More Related Content Similar to Brandssummercamp 2012 feb55_chemical Similar to Brandssummercamp 2012 feb55_chemical (20) Brandssummercamp 2012 feb55_chemical1. สวนที่ 1 (ONET) .........โดย ผศ.ดร.พัชณิตา ธรรมยงคกิจ...............................หนา 2-37
สวนที่ 2 (PAT2)...........โดย อ.บัวแกว รัตนกมุท...............................................หนา 38-108
สวนที่ 3 (PAT2)...........โดย อ.กฤตน ชื่นเปนนิจ...............................................หนา 109-160
2. วิทยาศาสตร เคมี (2) ___________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
สารชีวโมเลกุล
1. คารโบไฮเดรต
1. Monosaccharide (CnH2nOn) เชน กลูโคส ฟรุกโตส กาแลกโตส
2. Disaccharide : Monosaccharide 2 โมเลกุล มารวมตัวกัน สามารถถูกไฮโดรลิซิสได
Monosaccharide 2 โมเลกุล เชน C12H22O11 มีซูโครส มอลโตส แลคโตส
การทดสอบกับสารละลายเบเนดิกต (สารละลายผสมระหวาง CuSO4, Na2CO3 และโซเดียมซิเตรต เปน
Cu2+/OH- มีสีน้ําเงิน)
O
R C H + 2Cu2+ + 5OH- ∆
O
R C -O + 2Cu2O + 3H2O
มอนอแซกคาไรต และ สารละลายเบเนดิกต ตะกอนสีแดงอิฐ
ไดแซกคาไรตทั่วไป
ยกเวนซูโครส
3. Polysaccaride : เชน แปง ไกลโคเจน เซลลูโลส เกิดการไฮโดรลิซิสได Monosaccharide ที่เปน
กลูโคสจํานวนมาก ใหผลบวกกับการทดสอบดวยน้ําแปง ไดเปนสารประกอบเชิงซอนสีน้ําเงิน
3. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012____________________________________วิทยาศาสตร เคมี (3)
2. กรดอะมิโนและโปรตีน
พันธะเพปไทด คือ พันธะโคเวเลนตที่เกิดขึ้นระหวาง C อะตอมในหมูคารบอกซิลของกรดอะมิโนโมเลกุล
หนึ่งยึดกับ N อะตอม ในหมูอะมิโน ( NH2) ของกรดอะมิโนอีกโมเลกุลหนึ่ง
... H N C C OH
1R
H N C C OH
H O 2RH O
H N C C OH
3RH O
...
H H H
(กรดอะมิโน)
... N C C
1RH O 2R
H
N C C
H O
H
3R
N C C
H O
H
... (สารประกอบเพปไทด)
พันธะเพปไทด
สารที่ประกอบดวยกรดอะมิโน 2 โมเลกุล เรียกวา ไดเพปไทด
สารที่ประกอบดวยกรดอะมิโน 3 โมเลกุล เรียกวา ไตรเพปไทด
สารที่ประกอบดวยกรดอะมิโนตั้งแต 100 โมเลกุลขึ้นไป เรียกวา พอลิเพปไทด และเรียกพอลิเพปไทดนี้วา
โปรตีน
เอนไซมและโปรตีนบางชนิดเมื่อไดรับความรอน หรือเปลี่ยนคา pH หรือเติมตัวทําลายอินทรียบางชนิด จะ
ทําใหเปลี่ยนโครงสรางจับเปนกอนตกตะกอน (Denature)
การทดสอบโปรตีนหรือสารที่มีพันธะเพปไทด 2 พันธะขึ้นไปสามารถทําไดโดยใชสารละลายไบยูเรต
(สารละลายผสมระหวาง CuSO4 กับ NaOH) ซึ่งมีสีฟา ผลบวกที่ได คือ ตะกอนสีมวง/น้ําเงิน
3. ไขมันและน้ํามัน
ลิปด : ไดจากเนื้อเยื่อพืชและสัตว ละลายในตัวทําละลายอินทรีย เปนโมเลกุลโคเวเลนตไมมีขั้ว จึงไม
ละลายน้ํา เชน ไตรกลีเซอไรด (ไขมัน, น้ํามัน) Wax ฟอสฟอลิปด สเตอรอยด เปนตน
กรดไขมัน :
ถาเปนหมูแอลคีลที่มีแตพันธะเดี่ยว กรดไขมันอิ่มตัว (สูตร CnH2n+1COOH)
ถาเปนหมูแอลคีลที่มีพันธะคู กรดไขมันไมอิ่มตัว (สูตร CnHmCOOH, m < 2n + 1)
nH2O
R
C
O
OH
4. วิทยาศาสตร เคมี (4) ___________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
กรดไขมันอิ่มตัวมีจุดเดือดและจุดเยือกแข็งสูงกวากรดไขมันไมอิ่มตัว ที่มีมวลโมเลกุลใกลเคียงกัน
เนื่องจากโมเลกุลของกรดไขมันอิ่มตัวเปนสายตรงทําใหสามารถจัดเรียงโมเลกุลไดเปนระเบียบ ดังนั้น ไขมันซึ่ง
เปนของแข็งและพบในสัตว ประกอบดวยกรดไขมันอิ่มตัวมากกวากรดไขมันไมอิ่มตัว สวนน้ํามันซึ่งเปนของเหลว
และมักพบในพืชประกอบดวยกรดไขมันไมอิ่มตัวมากกวากรดไขมันอิ่มตัว
ปฏิกิริยา
1. การเกิดกลิ่นเหม็นหืน เกิดจากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกับน้ําโดยมีจุลินทรียเปนตัวเรงปฏิกิริยา หรือ
ปฏิกิริยาออกซิเดชันกับอากาศทําใหไดสารประกอบอินทรียที่มีกลิ่นเหม็นหืน วิธีการปองกัน คือ การเก็บในที่ที่แหง
หรือเติมสารกันเหม็นหืน (Antioxidiant) เชน วิตามิน E วิตามิน C สาร BHT
2. Saponification :
(ไขมัน)
HC OOCR
OOCRCH2
OOCRCH2
+ 3NaOH
(กลีเซอรอล)
HC OH
OHCH2
+
OHCH2
+
Na3RCOO-
สบู
หมูคารบอกซิเลต (มีขั้ว)
R +
NaCO2
-
หมูไฮโดรคารบอน (ไมมีขั้ว)
สบู หมูซัลโฟเนต (มีขั้ว)
R +
NaSO3
-
หมูไฮโดรคารบอน (ไมมีขั้ว)
ผงซักฟอก
จุลินทรียในน้ําสามารถยอยสลายเฉพาะสารประกอบซัลโฟเนตที่มีหมู R เปนหมูอัลคิลสายยาว
3. ไฮโดรจีเนชัน : การเตรียมเนยเทียม (Magarine)
น้ํามน + H2/ตัวเรงปฏิกิริยา ไขมัน
4. แฮโลจีเนชัน : สังเกตการฟอกสีสารละลาย I2 ใชทดสอบปริมาณของกรดไขมันไมอิ่มตัว
5. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012____________________________________วิทยาศาสตร เคมี (5)
แบบทดฝกหัด
1. พิจารณาผลการทดลองตอไปนี้
สาร การทดลอง ผลที่ได
X ตมกับ HCl แลวทําใหเปนกลางดวย NaOH
และเติมสารละลายเบเนดิกต
ตะกอนสีแดงอิฐ
Y เติมสารละลาย NaOH ตามดวย CuSO4 เปลี่ยนเปนสีน้ําเงินมวง
Z ตมกับ HCl กลิ่นคลายน้ําสมสายชู
X, Y และ Z นาจะเปนสารใด ตามลําดับ
1) ไขขาว น้ําตาลทราย เอทิลอะซีเตต 2) น้ําตาลทราย ไขขาว เอทิลอะซีเตต
3) ไขขาว เอทิลอะซีเตต น้ําตาลทราย 4) เอทิลอะซีเตต ไขขาว น้ําตาลทราย
2. ถาไขมัน 92.1 g ทําปฏิกิริยาพอดีกับสารละลาย NaOH 12.0 g ไขมันนี้มีมวลโมเลกุลเทาใด
1) 461 2) 702 3) 307 4) 921
3. ผงซักฟอกที่ดีควรมีลักษณะดังขอใด
1) มีสารทําใหเกิดฟอง ตกตะกอนกับ Ca2+ และ Mg2+ ยอยสลายงายดวยจุลินทรีย
2) มีสารลดความตึงของน้ํา มีสารทําใหเกิดฟอง มีสารฟอกจาง
3) มีเกลือที่เปนอาหารของพืชน้ํา มีสารทําใหเกิดฟอง ไมตกตะกอนกับ Ca2+ และ Mg2+
4) ไมตกตะกอนกับ Ca2+ และ Mg2+ ยอยสลายงายดวยจุลินทรีย มีสารลดความตึงผิวของน้ํา
4. พิจารณา ก, ข และ ค บนลูกศรของปฏิกิริยาตอไปนี้
โปรตีน ก กรดอะมิโน
กลูโคส + ฟรักโทส ข ซูโครส + น้ํา
ไขมันหรือน้ํามัน ค กรดไขมัน + กลีเซอรอล
ขอใดกลาวถูกตอง
ก ข ค
1) ปฏิกิริยาการรวมตัว ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส
2) ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส ปฏิกิริยาการรวมตัว ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส
3) ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส ปฏิกิริยาการรวมตัว
4) ปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส ปฏิกิริยาการรวมตัว ปฏิกิริยาการรวมตัว
6. วิทยาศาสตร เคมี (6) ___________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
5. องคประกอบของน้ํามันและไขมันจากแหลงตางๆ เปนดังนี้ (หนวยเปนรอยละโดยมวล)
ไขมัน กรดไมริสติก กรดปาลมิติก กรดสเตียริก กรดโอเลอิก กรดไลโนเลอิก
น้ํามันมะกอก
น้ํามันขาวโพด
น้ํามันถั่วเหลือง
น้ํามันหมู
น้ํามันมะพราว*
1
1
1
1
18
5
10
6
25
8
5
4
2
15
2
80
35
20
50
6
7
46
50
6
1
(*องคประกอบสวนที่เหลือ คือ กรดลอริก (50 เปอรเซ็นต))
ขอใดผิด
1) น้ํามันมะกอกมีองคประกอบสวนใหญเปนไขมันไมอิ่มตัว
2) น้ํามันขาวโพดเหม็นหืนไดยากกวาน้ํามันหมู เพราะมีวิตามิน E ปองกันการเหม็นหืนอยู
3) น้ํามันถั่วเหลืองมีจุดแข็งสูงกวาน้ํามันมะพราว
4) น้ํามันขาวโพดจะทําปฏิกิริยากับโบรมีนไดมากกวาน้ํามันมะกอกในน้ําหนักเทากัน
6. สารในขอใดมีพันธะเพปไทดมากที่สุด
1) 22 NHCNHCNHCNHCNH
O O O O
2) 322 CHCHNHCCHNHCCHNH
O O
3CH 3CH
3) 222 NHCCHNHCCHNH
O O
3CH
4) COHCHNHCCHNHCCHNHCCHNH 222
O O
3CH 3CH
O O
7. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012____________________________________วิทยาศาสตร เคมี (7)
ปโตรเลียม
เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพ (Fossil Fuel) หมายถึง เชื้อเพลิงที่ไดจากการหมักทับถมกันของสารอินทรียทั้ง
จากพืชและสัตวเปนระยะเวลายาวนาน ในภาวะที่มีอุณหภูมิและความดันสูง และออกซิเจนจํากัด จนมีการ
เปลี่ยนแปลงโครงสรางเปนเชื้อเพลิงที่นํามาใชใหเกิดพลังงานตางๆ
เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพ มี 3 ประเภท ดังนี้
1. ถานหิน
2. หินน้ํามัน
3. ปโตรเลียม
1. ถานหิน (Coal)
เปนหินตะกอนที่กําเนิดมาจากซากพืช ลักษณะแข็งแตเปราะ มีสีน้ําตาลถึงดํา มีทั้งชนิดผิวมันและผิวดาน
องคประกอบหลักในถานหิน คือ ธาตุคารบอน และธาตุอื่นๆ เชน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และกํามะถัน
การเกิดและประเภทของถานหิน
ทําเชื้อเพลิง ผลิตกระแสไฟฟา ถลุงโลหะ ทําเชื้อเพลิง
พลังงานสูง
(นอย) ปริมาณคารบอนองคประกอบ (มาก)
8. วิทยาศาสตร เคมี (8) ___________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
2. หินน้ํามัน (Oil Shale)
หินน้ํามันใชเปนแหลงพลังงานไดเชนเดียวกับถานหิน ผลิตภัณฑที่ไดประกอบดวยน้ํามันกาด น้ํามันตะเกียง
พาราฟน น้ํามันเชื้อเพลิง น้ํามันหลอลื่น ไข แนฟทา และผลิตภัณฑที่เปนผลพลอยไดอื่นๆ เชน แอมโมเนียม-
ซัลเฟต
สวนประกอบของหินน้ํามัน มี 2 ประเภท ดังนี้
1. สารประกอบอนินทรีย ไดแก กลุมแรซิลิเกต กลุมแรคารบอเนต แรซัลไฟด และแรฟอสเฟต
2. สารประกอบอินทรีย ประกอบดวยบิทูเมน และเคอโรเจน บิทูเมนละลายไดในเบนซีน เฮกเซน และ
ตัวทําละลายอินทรียอื่นๆ จึงแยกออกจากหินน้ํามันไดงาย สวนเคอโรเจนไมละลายในตัวทําละลาย
หินน้ํามันที่มีสารอินทรียละลายอยูในปริมาณสูงจัดเปนหินน้ํามันคุณภาพดี แตถามีสารอนินทรียปนอยูมาก
จะเปนหินน้ํามันคุณภาพต่ํา
3. ปโตรเลียม (Petroleum)
น้ํามันดิบ มีลักษณะขนเหนียว จนถึงหนืดคลายยางมะตอย มีสีเหลือง เขียว น้ําตาลจนถึงดํา มีความ
หนาแนนสูง
แกสธรรมชาติ (Natural Gas) มีองคประกอบหลัก คือ สารประกอบไฮโดรคารบอนที่มีคารบอนใน
โมเลกุล 1-5 อะตอม แกสธรรมชาติที่ใชในยานพาหนะที่เปนที่รูจักกันดี ไดแก
- NGV (Natural Gas Vehicle) มีเทน, อีเทน
- LPG (Liquid Petroleum Gas) โพรเพน, บิวเทน
การสํารวจปโตรเลียม
การสํารวจปโตรเลียมทําไดหลายวิธี และมีขั้นตอนตางๆ ดังนี้
1. การสํารวจทางธรณีวิทยา (Geology) โดยทําแผนที่ภาพถายทางอากาศ
2. สํารวจทางธรณีวิทยาพื้นผิว โดยการเก็บตัวอยางหินไปศึกษา
3. การสํารวจทางธรณีฟสิกส (Geophysics) ไดแก การวัดความเขมสนามแมเหล็กโลก การวัดคาความ
โนมถวงของโลก และการวัดคาความไหวสะเทือน (Seismic Wave)
4. การเจาะสํารวจ จะบอกใหทราบถึงความยากงายของการขุดเจาะเพื่อนําปโตรเลียมมาใช และบอกให
ทราบวาสิ่งที่กักเก็บอยูเปนแกสธรรมชาติหรือน้ํามันดิบ และมีปริมาณมากนอยเพียงใด
9. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012____________________________________วิทยาศาสตร เคมี (9)
การกลั่นน้ํามันดิบ
น้ํามันดับเปนของผสมของสารประกอบไฮโดรคารบอนหลายชนิด ทั้งแอลเคน ไซโคลแอลเคน น้ํา และ
สารประกอบอื่นๆ การกลั่นน้ํามันดิบจึงใชการกลั่นลําดับสวน ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
เชื้อเพลิงแกสหุงตม (LPG)
C1-C4
ทําสารเคมี วัสดุสังเคราะห
C5-C7
ตัวทําละลาย แนฟทาเบา
เครื่องยนตไอพนและตะเกียง
C10-C19
น้ํามันกาด เชื้อเพลิง
เครื่องยนตดีเซล
C14-C19
น้ํามันดีเซล เชื้อเพลิง
C19-C35
น้ํามันหลอลื่น
ควบแนน
อุณหภูมิ 320-385°C
น้ํามันดิบ
< 30°C
30-110°C
250-340°C
170-250°C
65-170°C
> 350°C
> 500°C
น้ํามันเบนซิน แนฟทาหนัก
C6-C12
ไข น้ํามันเตา และยางมะตอย
C > C35
ชวงอุณหภูมิ ประโยชน
การปรับปรุงคุณภาพน้ํามัน
1. กระบวนการแตกสลาย (Cracking Process) เปนกระบวนการทําใหสารประกอบไฮโดรคารบอน
โมเลกุลใหญแตกออกเปนโมเลกุลเล็กลง โดยใชความรอนสูงประมาณ 500°C และมีตัวเรงปฏิกิริยาที่เหมาะสม
C10H20
ตัวเรงปฏิกิริยา
500°C C8H16 + C2H6
2. กระบวนการรีฟอรมมิง (Reforming Process) เปนกระบวนการเปลี่ยนสารประกอบไฮโดรคารบอน
โซตรงใหเปนไอโซเมอรแบบโซกิ่ง หรือการเปลี่ยนสารประกอบไฮโดรคารบอนแบบวงใหเปนสารอะโรมาติก โดยใช
ความรอนสูงและมีตัวเรงปฏิกิริยา
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
ตัวเรงปฏิกิริยา
ความรอน
CH3CH CH 3CH
3CH
3CH
10. วิทยาศาสตร เคมี (10) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
3. กระบวนการแอลคิเลชัน (Alkylation Process) เปนกระบวนการรวมสารประกอบแอลเคนและ
แอลคีนโซกิ่งที่มีมวลโมเลกุลต่ํา เกิดเปนโมเลกุลสารประกอบแอลเคนที่มีโครงสรางเปนแบบโซกิ่งที่มีโมเลกุลใหญขึ้น
42SOH
C3CH 32 CHCH + 3CH
3CH
CH
3CH
CH3CH
3CH
C2CH
3CH
3CH
3CH
2, 2, 4-ไตรเมทิล-เพนเทน
(ไอโซออกเทน)
4. กระบวนการโอลิโกเมอไรเซชัน (Oligomerization Process) เปนกระบวนการรวมสารประกอบ
แอลคีนโมเลกุลเล็กเขาดวยกัน โดยใชความรอนหรือตัวเรงปฏิกิริยา เกิดเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนที่มี
จํานวนอะตอมคารบอนเพิ่มขึ้น และมีพันธะคูเหลืออยูในผลิตภัณฑ
CH3 CH CH2 + CH3 CH
3CH
CH CH CH3
ตัวเรงปฏิกิริยา
CH3 CH
3CH
CH2 CH
3CH
CH CH CH3
เลขออกเทน (Octane Number)
การกําหนดคุณภาพน้ํามันเบนซินกําหนดเปนเลขออกเทน ใชไอโซเมอรของออกเทนที่มีชื่อสามัญวา
ไอโซออกเทน (iso-octane) เปนเชื้อเพลิงที่เหมาะกับเครื่องยนตที่ใชน้ํามันเบนซิน เพราะชวยปองกันการชิง
จุดระเบิด ทําใหเครื่องยนตเดินเรียบ สารประกอบไฮโดรคารบอนที่ไมเหมาะเปนเชื้อเพลิง คือ เฮปเทน ชนิดโซตรง
เพราะทําใหเครื่องยนตเกิดการชิงจุดระเบิดไดงาย
C3CH
3CH
2CH
3CH
CH
3CH
3CH CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
2, 2, 4-ไตรเมทิล-เพนทีน เฮปเทนโซตรง
ไอโซออกเทน (เลขออกเทน 100) เลขออกเทน 0
กําหนดเลขออกเทนดังนี้
น้ํามันเบนซินที่มีสมบัติในการเผาไหมเหมือนกับไอโซออกเทน มีเลขออกเทน 100
น้ํามันเบนซินที่มีสมบัติในการเผาไหมเหมือนกับเฮปเทน มีเลขออกเทน 0
ดังนั้น น้ํามันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 จะ “มีสมบัติในการเผาไหมเชนเดียวกับ” เชื้อเพลิงที่เกิดจาก
การผสมไอโซออกเทนรอยละ 95 และเฮปเทนรอยละ 5 โดยมวล
โพรพีน 4-เมทิล-2-เพนทีน 4, 6-ไดเมทิล-2-เฮปทีน
11. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (11)
สารเพิ่มคาออกเทน
การเพิ่มคาออกเทนในอดีดทําโดยการเติมสารบางชนิดลงไปในน้ํามัน เชน เตตระเมทิลเลด หรือเตตระ-
เอทิลเลด แตสารทั้งสองชนิดเมื่อเกิดการเผาไหมจะเกิดไอของสารประกอบของตะกั่วสูบรรยากาศ ในป พ.ศ.
2539 ไดเปลี่ยนมาใชเคมีอื่น เชน เมทิลเทอรเทียรีบิวทิลอีเทอร (MTBE) เอทานอล หรือเมทานอล และเรียก
น้ํามันเบนซินชนิดนี้วา น้ํามันไรสารตะกั่ว (ULG : Unlead Gasoline)
23CHCH
23CHCH
Pb
32CHCH
32CHCH CH3
Pb
3CH
CH3 3CH
C3CH
3CH
3CH
3CHO
เตตระเอทิลเลด เตตระเมทิลเลด เมทิลเทอรเทียรีบิวทิลอีเทอร (MTBE)
เลขซีเทน (Cetane Number)
การกําหนดคุณภาพของน้ํามันดีเซล (Diesel) ที่ใชกับเครื่องยนตดีเซลใชเลขซีเทน โดยกําหนดใหซีเทน
(C16H34) มีเลขซีเทน 100 และแอลฟาเมทิลแนฟทาลีน (C11H10) มีเลขซีเทน 0 ซึ่งการแปลความหมายของเลข
ซีเทนเปนดังนี้
น้ํามันดีเซลที่มีสมบัติในการเผาไหมเหมือนกับซีเทน มีเลขซีเทน 100
น้ํามันดีเซลที่มีสมบัติในการเผาไหมเหมือนกับแอลฟาเมทิลแนฟทาลีน มีเลขซีเทน 0
CH3 (CH2)14 CH3
3CH
ซีเทน (เลขซีเทน 100) แอลฟาเมทิลแนฟทาลีน (เลขซีเทน 0)
ดีโซฮอล (Diesohol)
เปนน้ํามันเชื้อเพลิงที่ไดจากการผสมน้ํามันดีเซลกับเอทานอลชนิดที่มีความบริสุทธิ์ 99.5% ขึ้นไป แตถาใช
เอทานอลชนิดที่มีความบริสุทธิ์ 95% จะตองผสมสารเคมีประเภทอิมัลซิฟายเออรลงไปดวย เพื่อทําใหเอทานอลกับ
น้ํามันดีเซลผสมเขากันโดยไมแยกชั้น
12. วิทยาศาสตร เคมี (12) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
ไบโอดีเซล (Biodiesel)
ในความหมายสากลเปนเอสเทอรที่ผลิตจากน้ํามันพืชหรือน้ํามันสัตวโดยผานกระบวนการทางเคมีที่เรียกวา
Transesterification คือ การนําน้ํามันพืชหรือน้ํามันสัตวไปทําปฏิกิริยากับแอลกอฮอลโดยมีกรดหรือเบสเปน
ตัวเรงปฏิกิริยา จะไดเอสเทอรกับกลีเซอรอลเปนผลพลอยได ไบโอดีเซลที่ไดมีชื่อเรียกตามชนิดของแอลกอฮอล
ถาเปนเมทิลแอลกอฮอลจะเรียกวา เมทิลเอสเทอร ถาเปนเอทิลแอลกอฮอล จะเรียกวา เอทิลเอสเทอร
กลีเซอรอล
2CH O C
O
O C
O
2CH O C
O 33CH OH
2CH OH
OHCH
2CH OH
+
เมทานอลไตรกลีเซอไรด
CH 3R C
O
3CHO
เมทิลเอสเทอร
+
R
R
R
แกสธรรมชาติและแกสปโตรเลียมเหลว
แกสธรรมชาติและแกสปโตรเลียมเหลว (Liquefied Petroleum Gas : LPG) เปนแกสที่ไมมีกลิ่น จึงมีการ
เติมสารเมอรแคปแทน (Mercaptan) เชน เมทิลเมอรแคปแทน (CH3 SH) หรือเอทิลเมอรแคปแทน
(C2H5 SH) ซึ่งมีกลิ่นเหม็นเพื่อชวยเตือนใหทราบเมื่อมีแกสรั่ว
ประเทศไทยมีโรงแยกแกส ที่ตําบลมาบตาพุด จังหวัดระยอง และที่อําเภอขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราช
แกสที่แยกไดเปนแกสหุงตม (โพรเพน + บิวเทน) สวนมีเทนจะสงไปตามทอไปยังโรงไฟฟา และโรงงานตางๆ เพื่อ
ใชเปนเชื้อเพลิง และใชในการผลิตปุยเคมี สวนอีเทนและโพรเพนใชเปนสารตั้งตนในอุตสาหกรรมผลิตพลาสติก
และเสนใย
สารประกอบไฮโดรคารบอน (Hydrocarbon Compounds)
ในปโตรเลียมและแกสธรรมชาติ สารประกอบไฮโดรคารบอนเปนสารที่มี C และ H เปนองคประกอบ เชน
CH4, C2H6, C2H4 แตโดยทั่วไปสารประกอบไฮโดรคารบอนอาจมี O, N, S, F, Cl, Br, I ฯลฯ เปนองคประกอบรวม
สมบัติของสารประกอบไฮโดรคารบอน
ไมละลายน้ํา ยกเวน Alcohol และ Acid ที่จํานวน C ≤ 4
ความหนาแนนนอยกวาน้ํา
เกิดปฏิกิริยาเผาไหมกับแกสออกซิเจน (หรือ ติดไฟได) ไดผลิตภัณฑเปนแกสคารบอนไดออกไซดและไอน้ํา
สําหรับสารประกอบไฮโดรคารบอนชนิดอิ่มตัว (สูตรโมเลกุล คือ CnH2n+2) การเผาไหมจะเกิดอยางสมบูรณและ
ไมเกิดเขมาถามีออกซิเจนเพียงพอ เชน
2 C6H14(g) + 19 O2(g) 12 CO2(g) + 14 H2O(g)
13. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (13)
สารประกอบไฮโดรคารบอนที่ไมอิ่มตัวหรือที่มีพันธะคูหรือพันธะสามระหวางอะตอมคารบอน (มีจํานวน H
นอยกวา 2n+2) จะตองใชพลังงานมากเพื่อสลายพันธะเดิมกอนสรางพันธะใหมกับแกสออกซิเจนเกิดเปน CO2
ถาพลังงานที่ใชในการเผาไหมไมเพียงพอที่จะสลายพันธะคูหรือพันธะสามไดอยางสมบูรณ จะทําใหมีคารบอนที่ยัง
ไมเกิดปฏิกิริยาเหลืออยูในรูปของเขมา
สรุปปฏิกิริยา
ปฏิกิริยา
สาร ฟอกจางสี Br2
ที่สวาง
ฟอกจางสี Br2
ที่มืด
ฟอกจางสี KMnO4 เขมา (ติดไฟ)
Alkane (CnH2n+2)
Alkene (CnH2n)
Alkyne (CnH2n-2)
Aromatic
ไมมีเขมา
เขมา
เขมามาก
เขมามากๆๆๆ
14. วิทยาศาสตร เคมี (14) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
แบบทดฝกหัด
7. สําหรับผลิตภัณฑที่ไดจากการกลั่นลําดับสวนน้ํามันปโตรเลียม เมื่อเรียงลําดับจุดเดือดจากต่ําไปสูงขอใดถูก
1) แกสหุงตม น้ํามันเบนซิน น้ํามันดีเซล น้ํามันกาด
2) แกสหุงตม น้ํามันเบนซิน น้ํามันกาด น้ํามันดีเซล
3) แกสหุงตม น้ํามันกาด น้ํามันดีเซล น้ํามันเบนซิน
4) น้ํามันดีเซล น้ํามันกาด น้ํามันเบนซิน แกสหุงตม
8. ขอความใดไมถูกตองเกี่ยวกับน้ํามันที่มีเลขออกเทน 95
1) ไดจากการปรับปรุงน้ํามันที่มีเลขออกเทนต่ําโดยการเติมสารเพิ่มเลขออกเทน เชน MTBE
2) ทําใหเครื่องยนตเดินเรียบกวาน้ํามันที่มีเลขออกเทน 91
3) ประกอบดวยไอโซออกเทน 95 สวน และเฮปเทน 5 สวนโดยมวล
4) ใชไดกับเครื่องยนตแบบแกสโซลีน
9. นักเรียนคนหนึ่งนําน้ํามัน 3 ชนิด ที่มีเลขออกเทนตางๆ มาผสมกันตามจํานวนดังนี้
น้ํามัน เลขออกเทน จํานวน (ลิตร)
X
Y
Z
100
90
80
10
15
20
น้ํามันผสมที่ไดมีเลขออกเทนเทาใด
1) 83 2) 87 3) 91 4) 95
10. กระบวนการปรับปรุงคุณภาพน้ํามันกระบวนการใดที่ไมมีการเปลี่ยนแปลงจํานวนคารบอนในโมเลกุลของ
สารประกอบไฮโดรคารบอน
1) แอลคิลเลชัน 2) รีฟอรมมิง
3) โอลิโอเมอไรเซชัน 4) แตกสลาย
15. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (15)
พอลิเมอร (Polymer)
พอลิเมอร เปนสารที่มีมวลโมเลกุลสูง เกิดจากโมเลกุลพื้นฐานที่เรียกวา มอนอเมอร (Monomer) จํานวน
มากเชื่อมตอกันดวยพันธะโคเวเลนต
ประเภทของพอลิเมอร
1. แบงตามการเกิด
พอลิเมอรธรรมชาติ เชน โปรตีน แปง เซลลูโลส ยางธรรมชาติ
พอลิเมอรสังเคราะห เชน พลาสติก ไนลอน ดาครอน และลูไซต
2. แบงตามโครงสราง
พอลิเมอรแบบเสน : เกิดจากมอนอเมอรสรางพันธะตอกันเปน
สายยาว โซพอลิเมอรเรียงชิดกันมากกวาโครงสรางแบบอื่นๆ
จึงมีความหนาแนน และจุดหลอมเหลวสูง มีลักษณะแข็ง
ขุนเหนียวกวาโครงสรางอื่นๆ เชน PVC, PS, PE, PP เปนตน
พอลิเมอรแบบกิ่ง : เกิดจากการมีการแตกกิ่งกานสาขาจากโซหลัก
ซึ่งทําใหโซพอลิเมอรไมสามารถจัดเรียงใหชิดกันไดมาก จึงมี
ความหนาแนนและจุดหลอมเหลวต่ํา ยืดหยุนได ความเหนียวต่ํา
โครงสรางเปลี่ยนรูปไดงายเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เชน พอลิเอทิลีน
ชนิดความหนาแนนต่ํา ไกลโคเจน เปนตน
พอลิเมอรแบบรางแห : เกิดจากมอนอเมอรตอเชื่อมกันเปน
รางแห พอลิเมอรชนิดนี้มีความแข็งแกรง และเปราะหักงาย
พอลิเมอรแบบรางแหมีจุดหลอมเหลวสูง เมื่อขึ้นรูปแลวไม
สามารถหลอมหรือเปลี่ยนรูปรางได เชน เบกาไลต เมลามีนใช
ทําถวยชาม เปนตน
3. แบงตามปฏิกิริยาการเกิด
ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแนน (Condensation Polymerization Reaction) : เกิดจาก
มอนอเมอรที่มีหมูฟงกชันมากกวา 1 หมู ทําปฏิกิริยากันเกิดเปนพอลิเมอร และไดสารโมเลกุลขนาดเล็กเปน
ผลพลอยได เชน น้ํา แกสไฮโดรเจนคลอไรด แอมโมเนีย หรือเอทานอล เชน ปฏิกิริยาระหวางกรดอะดิปกกับ
เฮกซะเมทิลีนไดเอมีน ไดพอลิเมอรที่มีชื่อสามัญวา ไนลอน 6, 6
16. วิทยาศาสตร เคมี (16) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
NnH2 62 )(CH 2NH + nHO C
O
42 )(CH C
O
OH
NH 62 )(CH NH C
O
42 )(CH C
O
n
ไนลอน 6, 6
เฮกซะเมทิลีนไดเอมีน กรดอะดิปก
+ O2nH2
หรือ
NH C
n
+ O2nH22CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH NH
O
C 2CH 2CH 2CH 2CH
O
หมูเอไมด
6C จาก
เฮกซะเมทิลีนไดเอมีน
6C จาก
กรดอะดิปก
ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเติม (Addition Polymerization Reaction) : เกิดจากโมเลกุลของ
มอนอเมอรที่มีพันธะคูระหวางคารบอนอะตอม เชน เอทิลีน โพรพิลีน ไวนิลคลอไรด และสไตรีน ทําปฏิกิริยาตอกัน
ตรงบริเวณพันธะคูไดผลิตภัณฑเปนพอลิเมอรโดยไมมีสารโมเลกุลเล็กเกิดขึ้น เชน ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของ
ไวนิลคลอไรดเปนพอลิไวนิลคลอไรด ดังนี้
CHClCH2
C
H
H
C
Cl
H
ไวนิลคลอไรด พอลิไวนิลคลอไรด
n
4. แบงตามชนิดของมอนอเมอรองคประกอบ
โฮโมพอลิเมอร (Homopolymer) : เกิดจากมอนอเมอรชนิดเดียวกัน เชน พอลิไวนิลคลอไรด
(ดังตัวอยางขางตน) แปง เซลลูโลส เปนตน
โคพอลิเมอรหรือพอลิเมอรรวม (Copolymer) : เกิดจากมอนอเมอรตางชนิดกัน เชน ไนลอน 6, 6
(ดังตัวอยางขางตน) โปรตีนซึ่งเกิดจากกรดอะมิโนหลายชนิด พอลิเอสเทอร เปนตน
17. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (17)
5. แบงตามลักษณะทางกายภาพ
พลาสติก : แบงไดเปน 2 ประเภท เมื่อใชการเปลี่ยนแปลงของพลาสติกเมื่อไดรับความรอนเปน
เกณฑ ดังนี้
- เทอรมอพลาสติก (Thermoplastic)
เปนพลาสติกที่ออนตัวเมื่อไดรับความรอน และเมื่ออุณหภูมิลดลงจะแข็งตัว ถาใหความรอนอีก
ก็จะออนตัว และสามารถทําใหกลับเปนรูปรางเดิมหรือเปลี่ยนรูปรางได โดยสมบัติของพลาสติกไมเปลี่ยนแปลง
จึงสามารถนํากลับมาใชใหมได พอลิเมอรแบบนี้มีโครงสรางแบบเสนหรือโซกิ่ง มีการเชื่อมตอระหวางโซพอลิเมอร
นอยมาก เชน พอลิเอทิลีน พอลิโพรพิลีน พอสไตรีน เปนตน
- เทอรมอเซ็ตติงพลาสติก (Thermosetting Plastic)
เปนพลาสติกที่ขึ้นรูปดวยการผานความรอน หรือแรงดันแลวจะไมสามารถนํากลับมาขึ้นรูปใหม
ไดอีก เพราะมีการเชื่อมตอระหวางโซโมเลกุลแบบรางแห สามารถทนความรอนไดสูง แตถาทําใหมีอุณหภูมิสูงมาก
จะแตกและไหมเปนเถา เชน พอลิฟนอลฟอรมาลดีไฮด พอลิเมลามีนฟอรมาลดีไฮด และพอลิยูรีเทน เปนตน
เสนใย : มีโครงสรางโมเลกุลเหมาะสมตอการรีดและการปนเปนเสนดาย ซึ่งมีทั้งในธรรมชาติและที่
สังเคราะหขึ้นมา
- เสนใยธรรมชาติ (Natural Fiber)
ไดแก เซลลูโลส ซึ่งไดจากสวนตางๆ ของพืช ไดแก เสนใยหุมเมล็ดฝาย นุน ใยมะพราว เสนใย
จากเปลือกไม เชน ลินิน ปอ กัญชา เสนใยจากใบ เชน สับปะรด ศรนารายณ สวนเสนใยที่ไดจากสัตวเปนเสนใย
โปรตีน เชน ขนแกะ ขนแพะ และเสนใยจากรังไหม เสนใยเหลานี้มีสมบัติทั่วไปคลายโปรตีนอื่นๆ คือ เมื่อเปยกน้ํา
จะมีความเหนียวและความแข็งแรงลดลง ถาถูกแสงแดดเปนเวลานานจะสลายตัวหรือกรอบ
- เสนใยกึ่งสังเคราะห (Semi-Synthetic Fiber)
เปนเสนใยที่สังเคราะหมาจากเซลลูโลส เพื่อปรับปรุงคุณภาพของเสนใยใหเหมาะสมกับการใช
งานมากขึ้น เชน เซลลูโลสอะซิเตต เรยอน เซลลูโลสซานเทต
- เสนใยสังเคราะห (Synthetic Fiber)
เปนเสนใยที่ไดจากพอลิเมอรสังเคราะห เสนใยสังเคราะหบางชนิดมีสมบัติดีกวาเสนใยธรรมชาติ
เชน มีความทนทานตอจุลินทรีย เชื้อรา แบคทีเรีย ไมยับงาย ไมดูดน้ํา ทนทานตอสารเคมี ซักงาย แหงเร็ว
ตัวอยางเสนใยที่นํามาใชประโยชนอยางแพรหลาย เชน ไนลอน และโอรอน (พอลิอะคริโลไนไตรด)
ยาง :
- ยางธรรมชาติ
ถูกนํามาใชในการผลิตสิ่งของหลายชนิด เชน ถุงมือแพทย กระเปาน้ํารอน ยางยืด ถุงยางอนามัย
เบาหลอตุกตา ฟองน้ําสําหรับทําที่นอนและหมอน เปนตน โครงสรางทางเคมีของเนื้อยางธรรมชาติประกอบดวย
มอนอเมอรไอโซพรีน (Isoprene) ที่เชื่อมตอกันอยูในชวง 1500 ถึง 15000 หนวย มีสูตรดังนี้
2CH
CC
CH3
2CH
H n
ยางพารา (ซิส-พอลิไอโซพรีน)
18. วิทยาศาสตร เคมี (18) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
สูตรเคมีของไอโซพรีน คือ C5H8 มีสูตรโครงสรางดังนี้
CH3
CC 2CH
H
CH2
ไอโซพรีน
นอกจากยางพาราแลวยังมีพืชบางชนิดที่ใหน้ํายางได เชน ตนยางกัตตา ตนยางพาราทา และ
ตนยางชิคเคิล ซึ่งเคยใชทําสวนผสมในหมากฝรั่ง ยางจากพืชทั้ง 3 ชนิดนี้เปนพอลิไอโซพรีนเชนเดียวกับยางพารา
แตมีโครงสรางตางกันดังนี้
CC 2CH
H2CH
CH3
n
ยางกัตตา (ทราน-พอลิไอโซพรีน)
วัลคาไนเซชัน เปนกระบวนการปรับปรุงคุณภาพยาง โดยใหยางทําปฏิกิริยากับกํามะถันใน
ปริมาณเหมาะสม ที่อุณหภูมิสูงกวาจุดหลอมเหลวของกํามะถัน ทําใหเกิดพันธะโคเวเลนตของกํามะถันเชื่อมตอ
ระหวางโซพอลิไอโซพรีนในบางตําแหนง ซึ่งทําใหยางมีสภาพคงตัวภายใตแรงกระทํา ทนตอความรอน แสง และ
ละลายในตัวทําละลายยากขึ้น ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเปนดังนี้
CH2CH C 2CH
3CH
n
CH2CH C 2CH
3CH n
+ 8S
CH2CH C
3CH
CH
S
CHCH2CH C
3CH
+ Sx)H(8 2-
n
กอนวัลคาไนเซชัน หลังวัลคาไนเซชัน
- x = จํานวนอะตอมของ S ซึ่งจะเปนเทาใดก็ได
- สมการไมไดดุล เนื่องจากพันธะซัลไฟดเกิดแบบสุม
การเติมซิลิกา ซิลิเกต และผงถาน ยังชวยเพิ่มความแข็งแกรงใหยางที่นําไปใชผลิตยางของ
ยานยนต โดยเฉพาะอยางยิ่งผงถานจะชวยปองกันการสึกกรอนและถูกทําลายดวยแสงแดดไดดี
- ยางสังเคราะห
เชน พอลิบิวทาไดอีน มีสูตรโครงสรางพอลิเมอร คือ ( CH2 CH CH CH2 )n
nCH2 CH CH2
ภาวะที่เหมาะสม
( CH2 CH CH CH2 )n
Butadiene Polybutadiene
19. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (19)
พอลิคลอโรพรีนซึ่งเปนพอลิเมอรมีชื่อทางการคาวา นีโอพรีน มีสูตรโครงสราง คือ
C2CH CH 2CH
n
Cl
นีโอพรีน
ยางเอสบีอารหรือยางสไตรีน-บิวทาไดอีน เปนโคพอลิเมอรที่ไดจากปฏิกิริยาระหวาง สไตรีนกับ
บิวทาไดอีน ถามีสไตรีนมากเรียกวาพลาสติกสไตรีน-บิวทาไดอีน ถามีบิวทาไดอีน มากเรียกวายางสไตรีน-บิวทาไดอีน
ใชเปนสวนผสมในการผลิตยางรถยนต มีสมบัติทนทานตอการขัดถู และเกิดปฏิกิริยากับออกซิเจนไดยากกวา
ยางธรรมชาติ แตมีความยืดหยุนนอย
nCH2 CH CH CH2 + n CH CH2
ภาวะที่เหมาะสม
( CH2 CH CH CH2 CH CH2 )n
แบบทดฝกหัด
11. ขอใดที่มีขอมูลสอดคลองตามลําดับหัวขอตอไปนี้
เสนใยธรรมชาติ เสนใยสังเคราะห ยางพารา เทอรมอพลาสติก
1) ขนแกะ พอลิเอไมด ยางพอลิบิวทาไดอีน พอลิยูรีเทน
2) ปอ พอลิเอสเทอร ยางพอลิไอโซพรีน พอลิเอทิลีน
3) ใยสับปะรด ไนลอน ยางพอลิคลอโรพรีน เมลามีน
4) เสนใยไหม เรยอน ยางสไตรีน-บิวทาไดอีน พอลิสไตรีน
12. A เปนมอนอเมอรที่ใชเตรียมยางสังเคราะห ซึ่งไมคอยทนไฟและสลายตัวงาย เมื่อปรับปรุง A ใหมจะได
มอนอเมอร B ซึ่งใชเตรียมยางสังเคราะหที่ทนไฟ ทนตอน้ํามัน และสลายตัวยาก B อาจเปนสารในขอใด
1) H3C CH CH CH3 2) 32 CHCHCHCH
3CH
3) H2C CH CH CH2 4) 22 CHCCHCH
Cl
20. วิทยาศาสตร เคมี (20) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
13. พอลิเมอรในตารางขางลางนี้ ไดจากมอนอเมอรตางๆ และแสดงการนําไปใชเปนผลิตภัณฑสําเร็จรูป
พอลิเมอร มอนอเมอร สูตรมอนอเมอร ผลิตภัณฑ
ก. ยางพารา ไอโซพรีน 22 CHCCHCH
Cl
ยางรถ ฟองน้ํา
ข. พีวีซี ไวนิลคลอไรด 2CHCH
Cl
สายยาง ทอน้ํา
ค. ใยไหม กรดอะมิโน RCH(NH2)COOH ผา ดาย
ง. พอลิโพรพิลีน โพรพิลีน CH2 CHCH3 ขวด กระสอบ
ขอมูลในขอใดถูกตอง
1) ก., ข. และ ค. 2) ก., ค. และ ง. 3) ข., ค. และ ง. 4) ก., ข. และ ง.
14. พิจารณาขอความตอไปนี้
ก. การใหความรอนกับเอทิลีน โดยมีตัวเรงปฏิกิริยา
ข. การหยดสารละลายกรดซัลฟวริกลงไปในสารผสมของยูเรียกับฟอรมาลดีไฮด
ค. การเติมกํามะถันลงไปในน้ํายาง
ง. การเติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดลงในน้ําแปง
ขอใดเปนการทําใหเกิดพอลิเมอร
1) ก. และ ข. 2) ก. และ ง. 3) ข., ค. และ ง. 4) ก., ค. และ ง.
15. พิจารณาขอมูลตอไปนี้
ก. พอลิเอทิลีนเปนเทอรมอเซตที่โมเลกุลมีการเชื่อมโยงเปนรางแห ไมสามารถนํามาหลอมใหมได
ข. ภาชนะเมลามีนสามารถนํามารีไซเคิลหรือหลอมใชใหมได เพื่อลดมลภาวะ
ค. พลาสติกที่มีโครงสรางโมเลกุลเปนโซตรงจะออนตัวเมื่อไดรับความรอน และแข็งตัวเมื่อลดอุณหภูมิลง
เรียกวา เทอรมอพลาสติก
ง. เทฟลอนที่ใชเคลือบภาชนะหุงตมนั้นเปนเทอรมอเซต เนื่องจากทนความรอนดีมาก และไมหลอมเหลว
ขอใดผิด
1) ก. และ ข. 2) ก., ข. และ ง. 3) ก., ค. และ ง. 4) ก., ข., ค. และ ง.
21. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (21)
ปฏิกิริยาเคมี
การเกิดปฏิกิริยาสามารถเขียนแทนดวยสมการเคมีดังตอไปนี้
R1(s) + R2(l) P1(g) + P2(aq)
R สารตั้งตนสสาร
P ผลิตภัณฑ
(s) = solid ของแข็ง
(l) = liquid ของเหลว
(g) = gas แกส
สถานะ
(aq) = aqueous สารละลายที่มีน้ําเปนตัวทําละลาย
∆ เผาดวยเปลวไฟ
X °C ควบคุมอุณหภูมิที่ X °C
X mm(Hg) ควบคุมความดันที่ X มิลลิเมตรของปรอท
UV ทําปฏิกิริยาภายใตแสง UV
))) กระตุนดวยคลื่นเสียงความถี่สูง
สภาวะของปฏิกิริยา
X (cat) ใช X เปนตัวเรงปฏิกิริยา
และเมื่อพิจารณาถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงพลังงานในปฏิกิริยา จะสามารถจําแนกปฏิกิริยาไดเปน 2 ประเภท
ดังนี้
1. ปฏิกิริยาดูดความรอน (Endothermic Reaction)
- ตองการความรอนในการเกิดปฏิกิริยา : A + B + ความรอน → C + D
- เมื่อทําปฏิกิริยาที่อุณหภูมิหอง ภาชนะที่ทําปฏิกิริยาจะเย็นลง
2. ปฏิกิริยาคายความรอน (Exothermic Reacton)
- ใหความรอนหลังจากปฏิกิริยา : A + B → C + D + พลังงาน
- เมื่อทําปฏิกิริยาที่อุณหภูมิหอง ภาชนะที่ทําปฏิกิริยาจะรอนขึ้น
ทฤษฎีการชน ( Collision Theory )
การเกิดปฏิกิริยานั้น เปนผลมาจากการชนกันของโมเลกุลที่มีพลังงานมากพอ และมีทิศทางการชนที่ถูกตอง
ซึ่งเมื่อมีองคประกอบดังนี้แลว อะตอมก็จะเกิดการเรียงตัวกันใหม มีการสลายพันธะเดิม และสรางพันธะใหม
ขึ้นมาแทนที่
โดยโมเลกุลที่จะเกิดปฏิกิริยาได ตองมีพลังงานอยางนอยคาหนึ่งซึ่งจะมากพอที่จะทําใหพันธะเกิดการสลาย
และสรางใหมได เรียกพลังงานนี้วา พลังงานกระตุน หรือพลังงานกอกัมมันต (Activation Energy) และยัง
จะตองชนกันไดอยางถูกทิศทางดวย เรียกวา การชนกันอยางมีประสิทธิภาพ (Effective Collision) ดังรูปที่
เปรียบเทียบใหดูตอไปนี้
22. วิทยาศาสตร เคมี (22) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
รูปแสดงการชนที่ถูกทิศทาง รูปแสดงการชนที่ทิศทางไมเหมาะสม
ดังนั้นปฏิกิริยาจะเกิดไดเร็วหรือชา จึงตองขึ้นอยูกับพลังงานของโมเลกุลและจํานวนครั้งของการชนที่เปน
การชนอยางมีประสิทธิภาพ ถาพลังงานของโมเลกุลมีคาสูง และจํานวนครั้งของการชนที่มีประสิทธิภาพตอ 1
หนวยเวลาสูงขึ้น ปฏิกิริยาก็ยอมจะเกิดไดเร็วขึ้นเสมอ
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ปจจัยที่มีอิทธิพลตออัตราเร็วในการเกิดปฏิกิริยา
1. ปจจัยดานพลังงาน
อุณหภูมิถาอุณหภูมิสูงพลังงานของโมเลกุลจะสูงไปดวย ทําใหปฏิกิริยาเกิดไดเร็วขึ้น
2. ปจจัยดานจํานวนการชนอยางมีประสิทธิภาพ
2.1 ความเขมขน สารละลายความเขมขนสูง ทําใหโอกาสการชนกันของโมเลกุลเพิ่มสูงขึ้น
2.2 ความดัน แกสความดันสูงมีผลเชนเดียวกับความเขมขน เพราะ P = c(RT)
2.3 พื้นที่ผิว ของแข็งพื้นที่ผิวมากจะมีโอกาสการชนไดมากขึ้นตามไปดวย
2.4 การคน ทําใหสารตั้งตนลอยเขามาชนกันไดเร็วขึ้นกวาการแพรของสารดวยตัวเอง
3. ปจจัยอื่นๆ
3.1 ตัวเรงปฏิกิริยา เรงใหปฏิกิริยาเกิดไดเร็วขึ้น ซึ่งมีกลไกการเรงปฏิกิริยาแตกตางกันไป
3.2 ตัวหนวงปฏิกิริยา หนวงใหปฏิกิริยาเกิดไดเร็วขึ้น ซึ่งมีกลไกการหนวงปฏิกิริยาแตกตางกันไป
3.3 ธรรมชาติของปฏิกิริยานั้นๆ เอง ซึ่งบางปฏิกิริยาเกิดไดเร็ว บางปฏิกิริยาเกิดไดชา
การคํานวณอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
สําหรับปฏิกิริยา
aA + bB cC + dD
อัตราเร็วในการเกิดปฏิกิริยาเคมีก็คือ การคํานวณหาอัตราเร็วในการลดลงของสารตั้งตน หรืออัตราเร็วใน
การเพิ่มขึ้นของผลิตภัณฑ แตดวยสัมประสิทธิ์ที่แตกตางกัน จึงทําใหอัตราเร็วของการเกิดผลิตภัณฑแตละชนิด
และอัตราเร็วในการลดลงของสารตั้งตนแตละชนิดไมเทากัน จึงคํานวณคาอัตราเร็วในการเกิดปฏิกิริยาไดวา
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี = - t
[A]
a
1
∆
∆
= - t
[B]
b
1
∆
∆
= t
[C]
c
1
∆
∆
= t
[D]
d
1
∆
∆
23. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (23)
แบบทดฝกหัด
พิจารณาขอมูลนี้ แลวตอบคําถามขอ 16-18
ปฏิกิริยา 2H2O2(aq) + B(s) 2H2O(l) + O2(g) + B(s)
ความเขมขนเมื่อเริ่มตน / mol ⋅ dm-3การทดลอง
H2O2 B
อัตราการเกิด O2
mol ⋅ dm-3 ⋅ s-1
1
2
3
2 × 10-3
4 × 10-3
2 × 10-3
1 × 10-3
1 × 10-3
0
0.24 × 10-3
0.48 × 10-3
1.00 × 10-6
16. ขอมูลจากการทดลองทําใหสรุปไดวาอัตราการเกิดปฏิกิริยาขางตนขึ้นอยูกับความเขมขนของสารดังขอใด
1) ความเขมขนของ H2O2 เทานั้น
2) ความเขมขนของ H2O2 และ B
3) ความเขมขนของ O2 ที่เกิดขึ้น
4) ไมสามารถสรุปไดจากขอมูลที่มีอยู
17. อัตราการสลายตัวของ H2O2 ในการทดลองที่ 1 เปนเทาใด
1) 0.12 × 10-3 mol⋅ dm-3 ⋅ s-1
2) 0.48 × 10-3 mol⋅ dm-3 ⋅ s-1
3) 0.24 × 10-3 mol⋅ dm-3 ⋅ s-1
4) 0.96 × 10-3 mol⋅ dm-3 ⋅ s-1
18. ขอสรุปใดถูกตองเกี่ยวกับสาร B
1) อัตราการเกิด O2 แปรผันโดยตรงกับความเขมขนของสาร B
2) ปฏิกิริยาไมสามารถดําเนินไดอยางสมบูรณถาไมมีสาร B
3) สาร B ทําใหปฏิกิริยาสามารถเกิดผานขั้นตอนที่มีพลังงานกระตุนที่ต่ําลง
4) หนาที่ของสาร B คือทําใหโมเลกุล H2O2 มีการชนกันมากขึ้น
24. วิทยาศาสตร เคมี (24) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
19. พิจารณาปฏิกิริยาระหวางยูเรียในน้ําตอไปนี้
NH2C(O)NH2(aq) + H2O(l) 2NH3(g) + 2CO2(g)
เมื่อปฏิกิริยามีการเปลี่ยนตัวแปรดังนี้
ก. อุณหภูมิเพิ่มขึ้น
ข. ใชน้ําปริมาณมากขึ้น
ค. ความดันเพิ่มขึ้น
ง. เติมยูรีเอส
ปฏิกิริยาจะเกิดเร็วขึ้นในกรณีใด
1) ก. และ ง. 2) ค. และ ง.
3) ก. และ ค. 4) ข. และ ง.
25. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (25)
โครงสรางของอะตอมและตารางธาตุ
ทฤษฎีแบบจําลองอะตอมที่ใชอธิบายโครงสรางของอะตอมไดถูกพัฒนามาเปนลําดับ ดังแสดง
แบบจําลองอะตอมแบบตางๆ
Dalton Rutherford Bohr กลุมหมอกอิเล็กตรอน
หนึ่งในแบบจําลองที่นิยมถูกนํามาใช คือ โครงสรางของนีล บอหร (Niel Bohr) ซึ่งอธิบายไววาอะตอมมี
รูปรางเปนทรงกลม ตรงกลางเปนนิวเคลียสซึ่งมีนิวตรอนและโปรตอนอาศัยอยูรอบนิวเคลียสมีอิเล็กตรอนวิ่งวน
โดยมีระดับชั้นของพลังงานที่แตกตางกัน ดังแสดง
แตละธาตุมีความเฉพาะเจาะจงสําหรับแตละธาตุอันเนื่องมาจากความแตกตางของจํานวนนิวตรอน
โปรตอน และอิเล็กตรอนนี้ โดยถูกเขียนออกมาในรูปสัญลักษณธาตุ
สัญลักษณธาตุ
X = ชื่อยอธาตุ
Z = เลขอะตอม (Atomic Number) มีคาเทากับจํานวนโปรตอน (p)
A = เลขมวล (Mass Number) มีคาเทากับจํานวนโปรตอน (p) + จํานวนนิวตรอน (n)
n± = ประจุ (Charge) มีคาเทากับจํานวนโปรตอน (p) - จํานวนอิเล็กตรอน (e)
±nA
Z
X
26. วิทยาศาสตร เคมี (26) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
บางครั้งในตารางธาตุ เราจะเห็นสัญลักษณธาตุในรูปแบบที่แตกตางออกไป แตตัวเลขที่กํากับอยูก็ยังคงมี
ความหมายเดิม เชน
การจัดเรียงอิเล็กตรอน
อิเล็กตรอนอาศัยอยูในสิ่งที่เรียกวา “ออรบิทัล” ที่มีระดับพลังงานแตกตางกัน ชนิดของออรบิทัล โดยที่ 1
ออรบิทัล บรรจุได 2e- ออรบิทัลสามารถแบงออกไดเปนหลายชนิด ซึ่งไดแก
ชนิด s มี 1 ออรบิทัล ดังนั้น บรรจุไดมากที่สุด 2e-
ชนิด p มี 3 ออรบิทัล ดังนั้น บรรจุไดมากที่สุด 6e-
ชนิด d มี 5 ออรบิทัล ดังนั้น บรรจุไดมากที่สุด 10e-
ชนิด f มี 7 ออรบิทัล ดังนั้น บรรจุไดมากที่สุด 14e-
การจัดเรียงอิเล็กตรอนสามารถถูกเขียนไดในหลายรูปแบบ ไดแก
1. อยางละเอียด 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, …
2. อยางยอ [Ne] 3s2, 3p6, …
3. อยางออรบิทัลไดอะแกรม
4. อยางงาย 2, 8, 18, 18, ...
การเขียนในสามรูปแบบแรก อาศัยการเรียงระดับพลังงานของแตละออรบิทัลจากนอยไปมาก ตามแนว
ลูกศรในรูปตอไปนี้ ในขณะที่การแสดงการจัดเรียงอิเล็กตรอนแบบที่สี่ แสดงจํานวนอิเล็กตอนในแตละระดับชั้น
พลังงาน (จํานวนอิเล็กตรอนในชั้น n เดียวกัน)
1s 2s 2p
27. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (27)
หลักการจัดเรียงอิเล็กตรอนอยางงาย
1. อิเล็กตรอนจะบรรจุอยูในระดับพลังงานที่ต่ําที่สุดกอนเสมอ
2. ระดับพลังงานสุดทาย (Valence) มีอิเล็กตรอนเทาไรก็ไดแตจะตองไมเกิน 8
3. ระดับพลังงานอื่นๆ ตองมีอิเล็กตรอนเปนจํานวน 2, 8, 18 หรือ 32 อิเล็กตรอน โดยจะตองเปนตัวเลข
ที่มากที่สุดที่เปนไปได
ตัวอยางการจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอมของธาตุบางชนิด
ชื่อธาตุ ชื่อยอธาตุ เลขอะตอม
การจัดอิเล็กตรอนในอะตอม
ตามระดับพลังงาน
เวเลนซ
อิเล็กตรอน
ลิเทียม Li 3
โบรอน B 5
แมกนีเซียม Mg 12
โปแทสเซียม K 19
อารเซนิก As 33
ทิน (ดีบุก) Sn 50
ซีเซียม Cs 55
เรดอน Rn 86
การจัดเรียงอิเล็กตรอนจะทําใหเราทราบถึงจํานวนอิเล็กตรอนที่อยูในระดับพลังงานชั้นสุดทาย ซึ่งมีผลตอ
สมบัติทางกายภาพและทางเคมีของธาตุนั้นๆ
ไอโซโทป (Isotope) หมายถึง อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน (มีจํานวนโปรตอนหรือเลขอะตอมเทากัน)
แตจํานวนนิวตรอนตางกัน (หรือมีมวลตางกัน) ยกตัวอยางเชน ไอโซโทปของคารบอน
สัญลักษณธาตุ เลขมวล จํานวน p
จํานวน n
(= เลขมวล - จํานวน p)
จํานวน e-
C12
6
C13
6
C14
6
ไอโซโทน (Isotone) หมายถึง ธาตุตางชนิดกันที่มีจํานวนนิวตรอนเทากัน แตมีจํานวนโปรตอน (เลข
อะตอม) ไมเทากัน ซึ่งทําใหเลขมวลไมเทากันไปดวย เชน
สัญลักษณนิวเคลียร เลขมวล จํานวน p จํานวน n จํานวน e-
O18
8
F19
9
28. วิทยาศาสตร เคมี (28) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
ไอโซบาร (Isobar) หมายถึง ธาตุตางชนิดกันที่มีเลขมวลเทากัน แตมีจํานวนโปรตอน (เลขอะตอม) ไม
เทากัน ซึ่งทําใหจํานวนนิวตรอนไมเทากันไปดวย เชน
สัญลักษณนิวเคลียร เลขมวล จํานวน p จํานวน n จํานวน e-
P30
15
Si30
14
ไอโซอิเล็กทรอนิก (Isoelectronic) หมายถึง ธาตุตางชนิดกันที่มีจํานวนอิเล็กตรอนเทากัน เชน
สัญลักษณนิวเคลียร เลขมวล จํานวน p จํานวน n จํานวน e-
N14
7
+
O16
8
ตารางธาตุ
จํานวนเวเลนซอิเล็กตรอนของธาตุในหมู 1A-8A จะตรงกับหมายเลขหมูของธาตุนั้นๆ ธาตุในแตละหมู
ถูกจัดกลุมดังรูปตอไปนี้
29. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (29)
แบบทดฝกหัด
20. ขอใดถูกเกี่ยวกับจํานวนอนุภาคใน U235
92
1) มีจํานวนโปรตอนเทากับ 92 2) มีจํานวนนิวตรอนเทากับ 235
3) มีจํานวนอิเล็กตรอนเทากับ 143 4) มีจํานวนโปรตอนเทากับ 143
21. อะตอมคูใดเปนไอโซโทปกัน
1) Aa
x , Aa
y 2) Aa
x , Ab
x
3) Aa
x , Bb
y 4) Aa
x , Ba
y
22. อนุภาคในขอใดมีจํานวนอิเล็กตรอนและจํานวนโปรตอนมากที่สุด
1) -222
10 A 2) -320
11B
3) -235
15C 4) -429
12D
23. พิจารณาสัญลักษณและเลขอะตอมของธาตุตอไปนี้
28A 17B 53C 39D 56E
ขอใดจัดธาตุเหลานี้ในกลุมที่ถูกตอง
ธาตุแอลคาไลนเอิรท ธาตุแฮโลเจน ธาตุแทรนซิชัน
1) E, A B C, D
2) A B, C D, E
3) E B, C A, D
4) E, A B, C D
30. วิทยาศาสตร เคมี (30) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
ธาตุและสารประกอบ
H He
1 2
Li Be B C N O F Ne
3 4 5 6 7 8 9 10
Na Mg Al Si P S Cl Ar
11 12 13 14 15 16 17 18
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
55 56 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
Fr Ra Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uuo
87 88 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 118
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb
57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No
89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102
แนวโนมของสมบัติบางประการในตารางธาตุ
ขนาดอะตอม
1. คาบเดียวกัน :
โปรตอนนอย (หมูนอย) → แรงดึงดูดอิเล็กตรอนเขาใกลนิวเคลียสมีนอย → ขนาดใหญ
2. หมูเดียวกัน :
คาบมากขึ้น → จํานวนระดับพลังงานมากขึ้น → ขนาดใหญ
แนวโนมของความเปนโลหะ/ความวองไวการเกิดปฏิกิริยาของโลหะ
และเปนเหมือนกับแนวโนมของขนาดอะตอมใหญที่สุด = Fr
เล็กที่สุด = He
31. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (31)
ความเปนโลหะ และความเปนอโลหะ
ความเปนโลหะขึ้นกับความสามารถในการปลอยอิเล็กตรอนออกไป
ธาตุพยายามจัดเรียงอิเล็กตรอนใหเปนเหมือนกาซเฉื่อย ดังนั้นสําหรับธาตุในคาบเดียวกัน
- ธาตุในหมูทางซายจึงอยากเสียอิเล็กตรอนไปมากกวาที่จะรับมา → โลหะ
- ธาตุในหมูทางขวาจึงอยากรับอิเล็กตรอนมามากกวาที่จะเสียไป → อโลหะ
เมื่อจํานวนระดับพลังงานเพิ่มมากขึ้น นิวเคลียสจะมีแรงดึงดูดอิเล็กตรอนวงนอกสุดนอย ดังนั้น
สําหรับธาตุในหมูเดียวกัน (หมู 3A-7A)
- ธาตุในคาบดานบนเสียอิเล็กตรอนไปไดยาก → อโลหะ
- ธาตุในคาบดานลางจึงอยากเสียอิเล็กตรอนไปไดงาย → โลหะ
ธาตุที่อยูติดเสนขั้นบันได จะมีสมบัติเปนกึ่งโลหะ
พันธะเคมี
เรียงลําดับตามความแข็งแรงจากมากไปนอยไดดังนี้
พันธะโลหะ
ระหวางไอออนบวกกับทะเลอิเล็กตรอน (โลหะ + โลหะ)
นําไฟฟา นําความรอน และมันวาว เนื่องจากอิเล็กตรอนอิสระเคลื่อนที่ได
ตีเปนแผนหรือรีดเปนเสนได เพราะเกิดการเลื่อนไถลของระนาบไอออนบวก
m.p. + b.p. สูงมากๆ (สถานะของแข็ง ยกเวนปรอท)
พันธะไอออนิก
ระหวางไอออนบวกกับไอออนลบ (โลหะ + อโลหะ)
นําไฟฟา นําความรอนไดเมื่อหลอมเหลวหรือละลายน้ํา
แข็ง แตเปราะ
m.p. + b.p. สูง (สถานะของแข็ง)
Li F Li+ F-
32. วิทยาศาสตร เคมี (32) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
พันธะโคเวเลนต
ระหวางอะตอม โดยการใชอิเล็กตรอนรวมกัน (อโลหะ + อโลหะ)
จํานวนพันธะ ∝ ความแข็งแรง ∝
ธะความยาวพันBond
1
ไมนําไฟฟา ไมนําความรอน
m.p. + b.p. พิจารณาจากแรงยึดเหนี่ยวภายนอกโมเลกุล (สถานะมีไดทั้งของแข็ง ของเหลว แกส)
โครงรางตาขาย เชน C (Graphite, Diamond), SiO2 (ทราย, แกว)
ธาตุกัมมันตรังสี
อะตอมใดของธาตุกัมมันตรังสีจะไมเสถียร และสลายตัวไปไดเองในธรรมชาติ เกิดเปนไอโซโทปใหม ถายัง
ไมเสถียรก็จะสลายตัวตอไปอีก จนไดไอโซโทปมีความเสถียรมากพอ การสลายตัวจะหยุด
ครึ่งชีวิต
อัตราการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี จะไมขึ้นอยูกับสภาพแวดลอม แตละไอโซโทปจะสลายตัวดวยอัตราเร็ว
ที่แตกตางกัน แตจะคอยๆ ชาลงเรื่อยๆ เมื่อมีปริมาณของไอโซโทปนั้นๆ ลดลง ธรรมชาติของการสลายตัวของ
ธาตุกัมมันตภาพรังสีจึงถูกอธิบายโดย “ครึ่งชีวิต” ซึ่งก็คือ เวลาที่ธาตุสลายตัวไปครึ่งหนึ่งของปริมาณตั้งตน
ดังแสดง
เวลา (ชั่วโมง)
T 2T 3T 4T 5T 6T 7T
12.5
25.0
50.0
100.0
รอยละ
T หรือ t1/2 = ครึ่งชีวิต
F F2
33. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (33)
ตัวอยางคาครึ่งชีวิตของไอโซโทปบางชนิด
ไอโซโทป ครึ่งชีวิต ไอโซโทป ครึ่งชีวิต
Uuo-294
Ag-110
Fr-223
At-210
Cu-64
Hg-197
1.29 × 10-3
24
22
8.3
12.8
65
s
s
m
h
h
h
I-131
Ag-111
Zn-65
C-14
U-238
Th-232
3
7.5
245
5700
4.5 × 109
1.4 × 1010
d
d
d
y
y
y
s = วินาที m = นาที h = ชั่วโมง d = วัน y = ป
ตัวอยางแผนภูมิการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี C-14 มีครึ่งชีวิต 5700 ป
ระยะเวลา (ป) 0
น้ําหนัก (กรัม) 8.00
∴ C-14 หนัก 8 กรัม สลายตัวไป 5 ครึ่งชีวิต จะเหลืออยู ______ กรัม ใชเวลารวม ______ ป
สรุปสมบัติของธาตุและสารประกอบ
1. การละลายน้ํา
1.1 สารประกอบไอออนิกที่ละลายน้ําได
- หมู 1
- +
4NH
- -
3NO
- -
3ClO
- -
4ClO
- CH3COO-
- หมู 7 ยกเวน Ag+, Pb2+, Hg2+
1.2 สารประกอบไอออนิกที่ไมละลายน้ํา
- โลหะ กับ OH-, O2-, S2- ยกเวน หมู 1, หมู 2 (Ca, Sr, Ba, Ra)
- โลหะทรานซิชัน กับ OH-, ประจุ 2-, 3- ยกเวน CuSO4, CdSO4
- หมู 2 กับ -2
3CO , -2
4SO , -3
4PO ยกเวน MgSO4
34. วิทยาศาสตร เคมี (34) __________________________________ โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012
1.3 ความเปนกรด-เบสของสารละลาย
- สารประกอบคลอไรด
- โลหะ มีฤทธิ์เปนกลาง ยกเวน Be, หมู 3, ทรานซิชัน เปนกรด
- อโลหะ มีฤทธิ์เปนกรด ยกเวน CCl4, NCl3 ไมละลายน้ํา
- สารประกอบออกไซด
- โลหะ มีฤทธิ์เปนเบส ยกเวน BeO, Al2O3 ไมละลายน้ํา
- อโลหะ มีฤทธิ์เปนกรด ยกเวน SiO2 ไมละลายน้ํา
- สารประกอบซัลไฟด
- โลหะ มีฤทธิ์เปนเบส
- อโลหะ มีฤทธิ์เปนกรด
2. ปฏิกิริยาที่ควรรู
2.1 การเผาไหม
CxHy + (x + 4
y ) O2 xCO2 + 4
y H2O
2.2 MgCO3 MgO + CO2
CaCO3 CaO + CO2
2.3 โลหะ + กรด (H+) H2(g)
2.4 -2
3CO หรือ -
3HCO + กรด (H+) CO2(g)
2.5 กรด + เบส เกลือ + น้ํา
3. สี
สีเปลวไฟ
สีสารประกอบ
(โลหะทรานซิชัน)
สีแกส
สีของหลอดไฟ
เมื่อบรรจุแกส
Na - เหลือง
Ba - เขียวออน
Cu - เขียว
Sr - แดง
Ca - แดงอิฐ
K - มวง
Cu+ เขียว Cu2+ ฟา
Fe2+ เขียว Fe3+ สม
Cr2+ ฟา Cr3+ เขียว
Cr6+ เหลืองสม
Mn2+ น้ําตาล Mn3+ ดํา
Mn6+ เขียว Mn7+ มวง
F2 - เหลืองจาง (ไมมีสี)
Cl2 - เขียวจาง (ไมมีสี)
Br2 - สม น้ําตาล
I2 - มวง
H2 - มวง
Ne - แดง
Hg - เขียว
35. โครงการแบรนดซัมเมอรแคมป 2012___________________________________วิทยาศาสตร เคมี (35)
แบบทดฝกหัด
24. ให X เปนธาตุที่มีเลขอะตอม 8 ธาตุ X จะเกิดพันธะชนิดใดกับธาตุตอไปนี้
1) พันธะไอออนิกกับ 17A 2) พันธะไอออนิกกับ 56B
3) พันธะโคเวเลนตกับ 13C 4) พันธะโคเวเลนตกับ 20D
25. สมบัติของธาตุไฮโดรเจนในขอใดบางที่ไมเหมาะกับการจัดธาตุนี้ไวในหมูเดียวกับโลหะแอลคาไล
ก. จํานวนเวเลนตอิเล็กตรอน ข. ชนิดของสารประกอบและพันธะ
ค. จุดหลอมเหลวและจุดเดือด ง. พลังงานไอออไนเซชัน
1) ก. และ ง. 2) ข. และ ค. 3) ข., ค. และ ง. 4) ก., ข., ค. และ ง.
26. สารประกอบคลอไรดของธาตุ A มีสูตร ACl2 และมีสีฟาอมเขียว เมื่อนํามาละลายน้ําแลวเติมสารละลาย
แอมโมเนียจะเกิดตะกอนสีฟาของ A(OH)2 ซึ่งเมื่อเติมสารละลายแอมโมเนียมากขึ้น ตะกอนจะละลายให
สารละลายสีน้ําเงินเขม A ควรอยูตําแหนงใดในตารางธาตุ
1) คาบ 3 หมู IIA 2) คาบ 3 หมู IIIA
3) คาบ 4 หมู IB 4) คาบ 4 หมู IIIB
27. ออกไซดของธาตุ X และ Y มีสมบัติบางประการดังนี้
ออกไซด จุดหลอมเหลว ความเปนกรด–เบสของสารละลายในน้ํา
XO2
Y2O
ต่ํากวา 0°C
สูงกวา 1000°C
กรด
เบส
ธาตุในขอใดมีโอกาสที่จะเปน X และ Y ตามลําดับ
1) C และ Cl 2) C และ Na
3) S และ Cl 4) S และ Be
28. ถาทิ้งไอโซโทปกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง 20.0 กรัม ไวนาน 28 วัน ปรากฏวามีไอโซโทปนั้นเหลืออยู 1.25 กรัม
ครึ่งชีวิตของไอโซโทปนี้มีคาเทาใด
1) 28 วัน 2) 20 วัน 3) 12 วัน 4) 7 วัน