1 บทนำ

0854966848 Joy Preeyapat Lengrabam ภาพพื้นหลงั https://wellesley.instructure.com/courses/19236/assignments/syllabus

1. อธิบายความสัมพันธ์และคานวณปริมาตร ความดัน หรือ อุณหภูมิของแก๊สที่ภาวะต่าง ๆ ตามกฎของบอยล์ กฎของชาร์ล กฎของเกย-์ ลูสแซก 2. คานวณปริมาตร ความดัน หรืออุณหภูมิของแก๊สที่ภาวะต่าง ๆ ตามกฎรวมแก๊ส 3. คานวณปริมาตร ความดัน อุณหภูมิ จานวนโมล หรือมวลของ แก๊ส จากความสมั พนั ธ์ตามกฎของอาโวกาโดรและกฎแก๊สอดุ มคติ

4. คานวณความดันย่อยหรือจานวนโมลของแก๊สในแก๊สผสม โดยใชก้ ฎความดันยอ่ ยของดอลตนั 5. อธิบายการแพร่ของแก๊สโดยใชท้ ฤษฎีจลน์ของแกส๊ คานวณและ เปรียบเทียบอัตราการแพร่ของแก๊ส โดยใช้กฎการแพร่ผ่านของ เกรแฮม 6. สืบค้นขอ้ มูล นาเสนอตวั อย่าง และอธิบายการประยุกต์ใชค้ วามรู้ เกี่ยวกบั สมบตั ิและกฎตา่ ง ๆ ของแกส๊ ในการอธิบายปรากฏการณ์ หรือแก้ปญั หาในชีวิตประจาวนั และในอุตสาหกรรม

7. ทดลองและเขียนกราฟการเพิม่ ขึ้นหรือลดลงของสารทีท่ าการวัด ในปฏิกิริยา 8. คานวณอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี และเขียนกราฟการลดลง หรือเพิม่ ขึน้ ของสารทีไ่ ม่ได้วัดในปฏิกิริยา 9. เขียนแผนภาพ และอธิบายทิศทางการชนกันของอนภุ าคและ พลังงานทีส่ ง่ ผลต่ออตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 10. ทดลอง และอธิบายผลของความเข้มข้น พืน้ ที่ผิวของสารตงั้ ตน้ อุณหภมู ิ และตวั เรง่ ปฏิกิริยาทีม่ ีต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี

11. เปรียบเทียบอัตราการเกิดปฏิกิริยาเมือ่ มีการเปลีย่ นแปลงความ เขม้ ข้น พื้นทีผ่ ิวของสารตงั้ ตน้ อุณหภูมิ และตัวเร่งปฏิกิริยา 12. ยกตัวอยา่ ง และอธิบายปัจจยั ทีม่ ีผลตอ่ การเกิดปฏิกิริยาเคมีใน ชีวิตประจาวนั หรืออตุ สาหกรรม 13. ทดสอบ และอธิบายความหมายของปฏิกิริยาผนั กลบั ไดแ้ ละ ภาวะสมดลุ

14. อธิบายการเปลี่ยนแปลงความเขม้ ขน้ ของสาร อัตราการ เกิดปฏิกิริยาไปขา้ งหนา้ และอัตราการเกิดปฏิกิริยายอ้ นกลบั เมื่อ เริม่ ปฏิกิริยาจนกระทั่งระบบอยใู่ นภาวะสมดุล 15. คานวณค่าคงทีส่ มดุลของปฏิกิริยา 16. คานวณความเขม้ ข้นของสารทีภ่ าวะสมดุล 17. คานวณคา่ คงทีส่ มดลุ หรือความเข้มขน้ ของปฏิกิริยาหลาย ขน้ั ตอน

18. ระบปุ จั จยั ที่มีผลตอ่ ภาวะสมดุลและค่าคงที่สมดลุ ของระบบ รวมทัง้ คาดคะเนการเปลยี่ นแปลงทีเ่ กดิ ขึ้นเมื่อภาวะสมดุลของระบบ ถกู รบกวน โดยใชห้ ลักของเลอซาเตอลิเอ 19. ยกตัวอยา่ งและอธิบายสมดลุ เคมีของกระบวนการที่เกิดขึน้ ใน สิง่ มีชีวิต ปรากฏการณใ์ นธรรมชาติ และกระบวนการในอุตสาหกรรม

0854966848 Joy Preeyapat Lengrabam ภาพพื้นหลัง https://wellesley.instructure.com/courses/19236/assignments/syllabus



แก๊ส หรือที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ก๊าซเป็นหนึ่งในสถานะพื้นฐานท้ังสี่ของ สสาร (ที่เหลือ คือ ของแข็ง ของเหลวและพลาสมา) แก๊สบริสุทธิ์ประกอบไปด้วย อะตอมเดี่ยว เช่น แก๊สมีตระกูล ส่วนแก๊สที่เป็นธาตุเคมี จะอยู่ในรูปหลายอะตอม แต่เป็นชนิดเดียวกัน เช่น ออกซิเจน หรือเป็นโมเลกุลสารประกอบที่อยู่ในรูปหลาย อะตอมและต่างชนิดกัน เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สผสม เป็นแก๊สที่เกิดจากแก๊ส บริสุทธิ์หลายชนิดรวมกนั เช่น อากาศ สิ่งที่แตกต่างระหว่างแก๊สที่ในอุณหภูมิห้องเป็น ของเหลวกับแก๊สที่ในอุณหภูมิห้องเป็นของแข็ง คือโมเลกุลของแก๊ส แก๊สมีแรงยึด เหนี่ยวระหว่างอนุภาคน้อยมากจะอยู่ห่างกันและแพร่กระจายอยู่ทั่วทั้งภาชนะที่บรรจุ ทาให้มีรูปรา่ งเปลีย่ นแปลงตามขนาดและรปู รา่ งของภาชนะ ทีม่ า : https://th.wikipedia.org/wiki/แก๊ส

สารในสถานะแก๊สมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคน้อยมาก อนุภาคอยู่ห่างกัน และฟุ้งกระจายเต็มภาชนะที่บรรจุ ดังน้ัน ปริมาตรของสารในสถานะแก๊สเท่ากับปริมาตรของภาชนะที่บรรจุ เมื่อเปรียบเทียบปริมาตรของสารทั้ง 3 สถานะที่มีจานวนโมล เท่ากัน พบว่า เมื่อสารอยู่ในสถานะแก๊สจะมีปริมาตรมากกว่าเมื่อ อยู่ในสถานะของเหลวหรือของแข็ง ทาให้ความหนาแน่นของสาร ในสถานะแก๊สมีค่าน้อยกว่า นอกจากนี้ยังสามารถอัดแก๊สให้มี ปริมาตรลดลงไดเ้ นื่องจากมีที่วา่ งระหวา่ งอนุภาคอยู่มาก

ภาพการจัดเรียงอนภุ าคของสารชนิดหนึ่ง ที่อยใู่ นสถานะของแข็ง ของเหลว และแกส๊ https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/72323/-sci-sciche-



อนุภาคแก๊สเคลื่อนที่ชนผนังภาชนะทาให้เกิดแรงกระทา ต่อพื้นผิวภายในของภาชนะบรรจุ ซึ่งผลรวมของแรงทั้งหมดที่ อนุภาคแก๊สกระทาต่อพื้นที่เรียกว่าความดัน(pressure)และ หน่วยของความดนั ในระบบ SI คือ ปาสคัล (pascal ;Pa) ภาพความดันของแกส๊ ที่เกิดขึน้ ภายในลกู โปง่ http://academic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1579860938_example.pdf

ห น่ ว ย ข อ ง ค ว า ม ดั น ข อ ง แ ก๊ ส ที่ นิ ย ม ใ ช้ โ ด ย ทั่ ว ไ ป คื อ บรรยากาศ(atomosphere;atm) ซึ่งสัมพันธ์กับหน่วยปาสคัล และหนว่ ยอื่น ๆ ดังนี้ 1 atm = 1.01325 x 105 Pa 1 atm = 760 mmHg หน่วยมิลลิเมตรปรอท(mmHg) เรียก อีกชื่อหน่งึ วา่ ทอร์(torr) ตามชื่อของเอวนั 1 atm = 760 torr 1 atm = 1 bar เจลิสตา ตอร์รีเซลล(ี Evangelista Torricelli) 1 atm = 14.7 psi นักวทิ ยาศาสตร์ชาวอติ าลี ผปู้ ระดิษฐ์ บารอมเิ ตอร์ปรอท

ความสัมพันธข์ องปริมาตร ความดนั และอณุ หภูมขิ องแกส๊ ปริมาตร ความดัน อุณหภูมิ ปริมาตรของภาชนะท่บี รรจแุ กส๊ น้ัน แรงท่ีกระทาต่อหน่วยพ้นื ที่ มาตราสว่ นท่ใี ชบ้ อกระดับ แทนดว้ ยสญั ลักษณ์ V ท่ีตัง้ ฉากกับแรงนนั้ ความรอ้ น-เย็นของสาร แทนดว้ ยสัญลักษณ์ P แทนดว้ ยสัญลักษณ์ T หนว่ ยของปรมิ าตรทีน่ ยิ มใช้ หน่วยที่ใช้วัดความดันของแกส๊ หน่วยของอณุ หภมู ิท่นี ยิ มใช้ ลูกบาศก์เดซิเมตร (������������������) ลติ ร 1 บรรยากาศ (atm) = 76 เซนตเิ มตรปรอท (cmHg) เคลวนิ (K) (L) = 760 มิลลิเมตรปรอท (mmHg) = 760 ทอร์ (torr) องศาเซลเซียส (℃) ลูกบาศก์เซนตเิ มตร (������������������) = 1.013 × ������������������ ปาสคาล (Pa) = 14.696 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (Psi) องศาฟาเรนไฮต์ (℉) = 101.325 นิวตันตอ่ ตารางเมตร (N/������������) = 1.01325 บาร์ (bar) องศาโรเมอร์ (°R)

เคร่ืองมือวดั ความดันของแกส๊ บารอมเิ ตอร์ (barometer) • ประกอบดว้ ยหลอดแกว้ ยาว 80-100 ความดนั ของปรอท สญุ ญากาศ เซนติเมตร ปลายข้างหนึ่งปิดสนิท เท่ากับความดนั อากาศ ภายในบรรจปุ รอทไวเ้ ตม็ 760 ความดนั บรรยากาศ mm • เมือ่ ควา่ หลอดแก้วลงในภาชนะทีม่ ีปรอท บรรจุอยู่ ความสูงของปรอทในหลอดแก้ว ปรอท จะลดลง ที่มา: สื่อ POWER POINT AKSORN

เครื่องมือวดั ความดันของแก๊ส บารอมิเตอร์ (barometer) • เมื่อความสงู ของปรอทที่อยใู่ นหลอดแก้ว ความดันของปรอท สญุ ญากาศ คงที่ ความสูงของปรอทที่เหลือใน เท่ากบั ความดนั อากาศ หลอดแก้วจะมีคา่ เทา่ กบั ความดัน 760 บรรยากาศ ความดันบรรยากาศ mm • ความดันบรรยากาศที่ระดับนา้ ทะเลมีคา่ ปรอท เท่ากบั 760 มิลลิเมตรปรอท ทีม่ า: สือ่ POWER POINT AKSORN

บารอมิเตอร์ (barometer) ทีม่ า: https://www.youtube.com/watch?v=KxMvF2u9PFo

เครอ่ื งมอื วดั ความดันของแก๊ส มานอมิเตอร์ (manometer) • เปน็ อปุ กรณท์ ีใ่ ชว้ ดั ความดนั ของแกส๊ อืน่ ๆ นอกเหนือจากความดนั บรรยากาศ มีลกั ษณะเป็นหลอดแก้วรูปตัวยูสาหรับบรรจขุ องเหลว โดยท่วั ไปนิยมใชป้ รอท

เคร่ืองมือวดั ความดันของแกส๊ มานอมเิ ตอร์ (manometer) • เป็นหลอดแก้วรูปตวั U ภายในบรรจปุ รอท ปลายด้านหนึง่ ต่อกบั กระเปาะทีม่ ีแกส๊ ทีต่ ้องการวดั ความดัน ปลายอีกดา้ นอาจเปิดหรือปิดก็ ได้ ทีม่ า: สื่อ POWER POINT AKSORN

เครื่องมือวดั ความดันของแกส๊ มานอมเิ ตอร์ปลายปดิ ความดนั ของแก๊ส (Pgas) = ความสูงของปรอท (∆h) สุญญากาศ แกส๊ Pgas = ∆h ทีม่ า: สื่อ POWER POINT AKSORN

เคร่ืองมือวัดความดันของแกส๊ มานอมเิ ตอร์ปลายเปิด ถา้ ������������������������ ที่บรรจุมีค่าน้อยกวา่ Pgas = Patm − ∆h ถา้ ������������������������ ท่ีบรรจุมคี า่ มากกว่า Pgas = Patm + ∆h ������������������������ ปรอทในหลอดรูปตวั ������������������������ ปรอทในหลอดรปู ตัว U Patm Patm U ทางด้านท่ตี ิดปลายที่เปิด ทางดา้ นทตี่ ิดปลายท่เี ปดิ จะ ต่ากวา่ อีกด้าน จะสงู กว่าอกี ดา้ น แก๊ส แกส๊ Pgas = Patm − ∆h Pgas = Patm + ∆h ทีม่ า: สือ่ POWER POINT AKSORN

0854966848 Joy Preeyapat Lengrabam ภาพพื้นหลัง https://wellesley.instructure.com/courses/19236/assignments/syllabus