ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่ 2

ก

รายวิชา เคมี ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปี ท่ี 4

หน่วยท่ี 2 อะตอมและสมบตั ขิ องธาตุ
ชดุ ท่ี 2 อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

โดย
นางสาวอนิ ทิรา สอี อ่ นแสง
นางสาวสพุ ศิ ตรา เหมือนตาล

ชุดที่ 2 เรื่อง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป ขก

คานา

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 4 จัดทาข้ึนเพื่อใช้
ประกอบการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนรายวิชา เคมี หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 2
เร่อื ง อะตอมและสมบตั ขิ องธาตุ ซ่งึ มีท้ังหมด 7 ชดุ คือ

- ชดุ ที่ 1 แบบจาลองอะตอม
- ชดุ ท่ี 2 อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป
- ชดุ ท่ี 3 การจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนในอะตอม
- ชุดท่ี 4 ตารางธาตุและสมบตั ขิ องธาตุหมู่หลัก
- ชดุ ที่ 5 ธาตุแทรนซิชนั
- ชดุ ที่ 6 ธาตุกมั มนั ตรังสี
- ชุดท่ี 7 การนาไปใชป้ ระโยชน์และผลกระทบตอ่ ส่งิ มีชีวิต
การศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ นักเรียนสามารถเรียนรู้ได้ด้วย
ตนเองทง้ั ทีโ่ รงเรยี นและทบี่ า้ นหรอื ฝึกในเวลาวา่ งและอาจใช้ซอ่ มเสริมสาหรับ
นักเรียน ท่ีเรียนอ่อนหรือเรียนไมท่ ัน โดยนักเรียนต้องศึกษาและทากจิ กรรม
เป็นข้ันตอน เป็นระบบดว้ ยความซอื่ สตั ย์ ซ่ึงจะสง่ ผลให้นักเรียนมีคณุ ลักษณะ
ทีด่ ีต่อไป
ผู้รายงานหวังเป็นอย่างย่ิงว่า ชุดกิจกรรมการเรียนรู้เล่มนี้ จะเป็น
ประโยชน์แก่นักเรียนหรือผู้ท่ีสนใจเพ่ือเป็นพื้นฐานและเป็นประโยชน์ ใน
การศกึ ษาเรื่องอื่น ๆ ไดเ้ ปน็ อย่างดี

อินทริ า สีออ่ นแสง
สุพศิ ตรา เหมอื นตาล

ชุดที่ 2 เรือ่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป คข

สารบัญ หนา้
ก
เร่ือง ข
คานา 1
สารบญั 2
คาชแี้ จงเก่ยี วกับชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ 3
คาแนะนาการใชช้ ดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ 4
ขนั้ ตอนการศกึ ษาชดุ กจิ กรรม 5
สาระการเรยี นร/ู้ สาระสาคญั 6
มาตรฐานการเรียนรู้/ตัวช้ีวดั / จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 8
แบบทดสอบกอ่ นเรียน 9
บตั รกิจกรรมการเรยี นรู้ 11
แบบบนั ทึกกิจกรรมท่ี 1 เร่ือง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 12
แบบบนั ทึกกจิ กรรมท่ี 2 เร่ือง แผนผงั ความคดิ 14
แบบทดสอบหลังเรียน 15
บรรณานุกรม 16
ภาคผนวก 21
บตั รเนื้อหาท่ี 2 เรื่อง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 22
เฉลยแบบทดสอบกอ่ นและหลงั เรยี น
เฉลยแบบบนั ทึกกจิ กรรมที่ 1 เรอ่ื ง แบบจาลองอะตอม

ชุดท่ี 2 เร่ือง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 1

คาช้ีแจงเก่ยี วกับ
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้

1. ชดุ กจิ กรรมการเรียนร้ชู ดุ น้เี ป็นชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ ชุดท่ี 2 เร่ือง อนุภาคใน
อะตอมและไอโซโทป รายวชิ าเคมี ชน้ั มัธยมศึกษาปที ี่ 4

2. ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ชุดน้ี ประกอบด้วย
- คาแนะนาการใช้ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้
- ขั้นตอนการศึกษาชุดกิจกรรมการเรยี นรู้
- สาระสาคัญ
- ผลการเรยี นรู้ / จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
- บตั รทดสอบกอ่ นเรยี นและหลังเรยี น
- บตั รเน้ือหา / บัตรกจิ กรรม / บตั รเสริมทกั ษะการเรยี นรู้
- เฉลยบัตรเนอื้ หา / เฉลยบัตรกจิ กรรม / เฉลยบัตรเสรมิ ทักษะการเรียนรู้
- บัตรเฉลยทดสอบหลังเรยี น
- บรรณานกุ รม

3. ชุดกิจกรรมการเรยี นร้ชู ดุ นี้ ใชเ้ วลาในการเรยี นรู้ 3 ชวั่ โมง

ชุดท่ี 2 เรื่อง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 2

คาแนะนาการใชช้ ุดกจิ กรรมการเรยี นรู้

1. อ่านคาชี้แจง และคาแนะนาการใช้ชุดกิจกรรมการเรยี นรใู้ ห้เข้าใจกอ่ นท่ี
จะลงมอื ศกึ ษาชดุ กิจกรรมการเรียนรู้

2. ทาแบบทดสอบกอ่ นเรยี น จานวน 5 ขอ้ เพื่อประเมนิ ความรู้พน้ื ฐาน
ของนักเรียน

3. ศกึ ษาชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ โดยการปฏบิ ัติกิจกรรมตามคาชแี้ จงทไ่ี ด้ระบุ
ไวใ้ นบัตรเน้ือหา บตั รกิจกรรม บตั รกจิ กรรมเสริม ตามขน้ั ตอนใหค้ รบถว้ นทกุ เรื่อง

4. หากนกั เรียนยังไมเ่ ข้าใจในสาระการเรยี นรู้ ใหก้ ลับไปศึกษาอีกครง้ั หรอื
ขอคาแนะนาจากครเู พื่อให้เกดิ ความเขา้ ใจมากย่งิ ขน้ึ

5. ทาแบบทดสอบหลงั เรยี น จานวน 5 ข้อ
6. ในการทากิจกรรมขอใหน้ ักเรียนทาดว้ ยความตั้งใจ และมีความซื่อสัตยต์ ่อ
ตนเองโดยไมเ่ ปดิ ดูเฉลยกอ่ น

ชุดท่ี 2 เร่อื ง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 3

ขนั้ ตอนการศกึ ษาชดุ กจิ กรรม

ศกึ ษาค่มู ือในการใช้ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้

ทดสอบกอ่ นเรียน

ดาเนนิ การใช้ชุดกิจกรรม
ศึกษาบัตรเนื้อหา
ปฏิบัติกิจกรรม

ปฏบิ ตั ิเสรมิ ทกั ษะการเรยี นรู้

ทดสอบหลังเรยี น

ผา่ นเกณฑ์ ไม่ผา่ นเกณฑ์

ศกึ ษาชดุ กจิ กรรมการเรยี นรอู้ ่ืนต่อไป

ชุดที่ 2 เร่อื ง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 4

สาระสาคัญ

สัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ ประกอบด้วยสัญลักษณธ์ าตุ เลขอะตอมซ่ึงแสดง
จานวนโปรตอน และเลขมวลซึ่งแสดงผลรวมของจานวนโปรตอนกับนิวตรอน
อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันที่มีจานวนโปรตอนเท่ากัน แต่มีจานวนนิวตรอนต่างกัน
เรยี กว่า ไอโซโทป

ชุดท่ี 2 เรอื่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 5

มาตรฐานการเรยี นรู้

สาระเคมี
1. เข้าใจโครงสร้างอะตอม การจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ สมบัติของธาตุ พันธะเคมีและสมบัติของสาร
แกส๊ และสมบัตขิ องแก๊ส ประเภทและสมบตั ขิ องสารประกอบอินทรีย์และพอลิเมอร์ รวมทัง้ การนาความรู้
ไปใช้ประโยชน์

ตวั ชีว้ ดั

ม.4/2 เขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุและระบุจานวนโปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน
ของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์รวมท้งั บอกความหมายของไอโซโทป

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

1. เขียนสัญลักษณ์นวิ เคลยี ร์ของธาตไุ ด้
2. ระบุจานวนโปรตอน นวิ ตรอน และอิเล็กตรอนของอะตอมจากสัญลกั ษณ์นวิ เคลียรไ์ ด้
3. บอกความหมายของไอโซโทปได้

ชุดที่ 2ชเรุดอื่ทงี่ 1อเนรื่อุภงาคแในบอบะจตาอลมอแงอละตไออโมซโทป 6

แบบทดสอบกอ่ นเรียน
เรื่อง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

คาชี้แจง 1. ข้อสอบมีจานวน 5 ขอ้ เป็นชนดิ เลือกตอบ 4 ตวั เลือก
2. ให้เลือกคาตอบที่ถกู ทส่ี ดุ เพยี งขอ้ เดียวแลว้ ทาเคร่อื งหมาย (X) ในกระดาษคาตอบ

1. ธาตุ A มีจานวนอิเลก็ ตรอนและนวิ ตรอนเท่ากบั 4. จากสัญลักษณ์นิวเคลียรต์ ่อไปน้ี ขอ้ ใดมีจานวน
13 และ 14 ตามลาดับ ธาตุ A มเี ลขอะตอมและ อเิ ลก็ ตรอนมากที่สุด
เลขมวลเท่าไร ตามลาดับ ก. 1237Al
ก. 13 , 14 ข. 3864Kr
ข. 27 , 13 ค. 2579Co
ค. 13 , 27 ง. 3850Br
ง. 14 , 27
5.อนภุ าคมูลฐานของอะตอมประกอบด้วยอนุภาคชนดิ
2. ธาตใุ นกลุ่มใดเป็นไอโซโทปซึง่ กนั และกัน ใดบา้ ง
ก. 1233X 1273X ก. โปรตอน , โพซติ รอน , นวิ ตรอน
ข. 1123X 196X ข. โปรตอน , โพซิตรอน , นวิ เคลยี ส
ค. 185X 1241X ค. อิเล็กตรอน , โปรตอน , นวิ ตรอน
ง. X 2209X 2302X ง. อเิ ลก็ ตรอน , โปรตอน , นิวเคลียส

3. อนุภาคในอะตอมชนดิ ใดที่สามารถเคลื่อนท่ีได้
ก. โปรตอน
ข. นวิ ตรอน
ค. นิวเคลียส
ง. อเิ ลก็ ตรอน

ชุดที่ 2 เรอ่ื ง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 7

กระดาษคาตอบแบบทดสอบก่อนเรียน
เร่ือง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป

กขคง
1
2
3
4
5

ช่อื …………………………………………………………………..ชน้ั ……………………..เลขท่ี……………………

ชดุ ท่ี 2 เรอื่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 8

บตั รกจิ กรรม

คาชี้แจง 1. บัตรกจิ กรรมน้ีมีทัง้ หมด 2 กจิ กรรม คอื กิจกรรมท่ี 1 อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป และ
กจิ กรรมท่ี 2 แผนผงั ความคดิ
2. ใหน้ กั เรียนปฏบิ ัติตามขนั้ ตอนการทากิจกรรมโดยไมข่ า้ มข้ันตอน

กจิ กรรมท่ี 1 อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

ขน้ั ตอนการทากิจกรรม
1. นกั เรยี นศกึ ษาความรจู้ าก บัตรความรู้ที่ 2 เรือ่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป
2. นักเรียนนาความรู้ท่ีได้มาบันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมท่ี 1 เร่ืองอนุภาคในอะตอมและ

ไอโซโทป ซึง่ มที ง้ั หมด 2 ตอน ใหอ้ ่านคาชแ้ี จงในแตล่ ะตอนกอ่ นลงมอื ทา

กิจกรรมท่ี 2 แผนผงั ความคดิ

ข้นั ตอนการทากจิ กรรม
1.นกั เรยี นแบ่งกลมุ่ ออกเปน็ 4 กลุม่
2. นักเรยี นแต่ละกลุ่มร่วมกนั สบื ค้นขอ้ มลู เกย่ี วกับ
1.อนุภาคมลู ฐานของอะตอม 2.เลขมวลและเลขอะตอม
3. ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์ 4. สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์
จากบตั รความรทู้ ี่ 2 เรื่อง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป
2. นักเรยี นแต่ละกลมุ่ ตกลงกัน เพ่ือแบง่ หัวข้อที่สืบคน้ มา โดยแตล่ ะกลมุ่ ห้ามซา้ กัน
3. นักเรยี นนาความรู้ตามหวั ขอ้ ทไ่ี ด้มาจัดทาแผนผังความคิด (Mind Map) ลงในแบบบันทึก

กิจกรรมที่ 2 เรือ่ ง แผนผงั ความคิด
4. นักเรียนแต่ละกลุ่มนาแผนผังความคิดท่ีบนั ทกึ ในแบบบันทึกกิจกรรม จัดทาเปน็ บอรด์ หรอื

ตามที่นักเรยี นออกแบบเพือ่ จดั แดงและนาเสนอใหเ้ พอื่ นในห้องได้เรยี นรู้เพ่มิ เติม

ชุดที่ 2 เร่ือง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 9

แบบบนั ทึกกิจกรรมที่ 1
เรื่อง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

ตอนที่ 1

คาชแี้ จง ใหน้ กั เรียนเตมิ ข้อมูลลงในตารางให้ครบทกุ ช่อง

ธาตุ จานวนอนุภาคในอะตอม สัญลกั ษณ์ เลขมวล เลข
นิวเคลียร์ อะตอม
อิเลก็ ตรอน โปรตอน นิวตรอน
S 16 16 16 29325U 23 11
Cu 29 34 1377Cl
Ti 22 22 27 1480Ar
Na 1399K
U
Cl
Mg 12 12

ชุดท่ี 2 เรือ่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 10

ตอนท่ี 2
คาชแี้ จง ให้นักเรยี นตอบคาถามต่อไปนี้ให้ถกู ต้อง

1. อนุภาคมูลฐานของอะตอมมอี ะไรบ้าง..............................................................................................................
2. โปรตอนกับนวิ ตรอนมสี มบัติคล้ายกันในเร่อื งใด..............................................................................................
3. เลขมวล หมายถงึ ............................................................................................................................................
4. เลขอะตอม หมายถึง.......................................................................................................................................
5. ในอะตอมของธาตุ จานวนอนภุ าคชนดิ ใดทเี่ ทา่ กับโปรตอน…………………………………………………………………..
6. ไอโซโทป คือ….……………………………………………………………………………………………………………………………….
7.กาหนดไอโซโทปของธาตตุ า่ งๆได้ 5 ชนิดดงั น้ี

ก. 14C ข.24Na ค.60Co ง.127I จ.131I

ใหน้ กั เรียนเตมิ ไอโซโทปท่สี อดคลอ้ งกบั ขอ้ ตอ่ ไปนี้

ก. ตรวจหาอายุของไม้สกั เก่าแกท่ อ่ นหนง่ึ ………………………………………………..

ข. ตรวจอาการผิดปกตขิ องต่อมไทรอยด์ ………………………………………………..

ค. บาบัดโรคมะเรง็ ………………………………………………..

ง. ตรวจดกู ารไหลเวยี นของโลหิตในร่างกาย ………………………………………………..

ชดุ ที่ 2 เร่ือง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป 11

แบบบันทกึ กิจกรรมท่ี 2
เรือ่ ง แผนผงั ความคดิ

คาชี้แจง ให้นักเรียนนความรู้ที่ได้ มาวิเคราะห์หาความคิดรวบยอดแล้วจัดทาเป็นแผนผัง
ความคดิ

ชุดท่ี 2ชเุดร่ือทงี่ 1อเรน่ือุภงาคแในบอบะจตาอลมอแงอละตไอโมซโทป 12

แบบทดสอบหลงั เรยี น
เรื่อง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป

คาช้ีแจง 1. ข้อสอบมีจานวน 5 ขอ้ เป็นชนดิ เลอื กตอบ 4 ตวั เลอื ก
2. ใหเ้ ลือกคาตอบที่ถกู ทีส่ ุดเพยี งขอ้ เดียวแลว้ ทาเครอ่ื งหมาย (X) ในกระดาษคาตอบ

1. ธาตุ X มีเลขอะตอม 11 มี 3 ไอโซโทป และมี 3. การเขยี นสัญลักษณน์ วิ เคลียร์ดังน้ี 2693Cu และ 2695Cu
จานวนนิวตรอน 22 23 และ 24 ตามลาดบั การเขียน ขอ้ ความใดบา้ งทีไ่ ม่ถูกตอ้ งเก่ยี วกับ สัญลกั ษณน์ ิวเคลยี ร์
สญั ลกั ษณ์นวิ เคลยี ร์ของไอโซโทปทง้ั 3 ข้อใดถูกต้อง ก. ทราบวา่ Cu เปน็ ธาตทุ มี่ ไี อโซโทป
ก. 1221X 1231X 1214X ข. ทราบวา่ แมสนัมเบอร์ของ Cu เท่ากบั 63 และ 65
ข. 3223X 2343X 2345X ค. ทราบวา่ เลขอะตอมของธาตุ Cu เทา่ กบั 63 และ 65
ค. 3113X 3141X 1315X ง. ทราบวา่ จ านวนอะตอมมิกนมั เบอรข์ อง Cu เท่ากบั 29
ง. 1221X 1232X 1234X
4. ไอโซโทปของธาตหุ น่ึงๆ จะมีจานวนอนุภาคชนดิ ใด
2. การแปลความหมายของสัญลกั ษณน์ วิ เคลยี รข์ อง ตอ่ ไปน้เี ท่ากนั
28286Ra ซึง่ เปน็ ไอโซโทปชนดิ หน่งึ ของธาตุแรเดยี ม ก. โปรตอนและนวิ ตรอน
ขอ้ ใดถูกตอ้ ง ข. เลขมวลและเลขอะตอม
ก. มีเลขมวล 88 ค. โปรตอนและอเิ ล็กตรอน
ข. มีโปรตอน 226 ง. อิเลก็ ตรอนและนวิ ตรอน
ค. มนี ิวตรอน 138
ง. มเี ลขอะตอม 226 5.อะตอมของธาตชุ นดิ หน่ึงมเี ลขมวล 23 ณ ภาวะที่เป็น
กลาง มีอิเล็กตรอน 11ควรมอี นุภาคมลู ฐานตามข้อใด
ก. โปรตอน 23 อิเล็กตรอน 23 นวิ ตรอน 11
ข. โปรตอน 12 อิเล็กตรอน 12 นิวตรอน 11
ค. โปรตอน 11 อเิ ลก็ ตรอน 11 นวิ ตรอน 23
ง. โปรตอน 11 อเิ ลก็ ตรอน 11 นิวตรอน 12

ชดุ ท่ี 2ชเุดรื่อทงี่ 1อเรนื่อภุ งาคแในบอบะจตาอลมอแงอละตไอโมซโทป 13

กระดาษคาตอบแบบทดสอบหลังเรียน
เร่อื ง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป

ขอ้ ก ข ค ง
1
2
3
4
5

ชอ่ื …………………………………………………………………..ชั้น……………………..เลขท่ี……………………

14

บรรณานุกรม

กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ฉบับปรับปรุง
พุธศุกราช 2560. กรุงเทพฯ: โรงพมิ พ์ชุมนุมสหกรณก์ ารเกษตรแหง่ ประเทศไทย.

กระทรวงศกึ ษาธิการ. (2551). หนงั สอื เรยี นรายวชิ าวิทยาศาสตรเ์ พ่ิมเติมเคมี เลม่ 1 ชนั้ มธั ยมศึกษาปีที่ 4.
กรุงเทพฯ: โรงพมิ พ์ชุมนุมสหกรณก์ ารเกษตรแหง่ ประเทศไทย.

จุฑามาศ วงษส์ วาท. บทเรียน e-Learning เร่ืองอะตอมและตารางธาต.ุ [ออนไลน์] เข้าถงึ ไดจ้ าก
http://www.promma.ac.th/chemistry/jutamas/online_chemistry.

นิพนธ์ ต้ังคณานุรกั ษ์ และ คณิตา ตัง้ คณานรุ กั ษ์. (2554). เคมพี ืน้ ฐานและเพิ่มเตมิ ม.4. กรงุ เทพฯ : สานกั
พมิ พ์แม็ค จากดั

วรากร หิรัญญาภินนั ท.์ (2554). เทคนคิ การเรียนเคมี อะตอมและตารางธาตุ. กรงุ เทพฯ : สานกั พมิ พ์ฟสิ ิกส์
เซ็นเตอร์,

15

ภาคผนวก

16

บัตรความรูท้ ี่ 2
เรอ่ื ง อนุภาคในอะตอม

และไอโซโทป

อนภุ าคในอะตอม

ในการทดลองของรัทเทอร์ฟอร์ดสรุปว่าอะตอมมีโปรตอนและอิเล็กตรอนเป็นองค์ประกอบ ดังนั้น
การคิดมวลอะตอมควรคิดจากมวลโปรตอนรวมกับมวลของอิเล็กตรอน แต่มวลของอิเล็กตรอนน้อยมาก
การคิดมวลอะตอมจึงคิดจากมวลโปรตอนพบว่ามวลโปรตอน 1 โปรตอนเท่ากับ1.7x 10–2 กรัม หรือคิดเป็น
1 หน่วยมวลอะตอม (1 amu = 1 atomic mass unit) ดังนั้น มวลอะตอมควร มีค่าเท่ากับหรือใกล้เคียงกับ
จานวนโปรตอน แต่จากการทดลองกลับพบว่ามวลอะตอมจริง ๆ มีค่า เป็น 2 เท่าหรือมากกว่า 2 เท่าของ
จานวนโปรตอน ในปี พ.ศ. 2463 (หรือ ค.ศ1920) รัทเทอร์ฟอร์ด ได้เสนอความเหน็ ว่านา่ จะมีอนุภาคอีกชนิด
หน่งึ ทเ่ี ปน็ กลางทางไฟฟา้ ซึง่ มีมวลใกล้เคียงกบั มวลโปรตอน

รูปที่ 1 James Chadwick
ทมี่ า : http://www.promma.ac.th

ต่อมาในปี พ.ศ. 2475 (ค.ศ. 1932) เจมส์ แชดวกิ (James Chadwick) ไดค้ น้ พบอนภุ าคอีก ชนดิ หนงึ่
ไม่มีประจุไฟฟ้า และต้ังช่ือว่า “นิวตรอน” (neutron) นิวตรอนมีมวลมากกว่าโปรตอน เล็กน้อย โดยมีมวล
เทา่ กบั 1.675 x 10–24 กรมั และรทั เทอรฟ์ อรด์ ไดเ้ สนอว่า นวิ ตรอนเป็นอนภุ าคท่ี อยใู่ นนิวเคลียสของอะตอม
ปัจจุบันนกั วิทยาศาสตรพ์ บวา่ โปรตอนและนวิ ตรอนอัดกันแนน่ อยใู่ น นิวเคลียส ยึดเหน่ียวกันด้วยแรงนวิ เคลียร์
(nuclear force) และอนภุ าคที่ประกอบเปน็ นิวเคลยี ส เรียกวา่ “นวิ คลีออน” (nucleon)

17

ในปัจจุบันพบว่าในอะตอมประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ มากกว่า 30 ชนิด และสามารถแบ่ง ออกเป็น
2 ประเภท ดงั นี้

1. อนุภาคที่ไม่เสถียร (unstable particles) เป็นอนุภาคที่ไม่อยู่ตัว สลายตัวได้ง่าย อนุภาค เหล่านี้
เกิดจากการยิงนิวเคลียสของอะตอมด้วยอนุภาคชนิดต่าง ๆ ตัวอย่างอนุภาคที่ไม่เสถียร ได้แก่ positron ,
antiproton , neutrino เปน็ ต้น

2. อนุภาคที่เสถียร (stable particles) เป็นอนุภาคที่อยู่ตัว ไม่สลายตัว มี3 ชนิดคือ โปรตอน
นวิ ตรอน และอเิ ล็กตรอน เรียกอนุภาคทัง้ สามวา่ “อนภุ าคมลู ฐานของอะตอม”

จากการค้นพบนิวตรอนทาให้ทราบว่าแบบจาลองอะตอมประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน 3 ชนิด คือ
อิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอน เพ่ือความสะดวกในการเขียนโครงสร้างของอะตอม นักวิทยาศาสตร์จึงได้
กาหนดสัญลกั ษณต์ า่ ง ๆ แทนอนภุ าคมูลฐานเหลา่ นั้นขน้ึ มา คือ เลขอะตอม และเลขมวลของธาตุ

เลขอะตอม

เลขอะตอม(Atomic number) ใช้สัญลักษณ์ Z หมายถึง ตัวเลขที่แสดงจานวนโปรตอนท่ีมีอยู่ใน
นิวเคลียสของธาตุ อะตอมของธาตุชนิดหน่ึง ๆ จะมีจานวนโปรตอนเฉพาะตัวไม่ซ้ากับธาตุอื่น ๆ ธาตุชนิด
เดียวกันจะต้องมจี านวนโปรตอนหรอื เลขอะตอมเท่ากนั

ถ้าอะตอมที่เปน็ กลาง => จานวนอเิ ล็กตรอนเทา่ กบั จานวนโปรตอน

เลขอะตอม = จานวนโปรตอน = จานวนอิเลก็ ตรอน

แต่ถ้าอะตอมไมเ่ ปน็ กลาง => จานวนอเิ ลก็ ตรอนจะไมเ่ ทา่ กับโปรตอน
เช่น ไอออนบวกจะมีโปรตอนมากกว่าอเิ ลก็ ตรอน

ไอออนลบจะมโี ปรตอนนอ้ ยกวา่ อิเลก็ ตรอน

เพราะฉะน้นั เลขอะตอม = จานวนโปรตอน  จานวนอเิ ลก็ ตรอน

18

เลขมวล

เลขมวล ( Mass number) ใช้สัญลักษณ์เป็น A หมายถึง ผลรวมของจานวนโปรตอน และจานวน
นิวตรอนในนิวเคลียส เลขมวลไม่ใช่ มวลอะตอม เลขมวลจะต้องเป็นจานวนเต็มเสมอ แต่มวลอะตอมอาจจะ
เปน็ เลขจานวนเต็มหรือไมก่ ไ็ ด้

สัญลักษณ์นิวเคลยี ร์

สัญลักษณ์นิวเคลียร์ (Nuclear symbol) เป็นสิ่งที่ใช้เขียนแทนโครงสร้างของอะตอม โดยบอก

รายละเอียดเกย่ี วกบั จานวนอนุภาคมูลฐานของอะตอม วธิ ีการเขียนตามข้อตกลงสากลคือ เขียนเลขอะตอมไว้

มุม ลา่ งซ้าย และเลขมวลไว้มมุ บนซ้ายของสญั ลักษณข์ องธาตุ

เขยี นเป็นสูตรท่ัว ๆ ไปดงั นี้

X คือ สญั ลักษณข์ องธาตุ

สญั ลกั ษณ์นวิ เคลยี ร์ = ZAX A คือ เลขมวล
Z คอื เลขอะตอม

ถ้าให้ n = จานวนนิวตรอน จะสามารถหาความสัมพันธ์ระหว่างเลขอะตอม เลขมวล และจานวน
นิวตรอนไดด้ ังนี้

เลขมวล = เลขอะตอม + จานวนนวิ ตรอน

A=Z+n

ดงั นน้ั สญั ลักษณ์นวิ เคลียรจ์ ึงทาให้ทราบว่าธาตดุ ังกลา่ วน้นั มีอิเล็กตรอน โปรตอน และ นิวตรอน อยา่ ง
ละเท่าใด

19

ไอโซโทป

ไอโซโทป (Isotope) หมายถึง อะตอมของธาตชุ นิดเดียวกนั ที่มีโปรตอนเทา่ กนั หรอื อิเล็กตรอนเทา่ กัน
แต่มเี ลขมวลและจานวนนวิ ตรอนตา่ งกัน (หรือมมี วลต่างกัน)

รูปท่ี 2 แสดงไอโซโทปของธาตคุ ารบ์ อน
ที่มา หนงั สอื ตวั อย่าง อจท. เคมี

อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีจานวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน แต่จานวนนิวตรอนอาจจะ
ไม่ เท่ากันก็ได้ ซึ่งมีผลทาให้มวลต่างกนั อะตอมของธาตดุ ังกล่าวเรยี กวา่ เปน็ ไอโซโทป เช่น 126C, 136Cและ 164C
เปน็ ไอโซโทปกนั

จะเหน็ ได้ว่าคาร์บอนทั้ง 3 ชนดิ มอี ิเลก็ ตรอนและโปรตอนเท่ากนั แต่มจี านวนนวิ ตรอนและเลขมวลไม่
เท่ากัน จงึ เปน็ ไอโซโทปกัน

การอ่านชื่อไอโซโทป ใหเ้ รยี กช่อื ธาตุ แล้วตามด้วยเลขมวล เช่น
126C อ่านวา่ คารบ์ อน 12
136Cอา่ นว่า คาร์บอน 13
146Cอ่านว่า คาร์บอน 14

การเขยี นสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของไอโซโทป อาจจะเขียนแบบย่อได้โดยเขียนเฉพาะสญั ลกั ษณข์ องธาตุ
กบั เลขมวลคกู่ ัน เชน่ 126C, 163Cและ 164C

ไอโซโทปของธาตบุ างชนิดอาจจะมชี ือ่ เรยี กโดยเฉพาะ เชน่ ธาตไุ ฮโดรเจนมี 3 ไอโซโทป
11H เรยี กว่า โปรเตรยี ม ใชส้ ัญลักษณ์ H แทน 11H
12H เรียกวา่ ดวิ ทีเรียม ใช้สัญลกั ษณ์ D แทน 21H
31H เรยี กว่า ตรเิ ตรียม ใชส้ ัญลักษณ์ T แทน 13H

20

ธาตุที่เป็นไอโซโทปกนั ถงึ แม้ว่าจะเปน็ ธาตุชนิดเดียวกัน แต่มวลอะตอมจะไม่เท่ากัน รวมทง้ั สมบัติทาง
กายภาพแตกตา่ งกนั ดว้ ย แต่สมบัติทางเคมเี กอื บเหมอื นกันทกุ ประการ

ธาตุชนิดหนึ่ง ๆ อาจจะมีได้หลายไอโซโทป บางไอโซโทปมีอยู่ในธรรมชาติแต่บางไอโซโทปก็
สังเคราะห์ขึ้นมาท้ังนี้เพื่อนาไปใช้ประโยชน์ในแง่ต่าง ๆ กัน ไอโซโทปของธาตุชนิดหน่ึง ๆ มักจะมีปริมาณใน
ธรรมชาติไม่เท่ากัน เช่น ธาตุไฮโดรเจนในธรรมชาติจะมีโปรเตรียมอยู่ถึง 99.99 % ดังน้ันจึงมีดิวทีเรียมเพียง
เล็กนอ้ ย สว่ นตรเิ ตรยี มเป็นไอโซโทปกัมมนั ตรงั สี จึงไม่เสถียร

ปจั จุบนั มกี ารใช้ไอโซโทปเพื่อประโยชน์ในทางดา้ นต่าง ๆ มากขึ้น เชน่
=> ใช้ 126C เปน็ มาตรฐานเปรยี บเทียบในการหามวลอะตอมของธาตตุ ่าง
=> ใช้ 146C บอกอายุของวตั ถโุ บราณ และใชศ้ ึกษากลไกของการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
=> ใช้ 24Na ในการแพทยเ์ พอ่ื ตรวจวงจรของโลหิต
=> ใช้ 60Co สาหรบั เปน็ แหล่งกาเนิดรงั สแี กมาเพอ่ื ประโยชนท์ างการแพทย์ คอื ใช้รักษาโรคมะเรง็
=> ใช้ 131I สาหรับตรวจอาการผิดปกตขิ องตอ่ มไทรอยด์ เปน็ ตน้

ชุดที่ 2 เรือ่ ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 21

เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น เฉลยแบบทดสอบหลังเรยี น
เรื่อง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป เร่อื ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

ขอ้ ตอบ ขอ้ ตอบ
1ค 1ค
2ง 2ค
3ค 3ค
4ข 4ค
5ค 5ง

ชุดที่ 2 เรื่อง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 22

เฉลยแบบบันทึกกิจกรรมที่ 1
เรือ่ ง อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป

ตอนที่ 1

คาชแ้ี จง ใหน้ กั เรียนเติมขอ้ มลู ลงในตารางให้ครบทกุ ช่อง

ธาตุ จานวนอนุภาคในอะตอม สัญลกั ษณ์ เลขมวล เลขอะตอม

นิวเคลยี ร์ 32 16
63 29
อเิ ล็กตรอน โปรตอน นิวตรอน 49 22
23 11
S 16 16 16 1326S 235 92
37 17
Cu 29 29 34 2693Cu 24 12
40 18
Ti 22 22 27 2429Ti 39 19

Na 11 11 12 1213Na

U 92 92 133 23925U

Cl 17 17 20 1377Cl

Mg 12 12 12 1242Mg
Ar 18 18 22 1480Ar
K 19 19 20 1399K

ชดุ ที่ 2 เรอ่ื ง อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป 23

ตอนที่ 2
คาชี้แจง ใหน้ ักเรียนตอบคาถามต่อไปน้ใี ห้ถูกต้อง

1. อนภุ าคมลู ฐานของอะตอมมอี ะไรบ้าง..................โปรตอน อิเล็กตรอน และนวิ ตรอน...........................................
2. โปรตอนกับนวิ ตรอนมีสมบตั คิ ล้ายกนั ในเรื่องใด..........................มมี วลเท่ากัน......................................................
3. เลขมวล หมายถงึ ..............................ผลรวมของโปรตอนกบั นิวเตรอนที่อยู่ในนวิ เคลยี ส......................................
4. เลขอะตอม หมายถงึ .......................จานวนของโปรตอน ซงึ่ มีคา่ เท่ากบั อิเลก็ ตรอน.............................................
5. ในอะตอมของธาตุ จานวนอนุภาคชนิดใดท่เี ทา่ กบั โปรตอน……………………………นิวตรอน ……………………………..
6. ไอโซโทป คอื ….……………ธาตุชนดิ เดียวกันแตม่ ีจานวนโปรตอนต่างกัน ………………………………………………..…….
7.กาหนดไอโซโทปของธาตตุ า่ งๆได้ 5 ชนิดดังน้ี

ก. 14C ข.24Na ค.60Co ง.127I จ.131I

ให้นกั เรียนเติมไอโซโทปท่ีสอดคล้องกับขอ้ ต่อไปน้ี

ก. ตรวจหาอายุของไม้สกั เกา่ แกท่ ่อนหน่งึ ………………………14C ………………………..

ข. ตรวจอาการผิดปกติของตอ่ มไทรอยด์ ………………………131I ……………………..

ค. บาบัดโรคมะเรง็ ……………..………60Co …………………….

ง. ตรวจดกู ารไหลเวียนของโลหติ ในร่างกาย ………………………24Na …………..……….