดเหนี่ยวท่ีเกิดระหวางโมเลกุลที่มีขั้ว โดย ก. โพแทสเซยี มกับคลอรนี ข้ัวบวกโมเลกุลหน่ึงจะดึงดูดขั้วลบของอีก ข. แคลเซยี มกับไอโอดีน โมเลกลุ หนง่ึ ค. อะลูมิเนยี มกับไฮโดรเจน ง. ซเี ซยี มกับกาํ มะถนั 13. ก. KCl ข. CaI2 ค. AlH3 ง. Cs2S 14. สาร 3 ชนิด ดังน้ี H2O NaCl และ CH4 ใหนักเรียนเรียงลําดับจุดหลอมเหลวของสาร จากตาํ่ ไปสงู พรอมอธบิ ายเหตุผลประกอบ 14. CH4 < H2O < NaCl 15. พจิ ารณาธาตตุ อ ไปน้ี 15. ธาตุ A B C เปน ธาตโุ ลหะ 7A 12B 13C 16D 17E ธาตคุ ใู ดทาํ ปฏกิ ริ ยิ ากนั เกดิ เปน สารประกอบไอออนกิ และธาตคุ ใู ดทาํ ปฏกิ ริ ยิ ากนั เกดิ เปน สาร ธาตุ D E เปน ธาตอุ โลหะ ประกอบโคเวเลนต สารประกอบไอออนิก ไดแก AE3 A2D3 BD BE2 C2D3 และ CE3 ¾Ñ¹¸Ðà¤ÁÕ 63 สารประกอบโคเวเลนต ไดแก DE2 T69
Chapter Overview แผนการจัด สอ่ื ท่ีใช้ จดุ ประสงค์ วิธสี อน ประเมนิ ทักษะท่ีได้ คณุ ลกั ษณะ การเรียนรู้ อนั พงึ ประสงค์ แผนฯ ท่ี 1 กรด เบส - แบบทดสอบก่อนเรยี น 1. บอกสมบตั ิเปน็ กรด แบบสบื เสาะ - ตรวจแบบทดสอบ - ทกั ษะการวิเคราะห ์ - มวี ินัย และเกลือ - หนังสือเรยี นรายวชิ า หรือเบสได้ (K) หาความรู ้ กอ่ นเรยี น - ทกั ษะการสงั เกต - ใฝเ่ รยี นรู้ พ้ืนฐานวิทยาศาสตร์ 2. จา� แนกประเภทของ (5Es - ตรวจใบงาน เรอ่ื ง - ทักษะการส่ือสาร - มงุ่ มั่นใน 4 กายภาพ 1 (เคมี) ม.5 สารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์ Instructional สารละลายกรด-เบส - ทกั ษะการทา� งาน การท�างาน - แบบฝึกหัดรายวิชา และนอนอเิ ล็กโทรไลต์ Model) - สังเกตพฤติกรรม ร่วมกนั - มคี วามซอ่ื สตั ย์ ชวั่ โมง พนื้ ฐานวิทยาศาสตร์ ได้ (P) การท�างานกลมุ่ - ทักษะการนา� ความรู้ กายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 - ใบงาน 3. แสดงความเป็นคน - สงั เกตพฤติกรรม ไปใช้ - PowerPoint ชา่ งสงั เกต ช่างคิด การทา� งานรายบคุ คล - QR Code ชา่ งสงสัย ใฝ่เรยี นรู้ - สังเกตความมวี นิ ัย - ภาพยนตร์สารคดสี ้นั และมุ่งม่นั ในการเสาะ ใฝ่เรยี นรู้ และม่งุ มนั่ Twig แสวงหาความรู ้ (A) ในการทา� งาน แผนฯ ท่ี 2 - หนงั สือเรียนรายวชิ า 1. อธบิ ายความหมาย แบบสืบเสาะ - ตรวจใบงาน เรอื่ ง - ทักษะการวเิ คราะห์ - มีวนิ ัย สารประกอบ พน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์ และลักษณะของ หาความร ู้ สารประกอบ - ทกั ษะการสังเกต - ใฝเ่ รยี นรู้ ไฮโดรคาร์บอน กายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 สารประกอบ (5Es ไฮโดรคาร์บอน - ทกั ษะการสือ่ สาร - มุ่งม่ันใน - แบบฝึกหดั รายวชิ า ไฮโดรคาร์บอนได้ (K) Instructional - ประเมินการนา� เสนอ - ทกั ษะการทา� งาน การท�างาน 4 พน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์ 2. เขยี นสตู รทัว่ ไป Model) ผลงาน รว่ มกัน - มคี วามซอื่ สตั ย์ กายภาพ 1 (เคมี) ม.5 สตู รโมเลกุล และสตู ร - สงั เกตพฤติกรรม - ทักษะการนา� ความรู้ ชว่ั โมง - ใบงาน โครงสร้าง พร้อมท้งั - PowerPoint เรยี กชอ่ื แอลเคน - QR Code แอลคนี แอลไคน ์ การท�างานกลุม่ ไปใช้ - ภาพยนตร์สารคดีสั้น ไซโคลแอลเคน - สังเกตพฤตกิ รรม Twig ไซโคลแอลคีน และ การท�างานรายบุคคล ไซโคลแอลไคนไ์ ด้ - สงั เกตความมีวินยั (K, P) ใฝ่เรียนร ู้ และมุ่งม่ัน 3. แสดงความเปน็ คน ในการทา� งาน ช่างสงั เกต ชา่ งคิด ชา่ งสงสัย ใฝ่เรยี นรู้ และมงุ่ ม่นั ในการเสาะ แสวงหาความรู้ (A) T70
แผนการจดั สือ่ ที่ใช้ จดุ ประสงค์ วธิ ีสอน ประเมิน ทกั ษะที่ได้ คณุ ลกั ษณะ การเรียนรู้ อันพึงประสงค์ แผนฯ ท่ี 3 พอลิเมอร์ - แบบทดสอบหลังเรยี น 1. อธิบายความหมาย แบบสืบเสาะ - ต รวจใบงาน เรือ่ ง - ทกั ษะการวิเคราะห์ - มวี ินยั - หนงั สอื เรยี นรายวชิ า ประเภท และสมบตั ิ หาความรู้ พอลิเมอร์ - ทกั ษะการสงั เกต - ใฝเ่ รยี นรู้ 10 พืน้ ฐานวิทยาศาสตร์ ของพอลเิ มอรไ์ ด้ (K) (5Es - ประเมนิ การน�ำเสนอ - ทกั ษะการสือ่ สาร - มุ่งม่ันใน กายภาพ 1 (เคม)ี ม.5 2. อภปิ รายการนำ� Instructional ผลงาน - ทกั ษะการท�ำงาน การทำ� งาน ชว่ั โมง - แบบฝึกหดั รายวชิ า พอลเิ มอรไ์ ปใช้ Model) - สังเกตพฤติกรรม รว่ มกัน - มีความซอื่ สัตย์ พน้ื ฐานวิทยาศาสตร์ กายภาพ 1 (เคมี) ม.5 ประโยชน์ รวมทง้ั ผล การท�ำงานกลมุ่ - ทกั ษะการน�ำความรู้ - ใบงาน ท่เี กิดจากการผลติ - สงั เกตพฤตกิ รรม ไปใช้ - PowerPoint และใช้พอลเิ มอรต์ ่อ การท�ำงานรายบุคคล - QR Code สง่ิ มชี วี ติ และสง่ิ แวดลอ้ ม - สังเกตความมีวนิ ัย - ภาพยนตรส์ ารคดีส้ัน ได้ (K) ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมน่ั Twig 3. ระบกุ ารเลือกใช้ ในการท�ำงาน ประโยชนข์ องผลติ ภณั ฑ์ - ตรวจแบบทดสอบ พอลเิ มอร์ดว้ ยสมบัติ หลงั เรยี น ที่แตกต่างกันได้ (K) 4. สบื ค้นขอ้ มูลเก่ียวกับ ความหมาย ประเภท และสมบตั ขิ องพอลเิ มอร์ ได้ (P) 5. แสดงความเปน็ คน ช่างสงั เกต ช่างคดิ ช่างสงสัย ใฝเ่ รยี นรู้ และม่งุ ม่นั ในการเสาะ แสวงหาความรู้ (A) T71
Chapter Concept Overview กรด เบส และเกลือ สมบตั ิของกรด เบส และเกลอื สมบตั ิ กรด เบส เกลือ การนา� ไฟฟา้ นา� ไฟฟา้ ได้ น�าไฟฟา้ ได้ นา� ไฟฟา้ ได้ (แตกตัวเมอื่ ละลายนา้� ) (แตกตัวเมือ่ ละลายนา�้ ) การเปล่ยี นสกี ระดาษลติ มสั นา้� เงิน แดง แดง น�้าเงนิ - ทา� ปฏกิ ิรยิ ากับโลหะ ทา� ปฏิกิรยิ ากับกรด เมอื่ ละลายน�้า อาจแสดงสมบัติ การท�าปฏิกริ ิยา ไดแ้ กส H2 ได้เกลอื และนา้� ตา่� กว่า 7 สูงกวา่ 7 เปน็ กรด เบส หรอื กลาง ค่า pH รสเปรย้ี ว - รส CH3COOH H2SO4 รสฝาด NaOH KOH NH4Cl รสเค็ม รสฝาด รสขม ตัวอย่าง KMnO4 NaCl กรด (acid) หมายถงึ สารประกอบโคเวเลนต์ท่มี ีธาตุไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก เม่ือละลายนา�้ แลว้ สามารถแตกตัวใหไ้ ฮโดรเจนไอออน (H+) หรอื ไฮโดรเนียมไอออน (H3O+) เบส (base) หมายถึง สารประกอบที่เป็นตัวรบั โปรตอน (H+) เมอ่ื ท�าปฏกิ ิริยากับนา้� จะรับโปรตอนจากนา�้ และได้ไฮดรอกไซดไ์ อออน (OH-) เกลือ (salts) หมายถงึ สารประกอบทเ่ี กิดจากปฏกิ ิริยาระหว่างกรดกบั เบส สารละลายอเิ ลก็ โทรไลตแ์ ละนอนอิเลก็ โทรไลต์ สารอเิ ลก็ โทรไลต์ (electrolyte) คอื สารทเ่ี มอื่ ละลายนา้� แลว้ จะนา� ไฟฟา้ ได ้ เพราะไอออนบวกและไอออนลบเคลอื่ นทอี่ ยใู่ นสารละลาย สารละลาย อเิ ลก็ โทรไลตน์ อี้ าจเปน็ สารละลายกรด เบส หรอื เกลอื กไ็ ด ้ เชน่ สารละลายกรดเกลอื (HCl) สารอเิ ลก็ โทรไลตส์ ามารถแบง่ ออกไดเ้ ปน็ 2 ชนดิ ดังนี้ • สารอเิ ลก็ โทรไลตแ์ ก่ (strong electrolyte) คอื สารอเิ ลก็ โทรไลตท์ สี่ ามารถแตกตวั เปน็ ไอออนไดท้ งั้ หมด หรอื เกอื บหมดในนา้� หรอื ในสารละลาย เจือจาง ทา� ใหใ้ นสารละลายน้นั มีไอออนจา� นวนมาก จงึ น�าไฟฟ้าไดด้ ีมาก ได้แก่ กรดแก่ เบสแก่ และเกลอื ทลี่ ะลายน�้าได้ • สารอิเล็กโทรไลต์อ่อน (weak electrolyte) คือ สารอิเล็กโทรไลต์ที่แตกตัวให้ไอออนได้น้อยหรือแตกตัวได้ไม่หมดในสารละลายเจือจาง โดยสารสว่ นใหญย่ ังคงอยู่เป็นโมเลกลุ จึงนา� ไฟฟ้าไดน้ อ้ ย ไดแ้ ก่ กรดออ่ นและเบสออ่ น สารนอนอเิ ลก็ โทรไลต์ (non-electrolyte) คือ สารละลายที่ไมน่ า� ไฟฟ้า เพราะตัวละลายไม่สามารถแตกตัวเป็นไอออนในตัวทา� ละลายได้ เชน่ สารละลายนา�้ ตาลกลูโคส (C6H12O6) สารประกอบไฮโดรคารบ์ อน สารประกอบอินทรยี ์ทม่ี เี ฉพาะธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเปน็ องคป์ ระกอบ สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ชนดิ แอลเคน แอลคีน แอลไคน์ อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน • มีพันธะท่เี กดิ จาก C กับ C • มีพันธะทีเ่ กิดจาก C กับ C • มพี นั ธะท่ีเกิดจาก C กบั C เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอน เป็นพันธะเดยี่ ว (C C) เป็นพันธะคู่ (C C) เป็นพนั ธะสาม (C C) ไม่อิ่มตัวท่ีมีเบนซีนเป็นองค์ประกอบ • เปน็ สารประกอบ • เป็นสารประกอบ • เปน็ สารประกอบ หรอื เปน็ อนุพนั ธ์ของเบนซีน ไฮโดรคาร์บอนอม่ิ ตัว ไฮโดรคารบ์ อนไม่อม่ิ ตัว ไฮโดรคารบ์ อนไมอ่ ่ิมตัว • มีสตู รท่ัวไปเปน็ CnH2n+2 • มสี ูตรทวั่ ไปเปน็ CnH2n • มีสตู รท่วั ไปเป็น CnH2n-2 T72
หน่วยการเรียนรู้ท่ี 3 พอลิเมอร์ พอลเิ มอร์ (Polymer) คอื สารประกอบทม่ี โี มเลกลุ ขนาดใหญ่ มมี วลโมเลกลุ มาก ประกอบดว้ ยมอนอเมอร์ (monomer) หลาย ๆ หนว่ ยมาเชอื่ มตอ่ กนั ดว้ ยพนั ธะโคเวเลนต์ ประเภทของพอลเิ มอร์ แบง่ ตามการเกิด แบ่งตามชนดิ ของมอนอเมอรท์ ี่เป็นองคป์ ระกอบ • -พ-- อเพเชกลบดิ่นิเไมขดโอึ้นป้ใรนเร์ธอสตรงิง่ีนรตมมาีชแชมีวปาธติต้งรทริ มุกชชนาตดิ ิ • ฮ--อ ปเชมร่นอะกพแออปบล้งดเิ มว้พอยอรมล์หอเิ รอนือทอพิลเมอนี ลอิเรมช์ อนริด์เเอดกียพวนักธัน์ุทงั้ หมด • -พ-- อมเเชกลอดิ่นิเนมขอพอึ้นเรลจม์สาาอังสกรเตกค์ทกิารใ่ี รชาไสะ้เนปหังลเน็์ คอสรนาาระตห้ัง์ ตน้ เป็นสารไฮโดรคาร์บอน • --พ อปเชลร่นเิะมกโออปรบร์รดตว่ ้วีนมย ม พออนลอเิเอมสอเรทต์ อ่ารง์ ชนิดกนั โครงสรา้ งของพอลเิ มอร์ พอลเิ มอร์แบบโซต่ รง พอลเิ มอร์แบบโซ่ก่งิ พอลเิ มอรแ์ บบรา่ งแห มอนอเมอร์สร้างพันธะต่อกันเป็นสายยาว มอนอเมอร์ท่ียึดกันแตกก่ิงก้านสาขา กิ่งที่ มอนอเมอรเ์ ชอ่ื มตอ่ กนั เปน็ รา่ งแห มคี วามแขง็ โซพ่ อลเิ มอรเ์ รยี งชดิ กนั มคี วามหนาแนน่ และ แตกออกมาทำ� ใหไ้ มส่ ามารถจดั เรยี งชดิ กนั ได้ แตเ่ ปราะหักง่าย จดุ หลอมเหลวสูง แข็งและเหนยี ว มากนกั มีความหนาแน่นและจุดหลอมเหลว ตำ่� ยืดหยุ่นได้ แตค่ วามเหนยี วตำ�่ การสงั เคราะหพ์ อลิเมอร์ การนำ� สารไฮโดรคารบ์ อนไปทำ� ปฏกิ ริ ยิ าเคมใี นสภาวะทเี่ หมาะสม ทำ� ใหเ้ กดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมใี นตำ� แหนง่ พนั ธะคจู่ นเกดิ การเชอื่ มตอ่ ไปเปน็ โมเลกลุ พอลเิ มอรข์ นาดใหญ่ และเรียกปฏิกิริยาท่มี อนอเมอรร์ วมตวั กนั เป็นพอลเิ มอร์วา่ ปฏกิ ิริยาพอลเิ มอร์ ปฏิกิริยาการเกดิ พอลิเมอร์แบบเตมิ ปฏกิ ิรยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบควบแน่น เกดิ จากโมเลกลุ ของมอนอเมอรท์ ม่ี พี นั ธะครู่ ะหวา่ งคารบ์ อนอะตอมมาทำ� ปฏกิ ริ ยิ าพอลเิ มอรท์ เี่ กดิ จากหมมู่ อนอเมอรท์ ม่ี หี มทู่ ำ� หนา้ ทม่ี ากกวา่ ปฏกิ ริ ยิ าตอ่ กนั ตรงบรเิ วณพนั ธะคู่ ไดผ้ ลติ ภณั ฑเ์ ปน็ พอลเิ มอรเ์ ทา่ นน้ั 1 หมู่ มาทำ� ปฏกิ ริ ยิ ากนั เกดิ เปน็ พอลเิ มอร์ และไดส้ ารโมเลกลุ เล็ก โดยไมม่ ีสารโมเลกลุ เลก็ เกิดขน้ึ เช่น เอทิลนี โพรพลิ นี เป็นผลพลอยได้ เชน่ พอลเิ อทิลนี เทเรฟทาเลต (PET) ผลติ ภัณฑจ์ ากพอลิเมอร์ • -พ ลเทาสอตร์มกิ อเพปล็นาพสอตลิกเิ มเอปร็น์ขพนลาาดสใหตญิกเ่มม่ือมี ไวดล้รโับมคเวลากมุลรม้อานกจแะอบ่อ่งนเปตน็ ัว เทอร์มอพลาสติกและพลาสติกเทอร์มอเซต และเมื่อเย็นตัวลงจะแข็งตัว สามารถน�ำไปหลอมเพ่ือน�ำกลับมาใช้ใหม่ อ กี -ค พรง้ัลไาดส้ ตเชกิ น่เทเอทรฟม์ ลออเซนตไนเปลน็อนพลาสติกทีค่ งรูปหลงั การผา่ นความรอ้ นหรอื แรงดันเพยี งครงั้ เดียว เมอ่ื เย็นลงจะแขง็ มาก ไมส่ ามารถนำ� มา หลอมเหลวได้ เช่น เมลามนี อพี อกซี • ย--า ยยงาางงแสธบรงั ง่รเเคมปรชน็ าาะตยหิา์ เงเปปธน็ ร็นพรพมออชลลาิเเิมตมแิออลรรข์ะ์สยอังางเคงไสฮรงัโาดเะคหรรค์ขาาึน้ะรหจ์บา์ อกนสาเรรผียลกติวา่ภณั พฑอลไ์ ฮิไอโดโซรคพารรีน์บอมนมี อนอเมอร์เป็นไอโซพรนี เ--ส เเน้ สสใน้น้ ยใใยยแสธบรงั ง่รเเคมปรช็นาาะตเหสิ ์ ส้นเปาใยม็นธาเสรรรถ้นมเใกยชดิทาขตี่ส้ึนิแงั เลเคอะรงเสาตะน้าหมใยข์ ธสึ้นรงัรมเมาคชเรพาาื่อตะหใิ ชเ์ ช้แน่ ทนฝเ้าสยน้ ใลยนิ ธินรรปมอชาขตนิ ลแดกกะารเกดิ เชือ้ รา • มคี วามคงทนมากขึ้น เชน่ เสน้ ใยอะครลิ ิกT73
นาํ นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั นาํ ÊÒÃà¤ÁáÕ ÅмÅÔµÀѳ±3หนว ยการเรยี นรูท่ี Q ¹Ñ¡àÃÕ¹¨ÐµÃǨÊͺ ÊÒÃÃͺµÑÇÇ‹Ò ÁÕÊÁºÑµÔ กระตนุ้ ความสนใจ 㹪ÕÇµÔ »ÃШíÒÇ¹Ñ à»š¹¡Ã´ËÃ×ÍàºÊ 䴌͋ҧäà 1. ครใู หน ักเรยี นทาํ แบบทดสอบกอ นเรยี น หนว ยการเรยี นรทู ่ี 3 จาํ นวน 10 ขอ โดยใชเ วลา ตวั ชวี้ ัด 10 นาที เพือ่ ประเมนิ ผลกอ นเรม่ิ ตนการเรยี น ว 2.1 ม.5/13 ม.5/14 ม.5/15 การสอน ม.5/16 ม.5/17 ม.5/18 2. ครถู ามคาํ ถาม Big Question จากหนงั สอื เรยี น วิทยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคมี) ม.5 ม.5/19 3. ครนู าํ เขา สบู ทเรยี นความเปน กรด-เบสของสาร ในชีวิตประจําวัน โดยครูถามคําถามกระตุน ความคดิ นกั เรียน ดังน้ี • สารแตละชนิดมสี มบตั อิ ยางไร • สารใดเปน กรดและสารใดเปน เบส แนวตอบ Big Question Understanding ถูก / ผดิ Check สามารถตรวจสอบไดโดยใชกระดาษลิตมัส บั น ทึ ก ล ง ใ น ส มุ ด โดยกรดจะเปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากสีน้ําเงิน ใหน กั เรียนพจิ ารณาขอ ความตามความเขาใจของนกั เรยี นวา ถูกหรือผดิ แลวบันทกึ ลงใสนมสุดมุด ไปเปนสีแดง สวนเบสจะเปลี่ยนสีกระดาษลิตมัส จากสแี ดงไปเปน สนี าํ้ เงิน 1. สารประกอบทกุ ชนดิ ทมี่ ีธาตุคารบ อนเปนองคประกอบจัดเปปน น สสาารรออินินททรรียยี 2. สารอนิ ทรยี ป ระกออบบดดว ว ยยธธาาตตุ ุCCHแลแะลHะธาธตาอุตน่ืุอน่ื ๆๆเชเนชน OONNPPจดัจเัดปเนปสนาสราปรรปะรกะอกบอโบคโเควเวลเนลตน ต แนวตอบ Understanding Check 3. พสาันรธละะไลฮาโยดทรเกุ จชนนิดคเอื ปนแรสงายรดึละเหลนายี่ อวเิภลาก็ ยโใทนรโไมลเตลกุลของสาร 4. ฝา ย เสน ไหม ขนแกะ และไนลอน จดั เปน เสน ใยธรรมชาติ 1. ผิด 2. ถูก 3. ผิด 4. ผิด 5. ถูก 5. แปง เซลลูโลส โปรตนี และกรดนวิ คลอี กิ จัดเปน สารพอลเิ มอร เกร็ดแนะครู การเรียนการสอน เร่ือง สารเคมีและผลิตภัณฑในชีวิตประจําวัน ครูควร ยกตัวอยางสารตางๆ ในชีวิตประจําวันเพ่ือใหนักเรียนจําแนกประเภทของสาร แลว นาํ ไปศกึ ษาสมบตั ขิ องสาร เชน นา้ํ สม สายชเู ปน กรด แลว กรดมสี มบตั อิ ยา งไร หรอื โฟมเปนพอลิเมอรประเภทใด มสี มบตั อิ ยา งไร ไดอยา งถูกตอ ง T74
นาํ นํา สอน สรปุ ประเมนิ 1. ¡Ã´ àºÊ áÅÐà¡ÅÍ× Prior Knowledge ขนั้ นาํ ในชีวิตประจําวันของเรามีการสัมผัสกับสารจําพวกกรด ¡Ã´áÅÐàºÊ กระตนุ้ ความสนใจ เบส และเกลอื มากมาย ตัวอยา งของกรด เชน มะนาว สม ซ่ึง Á¤Õ ÇÒÁàËÁÍ× ¹ กมรีรสะเเปพรา้ียะวอาเหนา่ือรงขจาอกงมมกีนรุษดยซจติ ะรขิกับ(กCร6ดHเ8กOล7ือ) เปนองคประกอบ áÅÐᵡµÒ‹ §¡¹Ñ 4. นกั เรยี นชว ยกนั อภปิ รายและแสดงความคดิ เหน็ (HCl) ออกมา คาํ ตอบจากคาํ ถาม เพอ่ื เชอ่ื มโยงไปสกู ารเรยี น ÍÂÒ‹ §äà ในเรือ่ ง กรด เบส และเกลอื เพ่ือยอยอาหาร ตัวอยางของเบส เชน สบู นํ้าปูนใส ยาสีฟน ขน้ั สอน เปน ตน และตวั อยา งของเกลอื เชน สารสม ดางทับทมิ เปน ตน สาํ รวจคน้ หา 1. ครูถามคําถาม Prior knowledge จาก หนังสอื เรยี นวิทยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคมี) ม.5 หนา 65 สม สบู สารสม ภาพท่ี 3.1 สารที่มสี มบัติเปนกรด เบส และเกลือท่ใี ชในชวี ิตประจําวนั ทีม่ า : คลังภาพ อจท. 1.1 ÊÁºÑµ¢Ô ͧ¡Ã´ àºÊ áÅÐà¡Å×Í แนวตอบ Prior Knowledge สารละลายกรดโดยทวั่ ไปจะมสี มบตั บิ างประการทเี่ หมอื นกนั เชน มรี สเปรย้ี ว เปลย่ี นสกี ระดาษ กรดจะมีรสเปร้ียว เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัส ลิตมัสจากสีน้ําเงินเปนสีแดง และสารละลายเบสโดยทั่วไปก็จะมีสมบัติบางประการที่เหมือนกัน จากสีนํ้าเงินเปนสีแดง หรือทําปฏิกิริยากับโลหะ เชน มรี สฝาด เปลย่ี นสกี ระดาษลติ มสั จากสแี ดงเปน สนี า้ํ เงนิ การทสี่ ารละลายกรดหรอื สารละลายเบส เกิดฟองแกส สวนเบสจะมีรสฝาด เปลี่ยนสี มสี มบตั บิ างประการทเี่ หมอื นกนั แสดงวา สารละลายกรดหรอื สารละลายเบสแตล ะชนดิ มอี งคป ระกอบ กระดาษลิตมัสจากสีแดงเปนสีนํ้าเงิน หรือมี บางอยา งทเ่ี หมอื นกนั ลักษณะลน่ื ๆ 1. กรด (acid) เปนสารประกอบโคเวเลนตที่มีธาตุไฮโดรเจน (H) เปนองคประกอบหลัก และอาจมีออกซเิ จน (O) เปน องคป ระกอบดวย เม่อื กรดละลายนา้ํ จะแตกตัวใหไฮโดรเจนไอออน (H+) หรือไฮโดรเนียมไอออน (H3O+) สามารถแบงกรดออกไดเปน 2 ประเภท ดังนี้ 1) กรดอินทรีย (organic acid) เปนกรดท่ีมีหมูคารบอกซิล (-COOH) ในโมเลกุล ของกรด สว นใหญพ บในสง่ิ มชี วี ติ เชน พชื และจลุ นิ ทรยี หรอื ไดจ ากการสงั เคราะห บางชนดิ สามารถ รับประทานได เชน ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 65 ขอ สอบเนน การคดิ แนว O-NET เกร็ดแนะครู ขอใดกลาวไมถ กู ตอง ครูช้ีใหนักเรียนเห็นความแตกตางของกรดอินทรียและกรดอนินทรีย 1. สารละลายเบสนาํ ไฟฟา ได ซ่ึงสามารถตรวจสอบไดดวยการหยดสารละลายเจนเชียนไวโอเลต ถาเปน 2. สารละลายกรดนาํ ไฟฟา ได กรดอินทรีย เมื่อหยดสารละลายเจนเชียลไวโอเลตจะมีสีมวงไมเปลี่ยนแปลง 3. สารละลายทเ่ี ปน กลางไมน าํ ไฟฟา แตถ า เปน กรดอนนิ ทรยี เมื่อหยดสารละลายเจนเชียนไวโอเลตจะเปลี่ยนสีจาก 4. สารละลายทไี่ มน าํ ไฟฟา มสี มบตั เิ ปน กลาง สมี ว งเปน สเี ขียว 5. สารละลายกรด เบส และกลางนาํ ไฟฟา ได (วิเคราะหคําตอบ สารละลายกรด สารละลายเบส และสาร ละลายท่ีเปนกลางบางชนิดสามารถนําไฟฟาได เน่ืองจากมีการ แตกตัวของไอออน ทําใหเ กิดการแลกเปลยี่ นอิเลก็ ตรอน ซึ่งทําให เกดิ การนําไฟฟาได ดังนั้น ตอบขอ 3.) T75
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน ไดจ ากการหม•ักแกปรดงหแรอือซนีต้ํากิ ตา(aลcโeดtiยcใชacจ iุลdนิ, ทCรHีย3CพOบOนHํา้ ส) ม หสราือยกชรูดนํา้ สม • กรดซติ รกิ (citric acid) หรอื กรดมะนาว เปน กรดทอ่ี ยใู น สาํ รวจคน้ หา ผลไมทม่ี รี สเปรยี้ ว เชน สม มะนาว • กรดอะมโิ น (amino acid) เปน กรดทใี่ ชส รา งสารประเภท 2. ครูใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4-5 คน โปรตีน พบในเน้อื สัตว ผลไมเ ปลอื กแขง็ หรอื ในพืชตระกูลถว่ั ศึกษาเกี่ยวกับสมบัติของสารละลายกรดและ • กรดแอสคอรบ กิ (ascorbic acid) หรอื วติ ามนิ ซี พบในผลไม สารละลายเบส จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตร ท่มี รี สเปร้ยี ว ชว ยปองกันโรคเลอื ดออกตามไรฟน กายภาพ 1 (เคม)ี ม.1 หรือจากแหลง เรยี นรู ตางๆ โดยใชคาํ ถาม ดังน้ี 2) กรดอนนิ ทรยี (inorganic acid) หรอื กรดแร (mineral acid) ภาพที่ 3.2 นาํ้ สม สายชู • กรดและเบสมีสมบตั ิเหมือนหรอื ตา งกนั เปนกรดท่ีเกิดจากการสังเคราะหจากแรธาตุ เปนกรดที่มีฤทธ์ิกัดกรอน ทม่ี า : คลงั ภาพ อจท. อยา งไร รุนแรง หากรบั ประทานจะเปน อันตรายตอ รา งกายได เชน (แนวตอบ กรดและเบสมสี มบตั ทิ างเคมตี า งกนั • กรดไฮโดรคลอริกหรือกรดเกลือ (HCl) เปนกรดแกและพบในน้ํายอยใน เชน การเปลย่ี นสกี ระดาษลติ มสั และการทาํ กระเพาะอาหาร ปฏกิ ริ ยิ ากบั โลหะ เกดิ ฟองแกส และความรอ น ดนิ ประสิว เปน• กกรรดดทไีม่นอีตันริกตรา(HยNหOา3ก)ถกูหผรวิือหกนรดงั ทําใหโลหะกรอน สวนเบสไมทําปฏิกิริยา จะทาํ ใหเ กดิ แผลไหมร ุนแรง กับโลหะ สงั กะสี และหนิ ปูน) • ใกชรเ ดปบน อยรากิฆา(Hเช3อ้ืBรOาแ3)ลเะปยนาลสาางรตใสา • อธิบายและยกตัวอยางผลของปฏิกิริยา ไมม สี ี ไมม กี ลนิ่ ทเ่ี กดิ ขน้ึ จะนาํ ไปใชป ระโยชนใ นชวี ติ ประจาํ วนั • กรดซัลฟวริกหรือกรดกํามะถัน อยา งไร ม(Hีก2ลSิ่นOฉ4ุน) ไมมีสีและกล่ิน เปนกรดแกไมมีสี (แนวตอบ ตวั อยา งปฏกิ ริ ยิ าของกรดกบั หนิ ปนู นํามาใชสําหรับกําจัดออกไซดของ ภาพท่ี 3.3 ยาหยอดตามสี วนประกอบของกรดบอรกิ เกิดฟองแกสและหินปูนกรอนแตเบสไมทํา โลหะ เชน สนมิ เหล็ก ที่มา : คลังภาพ อจท. ปฏิกิริยากับหินปูน ดังน้ัน การทําความ สะอาดหอ งนา้ํ ควรใชส ารทมี่ สี มบตั เิ ปน เบส Science Focus ¾Õàͪ (pH) เพราะจะไมท าํ ใหห นิ ปนู และยาแนวรอยตอ ของกระเบื้องผุกรอ น) pH ยอ มาจากภาษาฝรง่ั เศสวา puissance d, hydrogine แปลวา กาํ ลงั ของไฮโดรเจน (power of • นาํ เสนอขอ ควรระมดั ระวงั ในการใชส ารละลาย hydrogen) เปนคาที่แสดงความเปนกรด-เบสของสารตาง ๆ โดยทั่วไปคา pH ท่ีใชงานจะอยูในชวง กรดและเบส 1-14 ถา สารมคี า pH นอ ยกวา 7 แสดงวา สารชนดิ นนั้ (แนวตอบ หลีกเลยี่ งการสมั ผัสโดยตรง และ ก็จะมีสมบัติเปนกรด ถาสารมีคา pH มากกวา 7 นาํ ความรไู ปใชประโยชน เชน ไมใชภาชนะ แสดงวาสารชนิดน้ันก็จะมีสมบัติเปนเบส แตถาสาร 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ท่ีทําดวยโลหะอะลูมิเนียมใสสารที่มีสมบัติ มีคา pH เทากับ 7 แสดงวาสารชนิดน้ันเปนกลาง กรด เปนกรดและเบส เพราะจะทําใหภาชนะ กลาง เบส สึกกรอน และอาหารท่ีอยูในภาชนะอาจมี ความเปน กรด-เบสสามารถทดสอบไดห ลายวธิ ี โดยวธิ ี ภาพที่ 3.4 คา pH หรือคา ความเปน กรด-เบส โลหะปนได) ทนี่ ยิ มและงายที่สุด คือ ทดสอบดว ยกระดาษลิตมัส ทมี่ า : คลังภาพ อจท. 66 เกร็ดแนะครู ขอ สอบเนน การคดิ ครูอธิบายเพ่ิมเติมวา ความเปนกรด-เบส หรือคา pH ของสารละลาย สารในขอ ใดเปน องคป ระกอบของนา้ํ ยาลา งหอ งนาํ้ และเครอ่ื งสขุ ภณั ฑ สามารถทดสอบไดโ ดยใชอนิ ดเิ คเตอร ดงั น้ี 1. กรดไนตริกและกรดเกลอื 2. กรดบอรกิ และกรดซลั ฟวรกิ • กระดาษลติ มสั มสี ีแดงกบั สีนํา้ เงนิ เกดิ การเปลยี่ นสี ดังน้ี 3. กรดแอสคอรบกิ และกรดแอซตี กิ - สารละลายกรด หรอื สารละลายท่มี ีคา pH ตํ่ากวา 7 จะเปล่ียนสีของ 4. โซดาไฟและโพแทสเซียมไฮดรอกไซด 5. แคลเซยี มไฮดรอกไซดและโซเดียมไฮดรอกไซด กระดาษลติ มสั จากสีน้ําเงนิ เปนสีแดง - สารละลายเบส หรอื สารละลายทม่ี ีคา pH สงู กวา 7 จะเปลย่ี นสขี อง (วิเคราะหค ําตอบ กรดไนตรกิ หรือกรดดินประสวิ (HNO3) ใชท ํา น้ํายาสําหรับงานชุบโลหะ นํ้ายาลางคราบไขมันท่ีติดบนโลหะ กระดาษลติ มัสจากสีแดงเปนสนี ้าํ เงิน นา้ํ ยาในงานทาํ ความสะอาด กรดไฮโดรคลอรกิ หรอื กรดเกลอื (HCl) - สารละลายเปน กลาง หรอื สารละลายทมี่ คี า pH เทา กบั 7 จะไมเ ปลย่ี นสี ใชทําน้าํ ยาลางหอ งน้าํ ดังนั้น ตอบขอ 1.) ของกระดาษลติ มสั ทง้ั สแี ดงและสนี าํ้ เงิน • สารละลายยูนิเวอรซ ลั อนิ ดเิ คเตอร เปนการนาํ อนิ ดิเคเตอรหลายๆ ชนิด ที่มีการเปลย่ี นสีในชวง pH ตางกนั มาผสมกันในสดั สว นที่เหมาะสม จึงสามารถ บอกคา ความเปน กรด-เบสของสารละลาย โดยบอกคา pH ทล่ี ะเอยี ดและถกู ตอ ง ยิง่ ขึ้น T76
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ กรดอนินทรียสามารถแบงตามชนิดของธาตุท่ีเปนองคประกอบออกไดเปน ขนั้ สอน 2 ประเภท ดังนี้ อธบิ ายความรู้ • กรดที่ประกอบดวยไฮโดรเจนกบั อโลหะอนื่ 1. ครูสมุ ตัวแทนนกั เรยี น 1 กลุม ออกมาอธบิ าย กรดไฮโดร hydro acid เกี่ยวกับสมบัติของสารละลายกรดและสาร ละลายเบสใหเพ่ือนในช้ันเรียนฟง ซ่ึงครูคอย HF เรยี กวา กรดไฮโดรฟลูออรกิ Cinhermeaisltrlyife แนะนาํ และเสรมิ ขอ มลู ทถ่ี กู ตอ งใหก บั นกั เรยี น HBr เรียกวา กรดไฮโดรโบรมิก HCl เรยี กวา กรดไฮโดรคลอรกิ กรดซลั ฟว รกิ หรอื กรดกาํ มะถนั 2. ครูเปดโอกาสใหนักเรียนไดซักถามขอสงสัย มสี ตู รเปน H2SO4 เปน สารละลาย เกี่ยวกับสมบัติของสารละลายกรดและสาร ท่ีมีสมบัติเปนกรดแก ไมมีสี มี ละลายเบส และใหนักเรียนนําอภิปรายสรุป กลิ่นฉุน ละลายในนํา้ ได นยิ มนํา เพอื่ ใหน ักเรียนมีความเขาใจทถ่ี กู ตอ งตรงกัน มาใชในอุตสาหกรรมเคมีตาง ๆ • กรดทปี่ ระกอบดว ยธาตไุ ฮโดรเจน (H) ออกซเิ จน เชน การผลิตปุย การผลิตแร (O) และอโลหะอ่ืน เคมีภณั ฑ ปโตรเลียม การฟอก- ยอม และกระบวนการบําบัดและ กรดออกซี oxy acid ปรับปรุงนํ้าเสีย รวมถึงนํามาใช เปนสารเคมใี นหองปฏิบตั ิการ H2SO4 เรียกวา กรดซลั ฟวรกิ H2SO3 เรียกวา กรดซัลฟว รัส HNO3 เรยี กวา กรดไนตรกิ HNO2 เรียกวา กรดไนตรสั Science Focus ¡ÒÃÃÑ¡ÉÒ´ØÅÂÀÒ¾¢Í§¡Ã´-àºÊã¹Ã‹Ò§¡Ò หากความเปนกรด-เบสภายในรางกายมีการเปล่ียนแปลงไป เอนไซมตาง ๆ จะไมสามารถ ทํางานได และปฏิกิริยาตาง ๆ ในรางกายจะไมสามารถเกิดขึ้นได รางกายจึงตองมีกลไกสําหรับรักษา ดุลยภาพของความเปนกรด-เบสในรางกายใหเหมาะสมอยูตลอดเวลา โดยความเปนกรด-เบสในเลือด จะขึ้นอยูกับปรมิ าณความเขม ขน ของไฮโดรเจนไอออน (H+) ซึง่ นยิ มใชคา pH แทนความเขมขน ของ ไฮโดรเจนไอออน โดยในสภาวะปกติ pH ของเลอื ดจะมคี าประมาณ 7.4 (ระหวา ง 7.35-7.45) ถา เลอื ด มี pH ตํ่ากวา 7.35 หมายความวา เลือดมีความเปนกรดมากกวา ปกติ เรยี กวา สภาวะกรด (acidosis) แตถ าเลือดมี pH มากกวา 7.45 หมายความวา เลอื ดมคี วามเปน เบสมากกวา ปกติ เรียกวา สภาวะเบส (alkalosis) ซง่ึ ถา รา งกายมคี วามเปน กรดหรอื เบสมากเกนิ ไป อาจเปน อนั ตรายตอ ชวี ติ ได ดงั นน้ั รา งกาย จงึ มกี ารควบคมุ สมดลุ ของกรด-เบสในรา งกาย โดยการทาํ งานรว มกนั ของระบบ 3 ระบบ คอื ระบบบฟั เฟอร ในรา งกาย ระบบการหายใจ และระบบการทาํ งานของไต ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 67 กจิ กรรม สรา งเสรมิ เกร็ดแนะครู ใหนกั เรียนสรปุ ความรู เร่ือง กรด สมบตั ิของกรด ประเภท ครูอาจอธิบายเพ่ิมเติมเก่ียวกับสารละลายบัฟเฟอรวา เปนสารละลายท่ี ของกรด ออกมาในรปู แบบผังมโนทัศน ลงในกระดาษ A4 สง ครู เมื่อเติมกรดแกหรือเบสแกลงไปเพียงเล็กนอยจะทําให pH ของสารละลาย ผสู อน เปลี่ยนไปนอยมาก จนถือไดวาไมเปล่ียนแปลง โดยสารละลายบัฟเฟอร แบง ออกเปน 2 ชนดิ คอื สารละลายบฟั เฟอรก รด เปน สารละลายบฟั เฟอรท เ่ี กดิ กจิ กรรม ทา ทาย จากกรดออ นกบั เกลอื ของกรดออ นมี pH นอ ยกวา 7 และสารละลายบฟั เฟอรเ บส เปน สารละลายบฟั เฟอรท เี่ กดิ จากเบสออ นกบั เกลอื ของเบสออ นมี pH มากกวา 7 ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4 คน ศึกษาคนควาเพิ่มเติม เรื่อง การทํางานรวมกันของระบบ 3 ระบบ คือ ระบบบัฟเฟอร T77 ระบบหายใจ ระบบการทํางานของไต ในการรักษาดุลยภาพ ของกรด-เบสในรางกาย และนําเสนอในรปู แบบของอินโฟกราฟก
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน 2. เบส (base) เปนสารประกอบท่เี ปน ตัวรบั ภาพที่ 3.5 นาํ้ ปูนใสชวยใหอ าหารกรอบและคงรปู โปรตอน (H+) เมื่อทาํ ปฏกิ ริ ิยากับนํา้ จะรับโปรตอน ทม่ี า : คลังภาพ อจท. ขยายความเขา้ ใจ จากนาํ้ และไดไ ฮดรอกไซดไ อออน (OH-) โดยทว่ั ไป ภาพที่ 3.6 NaOH เปน สว นประกอบในผลติ ภัณฑ ไอออนของโลหะมักรวมตัวกับไฮดรอกไซดไอออน ทาํ ความสะอาด 1. ครใู หน ักเรียนแตล ะกลุมศกึ ษาความรเู พิม่ เติม เชน ที่มา : คลังภาพ อจท. เก่ยี วกบั ปฏกิ ิรยิ าของกรดและเบส ภลดาพกรทด่ี 3ใ.น7กMระgเ(พOาHะ)อ2าเหปาน รยาทม่ี ีคณุ สมบตั ใิ นการ NaOH เรียกวา โซเดียมไฮดรอกไซด ที่มา : คลงั ภาพ อจท. 2. นักเรียนแตละกลุมนําเสนอปฏิกิริยาของกรด Ba(OH)2 เรียกวา แบเรยี มไฮดรอกไซด และเบสในชวี ติ ประจาํ วนั และวธิ กี ารตรวจสอบ Ca(OH)2 เรียกวา แคลเซยี มไฮดรอกไซด ผลติ ภณั ฑท เ่ี กดิ จากปฏกิ ริ ยิ าเหลา นน้ั ในรปู แบบ ตวั อยา งเบสทสี่ าํ คญั เชน ผังมโนทัศน (Concept Mapping) • แคลเซียมไฮดรอกไซด (Ca(OH)2) เมอื่ ทาํ เปน สารละลายจะเรียกวา น้าํ ปูนใส นํามาใช 3. ครูเปด โอกาสใหน กั เรียนสอบถามเนื้อหา เรื่อง แชอาหาร ซึ่งจะชวยใหอาหารคงรูป ไมเละ และ สารละลายกรดและสารละลายเบส วา มสี ว นไหน กรอบอรอ ย ท่ยี งั ไมเขาใจและใหความรูเพ่มิ เตมิ ในสว นนนั้ • แอมโมเนียมไฮดรอกไซด (NH4OH) นํามาใชเติมในอาหาร ผงซักฟอก สารฟอกขาว สบู 4. ครูใหนักเรียนทําใบงาน เร่ือง สารละลาย และเซรามิก กรด-เบส เพอื่ ทดสอบความเขา ใจของนกั เรยี น • โพแทสเซียมไฮดรอกไซด (KOH) หรือดางคลี นํามาใชผลิต แกว แบตเตอรี่ และ สารทาํ ความสะอาด • โซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) ถูกใช ในการผลิตสบู ผลิตภัณฑซักฟอก พลาสติก และ กระดาษ ใชขจัดสิ่งสกปรกในทอนํ้าท้ิงที่อุดตัน เปน เบสแกมีฤทธใิ์ นการกัดกรอนผิวหนัง • แมกนีเซียมไฮดรอกไซด (Mg(OH)2) หรือมิลกออฟแมกนเี ซยี (milk of magnesia) นยิ ม นํามาใชเปนยาลดกรดในกระเพาะอาหาร หรือยา ระบาย 3. เกลือ (salts) เปนสารประกอบที่เกิดจากปฏิกิริยาระหวางกรดกับเบส สมบัติทั่วไป ของเกลือ มีดงั น้ี 68 สื่อ Digital ขอสอบเนน การคดิ แนว O-NET เมอื่ นําเกลอื X มาละลายน้ํา สารละลายจะมคี า pH มากกวา 7 ศึกษาเพมิ่ เตมิ ไดจ ากภาพยนตรส ารคดสี น้ั Twig เรอื่ ง เบส https://www. สวนเกลอื Y เมื่อละลายนํ้า สารละลายจะมีคา pH นอ ยกวา 7 twig-aksorn.com/film/glossary/base-chemistry-6746// เกลือ X และ Y ควรเปน สารใด ตามลาํ ดบั 1. NH4Cl และ NaCl 2. NaNO3 และ NaCl T78 3. NaCN และ NH4Cl 4. NaNO3 และ NH4Cl 5. Na2SO4 และ CH3COONa (วิเคราะหค ําตอบ เกลือ X เมื่อนํามาละลายนํ้าแลวสารละลาย มีคา pH มากกวา 7 แสดงวา มีสมบัติเปนเบส จากตัวเลือกมี เกลอื NaCN และ CH3COONa สว นเกลอื Y เมือ่ นํามาละลาย นํา้ แลว สารละลายมคี า pH นอ ยกวา 7 แสดงวา มีสมบัตเิ ปนกรด จากตวั เลือกมีเกลอื NH4Cl สวนเกลือ NaCl NaNO3 Na2SO4 มสี มบัตเิ ปนกลาง ดังนั้น ตอบขอ 3.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ 1) นําไฟฟา ได ขน้ั สอน 2) เ•มเ่ือกลละือลทาี่มยีสนมํ้าบอัตาิเจปแนสกดรงดสมเบปตั นิเเปกน ลกือรทดี่เกเิดบจสากหปรือฏเิกปิรน ิยกาลราะงหกว็ไาดงกรดแก1กับเบสออน2 เชน ปฏิกิริยาระหวางกรดไฮโดรคลอริก (HCl) ซ่ึงเปนกรดแก กับแอมโมเนียมไฮดรอกไซด สาํ รวจคน หา (NH4OH) ซง่ึ เปน เบสออ น จะไดเ กลอื แอมโมเนยี มคลอไรด (NH4Cl) ซง่ึ มสี มบตั เิ ปน กรด ดงั สมการ 1. ครูทบทวนเกี่ยวกับสมบัติความเปนกรด-เบส • HCl (aq) + NH4OH (เaปqน) เกลือท่ีเกิดNจHาก4Cปlฏ(ิกaqิร)ิยา+ระHห2Oวา(งl)กรดออน3กับเบสแก4 รวมทงั้ ทบทวนเกยี่ วกบั สารประกอบโคเวเลนต เกลือท่ีมีสมบัติเปนเบส และสารประกอบไอออนกิ และใหน กั เรยี นชว ยกนั เซชงึ่ น เปปน ฏเบกิ สริ ยิแากร ะจหะวไดา งเกกลรดือแโซอเซดตียี กิมแ(CอHซ3ีเตCตOO(CHH) 3ซCง่ึ OเปOน Nกaร)ดซอง่ึอ มนีสกมบั บโตัซิเเปดนยี เมบไสฮดดรงัอสกมไกซาดร (NaOH) ยกตัวอยางสารประกอบท่ีรูจักมาประมาณ 4-5 ชนดิ CH3COOH (aq) + NaOH (aq) CH3COONa (aq) + H2O (l) 2. ครูนํานักเรียนเขาสูเนื้อหา โดยใชคําถามใน • เกลือที่มีสมบัติเปนกลาง เปนเกลือที่เกิดจากปฏิกิริยาระหวางกรดแกกับเบสแก ประเด็นตอไปนี้ เชน ปฏกิ ริ ยิ าระหวา งกรดไฮโดรคลอรกิ (HCl) ซงึ่ เปน กรดแก กบั โพแทสเซยี มไฮดรอกไซด (KOH) • นกั เรียนคิดวา ถา ผานกระแสไฟฟาลงไปใน ซ่ึงเปน เบสแก จะไดเ กลอื โพแทสเซยี มคลอไรด (KCl) ซ่งึ มสี มบัติเปนกลาง ดังสมการ สารละลาย NaCl สารละลายนีจ้ ะนําไฟฟา ไดห รอื ไม เพราะเหตุใด HCl (aq) + KOH (aq) KCl (aq) + H2O (l) (แนวตอบ ขน้ึ อยกู บั คําตอบของนักเรียน) • นักเรยี นรวมกนั แสดงความคดิ วา ถานาํ 1.2 ÊÒÃÅÐÅÒÂÍÔàÅ¡ç â·Ãäŵá Åй͹ÍÔàÅç¡â·Ãäŵ C12H22O11 ไปละลายน้ํา จะเกิดการ เปลยี่ นแปลงอยางไร สารประกอบแตละชนิดเมอื่ นาํ ไปหลอมเหลว หรอื นําไปละลายนํา้ จะมีความสามารถในการ (แนวตอบ ข้นึ อยกู ับคําตอบของนกั เรียน) แตกตัวเปนไอออนไดแตกตางกัน ทําใหนําไฟฟาไดแตกตางกัน จึงสามารถจําแนกประเภท ของสารละลายโดยใชก ารนาํ ไฟฟาเปน เกณฑออกไดเ ปน 2 ประเภท ดังนี้ 3. นกั เรยี นชว ยกนั อภปิ รายและแสดงความคดิ เหน็ คาํ ตอบจากคาํ ถาม เพอ่ื เชอื่ มโยงไปสกู ารเรยี น 1. สารอเิ ล็กโทรไลต (electrolyte) คอื สารทเ่ี มอื่ ละลายนาํ้ จะนาํ ไฟฟา ได เพราะมีไอออน ในเรือ่ ง สารละลายอิเลก็ โทรไลตแ ละ นอนอิเลก็ โทรไลต ท่ีเปนไอออนบวกหรือไอออนลบเคล่ือนท่ีอยูในสารละลาย สารละลายอิเล็กโทรไลตนี้อาจเปน สารละลายกรด เบส หรอื เกลือก็ได สารอเิ ลก็ โทรไลตสามารถแบงออกไดเ ปน 2 ชนิด ดงั นี้ 1) สารอิเล็กโทรไลตแก (strong electrolyte) คือ สารอิเล็กโทรไลตท่ีสามารถแตกตัว เปน ไอออนไดห มด หรอื เกอื บหมดในนา้ํ หรอื ในสารละลายเจอื จาง ทาํ ใหใ นสารละลายนน้ั มไี อออน เปนจาํ นวนมาก จงึ นาํ ไฟฟา ไดด มี าก ไดแ ก เกลือทล่ี ะลายนาํ้ ได กรดแก และเบสแก กรดแก เชน HไฮBดrรอHกIไซHดไCอlออHนCl(OO4H-H) CรlวOม3ตวั HกNบั Oโล3หะHห2มSูO14A เบสแก เชน และ 2A เชน LiOH NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 ตวั อยางสมการแสดงการแตกตวั เปนไอออนของสารละลายอเิ ลก็ โทรไลตแ ก ดังน้ี H+(aq) + Cl-(aq) HCl (aq) Na+(aq) + OH-(aq) NaOH (s) ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 69 ขอ สอบเนน การคดิ นักเรียนควรรู สารละลายชนดิ หน่ึงสามารถแตกตัวได ดงั สมการ 1 กรดแก คอื กรดทส่ี ามารถแตกตวั ใหไ ฮโดรเจนไอออน (H+) ไดท งั้ หมด เชน HA (aq) H+(aq) + A-(aq) กรดไฮโดรคลอรกิ กรดไนตริก กรดซัลฟวรกิ สารละลายชนิดน้เี ปนสารชนดิ ใด 2 เบสออน คอื เบสทส่ี ามารถแตกตัวใหไฮดรอกไซดไ อออน (OH-) ไดเ พียง 1. กรดแก บางสว น เชน แอมโมเนยี 2. เบสออ น 3 กรดออ น คอื กรดทส่ี ามารถแตกตวั ใหไ ฮโดรเจนไอออน (H+) ไดเ พยี งบางสว น 3. กรดออ น เชน กรดแอซตี ิก กรดฟอรมกิ 4. สารอเิ ลก็ โทรไลตออ น 4 เบสแก คือ เบสทสี่ ามารถแตกตัวใหไฮดรอกไซดไ อออน (OH-) ไดท้งั หมด 5. เกลอื ทีม่ ีสมบตั เิ ปน กรด เชน โซเดียมไฮดรอกไซด โพแทสเซียมไฮดรอกไซด (วิเคราะหค าํ ตอบ สารละลาย HA แตกตวั ให H+ ไดห มด แสดงวา สารละลายชนดิ นี้มีสมบัตเิ ปนกรดแก ดงั นน้ั ตอบขอ 1.) T79
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน เนื่องจากกรดแกและเบสแกเปนสารอิเล็กโทรไลตแกที่แตกตัวเปนไอออนไดมาก หรือแตกตัวเปนไอออนไดอยางสมบูรณ จึงเกิดปฏิกิริยาไปขางหนาอยางเดียว ในการเขียน สาํ รวจคน้ หา สมการเคมี จงึ ใชสญั ลักษณ ( ) 4. ครูใหนักเรียนศึกษาความแตกตางของสาร 2) สารอิเลก็ โทรไลตอ อ น (weak electrolyte) คือ สารอเิ ล็กโทรไลตที่แตกตวั ใหไ อออน ละลายอเิ ลก็ โทรไลตกบั สารละลายนอนอิเล็ก- ไดน อ ยหรอื แตกตวั ไดไ มห มดในสารละลายเจอื จาง โมเลกลุ ของตวั ละลายบางสว นเทา นน้ั ทแี่ ตกตวั โทรไลตจากหนงั สอื เรยี น หนา 69-70 แลว สุม เปนไอออนได โดยสารสวนใหญยังคงอยูเปนโมเลกุล จึงนําไฟฟาไดนอย ไดแก กรดออนและ นักเรียนประมาณ 4-5 คน ใหออกมาตอบ เบสออน คําถามโดยใชป ระเด็นตอไปนี้ • สารอเิ ลก็ โทรไลตแ ละสารนอนอเิ ลก็ โทรไลต กรดออน เชน HF H2S HCN HNO2 H2SO3 และกรดอินทรีย เชน HCOOH คอื อะไร CH3COOH เบสออน เชน NH3 Al(OH)3 CN- HCO3- • สารอิเล็กโทรไลตแกแตกตางกับสารอิเล็ก- โทรไลตอ อนอยางไร พรอมยกตวั อยา ง เกลือท่ลี ะลายนาํ้ ไดน อย คอื เกลือท่ลี ะลายนํ้าไดน อยกวา 0.1 กรัม ในน้าํ 100 กรัม เชน AgCl 5. ครใู หน ักเรียนแบงกลมุ กลมุ ละ 5 คน ปฏบิ ตั ิ กิจกรรมการทดลอง เรื่อง สารละลายอิเล็ก- ตวั อยางสมการแสดงการแตกตัวเปน ไอออนของสารละลายอเิ ลก็ โทรไลตออ น ดังน้ี โทรไลตก บั นอนอเิ ลก็ โทรไลต ตามวธิ กี ารทดลอง จากหนงั สอื เรยี นวทิ ยาศาสตรก ายภาพ 1 (เคม)ี CH3COOH (aq) + H2O (l) NH3HO4++((aaqq)) + OH-(aq) ม.5 หนา 71 จากน้ันบันทึกผลการทดลอง NH3(g) + H2O (l) + OH-(aq) และสรุปผลการทดลองลงในสมุดบันทึกของ นักเรียน เนอื่ งจากกรดออ นและเบสออ นเปน สารอเิ ลก็ โทรไลตอ อ น ทแี่ ตกตวั เปน ไอออนเพยี ง บางสว น โดยยงั มีโมเลกุลของสารผสมอยใู นสารละลาย การแตกตัวของกรดออนและเบสออ นจงึ เปนการเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได ณ ภาวะสมดุลจึงมีทั้งโมเลกุลของ สารละลายไอออนิก โมเลกลุ ที่จะละลายในนา้ํ (นํ้าตาลซโู ครส) กรดออน หรือเบสออนกับไอออน ที่เกิดจากการแตกตัว ในการเขียน สมการเคมี จงึ ใชส ญั ลกั ษณ ( ) 2. สารนอนอิเล็กโทรไลต (non-electrolyte) คือ สารละลาย ที่ไมนําไฟฟา เพราะตัวละลาย ไมสามารถแตกตัวเปนไอออนในตัว ทาํ ละลายได เชน สารละลายน้ําตาล กลู โคส (C6H12O6) ภาพท่ี 3.8 สารละลายอิเลก็ โทรไลตแ ละนอนอิเล็กโทรไลต ทม่ี า : คลังภาพ อจท. 70 เกร็ดแนะครู ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา สารอเิ ลก็ โทรไลตม ผี ลตอ การรกั ษาดลุ ยภาพในรา งกาย ขอใดถูกตอ ง คอื หลงั ออกกําลังกาย หรือมอี าการทองเสยี ผคู นมกั จะดม่ื เกลอื แร ซง่ึ เกลอื แร 1. สารละลายท่ไี มน ําไฟฟาจดั เปนสารนอนอเิ ลก็ โทรไลต จะประกอบไปดว ยเกลอื โซเดยี มและโพแทสเซยี มซงึ่ เปน สารอเิ ลก็ โทรไลต แรธ าตุ 2. สารละลายที่ไมนาํ ไฟฟา จัดเปนสารละลายอเิ ลก็ โทรไลตแก ที่อยูในเครอื่ งด่มื จะชวยกระตนุ การทํางานของเอนไซม ทาํ ใหการดดู ซึมอาหาร 3. สารนอนอเิ ลก็ โทรไลตเ มอื่ ละลายในนา้ํ แตกตวั เปน ไอออนไดด ี และวิตามินดีข้ึน ชวยบรรเทาอาการขาดนํ้า และยังชวยรักษาภาวะสมดุลของ 4. สารละลายทน่ี าํ ไฟฟา ไดด จี ดั เปน สารละลายอเิ ลก็ โทรไลตอ อ น กรดและเบสทอี่ ยภู ายในรา งกาย รวมทง้ั ชว ยไมใ หเ ลอื ดแขง็ ตวั ทาํ ใหร ะบบตา งๆ 5. สารละลายทนี่ าํ ไฟฟา ไดจ ดั เปน สารละลายอเิ ลก็ โทรไลตท ม่ี ี ในรา งกายกลบั มาทาํ งานไดอยา งปกติ สมบัติเปน กรดและเบสเทา น้นั (วเิ คราะหค ําตอบ สารละลายท่ีนําไฟฟาไดดีจัดเปนสารละลาย T80 อิเล็กโทรไลตแก ซึ่งมีสมบัติเปนไดท้ังกรด เบส และกลาง สวน สารละลายที่นําไฟฟาไดไมดีจัดเปนสารละลายอิเล็กโทรไลตออน และสารละลายที่นําไฟฟาไมไดจัดเปนสารนอนอิเล็กโทรไลต ดังนน้ั ตอบขอ 1.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ¡Ò÷´Åͧ ÊÒÃÅÐÅÒÂÍÔàÅç¡â·ÃäŵáÅй͹ÍàÔ Åç¡â·Ãäŵ ขน้ั สอน ทกั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร ¨´Ø »ÃÐʧ¤ อธบิ ายความรู้ • การวดั 1. ทาํ การทดลองเพอ่ื ศกึ ษาสมบตั บิ างประการของสารละลายอเิ ลก็ โทรไลต • การสงั เกต ครูสุมตัวแทน 1 กลุม ออกมารายงานผล • การเปรียบเทยี บ และนอนอเิ ลก็ โทรไลต การทดลองหนา ชนั้ เรยี น แลว ครสู อบถามนกั เรยี น จิตวิทยาศาสตร 2. จําแนกประเภทของสารละลาย โดยใชการเปล่ียนสีของกระดาษลิตมัส กลุมอื่นวา ไดผลการทดลองตรงกันหรือไม ถา • ความรอบคอบ ไมต รงกนั ใหช ว ยกนั วเิ คราะหแ ละสรปุ ผลการทดลอง • ความรบั ผดิ ชอบ และการนําไฟฟาของสารละลายเปนเกณฑไ ด ใหถูกตอง จากน้ันครูเปนผูเฉลยผลการทดลอง • ความรวมมือชว ยเหลือ ขทน้ัี่ถูกสตออ งน ÇÊÑ ´ØÍØ»¡Ã³áÅÐÊÒÃà¤ÁÕ ขยายความเขา้ ใจ 1. กระดาษลิตมัสสแี ดงและสีนาํ้ เงิน ! Safety first 2. กระจกนาฬก าหรือแผนกระจก 1. ครูนํานักเรียนสรุปผลการทดลอง โดยใหได 3. น้าํ กล่นั ถากรดหรือดางหรือสารเคมี ขอ สรุป ดังน้ี 4. หลอดทดลองขนาดเล็ก ที่เปนอันตรายถูกผิวหนังหรือ • สารละลายท่มี สี มบตั ิเปน ทงั้ กรดและเบส 5. เครอ่ื งตรวจการนาํ ไฟฟา เสื้อผาตองรีบลางออกดวยนํ้า ทกุ ชนดิ เปนสารละลายอเิ ลก็ โทรไลต 6. Nสทาม่ี Hรคี ล3วะาลมCาเยHขม3HCขนCOlO1 NCโมaHล3ตCNอOลHูกO4บHCาlศกNเCดa2CซHเิlม5OตKรHN(mOแ3oลl/ะdNmaC3O)1H2H KOH ทนั ที เพราะมีสารเคมหี ลายชนดิ • สารละลายทม่ี สี มบตั เิ ปน กลางมที งั้ นาํ ไฟฟา 22O11 ซึมผานเขาไปในผิวหนังไดอยาง และไมนําไฟฟา รวดเร็ว และเกดิ เปนพิษข้ึนมาได • สารละลายท่มี สี มบัตเิ ปน กลางและนําไฟฟา ไดจ ดั เปนสารอเิ ล็กโทรไลต Ç¸Ô ¡Õ Ò÷´Åͧ แนวตอบ คําถามท้ายการทดลอง 1. 3 ประเภท ดงั น้ี 1. ใสสารละลาย HC1C2Hl 22COH113CทOมี่ OีควHามเNขaม Cขlน 1KNmOol3/dmN3aOปรHิมาตKรO4HcmN3Hล3งในCหHลอ3CดOทดOลNอaงขนNาHดเ4ลC็กl 1) สารละลายกรด เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัส C2H5OH และ จแลากะ2ส)NีนสHํ้าา4เรCงลินlะเลปานยสเบีแสดงเปไลด่ียแนกส ีกHรCะดl าษCลHิต3CมัสOจOาHก หลอดละชนิด 2. ทดสอบการเปล่ียนสขี องกระดาษลิตมัสท้งั สีแดงและสนี ํ้าเงนิ ของสารละลายขอ 1. KสOีแด3H)งแเสปลานะรสลNีนะHลํ้า3าเงยินกลไาดงแไกม เ CปลHย่ี3CนOสีกOรNะดaาษNลaิตOมHสั 3. ทดสอบการนาํ ไฟฟา ของสารละลายแตล ะชนดิ โดยจมุ ลวดตวั นาํ ของเครอื่ งตรวจการนาํ ไฟฟา ใหล กึ เทา ๆ กนั แลว สังเกตความสวางของหลอดไฟ ¤Òí ¶ÒÁ·ÒŒ ¡Ò÷´Åͧ ท้ังสีแดงและสีนํ้าเงิน ไดแก KNO3 C2H5OH 1. เม่ือใชการเปล่ียนสีของกระดาษลิตมัสเปนเกณฑจะสามารถจําแนกสารละลายออกไดเปนก่ีประเภท C12H22O11 และ NaCl อะไรบา ง 2. 2 ประเภท ดงั น้ี 2. เม่ือใชก ารนําไฟฟา เปนเกณฑจะสามารถจําแนกสารละลายออกไดกปี่ ระเภท อะไรบาง 1) สารละลายอิเล็กโทรไลต คือ สารละลาย ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 71 Cท่ีนH2ํ3าC)ไฟOสฟาOราNลไaะดล าNไยดaนOแอกHน อHเิKลCOก็ lHโทCรNไHลH3ต3C คOแอื OลสะHาNรลaNะCHลl4าCยl ทไี่ มน าํ ไฟฟา ไดแ ก KNO3 C2H5OH และ C12H22O11 กิจกรรม 21st Century Skills บันทกึ การทดลอง ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 5 คน แลวศึกษาคนควา สารละลาย ทดสอบดวยกระดาษลิตมสั ทดสอบการนาํ ไฟฟา เก่ียวกับการนํากรดและเบสไปใชประโยชนในชีวิตประจําวัน และ HCl นา้ํ เงิน แดง หลอดไฟสวา งมาก สรุปความรูออกมาในรูปแบบของอินโฟกราฟก พรอมท้ังนําเสนอ นํ้าเงนิ แดง หลอดไฟสวางเลก็ นอย หนาชั้นเรียน CH3COOH ไมเปลี่ยนสี หลอดไฟสวางมาก NaCl ไมเ ปลี่ยนสี หลอดไฟไมสวา ง แดง นํ้าเงนิ หลอดไฟสวางมาก KNO3 แดง น้าํ เงิน หลอดไฟสวางมาก NaOH แดง นํ้าเงิน หลอดไฟสวา งเลก็ นอ ย แดง นํ้าเงนิ หลอดไฟสวา งมาก KOH นา้ํ เงนิ แดง หลอดไฟสวา งมาก ไมเ ปลีย่ นสี หลอดไฟไมสวาง NH3 ไมเ ปล่ยี นสี หลอดไฟไมสวา ง CH3COONa NH4Cl T81 C2H5OH C12H22O11
นาํ สอน สรุป ประเมนิ ขน้ั สอน ÍÀ»Ô ÃÒ¼šÒ÷´Åͧ ขยายความเขา้ ใจ สารละลายท่ที ดสอบดวยการเปล่ยี นสีของกระดาษลิตมสั สามารถจาํ แนกไดเปน 3 กลมุ คือ สารละลาย ทเี่ ปลยี่ นสกี ระดาษลติ มสั สนี าํ้ เงนิ เปน แดง แสดงวา เปน กรด ไดแ ก HCl CH3COOH และ NH4Cl สารละลาย 2. ครูใหน กั เรยี นทาํ ใบงาน เรื่อง สารละลาย ทีเ่ ปลย่ี นสีกระดาษลิตมสั สแี ดงเปนนา้ํ เงนิ แสดงวา เปนเบส ไแดสแดกงวCาเHป3นCกOลOางNไaดแNกaKONHO3KOCH2Hแ5OละH NH3 กรด-เบส สารละลายทไี่ มเปลีย่ นสกี ระดาษลิตมัสทงั้ สีนาํ้ เงินและสีแดง และ C12H22O11 และ NaCl 3. ครูใหน กั เรียนรวมกันตอบคาํ ถาม Topic Question เม่ือทดสอบการนําไฟฟาของสารละลายแตละชนิด พบวาไดผลแตกตางกัน แสดงวาตัวละลายแตกตัว เปนไอออนไดตางกัน สารละลายที่นําไฟฟาไดดี แสดงวาตัวละลายแตกตัวเปนไอออนไดมาก หลอดไฟ ขน้ั สรปุ ก็จะสวางมาก ถาในสารละลายมีไอออนนอย หลอดไฟจะหร่ี หรือถามีไอออนนอยมากหรือไมมีไอออน หลอดไฟก็จะไมส วาง ตรวจสอบผล ? QToupiecstion ครแู ละนกั เรยี นรว มกนั สรปุ เกยี่ วกบั สมบตั ขิ อง กรด เบส และเกลอื ใหไ ดขอ สรุป ดังน้ี คําช้แี จง : ใหนกั เรียนตอบคําถามตอ ไปน้ี • กรด คือ สารประกอบโคเวเลนตที่มีธาตุ 1. สารอิเลก็ โทรไลตแ ละสารนอนอเิ ล็กโทรไลต คอื อะไร ไฮโดรเจน เปนองคประกอบหลัก เม่ือกรด 2. จากตารางตอไปน้ีตอบคาํ ถามขอ ก. และ ข. ละลายนา้ํ จะแตกตวั ใหไ ฮโดรเจนไอออน (H+) หรือไฮโดรเนยี มไอออน (H3O+) สารละลาย ความสวางของหลอดไฟ การเปลยี่ นสขี องกระดาษลิตมสั A หลอดไฟสวา งมาก แดง นํ้าเงนิ • เบส คือ สารประกอบท่ีเปนตัวรับโปรตอน B หลอดไฟสวางเล็กนอย นํ้าเงิน แดง (H+) เมื่อทําปฏิกิริยากับนํ้าจะรับโปรตอน C หลอดไฟไมส วา ง ไมเปลี่ยนสี จากน้ํา และไฮดรอกไซดไอออน (OH-) D หลอดไฟสวา งมาก ไมเ ปลย่ี นสี E หลอดไฟสวางปานกลาง แดง นาํ้ เงนิ • เกลือ คือ สารประกอบท่ีเกิดจากปฏิกิริยา ระหวา งกรดกับเบส ก. สารใดเปนสารละลายอเิ ล็กโทรไลตแก อิเล็กโทรไลตอ อน และนอนอิเลก็ โทรไลต ตามลาํ ดับ ขนั้ ประเมนิ ข. สารใดมีสมบตั ิเปน กรด เบส และกลาง ตามลําดบั ตรวจสอบผล 1. ครตู รวจสอบผลการทาํ แบบทดสอบกอ นเรียน 2. ครปู ระเมนิ ผล โดยการสงั เกตการตอบคําถาม การรวมกันทําผลงาน และจากการนําเสนอ ผลงาน 3. ครูวัดและประเมินผล จากการทําใบงานเร่ือง สารละลายกรด-เบส 4. ครวู ดั และประเมนิ ผลจากการทาํ Topic Question 5. ครูประเมนิ ผลจากการปฏบิ ัตกิ ารทดลอง 72 สารละลายอเิ ล็กโทรไลตแ ละนอนอิเลก็ โทรไลต แนวทางการวัดและประเมินผล แนวตอบ Topic Question ครสู ามารถวัดและประเมินความเขาใจในเนอ้ื หา เรอ่ื ง กรด เบส และเกลอื 1. สารอิเล็กโทรไลต คือ สารท่ีละลายนํ้าแลวแตกตัวใหไอออนบวกและ ไดจากการปฏิบัติกิจกรรมการทดลอง โดยศึกษาเกณฑการวัดและประเมินผล ไอออนลบ จึงนาํ ไฟฟาได อาจเปนสารละลายกรด เบส หรือเกลือ จากแบบประเมนิ การปฏบิ ตั กิ ารทอ่ี ยใู นแผนการจดั การเรยี นรหู นว ยที่ 3 สารเคมี สารนอนอิเล็กโทรไลต คือ สารละลายที่ไมน ําไฟฟา เพราะไมสามารถ และผลติ ภัณฑในชวี ติ ประจาํ วัน แตกตวั เปนไอออนในนาํ้ ได เชน สารละลายนํา้ ตาลกลูโคส (C6H12O6) แบบประเมินการปฏิบัตกิ าร เกณฑก์ ารประเมนิ การปฏบิ ตั กิ าร 2. ก. สารละลายอเิ ล็กโทรไลตแ ก ไดแก A และ D สารละลายอเิ ลก็ โทรไลตออ น ไดแก B และ E คาช้ีแจง : ให้ผู้สอนประเมนิ การปฏบิ ตั กิ ารของนักเรียนตามรายการที่กาหนด แล้วขดี ✓ ลงในช่องท่ตี รงกับ ประเดน็ ท่ีประเมนิ 4 ระดับคะแนน 1 สารละลายนอนอิเล็กโทรไลต ไดแก C ระดับคะแนน ทาการทดลองตาม 1. การปฏบิ ัติการ 32 ต้องใหค้ วามช่วยเหลอื ข. กรด ไดแ ก B ลาดบั ที่ รายการประเมนิ ระดับคะแนน ทดลอง ข้ันตอน และใชอ้ ุปกรณ์ อยา่ งมากในการทาการ เบส ไดแ ก A และ E 4321 ทาการทดลองตาม ตอ้ งใหค้ วามชว่ ยเหลอื ทดลอง และการใช้ กลาง ไดแก C และ D 1 การปฏบิ ตั ิการทดลอง ไดอ้ ย่างถกู ตอ้ ง ขัน้ ตอน และใชอ้ ุปกรณ์ บา้ งในการทาการ อปุ กรณ์ 2 ความคล่องแคล่วในขณะปฏิบัติการ รวม ไดอ้ ย่างถูกต้อง แต่อาจ ทดลอง และการใช้ 3 การนาเสนอ ตอ้ งได้รับคาแนะนาบา้ ง อุปกรณ์ 2. ความ มีความคล่องแคล่ว มคี วามคล่องแคลว่ ขาดความคล่องแคลว่ ทาการทดลองเสร็จไม่ คลอ่ งแคลว่ ในขณะทาการทดลอง ในขณะทาการทดลอง ในขณะทาการทดลอง ทนั เวลา และทา ในขณะ โดยไม่ต้องได้รบั คา แต่ตอ้ งไดร้ บั คาแนะนา จึงทาการทดลองเสรจ็ อุปกรณ์เสียหาย ปฏบิ ตั ิการ ชีแ้ นะ และทาการ บา้ ง และทาการทดลอง ไมท่ นั เวลา เสรจ็ ทนั เวลา ตอ้ งใหค้ วามชว่ ยเหลือ ลงชอ่ื ................................................... ผู้ประเมิน ทดลองเสร็จทนั เวลา ต้องใหค้ าแนะนาในการ อยา่ งมากในการบนั ทึก ................./................../.................. บันทึกและสรปุ ผลการ บันทกึ สรุป และ สรุป และนาเสนอผล 3. การบันทกึ สรุป บนั ทกึ และสรปุ ผลการ ทดลองได้ถูกตอ้ ง แต่ นาเสนอผลการทดลอง การทดลอง และนาเสนอผล ทดลองไดถ้ ูกต้อง รดั กุม การนาเสนอผลการ การทดลอง นาเสนอผลการทดลอง ทดลองยังไม่เป็น เป็นขน้ั ตอนชัดเจน ขน้ั ตอน เกณฑก์ ารตดั สินคุณภาพ ช่วงคะแนน ระดบั คุณภาพ 10-12 ดมี าก 7-9 ดี 4-6 พอใช้ 0-3 ปรบั ปรุง T82 34
นาํ นํา สอน สรปุ ประเมนิ 2. ÊÒûÃСͺäÎâ´Ã¤Òú͹ Prior Knowledge ขนั้ นาํ สารเคมีและผลิตภัณฑในชีวิตประจําวันสวนใหญมักมีธาตุ ÊÒûÃÐ¡ÍºÍ¹Ô ·ÃÂÕ คารบอนเปนองคประกอบหลัก นอกจากน้ี ยังอาจมีธาตุอื่น ๆ ¨ÐÁ¸Õ ÒµªØ ¹´Ô ã´ กระตนุ้ ความสนใจ เปน องคประกอบอีกดว ย ໹š ͧ¤» ÃСͺËÅ¡Ñ 1. ครูและนักเรียนรวมกันทบทวนความรูเดิม สารประกอบไฮโดรคารบอน (hydrocarbon compound) เกี่ยวกับสารละลายกรด-เบส และสารละลาย หมายถงึ สารประกอบอนิ ทรยี ท ม่ี เี ฉพาะธาตคุ ารบ อนและธาตไุ ฮโดรเจนเปน องคป ระกอบ ในธรรมชาติ อเิ ลก็ โทรไลต จอ4ะีเทชพนนบดิสา(ดCรปัง2Hตระา6กร)อางบอทไีทฮี่ ีน3โด.1ร(คCา2รHบ 4อ)นเเปกดินใตนนแหซล่ึงง สตาา รงปๆรเะชกน อบยไาฮงโไดมร คถาา รนบหอนิ นสปาโ ตมราเรลถยี แมบงมอเี ทอกนไ(ดCเHป4น) 2. ครูเชื่อมโยงเน้ือหาโดยใหนักเรียนรวมกันตอบ ตารางท่ี 3.1 : ชนดิ ของสารประกอบไฮโดรคารบ อน คาํ ถาม Prior knowledge จากหนงั สือเรียน วทิ ยาศาสตรกายภาพ 1 (เคมี) ม.5 3. ครูอธิบายเพิ่มเติมวา สารประกอบอินทรีย คอื สารทมี่ ธี าตคุ ารบ อนเปน องคป ระกอบหลกั และมีธาตุอื่นๆ เปนองคประกอบรวม เชน ธาตุ O N P S Cl และ Br สารประกอบ แอลเคน (alkane) แอลคีน (alkene) แอลไคน (alkyne) อ(aะrโoรmมaาtตicกิ ไhฮyโdดrรoคcาarรbบ oอnน) ไฮโดรคารบ อน มีพันธะทเี่ กิดจาก C มีพนั ธะท่เี กิดจาก C มพี นั ธะท่เี กิดจาก C ลักษณะ กบั C เปน พนั ธะเดย่ี ว กบั C เปนพนั ธะคู กบั C เปนพันธะสาม (C C) (C C) (C C) เปนสารประกอบ ไฮโดรคารบ อนไมอ มิ่ ตวั การอิ่มตัวของ ทม่ี เี บนซนี เปน องคป ระกอบ ไฮโดรคารบอน อ่มิ ตัว ไมอม่ิ ตวั ไมอมิ่ ตัว หรอื เปน อนพุ นั ธข องเบนซนี สตู รทัว่ ไป CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2 ตวั อยา ง CCHH33 CCHH32 CH3 CCHH22 CCHH2 CH3 CH CH CH3 CH C CH3 Science Focus ູ«Õ¹ โมเลกุลของเบนซนี ประกอบดว ยคารบอน 6 อะตอมตอกัน H เปนวง โดยคารบอนทุกอะตอมอยูในระนาบเดียวกัน และตอกับ C ไฮโดรเจนอีก 1 อะตอม ซ่ึงพันธะระหวางอะตอมของคารบอน H C C C H ท้งั 6 พันธะ มคี วามยาวเทา กนั คือ 139 พโิ กเมตร ซึ่งเปน คา H C H C หรอื ความยาวพันธะของคารบอนท่ีเปนพันธะเด่ียว (154 พิโกเมตร) H กบั พนั ธะคู (134 พโิ กเมตร) และมีมุมระหวา งพันธะเทา กันทกุ มมุ ภาพที่ 3.9 สตู รโครงสรางของเบนซีน คือ 120 องศา เบนซีนจงึ มีสูตรโมเลกลุ เปน C6H6 ทมี่ า : คลงั ภาพ อจท. ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 73 แนวตอบ Prior Knowledge สารประกอบอนิ ทรยี จ ะมธี าตคุ ารบ อน (C) เปน องคประกอบหลัก สารในขอ ใดมพี นั ธะคูในโมเลกลุ ขอสอบเนน การคดิ แนว O-NET 1. CH3CH2CH3 2. CH3CH2CHO 3. (CH3)2CHNH2 4. (CH3)2CHCH3 5. (CH3)3CCH2CH3 (วเิ คราะหค ําตอบ HHH HHO HHH HHH ขอ 1. H C C C H ขอ 2. H C C C H ขอ 3. H C C N H ขอ 4. H C C C H HHH HH HH C H HH C HH H ดงั นน้ั ตอบขอ 2.) H H HH C HH H ขอ 5. H C C C C H HH C HH H H T83
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน 2.1 áÍÅह สาํ รวจคน้ หา แอลเคน (alkane) เปน สารประกอบไฮโดรคารบ อนอมิ่ ตวั ซง่ึ พนั ธะระหวา งคารบ อนยดึ เหนยี่ ว กนั ดว ยพนั ธะเดย่ี ว (C C) มสี ูตรทว่ั ไปเปน CnH2n+2 เมื่อ n คือ จํานวนอะตอมของคารบ อนใน 1. ครูใหนักเรยี นศึกษาความรเู ร่อื ง สารประกอบ โมเลกลุ โดยแอลเคนท่มี ีรปู แบบที่งายทส่ี ดุ คอื มีเทน (CH4) ไฮโดรคารบ อน จากหนงั สอื เรียน หนา 73-82 การเรียกชื่อแอลเคนสามารถเรียกไดท้ังชื่อสามัญ และเรียกตามระบบ IUPAC โดยการ 2. ครใู หน กั เรยี นรว มกนั อภปิ รายพรอ มกบั จดบนั ทกึ เรยี กชอื่ แอลเคนตามระบบ IUPAC มหี ลกั การ คอื เรยี กชอ่ื แอลเคนตามจาํ นวนอะตอมของคารบ อน ลงในสมดุ ใหค รอบคลมุ เนอ้ื หา โดยครใู ชค าํ ถาม โดยใชจํานวนนับในภาษากรีกระบุจํานวนอะตอมของคารบอน แลวลงทายเสียงดวย เ-น (-ane) ดงั ตอ ไปน้ี ซ่งึ จํานวนนบั ในภาษากรีก แสดงดังตารางท่ี 3.2 • จาํ นวนคารบ อนอะตอมกบั ไฮโดรเจนมคี วาม สัมพนั ธกนั หรอื ไม อยางไร ตารางที่ 3.2 : ช่ือจาํ นวนนับในภาษากรกี (แนวตอบ จาํ นวนไฮโดรเจนเปนสองเทา ของ จํานวนคารบอนอะตอมบวกสองเสมอ) จํานวนนับ ช่ือตามภาษากรีก จํานวนนับ ช่ือตามภาษากรกี 6 เฮกซ (hex-) 3. ครูยกตัวอยางสูตรโมเลกุลของสารประกอบ 1 มีท หรอื เมท (meth-) 7 เฮปท (hept-) เชน CO2 CH3OH CH3Cl C3H6 จากนนั้ 8 ออกท (oct-) ซกั ถามนกั เรยี นถงึ สารประกอบทค่ี รยู กตวั อยา ง 2 อที หรือเอท (eth-) 9 โนน (non-) วา นักเรียนคิดวาสารใดเปนสารประกอบ 10 เดกค (dec-) ไฮโดรคารบ อน เพราะเหตุใด 3 โพรพ (prop-) 4 บิวท (but-) 5 เพนท (pent-) ตวั อยา งการเรยี กช่อื แอลเคนตามระบบ IUPAC ที่มคี ารบอน 1-10 อะตอม แสดงดังตาราง ท่ี 3.3 ตารางที่ 3.3 : การเรยี กชื่อแอลเคนตามระบบ IUPAC ท่มี คี ารบ อน 1-10 อะตอม จํานวนอะตอม สตู ร ชือ่ แอลเคน จํานวนอะตอม สตู ร ช่อื แอลเคน ของคารบอน ของคารบ อน 1 CH4 มีเทน (methane) 6 C6H14 เฮกเซน (hexane) 2 C2H6 อเี ทน (ethane) 7 C7H16 เฮปเทน (heptane) 3 C3H8 โพรเพน (propane) 8 C8H18 ออกเทน (octane) 4 C4H10 บวิ เทน (butane) 9 C9H20 โนเนน (nonane) 5 C5H12 เพนเทน (pentane) 10 C10H22 เดเคน (decane) 74 เกร็ดแนะครู กจิ กรรม สรางเสรมิ ครูใชแบบจําลองโมเลกุลของสาร ดังรูป (หรืออาจใชลูกปดแทนก็ได) ใหนักเรียนศึกษาคนควาเพ่ิมเติม เร่ือง การใชประโยชน เพ่ือแสดงโครงสรางของสารแอลเคน แลวใหนักเรียนสังเกตจํานวนคารบอน ของสารประกอบแอลเคน จากแหลงเรียนรูตางๆ เชน หองสมุด จํานวนพันธะและลักษณะของพันธะท่อี ะตอมคารบ อนสรา งกับไฮโดรเจน อินเทอรเ นต็ แลว สรุปลงในกระดาษ A4 สงครผู ูสอน กิจกรรม ทา ทาย ครูสรางแบบจําลองโมเลกุลหรือทํารูปของสารประกอบ แอลเคนหลายๆ ชนิดมาใหนักเรียนดู แลวใหนักเรียนตอบ ชือ่ ของสารประกอบ และการนาํ ไปใชประโยชน T84
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ สมบตั ทิ างกายภาพของแอลเคน มีดังน้ี iCnhermeaisltrlyife ขน้ั สอน 1. มที งั้ 3 สถานะ โดยแอลเคนทมี่ จี าํ นวนคารบ อนอะตอม 1-4 อะตอม จะมสี ถานะเปน แกส แอลเคนทีม่ ีจํานวนคารบอน แกส ปโ ตรเลยี มเหลว(LPG) หรอื สาํ รวจคน้ หา อะตอม 5-17 อะตอม จะมีสถานะเปนของเหลว และแอลเคน แกสหุงตม เปนผลิตภัณฑท่ีได ทม่ี จี าํ นวนคารบ อนอะตอมมากกวา 17 อะตอมขน้ึ ไป จะมสี ถานะ จากการกลน่ั ลาํ ดบั สว นนา้ํ มนั ดบิ 4. ครูใหนักเรียนดูสูตรโมเลกุลของสารประกอบ เปน ของแข็ง ประกอบดว ยไฮโดรคารบ อน2ชนดิ ไฮโดรคารบ อนทมี่ จี าํ นวนอะตอมของคารบ อน 2. ไมนาํ ไฟฟาในทกุ สถานะ คอื โพรเพน และบวิ เทน เปน แกส เทา กัน เชน เฮกเซน (C6H14) เฮกซนี (C6H12) 3. เปนโมเลกุลไมมีข้ัว จึงไมละลายในตัวทําละลายมีข้ัว ท่ีไมมีกล่ิน ไมมีสี ไมเปนพิษ เบนซนี (C6H6) แลว ถามนกั เรยี นวา สมบตั ขิ อง เชน นํ้า เปนตน แตละลายไดดีในตัวทําละลายที่ไมมีขั้ว เชน และหนกั กวา อากาศ นาํ มาใชเ ปน สารประกอบทง้ั 3 ชนดิ เหมอื นหรอื แตกตา งกนั แอซโี ตน เบนซนี โทลูอนี เปน ตน เชื้อเพลิงสําหรับหุงตม และ หรือไม 4. มคี วามหนาแนน นอ ยกวา นาํ้ โดยมคี วามหนาแนน มาก เช้ือเพลิงสําหรับเคร่ืองยนตและ รถยนต 5. ครใู หน กั เรียนแบงกลุม กลมุ ละ 3 คน ชวยกัน สืบคนขอมูลวา เฮกเซน เฮกซีน และเบนซีน มีสมบัติเหมือนกนั หรือแตกตา งกัน อยา งไร ทส่ี ดุ ประมาณ 0.98 กรมั /ลกู บาศกเ ซนตเิ มตร ซง่ึ ความหนาแนน ของแอลเคนจะมคี า สูงขึ้น เมอ่ื แอลเคนมีมวลโมเลกุลเพม่ิ ขนึ้ 5. มีจดุ หลอมเหลวและจุดเดอื ดตํา่ แตจะมคี าสงู ข้นึ เม่อื แอลเคนมมี วลโมเลกุลเพิม่ ขึน้ นอกจากแอลเคนที่มีโครงสรางเปนโซเปดแลวยังมีแอลเคนท่ีมีโครงสรางแบบวง เรียกวา ไซโคลแอลเคน (cycloalkane) โดยประกอบดวยคารบอนต้ังแต 3 อะตอมข้ึนไป สรางพันธะ เดี่ยวตอกันเปนวงรูปเหล่ียมตาง ๆ มีสูตรทั่วไปเปน CnH2n โดยไซโคลแอลเคนเปนสารประกอบ ไฮโดรคารบ อนอมิ่ ตวั เชน เดยี วกบั แอลเคน ดงั นนั้ สมบตั ขิ องไซโคลแอลเคนจะมแี นวโนม คลา ยคลงึ กับแอลเคน โดยสมบตั ิทางกายภาพของไซโคลแอลเคน มีดังนี้ 1. ไมละลายนํา้ แตล ะลายไดด ีในตัวทาํ ละลายอินทรยี เชน เบนซนี อีเทอร เปนตน 2. จดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวจะมแี นวโนม มคี า สงู ขน้ึ ตามจาํ นวนคารบ อนอะตอมทเ่ี พมิ่ ขนึ้ การเรียกชื่อไซโคลแอลเคนทําไดเชนเดียวกับการเรียกช่ือแอลเคน แตนําหนาดวยคําวา ไซโคล (cyclo) เชน HH หรอื HH หรอื C HCCH HCCH HCCH HH HH ไซโคลโพรเพน ไซโคลบวิ เทน ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 75 ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET เกร็ดแนะครู สารประกอบแอลเคนในขอ ใดมสี ถานะเปน ของเหลว ครูอธิบายเพิ่มเติมเก่ียวกับการเกิดปฏิกิริยาของแอลเคน ดังน้ี แอลเคน 1. C17H36 เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนอิ่มตัว สามารถเกิดปฏิกิริยากับธาตุแฮโลเจน 2. C18H38 (halogen : F, Cl, Br, I) ไดในท่ีมีแสงสวาง เรียกวา ปฏิกิริยาแทนที่ 3. C19H40 (substitution reaction) โดยอะตอมของธาตุเเฮโลเจนจะแทนท่ีอะตอมของ 4. C20H42 ไฮโดรเจน 1 อะตอม ไฮโดรเจนทถี่ กู แทนที่จะรวมตวั กับธาตุแฮโลเจนเกิดเปน 5. C21H44 แกสไฮโดรเจนเฮไลด (HX เมื่อ X แทน ธาตเุ เฮโลเจน F, Cl, Br, I) ซ่งึ เปนแกส (วเิ คราะหค าํ ตอบ สารประกอบแอลเคนทมี่ จี าํ นวนคารบ อนอะตอม ท่มี สี มบัติเปน กรด 5-17 อะตอม จะมสี ถานะเปนของเหลว ดังนั้น ตอบขอ 1.) T85
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน 2.2 áÍŤ¹Õ อธบิ ายความรู้ แอลคีน (alkene) เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนไมอ่ิมตัว ภายในโมเลกุลจะมีพันธะคู (C C) ระหวางอะตอมของคารบอนอยางนอย 1 พันธะ มีสูตรท่ัวไปเปน CnH2n เม่ือ n คือ 1. นักเรียนแตละกลุมรวมกันอภิปรายเก่ียวกับ จํานวนอะตอมของคารบ อนในโมเลกุล สมบตั ขิ องสารประกอบไฮโดรคารบ อน เพอื่ ให ไดขอสรุป และนําเสนอผลการสืบคนของ การเรียกชอื่ แอลคนี ตามระบบ IUPAC มีหลักการ คอื เรียกชอ่ื โครงสรา งหลกั ตามจาํ นวน แตล ะกลมุ หนา ช้นั เรียน อะตอมคารบอน โดยใชห ลกั เกณฑเ ดยี วกับการเรียกช่ือแอลเคน แตล งทา ยเสียงเปน -ีน (-ene) โดยตวั อยา งการเรยี กช่อื แอลคนี ตามระบบ IUPAC ท่ีมีคารบอน 2-10 อะตอม แสดงดังตาราง 2. นักเรียนรวมกันนําขอสรุปเกี่ยวกับสมบัติของ ที่ 3.4 สารประกอบไฮโดรคารบ อนทไ่ี ดข องแตล ะกลมุ มาใชอภปิ รายรวมกันอีกครง้ั ตารางท่ี 3.4 : การเรียกช่ือแอลคนี ตามระบบ IUPAC ทมี่ คี ารบ อน 2-10 อะตอม จาํ นวนอะตอม สตู ร ชอื่ แอลคีน จาํ นวนอะตอม สูตร ชื่อแอลคนี ของคารบ อน ของคารบ อน 2 C2H4 อีทนี (ethene) 7 C7H14 เฮปทนี (heptene) 3 C3H6 โพรพีน (propene) 8 C8H16 ออกทีน (octene) 4 C4H8 บวิ ทนี (butene) 9 C9H18 โนนนี (nonene) 5 C5H10 เพนทีน (pentene) 10 C10H20 เดคีน (decene) 6 C6H12 เฮกซนี (hexene) สมบตั ิทางกายภาพของแอลคีน มีดงั น้ี 1. มที งั้ 3 สถานะ โดยแอลคีนทม่ี จี ํานวนคารบ อนอะตอม 2-4 อะตอม จะมสี ถานะเปนแกส แอลคนี ทีม่ ีจาํ นวนคารบ อนอะตอม 5-8 อะตอม จะมีสถานะเปน ของเหลว และแอลคีนท่ีมจี าํ นวน คารบ อนอะตอมมากกวา 8 อะตอมขน้ึ ไป จะมสี ถานะเปน ของแขง็ 2. ไมน ําไฟฟาในทกุ สถานะ 3. เปนโมเลกุลไมมีข้ัว จึงไมละลายในตัวทําละลายมีข้ัว เชน นํ้า เปนตน แตละลายไดดี ในตัวทาํ ละลายทไี่ มมขี ว้ั เชน แอซโี ตน เบนซนี โทลูอีน เปน ตน 4. มคี วามหนาแนน นอ ยกวา นํา้ ซ่งึ ความหนาแนนของแอลคนี จะมีคาสงู ข้นึ เมือ่ แอลคีนมี มวลโมเลกุลเพิ่มขนึ้ 5. มีจุดหลอมเหลวและจดุ เดือดตํา่ แตจ ะมคี า สงู ข้นึ เมอ่ื แอลคีนมีมวลโมเลกุลเพิ่มขน้ึ 76 เกร็ดแนะครู ขอ สอบเนน การคดิ แนว O-NET สารประกอบไฮโดรคารบอน 4 ชนิด มสี ูตร ดังน้ี ครูอธบิ ายเพ่ิมเติมเกย่ี วกบั การเรียกชอ่ื สารประกอบอนิ ทรีย ดังน้ี ก. C6H6 ข. C2H6 ค. C3H8 ง. C6H12 1. การเรยี กชอื่ สามญั (common name) ใชเ รยี กชอื่ สารประกอบอนิ ทรยี ท ม่ี ี โมเลกลุ ขนาดเลก็ ๆ และโครงสรา งโมเลกลุ เปน แบบงา ยๆ ไมม หี ลกั เกณฑแ นน อน สารประกอบใดเปนสารประกอบแอลคนี เชน กรดฟอรม กิ (HCOOH) กรดแอซตี กิ (CH3COOH) ซงึ่ การเรยี กชอ่ื สามญั 1. ขอ ข. เทานัน้ 2. ขอ ค. เทา นน้ั จะต้งั ชือ่ ตามแหลง กาํ เนดิ ของสารประกอบ หรือตามช่อื ของผคู น พบ เมอื่ คนพบ 3. ขอ ง. เทา นน้ั 4. ขอ ก. และ ข. สารประกอบอนิ ทรยี ม ากขนึ้ เรอ่ื ยๆ การเรยี กชอื่ สามญั อาจทาํ ใหเ กดิ ความสบั สน 5. ขอ ข. และ ค. 2. การเรียกช่ือระบบ IUPAC เปนระบบการเรียกชื่อสารประกอบที่นักเคมี ไดจัดระบบขึน้ ในป พ.ศ. 2237 เรยี กระบบนี้วา International Union of Pure (วเิ คราะหค ําตอบ สารประกอบแอลคีน มสี ตู รท่ัวไปเปน CnH2n and Applied Chemistry หรือ IUPAC เปนการเรียกชื่อตามระบบสากล ขอ ก. C6H6 เปนสารอะโรมาตกิ คารบ อน มหี ลกั เกณฑท ่แี นน อนจึงทําใหเรียกชอ่ื สารประกอบอินทรยี ไดท ุกชนดิ ทง้ั ท่ีเปน ขอ ข. C2H6 เปน สารประกอบแอลเคน โมเลกุลเล็กและโมเลกุลใหญ หรือที่มีโครงสรางโมเลกุลแบบงายหรือซับซอน ขอ ค. C3H8 เปน สารประกอบแอลเคน ซง่ึ ระบบนี้จะทาํ ใหท ราบชนิดและลกั ษณะโครงสรางของสาร ขอ ง. C6H12 เปนสารประกอบแอลคนี ดังน้ัน ตอบขอ 3.) T86
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ แอลคีนก็มีโครงสรางท่ีเปนวงเชนเดียวกับแอลเคน โดย iCnhermeaisltrlyife ขน้ั สอน แอลคีนท่ีมีโครงสรางเปนวง เรียกวา ไซโคลแอลคีน (cyclo alkene) โดยไซโคลแอลคนี ทม่ี พี นั ธะคู 1 พนั ธะ จะมจี าํ นวนอะตอม ลโิ มนนี (Limonene) เปน สาร อธบิ ายความรู้ ของไฮโดรเจนนอ ยกวา แอลคนี ท่มี ีจํานวนคารบ อนเทากันอยู 2 ประกอบไฮโดรคารบอนประเภท อะตอม ดังนั้น จึงมีสูตรทั่วไปเปน CnH2n-2 ซึ่งสมบัติทาง แพอบลไคดีนในเมปีสลูตือรกเคผมลีไมคือตรCะก10ูลHส1ม6 3. ครใู หนกั เรยี นอธบิ ายเพิ่มเตมิ เกีย่ วกบั ประเภท กายภาพของไซโคลแอลคีนจะมีแนวโนมคลายคลึงกับแอลคีน และในพชื ชนดิ อนื่ ๆ นาํ มาใชเ ปน และสมบัตขิ องสารประกอบไฮโดรคารบอน ดงั น้ี สารใหร สชาตใิ นอาหาร เครอ่ื งดมื่ และหมากฝร่งั ในทางการแพทย 4. ครใู หน กั เรยี นจบั ครู ว มกนั ตอบคาํ ถาม H.O.T.S. 1. ไมล ะลายนาํ้ แตล ะลายไดด ใี นตวั ทาํ ละลายอนิ ทรยี เชน นํามาใชทํายารักษาโรคมะเร็ง เบนซีน อเี ทอร เปน ตน และโรคหลอดลมอกั เสบ ในงาน เภสัชกรรม นํามาใชเพ่ือชวยให 2. จุดเดือดและจุดหลอมเหลวจะมีแนวโนมมีคาสูงขึ้น ยาทาหรอื ครมี ตา งๆ ซมึ เขา ผวิ ไดด ี ตามจาํ นวนคารบ อนอะตอมทเ่ี พม่ิ ขึ้น ในดานอุตสาหกรรม นํามาใช เปนกลิ่นหอม ตัวทาํ ละลาย และ การเรยี กชือ่ ไซโคลแอลคนี ทาํ ไดเชนเดยี วกบั การเรียกชื่อ เปนสวนประกอบในเจลลางมือ แอลคนี แตนําหนาดวยคําวา ไซโคล (cyclo) เชน แบบไมตอ งใชน า้ํ ไซโคลโพรพีน ไซโคลบิวทีน ไซโคลเพนทนี คาํ ถามทา ทายการคดิ ขนั้ สงู สารประกอบไฮโดรคารบอน A เกิดปฏิกิริยา ดงั น้ี A + Br2 C4H8Br2 อยากทราบวา สารประกอบ A เปน สารประกอบชนดิ ใด ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 77 แนวตอบ H.O.T.S. สารประกอบ A คือ C4H8 เปนสารประกอบ แอลคีน ขอ สอบเนน การคดิ แนว O-NET เกร็ดแนะครู ขอใดคอื สารประกอบไซโคลแอลคีน 1. C3H4 2. C4H8 ครูอธบิ ายเพิ่มเตมิ เกย่ี วกับปฏกิ ริ ยิ าของแอลคนี ดังนี้ 3. C5H10 4. C7H14 แอลคนี เปน สารประกอบไฮโดรคารบ อนทม่ี ีพนั ธะคู สามารถเกดิ ปฏกิ ริ ิยา 5. C9H20 การเตมิ (addition reaction) ได ดงั น้ี (วิเคราะหคําตอบ สารประกอบไซโคลแอลคีน มีสูตรทั่วไปเปน 1. ปฏิกิริยาการเติมแฮโลเจน (addition of halogen) เปนปฏิกิริยา CnH2n-2 การเติม Cl2 หรือ Br2 ซึ่งจะเขาไปรวมตัวโดยตรงกับแอลคีนตรงพันธะคู ขอ 1. C3H4 เปนสารประกอบไซโคลแอลคนี ไดโ ดยไมต อ งมตี วั เรงปฏกิ ริ ิยา หรือไมตองใชแสงสวาง ขอ 2. C4H8 เปน สารประกอบแอลคนี 2. ปฏกิ ริ ยิ าการเตมิ ไฮโดรเจน (addition of hydrogen) เปนปฏกิ ิริยา ขอ 3. C5H10 เปนสารประกอบแอลคนี การเติม H2 หรอื เรยี กวา hydrogenation แอลคีนจะรวมตวั กับ H2 ไดเ ปน ขอ 4. C7H14 เปนสารประกอบแอลคีน แอลเคน โดยมี Pt, Ni หรอื Pd เปนตัวเรงปฏกิ ิริยา ขอ 5. C9H20 เปน สารประกอบแอลเคน 3. ปฏกิ ริ ยิ าการฟอกจางสสี ารละลาย KMnO4 ในสารละลายกรด ไดผ ลติ ภณั ฑ ดังนั้น ตอบขอ 1.) เปนไกลคอล (glycol) และตะกอนสีนํ้าตาลดาํ ของแมงกานสี (IV) ออกไซด T87
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขนั้ สอน 2.3 áÍÅ䤹 อธบิ ายความรู้ แอลไคน (alkyne) เปน สารประกอบไฮโดรคารบ อนไมอิ่มตวั ภายในโมเลกุลจะมีพนั ธะสาม (C C) ระหวางอะตอมของคารบ อนอยางนอย 1 พันธะ มีสูตรท่ัวไปเปน CnH2n-2 เมือ่ n คอื 5. ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา โมเลกลุ ของสารประกอบ จาํ นวนอะตอมของคารบอนในโมเลกุล ไฮโดรคารบอนท่ีอะตอมของคารบอนตอกัน เปนสายยาวหรือตอกันเปนโซตรง หรือตอกัน การเรยี กชอ่ื แอลไคนตามระบบ IUPAC มีหลกั การ คือ เรยี กชือ่ โครงสรา งหลกั ตามจาํ นวน เปนสายยาวที่มีก่ิงสาขาแยกออกจากโซตรง อะตอมคารบอน โดยใชห ลักเกณฑเ ดยี วกับการเรียกชอื่ แอลเคนและแอลคีน แตลงทายเสยี งเปน โดยไมมีวงของคารบอนในโมเลกุลนั้นเลย ไ-น (-yne) โดยตวั อยางการเรยี กช่ือแอลไคนตามระบบ IUPAC ที่มีคารบ อน 2-10 อะตอม แสดง เรียกวา อะลิฟาติกไฮโดรคารบอน หรือแบบ ดังตารางที่ 3.5 โซเ ปด โมเลกลุ ของสารประกอบไฮโดรคารบ อน ทอี่ ะตอมของคารบ อนตอ กนั เปน วง และอาจจะ ตารางที่ 3.5 : การเรียกชื่อแอลไคนต ามระบบ IUPAC ที่มคี ารบอน 2-10 อะตอม มกี งิ่ แยกออกจากวงของคารบ อนเรยี กโมเลกลุ ประเภทน้ีวา ไฮโดรคารบอนแบบโซปด หรือ จาํ นวนอะตอม สูตร ชื่อแอลไคน จาํ นวนอะตอม สตู ร ชื่อแอลไคน อะลไิ ซคลกิ ไฮโดรคารบ อน เชน ไซโคลแอลเคน ของคารบอน ของคารบ อน ไซโคลแอลคนี ไซโคลแอลไคน 2 C2H2 อไี ทน (ethyne) 7 C7H12 เฮปไทน (heptyne) 3 C3H4 โพรไพน (propyne) 8 C8H14 ออกไทน (octyne) 4 C4H6 บวิ ไทน (butyne) 9 C9H16 โนไนน (nonyne) 5 C5H8 เพนไทน (pentyne) 10 C10H18 เดไคน (decyne) 6 C6H10 เฮกไซน (hexyne) Science Focus ÍÕä·¹ËÃ×ÍÍÐà«·ÔÅÕ¹ อไี ทน เปน แอลไคนท เ่ี ปน ทรี่ จู กั ดี ซง่ึ มชี อ่ื สามญั วา อะเซทลิ นี มสี ถานะเปน แกส เตรยี มไดจ ากปฏกิ ริ ยิ า ระหวา งแคลเซียมคารไบดกับนา้ํ ดงั สมการ CaC2 (s) + 2H2O (l) CH CH (g) + Ca(OH)2 (aq) อะเซทิลนี มสี ถานะเปนแกส นาํ มาใชเปน เชือ้ เพลิง ภาพที่ 3.10 การตดั โลหะโดยการใชแ กส อะเซทลิ นี ที่ใหแสงสวาง เมื่อนํามาผสมกับแกสออกซิเจนใน ที่มา : คลังภาพ อจท. อตั ราสว นทเ่ี หมาะสมจะเรียกวา แกส ออกซ-ิ อะเซทิลีน (oxy-acetylene) เมอื่ ตดิ ไฟจะไดเ ปลวไฟทใี่ หค วามรอ น สงู ถงึ 3,000 องศาเซลเซยี ส นํามาใชใ นการเช่ือมโลหะ นอกจากนแ้ี กส อะเซทลิ นี ยงั สามารถนาํ มาใชแ ทนเอทลิ นี เพ่ือเรงการออกดอกของพืชและเรงใหผลไมสุกเร็วขึ้น ไดอีกดว ย 78 เกร็ดแนะครู กิจกรรม 21st Century Skills ครอู ธิบายเพิ่มเตมิ เกย่ี วกับการเกิดปฏิกิริยาของแอลไคน ดงั นี้ ใหนักเรียนใชแบบจําลองโมเลกุลของสาร ตอเปนโมเลกุล 1. ปฏิกิริยาการเผาไหม เมื่อแอลไคนเกิดการเผาไหมในบรรยากาศปกติ แอลเคนทม่ี คี ารบ อน 8 อะตอม แลว หลงั จากนนั้ ใหเ ปลย่ี นโครงสรา ง หรือมีออกซิเจนนอยจะไดแกส CO2 ไอนํ้า และเกิดเขมามากกวาแอลคีน โมเลกุลของสารใหเปนไซโคลแอลเคน แอลคีน ไซโคลแอลคีน แตถ าเผาไหมใ นบริเวณที่มีออกซิเจนมากจะไมเ กิดเขมา แอลไคน และไซโคลแอลไคน ตามลาํ ดบั พรอมสังเกตการเพิ่มข้นึ 2. ปฏิกิริยาการเติมเเฮโลเจน แอลไคนจะฟอกจางสีสารละลายโบรมีนได ของพันธะและการลดลงของไฮโดรเจนในการเปล่ียนโครงสราง โดยไมตองใชตวั เรงปฏิกริ ิยาหรอื แสงสวา ง ของสารไฮโดรคารบอน 3. ปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจน หรือ hydrogenation แอลไคนสามารถ เกดิ ปฏิกริ ยิ ากบั ไฮโดรเจนโดยมี Pt, Ni, Pd เปนตัวเรงปฏกิ ริ ยิ า จะไดแอลคีน และแอลเคน ตามลาํ ดบั 4. ปฏิกิริยาการฟอกจางสี KMnO4 เปนปฏิกิริยาระหวางแอลไคนกับ KMnO4 พบวา ในโมเลกุลทม่ี ตี าํ แหนงของพันธะสามตา งกนั ผลิตภณั ฑท เ่ี กิดขนึ้ จะตางกันดวย โดยแอลไคนที่มีพันธะสามอยูท่ีอะตอมของ C ตําแหนงที่ 1 เมอื่ เกิดปฏิกริ ิยาแลว จะไดก รดคารบ อกซิลิก T88
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ สมบตั ทิ างกายภาพของแอลไคน มีดงั น้ี แตล ะลายไดดี ขนั้ สอน 1. เปน โมเลกลุ ไมม ีขวั้ แจองึ ไซมีโตล นะลาเบยนในซตนี วั ทโทําลละอู ลนี 1ายเปมนขี ตั้วน เชน นาํ้ เปนตน ในตัวทําละลายทไ่ี มม ีขว้ั เชน อธบิ ายความรู้ 2. มคี วามหนาแนนนอ ยกวานํา้ ซง่ึ ความหนาแนน ของแอลไคนจะมคี าสงู ขึน้ เมือ่ แอลไคน มีมวลโมเลกลุ เพิ่มขน้ึ 6. ครอู ธบิ ายสรปุ วา สารอนิ ทรยี ท โ่ี มเลกลุ ประกอบ 3. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ํา แตจะมีคาสูงข้ึน ดว ยธาตคุ ารบ อนและไฮโดรเจนเทา นน้ั จะเรยี กวา เมอื่ แอลไคนม มี วลโมเลกุลเพิ่มขึน้ สารประกอบไฮโดรคารบ อน และสารประกอบ แอลไคนก็มีโครงสรางท่ีเปนวงเชนเดียวกับแอลเคน ไฮโดรคารบ อนทโี่ มเลกลุ ประกอบดว ยพนั ธะเดย่ี ว และแอลคนี สาํ หรบั แอลไคนท เ่ี ปน วง เรยี กวา ไซโคลแอลไคน ไซโคลออกไทน ระหวางคารบอนกับคารบอนเพียงอยางเดียว เรยี กวา ไฮโดรคารบ อนอมิ่ ตวั สว นสารประกอบ (cycloalkyne) เปน สารประกอบไฮโดรคารบ อนประเภทไมอ ม่ิ ตวั ไฮโดรคารบอนท่ีโมเลกุลมีพันธะคูหรือพันธะ ทม่ี สี มบตั คิ ลา ยแอลไคน การเรยี กชอื่ ไซโคลแอลไคนใ หใ ชค าํ วา สามระหวางคารบอนกับคารบอนรวมอยูดวย ไซโคล (cyclo) นาํ หนาชอื่ แอลไคน เชน ไซโคลโนไนน เรียกวา ไฮโดรคารบอนไมอ ่มิ ตวั และโมเลกลุ ของสารประกอบไฮโดรคารบ อนทม่ี วี งแหวน ของเบนซนี เปน โครงสรางหลัก เรยี กวา อะโรมาติกไฮโดรคารบ อน 2.4 ÍÐâÃÁÒµ¡Ô äÎâ´Ã¤Òú ͹ อะโรมาติกไฮโดรคารบอน (aromatic hydrocarbon) CH3 เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนไมอ่ิมตัวที่มีเบนซีนเปน องคประกอบ หรอื เปน อนุพนั ธข องเบนซนี และโมเลกลุ ของ เบนซนี โทลูอีน อะโรมาติกไฮโดรคารบอนท่ีเสียอะตอมของไฮโดรเจนตั้งแต 1 อะตอมขน้ึ ไป เรยี กวา หมแู อรลิ (aryl group) ซง่ึ เขยี นแทน OH Cl ดว ยสญั ลกั ษณ Ar- การเรียกช่ืออะโรมาติกไฮโดรคารบอนท่ีเริ่มตนดวย ฟนอล คลอโรเบนซนี เบนซนี ตามระบบ IUPAC มหี ลกั การ คอื เมอ่ื มหี มแู อลคลิ มา สรา งพันธะกับวงแหวนเบนซนี มากกวา 1 หมู ใหอ า นชอื่ หมู ภาพท่ี 3.11 เบนซีนและอนพุ ันธ แอลคิลนําหนาเบนซีน ของเบนซีน ท่ีมา : คลังภาพ อจท. สมบตั ทิ างกายภาพของอะโรมาติกไฮโดรคารบอน มดี ังน้ี 1. เปน ของเหลวใส ไมมสี จี นถงึ สเี หลืองออ น ๆ และมกี ลน่ิ เฉพาะตวั 2. ไมล ะลายนา้ํ แตละลายไดในตัวทําละลายไมม ีขั้ว 3. มคี วามหนาแนน นอ ยกวา นา้ํ และมจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดตา่ํ กวา สารอน่ื ทม่ี มี วลโมเลกลุ ใกลเ คยี งกนั ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 79 กิจกรรม สรางเสริม เกร็ดแนะครู ใหน กั เรยี นสรา งแผนผงั ความคดิ เชอ่ื มโยงระหวา งสารประกอบ ครเู นน ยาํ้ เรอื่ ง จดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวของแอลเคน แอลคนี และแอลไคน ไฮโดรคารบ อนประเภทแอลเคน แอลคนี และแอลไคน โดยอธบิ าย วา แอลเคน แอลคีน และแอลไคนท่ีมีจํานวนอะตอมของคารบอนเทากันจะมี สมบัติหรือลักษณะของสารแตละชนิดลงในกระดาษ A4 สงครู จุดเดือดและจุดหลอมเหลวตางกัน โดยท่ีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวของ ผูสอน แอลไคน > แอลเคน > แอลคนี กจิ กรรม ทา ทาย นักเรียนควรรู ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4 คน ศึกษาสมบัติทางเคมี 1 โทลูอีน หรือเมทลิ เบนซีน หรอื ฟน ิลมเี ทน เปนของเหลวทไี่ มล ะลายในนํา้ ของสารประกอบไฮโดรคารบอนประเภทแอลเคน แอลคีน และ กล่ินคลายเบนซีน เปนสารประกอบอะโรมาติกที่นิยมนํามาใชเปนสารต้ังตน แอลไคน จากแหลงเรียนรูตางๆ เชน หองสมุด อินเทอรเน็ต และเปน ตัวทําละลายในอตุ สาหกรรมตา งๆ แลวสรปุ ออกมาในรปู แบบของอินโฟกราฟก นาํ เสนอหนา ช้ันเรยี น T89
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ ขน้ั สอน เราสามารถเปรียบเทียบสมบัติและการเกิดปฏิกิริยาเคมีของแอลเคน แอลคีน แอลไคน และอะโรมาตกิ ไฮโดรคารบอนได ดังตารางท่ี 3.6 อธบิ ายความรู้ ตารางท่ี 3.6 : ไสฮมโบดัตรคิแาลระบกอานรเกิดปฏิกิริยาเคมีของแอลเคน แอลคีน แอลไคน และอะโรมาติก- 7. ครูใหนักเรียนเขียนแผนผังความคิด เร่ือง ลกั ษณะของสารประกอบไฮโดรคารบ อน พรอ ม สมบัติ/ปฏกิ ิรยิ า แอลเคน แอลคนี แอลไคน อะโรมาติกไฮโดรคารบอน ท้งั นําเสนอหนาชัน้ เรยี น 8. ครใู หน กั เรยี นรว มกนั ทาํ ใบงาน เรอ่ื ง สารประกอบ ไฮโดรคารบอน สูตรทั่วไป CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2 สี ไมม สี ี ไมมีสี ไมม ีสี ไมมสี ี กลน่ิ ไมมกี ล่ิน มีกล่ินเฉพาะตัว มีกลน่ิ เฉพาะตวั มกี ลิน่ เฉพาะตวั ขว้ั โมเลกลุ ไมม ี ไมม ี ไมม ี ไมม ี พันธะ พนั ธะเดยี่ วทัง้ หมด พันธะคู พันธะสาม พันธะคู อยางนอ ย 1 แหง อยา งนอย 1 แหง อยา งนอ ย 3 แหง การละลายนํา้ ไมละลาย ไมละลาย ไมล ะลาย ไมล ะลาย การละลายใน ละลาย ละลาย ละลาย ละลาย ตัวทําละลายไมม ขี ั้ว แรงยดึ เหน่ยี ว แรงลอนดอน แรงลอนดอน แรงลอนดอน แรงลอนดอน ระหวา งโมเลกลุ จดุ เดอื ดและ ตา่ํ ตาํ่ ท่สี ุด สูง สูงทส่ี ุด จุดหลอมเหลว ความหนาแนน นอยกวา นํ้า นอ ยกวา น้าํ นอ ยกวา นาํ้ นอ ยกวา นา้ํ การเผาไหม ไมม ีเขมา มเี ขมา มเี ขมา มาก มีเขมานอ ย Science Focus ¡ÒÃÅÐÅÒ¹íéҢͧÊÒà การที่สารใดจะละลายในอกี สารหน่งึ ไดนัน้ อนุภาคของตวั ละลาย ภาพท่ี3.12 การละลายนาํ้ ของสาร จะตองแทรกเขาไป อนุภาคของนํ้ามันไมสามารถแทรกเขาไปอยู ท่มี า : คลงั ภาพ อจท. ระหวางหนว ยอนภุ าคน้าํ ได น้าํ มนั จงึ ไมล ะลายในนาํ้ อยูระหวา งอนุภาค ของตัวทําละลาย โดยเกิดแรงดึงดูดระหวางตัวละลายและตัวทําละลาย แลวผสมเปน สารเน้อื เดียวตามกฎทีว่ า \"like dissolved like\" 80 เกร็ดแนะครู ขอสอบเนน การคดิ แนว O-NET สารในขอใดมีจดุ เดือดสูงท่สี ุด ครูทบทวนความรูของนักเรียน โดยการเตรียมบัตรคําที่แสดงสมบัติของ 1. CHCCH2CH3 2. CH2CCH3CH3 แอลเคน แอลคีน แอลไคน และอะโรมาติกไฮโดรคารบอน แลวใหนักเรียน 3. CH3(CH2)2CH3 4. CH3CHCHCH3 ผลดั กนั เลือกบตั รคํา เพื่อใหนกั เรยี นเลอื กแสดงบัตรคําที่เปน คาํ ตอบของสมบัติ 5. CH2CHCH2CH3 ของสารไฮโดรคารบอนท่คี รเู ปนคนถามขน้ึ (วิเคราะหคําตอบ เมอื่ เปรยี บจดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวระหวา ง T90 แอลเคน แอลคีน และแอลไคน ท่ีมีจํานวนอะตอมคารบอน เทา กนั จะไดว า จดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวของ แอลไคน > แอลเคน > แอลคีน ขอ 1. CHCCH2CH3 มีสตู รโมเลกุลเปน C4H6 เปนแอลไคน ขอ 2. CH2CCH3CH3 มสี ูตรโมเลกุลเปน C4H10 เปนแอลเคน ขอ 3. CH3(CH2)2CH3 มีสตู รโมเลกุลเปน C4H8 เปนแอลคนี ขอ 4. CH3CHCHCH3 มสี ตู รโมเลกลุ เปน C4H8 เปน แอลคีน ขอ 5. CH2CHCH2CH3 มีสตู รโมเลกุลเปน C4H8 เปนแอลคีน ดงั นน้ั ตอบขอ 1.)
นาํ สอน สรปุ ประเมนิ นอกจากสารประกอบไฮโดรคารบอ1นแลว สารประกอบอินทรียยังมีอีกหลายชนิดขึ้นอยูกับ ขนั้ สอน ธาตุท่เี ปนองคประกอบและหมูท ําหนาท่ี ดังตารางที่ 3.7 ขยายความเขา้ ใจ ตารางท่ี 3.7 : ธาตอุ งคป ระกอบ หมูทําหนาท่ี และสูตรท�ัวไปของสารประกอบอนิ ทรยี ช นิดตาง ๆ 1. ครูใหนักเรียนเลือกประโยชนและโทษของ สารประกอบอนิ ทรีย ธาตุองคประกอบ หมูทาํ หนาที่ สตู รทัว่ ไป สารประกอบแอลเคน แอลคีน และแอลไคน คนละ 1 ขอ วา มคี วามสมั พนั ธก บั ชวี ติ ประจาํ วนั แอลกอฮอล (alcohol) คารบ อน ไฮโดรเจน OH R OH อยางไร เพอ่ื เปนการขยายความเขา ใจของ และออกซิเจน นกั เรียน ครอู าจเสรมิ โดยการใหค ะแนน คนละ 1 คะแนน บนั ทกึ ลงในสมุดสงครผู ูส อน อีเทอร (ether) คารบอน ไฮโดรเจน O R O R´ ในชั่วโมงถดั ไป และออกซิเจน O O 2. ครใู หนกั เรยี นทําใบงาน เร่อื ง สารประกอบ แอลดีไฮด (aldehyde) คารบ อน ไฮโดรเจน CH RCH ไฮโดรคารบ อน และออกซิเจน O O 3. ครูใหน ักเรยี นรวมกันตอบคําถาม คโี ตน (ketone) คารบอน ไฮโดรเจน C R C R´ จาก Topic Question และออกซเิ จน O COH O 4. ครูเปดโอกาสใหน กั เรียนสอบถามเน้อื หาเรื่อง กรดคารบ อกซลิ ิก คารบอน ไฮโดรเจน RCOH สารประกอบไฮโดรคารบ อน วามสี วนไหน (carboxylic acid) และออกซเิ จน O ที่ยังไมเขา ใจและใหค วามรูเพ่ิมเติมในสว นนั้น CO O โดยที่ครูอาจจะใช PowerPoint เรือ่ ง เอสเทอร (ester) คารบอน ไฮโดรเจน R C O R´ สารประกอบไฮโดรคารบ อน ชวยในการ และออกซิเจน อธบิ าย เอมีน (amine) คารบ อน ไฮโดรเจน NH2 R NH2 และไนโตรเจน เอไมด (amide) คารบอน ไฮโดรเจน O O ออกซเิ จน และ C NH2 R C NH2 ไนโตรเจน โดย R และ R´ คือ หมแู อลคลิ (แอลเคนท่ีสญู เสียไฮโดรเจนไป 1 อะตอม) หรอื หมแู อรลิ (โมเลกุลของอะโรมาติกไฮโดรคารบ อนทีส่ ูญเสียไฮโดรเจนตงั้ แต 1 อะตอมขนึ้ ไป) ซึ่งหมูทําหนาที่ในสารประกอบอินทรียจะสามารถระบุสมบัติความเปนกรด-เบสของสารได โดยสารประกอบอินทรียที่มีหมูทําหนาที่เปน COOH จะมีสมบัติเปนกรด และสารประกอบ อนิ ทรยี ท มี่ หี มทู าํ หนา ทเ่ี ปน NH2 จะมสี มบตั เิ ปน เบส ดงั นนั้ กรดคารบ อกซลิ กิ จะมสี มบตั เิ ปน กรด สวนเอมีนและเอไมดจะมีสมบัตเิ ปนเบส ÊÒÃà¤ÁÕáÅмÅÔµÀѳ± 㹪ÕÇÔµ»ÃШíÒÇѹ 81 ขอ สอบเนน การคิดแนว O-NET นักเรียนควรรู สารประกอบอนิ ทรยี ใ นขอใดมสี มบตั เิ ปน กรด 1 หมทู าํ หนา ท่ี หรอื หมฟู ง กช นั คอื กลมุ ของอะตอมทเี่ ปน สว นหนงึ่ ของโมเลกลุ 1. CH3OCH3 ที่มีบทบาทในการกําหนดสมบัติทางเคมีรวมทั้งสมบัติทางกายภาพของสารเคมี 2. CH3COOH น้นั ๆ 3. CH3CONH2 4. CH3COOC2H5 สื่อ Digital 5. CH3COCH2CH3 (วิเคราะหค ําตอบ สารประกอบอนิ ทรยี ท ห่ี มูทาํ หนาทเ่ี ปน ศกึ ษาเพม่ิ เตมิ ไดจ าก Youtube เรอ่ื ง Hydrocarbon Power!-Crash Course COOH จะมสี มบตั ิเปน กรด ดังน้นั ตอบขอ 2.) Chemistry #40 https://www.youtube.com/watch?v=UloIw7dhnlQ T91
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162