เคมี ม.4


ก่อนอื่นมารู้จัก  และที่สำคัญต้องจำ ตารางธาตุครับ
          เทคนิคการจำที่จะช่วยให้นักเรียนไม่เบื่อและจำได้ดีมีมากมายหลากหลายวิธี  ที่ให้มาเป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยให้เราจำได้ดี ได้แม่น และไม่เบื่อจ้า  (ของครูก้อมีเป็นแบบเกมส์ให้เราเล่นจ้า หรือจะจำแบบไทยปนอังกฤษก้อลองดูนะ อาจจะไม่เรียงบางหมู่หรือมีไม่ครบจ้า)
    หมู่ 1 LiNaK Ru Cs Fr  ลินาครูซีฟราน
    หมู่ 2 BaBe Mg Ca Sr Ra เบบีแมกแคลสทรอนเซียม
    หมู่ 3 B Al Ga In Tl  บอลอินแกลเทลเลี่ยม
    หมู่ 4 C Si Ge Sn Pb ซีซิเจอทินเลด
    หมู่ 5 N P As Sb Bi  นะพาส
    หมู่ 6  O S Se Te Po ออสซีเทลโพโลเนียม
    หมู่ 7 F Cl Br I At เอฟซีแอลบีอาร์ไอ
    หมู่ 8 เห็นอาร์คริปซีเรดอล He Ne Ar Kr Xe Rn
 # อย่าลืมจำแทรนสิชัน ตัวที่ 21- 30 ด้วยนะ # 

@ นักเรียนสามารถเข้าศึกษาหาความรู้เรื่องต่างๆ ตามลิงค์ด้านล่าง

                   1. แบบจำลองอะตอม  https://docs.google.com/presentation/d/
                    
                   2. อะตอมและตารางธาตุ      https://docs.google.com/presentation/d/

                       1pw_jCm2Lz02WI1xTO8vDD0KqZxTrOrYnXbz1u6M_qd4/edit?usp=sharing




       พันธะไอออนิก  (Ionic  bond)  คือแรงยึดเหนี่ยวที่เกิดในสาร โดยที่อะตอมของธาตุที่มีค่าพลังงานไอออไนเซชันต่ำ  ให้เวเลนต์อิเล็กตรอนแก่อะตอมของธาตุที่มีค่าพลังงานไอออนไนเซชันสูง  กลายเป็นไอออนที่มีประจุบวกและประจุลบ  เมื่อไอออนทั้งสองเข้ามาอยู่ใกล้กันจะเกิดแรงดึงดูดทางไฟฟ้าที่แข็งแรงระหว่างประจุไฟฟ้าตรงข้ามเหล่านั้น  ทำให้ไอออนทั้งสองยึดเหนี่ยวกันด้วย พันธะเคมีที่เรียกว่า  พันธะไอออนิก
            ตัวอย่างเช่น  โครงสร้างของผลึกโซเดียมคลอไรด์เป็นของแข็ง  รูปลูกบาศก์  ใสไม่มีสีในผลึก  มีโซเดียมไอออนสลับกับคลอไรด์ไอออน  เป็นแถว ๆ ทั้งสามมิติ มีลักษณะคล้ายตาข่าย โดยที่แตละไอออนจะมีไอออนต่างชนิดล้อมรอบอยู่  6  ไอออน  ดังรูป  2  รูป  ข้างล่างดังนี้
รูปที่  1  โครงผลึกของสารประกอบโซเดียมคลอไรด์
รูปที่ 2 แสดงไอออนในผลึก  NaCl  แต่ละไอออนถูกล้อมรอบด้วยไอออนตรงข้าม  6  ไอออน
            เนื่องจากโลหะมีค่าพลังงานไอออไนเซชันต่ำ  และอโลหะมีค่าพลังงานไอออไนเซชันสูง  ดังนั้นพันธะไอออนิกจึงเกิดระหว่างธาตุโลหะ  และอโลหะได้ดี  กล่าวคือ  อะตอมของโลหะให้เวเลนต์อิเล็กตรอนกับอะตอมของอโลหะ  แล้วเกิดไอออนบวกของโลหะ และไอออนลบของอโลหะ  ไอออนทั้งสองจะส่งแรงดึงดูดระหว่างประจุบวกและลบ  เกิดเป็นพันธะไอออนิก  และการที่โลหะให้เวเลนต์อิเล็กตรอนแก่อโลหะ เพื่อปรับให้มีเวเลนต์อิเล็กตรอนเป็นแปด  แบบก๊าซเฉื่อย  ส่วนอโลหะรับเวเลนต์อิเล็กตรอนมานั้นก็เพื่อปรับตัวเองให้เสถียรแบบก๊าซเฉื่อยเช่นกัน  ไอออนบวกกับไอออนลบจึงดึงดูดกันด้วยแรงดึงดูดระหว่างประจุไฟฟ้าเกิดเป็นสารประกอบไอออนิก (Ionic  compound)  ดังนี้
            การเกิดสารประกอบโซเดียมคลอไรด์(NaCl) จากโซเดียม(Na) และ คลอรีน(Cl) 
            การเกิด  Na+

            การเกิด  Cl-

            การเกิดสารประกอบ  NaCl
           
                        

         เขียนสูตรโครงสร้างแบบลิวอิส ดังนี้


            การเกิดสารประกอบแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl2)  จาก  Mg  อะตอมและ Cl อะตอม

            เขียนสูตรโครงสร้างแบบลิวอิส ดังนี้


            
                           แมกนีเซียมอะตอม    คลอรีนอะตอม        แมกนีเซียมคลอไรด์

                                ตัวอย่างการเกิดพันธะไอออนิกในสารประกอบต่าง ๆ


                             2 ,  8 , 18 , 18 , 8 , 2      2 , 6                      2,  8 , 18 , 18 , 8        2 ,  8
                              แบเรียมอะตอม        ออกซิเจนอะตอม       แบเรียมออกไซด์
                                       Ba                          O                       Ba2+  O2-

ลักษณะสำคัญของสารประกอบไอออนิก
1. พันธะไอออนิก  เป็นพันธะเคมีที่เกิดจาก  ไอออนของโลหะ  +  ไอออนของอโลหะ  เช่น   NaCl ,  MgO  ,  KI   แต่อะตอมของโลหะบางชนิด  เช่น  Al  ,  Be  ,  Hg  สามารถสร้างพันธะโคเวเลนต์กับอะตอมของโลหะได้  เช่น   Al2Cl6  ,  BeF2  ,  BeCl2  ,  HgCl2   เป็นสารประกอบโคเวเลนต์แต่  Al2O3  ,  Hg2Cl2  เป็นสารประกอบไอออนิก
2.  พันธะไอออนิก  อาจเป็นพันธะเคมีที่เกิดจากธาตุที่มีพลังงานไอออไนเซชันต่ำรวมกับธาตุที่มีพลังงานไอออไนเซชันสูง
3.พันธะไออนิกอาจเป็นพันธะเคมีที่เกิดจากไอออนบวกที่เป็นกลุ่มอะตอมของอโลหะ  เช่น  NH4+ กับไอออนลบของอโลหะ  เช่น

     4.  สารประกอบไอออนิกไม่มีสูตรโมเลกุล  มีแต่สูตรเอมพิริกัล
     5.  สารประกอบไอออนิกมีจุดเดือด  จุดหลอมเหลวสูง  เช่น  NaCl  จุดหลอมเหลว  801 0C
   6. สารประกอบไอออนิกในภาวะปกติเป็นของแข็ง  ประกอบด้วยไอออนบวก และไอออนลบ  ไอออนเหล่านี้ไม่เคลื่อนที่  ดังนั้นจึงไม่นำไฟฟ้า  แต่เมื่อหลอมเหลวหรือละลายน้ำ จะแตกตัวเป็นไอออนเคลื่อนที่ได้  เกิดเป็นสารอิเล็กโทรไลต์จึงสามารถนำไฟฟ้าได้
  7. สารประกอบไอออนิกชนิดที่ละลายน้ำได้ จะต้องมีการเปลี่ยนแปลงพลังงานเกิดขึ้นเสมอ อาจเป็นแบบคายหรือดูดพลังงาน  เช่น  KCl   1  โมล ละลายน้ำ  ดูดพลังงาน = 17  kJ/mol
  8.สารประกอบไอออนิกที่เกิดจากอะตอมโลหะกับอะตอมอโลหะ สร้างเฉพาะพันธะไอออนิกอย่างเดียว  เช่น   NaCl ,  MgCl2  ,  K2S  ,  CaO
   9.สารประกอบไอออนิกที่เกิดจากโลหะหรือกลุ่มอะตอมอโลหะที่เกิดไอออนบวกกับอโลหะ หรือกลุ่มอะตอมอโลหะที่เป็นไอออนลบ  สารพวกนี้จะมีทั้งพันธะไอออนิก และพันธะโคเวเลนต์  เช่น  CaCO3  , NH4Cl  ,  CaCO3  มีพันธะไอออนิกระหว่างไอออนบวกคือ  Ca2+  กับไอออนลบคือ  [CO3]2-  และมีพันธะโคเวเลนต์ในส่วนที่เป็นไอออนลบคือ  [CO3]2-     ดังนี้


NH4Cl   มีพันธะไอออนิกระหว่างไอออนบวกคือ  NH4+  กับไอออนลบคือ  Cl-   และมีพันธะโคเวเลนต์ในส่วนที่เป็นไอออนบวกคือ  [NH4]+   ดังนี้
            
โครงสร้างของสารประกอบไอออนิก
            ผลึกสารประกอบไอออนิกมีรูปทรงเป็นรูปลูกบาศก์ประกอบด้วยไอออนบวกและไอออนลบเรียงสลับกันเป็นสามมิติแบบต่าง ๆ ไม่สามารถแยกเป็นโมเลกุลเดี่ยว ๆ ได้  ดังนั้นจึงไม่สามารถทราบขอบเขตของไอออนของธาตุต่าง ๆ ใน  1  โมเลกุลได้  แต่สามารถหาออกมาได้ในรูปอัตราส่วนอย่างต่ำของไอออนที่เป็นองค์ประกอบเท่านั้น  จึงมีแต่สูตรอย่างง่าย(สูตรเอมพิริกัลไม่มีสูตรโมเลกุล  จึงใช้สูตรอย่างง่ายแทนสูตรเคมีของสารประกอบไอออนิก
            โครงสร้างผลึกสารประกอบไอออนิกจะเป็นแบบใด  ขึ้นอยู่กับ
·     ประจุที่ปรากฏอยู่บนไอออนบวก และลบ
·     อัตราส่วนระหว่างรัศมีไอออนบวกและลบ
            ตัวอย่างโครงสร้างของสารประกอบไอออนิกอื่น ๆ ที่เกิดจากไอออนบวก  และไอออนลบในลักษณะเดียวกับผลึกโซเดียมคลอไรด์  แต่มีการจัดตัวแตกต่างกัน  ดังรูป
รูป แสดงผลึกของสารประกอบไอออนิกแบบต่าง ๆ
ลักษณะสำคัญของโครงผลึกของสารประกอบไอออนิ
1. โครงสร้างของสารประกอบไอออนิกมีลักษณะคล้ายตาข่าย  ไม่มีสูตรโมเลกุล  มีแต่สูตรอย่างง่าย
2. โครงผลึกของสารประกอบไอออนิกของธาตุหมู่เดียว อาจจะเหมือนกันหรือไม่เหมือนกันก็ได้   เช่น  โครงผลึกของ  NaCl   ต่างจากโครงผลึกของ  CSCl  ซึ่งทั้งคู่ต่างก็เป็นคลอไรด์ของธาตุหมู่เดียวกัน


Link : ความรู้แบบจำลองอะตอม https://www.scimath.org/lesson-chemistry/item/7121-atomic-model
LinK : ธาตุกัมมันตรังสี https://www.scimath.org/lesson-chemistry/item/7085-2017-05-28-03-07-00




ธาตุกัมมันตรังสี        ในปี พ.ศ. 2439 อองตวน  อองรี เม็กเคลเรล นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้ค้นพบว่าแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่ห่อหุ้มด้วยกระดาษดำและเก็บรวมไว้กับสารประกอบของยูเรเนียม  จะมีลักษณะเหมือนถูกแสงสว่าง  เขาจึงได้ทดลองเก็บแผ่นฟิล์มกับสารประกอบยูเรเนียมชนิดอื่นๆดูบ้าง ซึ่งก็พบว่าผลที่เกิดขึ้นเป็นเช่นเดิม ดังนั้นเขาจึงสรุปธาตุยูเรเนียมมีสมบัติในการแผ่รังสีออกมาได้
         หลังจากนั้นปีแอร์  คูรี และ มารี  คูรี ได้พบเพิ่มเติมว่า ยังมีธาตุอื่นๆที่สามารถแผ่รังสีได้เช่นเดียวกับยูเรเนียม  ซึ่งต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้เรียกรังสีที่แผ่ออกมาว่า กัมมันตภาพรังสี  และเรียกธาตุต่างๆที่มีคุณสมบัติแผ่รังสีว่า "ธาตุกัมมันตรังสี"

ความหมายของธาตุกัมมันตรังสี   ธาตุกัมมันตรังสี หมายถึงธาตุที่แผ่รังสีได้ เนื่องจากนิวเคลียสของอะตอมไม่เสถียร เป็นธาตุที่มีเลขอะตอมสูงกว่า 82  ( ยกเว้น C-14 )กัมมันตภาพรังสี หมายถึงปรากฏการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่อง รังสีที่ได้จากการสลายตัว มี 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา รังสีบีตา และรังสีแกมมาในนิวเคลียสของธาตุประกอบด้วยโปรตอนซึ่ง มีประจุบวกและนิวตรอนซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า สัดส่วนของจำนวนโปรตอนต่อจำนวนนิวตรอนไม่เหมาะสมจนทำให้ธาตุนั้นไม่เสถียร ธาตุนั้นจึงปล่อยรังสีออกมาเพื่อปรับตัวเองให้เสถียร ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น
                                 (ธาตุยูเรเนียม)      (ธาตุทอเลียม) (อนุภาคแอลฟา)      จะเห็นได้ว่า การแผ่รังสีจะทำให้เกิดธาตุใหม่ได้ หรืออาจเป็นธาตุเดิมแต่จำนวนโปรตอนหรือนิวตรอนอาจไม่เท่ากับธาตุเดิม และธาตุกัมมันตรังสีแต่ละธาตุ มีระยะเวลาในการสลายตัวแตกต่างกันและแผ่รังสีได้แตกต่างกัน เรียกว่า ครึ่งชีวิตของธาตุ
 ชนิดและสมบัติของรังสีบางชนิด

รังสีแอลฟาหรืออนุภาคแอลฟา  สัญลักษณ์  หรือ  สมบัติ   เป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม มีโปรตอนและนิวตรอนอย่างละ 2อนุภาค มีประจุไฟฟ้า +มีเลขมวล มีอำนาจทะลุทะลวงต่ำเพียงแค่กระดาษ อากาศที่หนาประมาณ 2-3 cm น้ำที่หนาขนาดมิลลิเมตร หรือโลหะบางๆ ก็สามารถกั้นอนุภาคแอลฟาได้

รังสีบีตาหรืออนุภาคบีตา  สัญลักษณ์ หรือสมบัติ  มีสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน มีประจุไฟฟ้า -มีมวลเท่ากับอิเล็กตรอน (น้อยมาก) มีอำนาจทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟาประมาณ 100 เท่า สามารถผ่านแผ่นโลหะบางๆ ได้ และมีความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสง

รังสีแกมมา  สัญลักษณ์   สมบัติ เป็นคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุ ไม่มีมวล เป็นรังสีที่มีพลังงานสูง มีความเร็วเท่ากับความเร็วแสงและมีอำนาจทะลุทะลวงสูง สามารถผ่านแผ่นตะกั่วหนา 8 mm หรือแผ่นคอนกรีตหนาๆ ได้

ไม่มีความคิดเห็น: