เอกสารประกอบการเรียน หน่วยที่ 1

1

เอกสารประกอบการเรยี น

วิชา เคมพี ้ืนฐาน (ว 30122)

ชุดที่ 1 เรอื่ ง

แบบจาลองอะตอม และการจัดเรยี งอิเลก็ ตรอน

Cr : https://www.thaipng.com/png-i4b42q/download.html

ชอ่ื ............................................. สกลุ .....................................
ชื่อเลน่ ............................. เลขที่........... ช้นั ม. 4/………..

รวบรวม/เรียบเรียง/จดั พิมพ์ : ครูปาริฉัตร นริศยาพร

2

3

สรปุ แบบจำลองอะตอม 1. แบบจำลองอะตอมของดอลตัน

2. แบบจำลองอะตอมของทอมสัน อะตอมจะมลี กั ษณะเปน็ ทรงกลมตนั มี
ขนาดเลก็ สดุ ซ่งึ แบ่งแยกไม่ได้
อะตอมเป็นรูปทรงกลมประกอบด้วยอะต
อมซ่ึงมปี ระจบุ วกเรยี กว่าโปรตอนและประจลุ บเรีย 3. แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
กว่าอเิ ลก็ ตรอนกระจายอยทู่ ั่วไป อะตอมในสภาพ
ท่ีเป็นกลางทางไฟฟ้าจะมีจำนวนประจบุ วกเท่ากับ อะตอมประกอบดว้ ยนิวเคลียสที่มีขนาดเล็ก
ประจลุ บ มากอยตู่ รงกลาง ในนิวเคลยี สประกอบด้วยโปรตอน
ซ่งึ มีประจุไฟฟ้าเปน็ บวก และมนี วิ ตรอนซึ่งมีประจุ
4. แบบจำลองอะตอมของโบร์ ไฟฟา้ เปน็ กลาง ส่งผลให้นิวเคลียสมปี ระจุไฟฟ้าเป็น
บวกและมอี เิ ลก็ ตรอนซึ่งมีประจุไฟฟา้ เปน็ ลบว่งิ อยู่
อิเลก็ ตรอนจะเคลือ่ นทรี่ อบนิวเคลียสเปน็ รอบๆ นวิ เคลียส
วงคล้ายวงโคจรของดาวเคราะหร์ อบดวงอาทติ ย์
แต่ละวงจะมีระดับพลงั งานเฉพาะตวั ระดบั พลงั งาน 5. แบบจำลองอะตอมแบบกลมุ่ หมอก
ของอิเลก็ ตรอนท่ีอย่ใู กล้นิวเคลียสทสี่ ดุ ซง่ึ มรี ะดับ
พลงั งานตำ่ ที่สดุ เรียกวา่ ระดับ K และระดบั พลงั งาน อเิ ล็กตรอนเคลอ่ื นทีค่ ล้ายกลุ่มหมอกที่
ที่อย่ถู ดั ออกมาเรียกเปน็ L, M, N … ตามลำดบั ห่อหุม้ นวิ เคลียส

4

อนภุ าคในอะตอมและไอโซโทป

❖ อนุภาคมูลฐานของอะตอม
ตารางแสดงอนุภาคมลู ฐานของอะตอม

อนภุ าค สญั ลกั ษณ์ ประจไุ ฟฟา้ (คลู อมบ)์ ชนดิ ประจไุ ฟฟา้ มวล (กรัม)

อเิ ล็กตรอน 1.602 x 10-19 9.109 x 10-28
โปรตอน 1.602 x 10-19 1.673 x 10-24
นิวตรอน 1.675 x 10-24
0

❖ การคำนวณหามวลของอเิ ล็กตรอน = 1.76 x 108 คลู อมบต์ อ่ กรัม
คา่ อตั ราส่วนประจุต่อมวล (e/m)

คำถามชวนคิด

1. จงหามวลของอิเลก็ ตรอนจำนวน 12.04 x 1023 อเิ ลก็ ตรอน

2. จากการทดลองของมลิ ลิแกน ถ้าพบว่าหยดน้ำมนั ทล่ี อยนิง่ หยดหน่งึ มีค่าประจเุ ท่ากับ 6.4 × 10-19 คลู อมบ์
หยดน้ำมันนมี้ ีอิเล็กตรอนเกาะอยู่จำนวนเท่าใด

5

เลขมวล มวลอะตอม สัญลกั ษณน์ วิ เคลยี ร์ และไอโซโทป
สญั ลักษณ์นวิ เคลยี ร์ (Nuclear symbol) คอื สัญลักษณ์ทเี่ ขียนแสดงเลขมวลและอะตอม

สัญลักษณน์ ิวเคลียร์เขยี นแสดงไดด้ ังน้ี

XA

Z

ตวั อยา่ งเชน่

p = …………. p = …………. 16 p = ………….
8
7 Li e = …………. 27 Al e = …………. O e = ………….
3 n = …………. 13
n = …………. n = ………….

p = …………. p = …………. 16 p = ………….
8
7 Li+ e = …………. 27 Al3+e = …………. O2- e = ………….
3 n = …………. 13
n = …………. n = ………….

คำถามชวนคดิ

➢ จงเตมิ ข้อมูลในตารางทีว่ า่ งให้ครบทกุ ชอ่ ง

ช่ือธาต/ุ ไอออน สญั ลกั ษณน์ ิวเคลยี ร์ จำนวนอนุภาคมูลฐาน เลขอะตอม เลขมวล
โปรตอน นิวตรอน อิเลก็ ตรอน

40 Ca
20

ไนโตรเจน 7 14

ฟลอู อรีน 9 18

ซิลิคอน 15 29
โพแทสเซยี มไอออน 16 16
39 18
ซลั ไฟด์ไอออน
19 K+

โมลิบนมั ไอออน 96 Mo+6
42

6

❖ ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์ และไอโซอเิ ลก็ ทรอนิกส์

ไอโซโทป (Isotope) คือ อะตอมของธาตชุ นิดเดียวกนั ที่มีมวลต่างกนั เชน่ 12 C กับ 13 C
6 6

ไอโซโทน (Isotone) คอื อะตอมของธาตตุ า่ งชนิดกนั ท่ีมจี ำนวนนิวตรอนเทา่ กนั เช่น 39 K กบั 40 Ca
19 20

ไอโซบาร์ (Isobar) คือ อะตอมของธาตุต่างชนดิ กันท่ีมเี ลขมวลเทา่ กนั เชน่ 14 C กับ 14 N
6 7

ไอโซอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (Isoelectronic) คือ อะตอมของธาตตุ ่างชนิดกันท่ีมจี ำนวนอิเลก็ ตรอนเท่ากัน

เทคนิคช่วยจำ

คำถามชวนคิด

1. กำหนดให้
นิวไคลดค์ ู่ใดต่อไปนี้เป็นไอโซโทป ไอโซโทน และไอโซบาร์

ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์

2. โซเดยี มมี 11 โปรตอน และมี 12 นวิ ตรอน โซเดยี มมีเลขอะตอมและเลขมวลเท่ากับเท่าใดตามลำดับ
............................................................................................................................. ........................................................

3. จงเขยี นสญั ลักษณ์นวิ เคลียร์ของไอโซโทปต่าง ๆ ของธาตุ X ซงึ่ มี 9 อเิ ล็กตรอนและมนี ิวตรอน 9 10 และ 11
ตามลำดบั .....................................................................................................................................................................

4. พจิ ารณาสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตสุ มมติต่อไปนี้ ธาตุคใู่ ดเป็นไอโซโทป ไอโซโทน และไอโซบาร์กัน

40 A 42 B 40 C 40 D และ 42 E ............................................................................................................................
18 18 19 20 21

............................................................................................................................. ........................................................

5. ธาตุ Y มีเลขอะตอมเทา่ กับ 19 ธาตุ Z มีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากบั 20 และมีเลขมวลเทา่ กบั 40 ถ้าธาตุ Y และ
Z เปน็ ไอโซบาร์กนั จงหาอนุภาคมูลฐานในอะตอมของธาตุ Y และธาตุ Z…………………………………………………………..
............................................................................................................................. ........................................................

6. X3- มอี เิ ล็กตรอนเท่ากับ 28 ธาตนุ ีม้ ีเลขมวลเป็น 5 เทา่ ของ 14 N ลกั ษณ์นิวเคลยี รข์ องธาตุน้คี อื ...........................
7

7

คำถามชวนคดิ

7. ธาตุ A มปี ระจุในนิวเคลยี สเปน็ เป็น 5 เท่าของ 12 C และมเี ลขมวลเป็นสองเท่าของมวลโมเลกุลของ HNO3
6

จะมีอนภุ าคมูลฐานเปน็ อย่างไร.................................................................................................................. ..................

8. ไอโซโทปของ X มีประจใุ นนวิ เคลียสเป็น 4 เท่าของ 18 O มนี วิ ตรอนเปน็ 2 เทา่ ของ 39 K ลกั ษณ์นวิ เคลียร์ของ X
8 19

เปน็ อย่างไร...................................................................................................................................................................

9. จงทำเครื่องหมาย / หน้าข้อความที่ถูกต้อง และเครื่องหมาย X หนา้ ขอ้ ความท่ีผิด พร้อมท้งั แก้ไขให้ถูกต้อง

______a. ประจุในนวิ เคลยี สของ 3165S มคี า่ เท่ากับ 19
______b. นวิ เคลยี สของ 17Cl− มีประจุเป็นลบ
______c. 2524Cr3+ และ 2555Mn4+ มีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากับจำนวนนวิ ตรอน
______d. 7349Se2− มจี ำนวนนิวตรอนมากกวา่ จำนวนอิเล็กตรอนอยู่ 9 นวิ ตรอน
______e. ประจุในนิวเคลียสของ 3157A− เท่ากบั ของ 1386B
______h. 1375Cl− มจี ำนวนอิเลก็ ตรอนเท่ากับจำนวนนวิ ตรอน
______i. ธาตุ A มปี ระจใุ นนิวเคลียสเป็นเปน็ 2 เทา่ ของ 174X ละมเี ลขมวลเทา่ กบั มวลโมเลกุลของ C2H6

จะมีอนภุ าคมลู ฐานเป็น 14p+ , 14e- และ 16n

การจดั เรียงอิเล็กตรอนในอะตอม

การจดั เรยี งอเิ ล็กตรอนมี 3 วธิ ี ดังน้ี
1. การจดั เรียงอิเลก็ ตรอนในระดับพลังงานหลัก (Shell)
2. การจัดเรียงอเิ ล็กตรอนในระดบั พลังงานยอ่ ย (Sub shell)
3. การจัดเรยี งอเิ ลก็ ตรอนลงใน orbital

1. การจดั เรียงอเิ ล็กตรอนในระดับพลงั งานหลัก (Shell)

จำนวนอิเลก็ ตรอนมากทสี่ ุดท่ีมไี ด้ในแต่ละระดับพลังงานจะมคี ่าเทา่ กับ 2n2

ระดับพลังงาน (n) K (n=1) L (n=2) M (n=3) N (n=4) O (n=5) P (n=6) Q (n=7)

จำนวนอิเลก็ ตรอนทม่ี ีไดส้ งู สุด (2n2)

8

เทคนคิ เพม่ิ เติม...หลกั ในการจัดเรยี งอเิ ลก็ ตรอน

จากการจดั เรยี งอเิ ล็กตรอนทำให้สามารถระบคุ าบและหมู่ได้ดังนี้
ระดับพลงั งาน จะบอก_______ และเวเลนซ์อิเลก็ ตรอน (valence electron) หรืออิเลก็ ตรอนท่ีอยู่
ในระดบั พลังงานสงู สดุ (อิเล็กตรอนตัวนอกสดุ ) จะเป็นตวั บอก_________เวเลนซอ์ ิเลก็ ตรอนจะมไี ด้มากที่สดุ
____อเิ ล็กตรอน ยกเว้นระดับพลงั งานท่ี 1 (n=1) มีได้มากที่สดุ ____อเิ ลก็ ตรอน
เชน่ 15P จดั เรียงอิเล็กตรอนได้เป็น 2,8,5 อยู่หมู.่ ............ คาบ.............

19K จัดเรียงอิเลก็ ตรอนไดเ้ ปน็ 2,8,8,1 อย่หู มู่............. คาบ.............

คำถามชวนคิด

➢จงเติมข้อมลู ในตารางทวี่ า่ งให้ครบทกุ ช่อง

ธาตุ เลขอะตอม การจัดเรยี ง e จำนวนระดับพลังงาน จำนวนเวเลนซ์ e คาบ หมู่

H1
B3

Cl 17
Ca 20
Kr 36
In 49
Cs 55
Ra 88
A 113
Cl- 17
Ca2+ 20
Al3+ 13
As3- 33
Cs+ 55

9

2. การจัดเรียงอเิ ลก็ ตรอนในระดับพลังงานยอ่ ย (Sub shell)

การแบง่ เปน็ ระดบั พลงั งานย่อย (Sub shell) ตา่ งๆ ซ่ึงกำหนดด้วยตัวอักษร s, p, d และ f ตามลำดบั
จำนวนระดบั พลังงานย่อยทเ่ี ป็นไปได้ในแตล่ ะระดับพลังงานตัง้ แตร่ ะดบั พลังงานที่ 1-4 เปน็ ดังนี้

ระดบั พลงั งานที่ 1 (n = 1) ม_ี ____ระดบั พลังงานย่อย คือ_______________
ระดับพลังงานที่ 2 (n = 2) มี_____ระดับพลงั งานยอ่ ย คือ_______________
ระดบั พลังงานท่ี 3 (n = 3) ม_ี ____ระดับพลงั งานยอ่ ย คือ_______________
ระดับพลังงานท่ี 4 (n = 4) ม_ี ____ระดบั พลงั งานยอ่ ย คือ_______________

การจัดเรียงอเิ ล็กตรอนในระดับพลงั งานย่อยแบ่งเป็นเขต (block) ดังน้ี

sd p

f

ในกรณที ี่อะตอมมีหลายอิเล็กตรอนการบรรจุอิเล็กตรอนในออร์บิทลั ต่างๆ ตามพลงั งานต่ำไป
ยงั พลงั งานสงู อาจใชแ้ ผนภาพดงั นี้

ระดบั พลังงานหลกั ระดับพลงั งานยอ่ ย

n=1 1s

n=2 2s 2p
p

n=3 3s 3p 3d

n=4 4s 4p 4d 4f

n=5 5s 5p 5d 5f

n=6 6s 6p 6d 6f

n=7 7s 7p 7d 7f

เพม่ิ เติม...การระบุหมู่และคาบจากจดั เรียงอิเล็กตรอนในระดบั พลังงานย่อย

10

คำถามชวนคดิ

➢จงจดั เรียงอิเล็กตรอนในระดับพลงั งานย่อยของธาตตุ อ่ ไปนี้ พร้อมท้งั ระบหุ มูแ่ ละคาบ

ธาตุ เลขอะตอม การจัดเรียง e ในระดับพลังงานยอ่ ย คาบ หมู่

O8
Al 13
K 19
Pb 82
Xe 54
A 116
O2- 8
Al3+ 13
K+ 19

เพิ่มเติม...การจดั เรียงอิเลก็ ตรอนในระดับพลงั งานยอ่ ย (แบบอนุกรมแก๊สเฉ่ือย)

จะใชส้ ัญลักษณข์ องธาตุหมู่ 8A แทนอเิ ล็กตรอนที่จัดเรยี ง เพ่ือประหยัดเวลาในการเขียน
ดงั นนั้ จึงเขียนเฉพาะการจัดเรียงทเี่ กินจากธาตุหมู่ 8A
เชน่ 19K จดั เรียง e ในระดบั พลงั งานย่อย ไดเ้ ป็น……………………………………………………………………………

และจัดเรยี ง e แบบอนุกรมแก๊สเฉือ่ ย ได้เป็น…………………………………………………………………….
54Xe จดั เรียง e ในระดบั พลงั งานย่อย ได้เป็น……………………………………………………………………………

และจัดเรียง e แบบอนุกรมแก๊สเฉอ่ื ย ไดเ้ ปน็ …………………………………………………………………….

3. การจดั เรยี งอิเล็กตรอนลงใน orbital

อเิ ลก็ ตรอนมีการเคลอ่ื นที่อยู่ตลอดเวลา และความหนาแน่นของกลมุ่ หมอกอิเล็กตรอน ซง่ึ วดั ในรปู ของ
โอกาสทจ่ี ะพบอเิ ลก็ ตรอนทีเ่ คลอื่ นที่รอบนิวเคลียสจงึ มอี าณาเขตและรูปรา่ งใน 3 มติ ิแตกต่างกนั บริเวณรอบ
นวิ เคลยี สซงึ่ มโี อกาสสูงที่จะพบอเิ ลก็ ตรอนและมพี ลงั งานเฉพาะนเี้ รยี กว่า ออรบ์ ทิ ัล ซึ่งจะมชี อ่ื และรปู ร่างที่
แตกตา่ งกนั โดยที่

❖ s ออรบ์ ทิ ัล
มคี วามหนาแนน่ ของอิเลก็ ตรอนรอบนวิ เคลียสเท่ากันทุกทิศทาง มรี ปู ร่างเป็นทรงกลมรอบนวิ เคลียส

11

❖ p ออรบ์ ทิ ลั
มีความหนาแน่นของอเิ ลก็ ตรอนรอบนิวเคลียสอย่ใู นบริเวณแกน x y และ z จงึ เรียกว่า px py และ pz

ออร์บิทัล ซ่งึ ทงั้ สามนจี้ ะมรี ูปร่างคล้ายดัมเบลล์ มีพลังงานเท่ากันแตท่ ิศทางต่างกัน

❖ d ออรบ์ ิทลั
มซี บั ซ้อนมากยิ่งขึ้น โดยสองออรบ์ ทิ ัลคือ dz2 และ dx2-y2 มีความหนาแนน่ ของอเิ ล็กตรอนรอบนวิ เคลียส

อยใู่ นบริเวณแกน z และแกน x กับ แกน y ตามลำดับ สว่ นอกี สามออรบ์ ทิ ัลคือ dxy dyz dxz มีความหนาแนน่
ของอเิ ล็กตรอนจะอยใู่ นบริเวณระหวา่ งแกน x กับ y แกน y กับ z และแกน x กบั z ตามลำดับ

ในกรณขี องอะตอมท่มี ีหลายอิเล็กตรอน ระดับพลังงานยอ่ ยทอ่ี ยู่ในระดบั พลังงานเดยี วกันจะมพี ลังงาน
แตกต่างกัน และในแตล่ ะระดับพลงั งานย่อยจะมจี ำนวนออร์บทิ ลั แตกตา่ งกนั ดังน้ี

ระดบั พลังงานย่อย s มี _____ ออร์บิทัล ระดบั พลังงานยอ่ ย p มี _____ ออร์บทิ ลั
ระดับพลงั งานย่อย d มี _____ ออรบ์ ิทัล ระดับพลังงานย่อย f มี _____ ออร์บิทลั

หลกั การสำคญั ทน่ี ำมาพิจารณาในการบรรจุอเิ ลก็ ตรอนลงในออรบ์ ิทลั ไดแ้ ก่

1. หลกั การกดี กันของเพาลี

กลา่ ววา่ อเิ ล็กตรอนคูห่ น่งึ คู่ใดในออร์บทิ ลั เดยี วกันจะต้องมีสมบัติไม่เหมือนกนั อย่างน้อยอเิ ล็กตรอนคูน่ ้นั

ต้องมีลักษณะการหมุนรอบตัวเองแตกต่างกัน โดยตัวหนง่ึ หมุนตามเข็มนาฬิกาและอีกตัวหนึ่งหมุนทวนเข็มนาฬิกา

เพอื่ ให้ระบุไดว้ า่ เปน็ อเิ ล็กตรอนตัวใดเมอื่ อิเลก็ ตรอนอยู่ในระดับพลงั งานหลัก ระดับพลังงานยอ่ ยและออรบ์ ิทลั

เดยี วกัน ดงั น้นั จึงสามารถบรรจุอเิ ลก็ ตรอนลงในออร์บทิ ัลไดส้ งู สดุ 2 อิเล็กตรอน

กำหนดให้ แทน ......................................

ลูกศร แทน ......................................

ซง่ึ สามารถเขียนได้ 2 แบบคือ หรือ

ในกรณที ่ีมีอิเล็กตรอนเต็มออรบ์ ทิ ัล การเขียนท่ียอมรบั ได้คือ หรือ

12

2. หลกั ของเอาฟบาว
คำวา่ Aufbau เปน็ ภาษาเยอรมัน ซงึ่ มคี วามหมายตรงกับคำในภาษาอังกฤษวา่ “building up” ดงั นั้น
หลักของเอาฟบาว คือ หลกั การวางอเิ ล็กตรอนเพื่อสร้างอะตอม โดยกลา่ ววา่ การบรรจุอิเลก็ ตรอนต้องบรรจุ
ในออร์บิทลั ทมี่ ีพลังงานต่ำสุดและว่างอยู่ก่อนเสมอ คือ 1s 2s 2p 3s … ตามลำดบั เพราะจะทำให้พลงั งานรวม
ทง้ั หมดมีค่าต่ำสุดและอะตอมมคี วามเสถียรทส่ี ดุ
3. กฎของฮนุ ด์
กล่าววา่ ในกรณที ี่มีหลายออรบ์ ิทัลและแตล่ ะออรบ์ ิทลั มีพลังงานไมเ่ ท่ากัน เช่น 2p ออรบ์ ิทลั ซ่งึ ออร์บทิ ัล
ทั้งสามมีพลังงานเท่ากัน ให้บรรจอุ เิ ล็กตรอนในลักษณะท่ีทำใหม้ ีอิเล็กตรอนเดีย่ วมากท่ีสุดเท่าที่จะมากได้ เมื่อมี
อิเลก็ ตรอนเหลือจึงบรรจุอิเล็กตรอนใหเ้ ป็นคเู่ ตม็

เช่น มี 2 อิเลก็ ตรอน ใน 2p ออรบ์ ิทลั ใหบ้ รรจดุ ังน้ี

มี 4 อเิ ล็กตรอน ใน 2p ออรบ์ ทิ ลั ใหบ้ รรจดุ งั นี้

อะตอมของธาตุทีม่ ีการบรรจุอิเล็กตรอนเตม็ ในทกุ ๆ ออร์บิทลั ท่มี พี ลงั งานเท่ากันเรยี กวา่ การบรรจเุ ต็ม

(Full fill) และถา้ มีอิเลก็ ตรอนบรรจุอยเู่ พียงครง่ึ เดยี วเรียกว่า การบรรจุครึ่ง (Half fill) ซง่ึ การบรรจุทั้งสองแบบ

น้ีจะทำให้อะตอมมคี วามเสถียรมากกว่าการบรรจุแบบอ่นื ๆ

1s 2s 2p

การบรรจเุ ต็ม :

การบรรจคุ รึง่ :

คำถามชวนคิด

➢จงจดั เรียงอเิ ลก็ ตรอนของธาตุต่อไปนี้ลงใน orbital พร้อมทั้งระบุหมแู่ ละคาบ

ธาตุ เลขอะตอม การจัดเรียง e ลงใน orbital คาบ หมู่

O8

Cr 24

Ga3+ 31

Br- 35

Zr 40

13

เพิม่ เตมิ ...การบรรจอุ ิเลก็ ตรอนของธาตุแทรนซชิ ัน
24Cr ปกติตอ้ งจดั เรียง e ในระดบั พลงั งานยอ่ ย ได้เปน็ ……………………………………………………………………………….

แตจ่ ะไม่เสถียร ต้องจดั เรยี งเป็น……………………………………………………………………………………………………….
29Cu ปกตติ อ้ งจดั เรยี ง e ในระดับพลงั งานย่อย ได้เป็น……………………………………………………………………………….

แต่จะไมเ่ สถียร ต้องจดั เรยี งเป็น……………………………………………………………………………………………………….
24Cr+ จัดเรียง e ในระดบั พลังงานย่อย ได้เป็น…………………………………………………………………………………………….
29Cu2+ จดั เรียง e ในระดับพลงั งานย่อย ไดเ้ ปน็ …………………………………………………………………………………………….

คำถามชวนคิด

1. ธาตุวาเนเดยี มและแคดเมยี ม มีเลขอะตอม 23 และ 48 ตามลำดับ จงแสดงการจดั เรียงอิเลก็ ตรอนในระดบั
พลังงานย่อยและจำนวนอเิ ลก็ ตรอนในระดบั พลงั งานหลักของธาตุท้ังสอง

2. ถ้าธาตุ A B และ C มีการจัดเรียงอิเล็กตรอนดังนี้
ธาตุ A 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
ธาตุ B 1s2 2s2 2p6 3s2
ธาตุ C 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

2.1. ธาตุ A B และ C มเี ลขอะตอมเท่าใด
2.2. ธาตุแตล่ ะชนดิ มีอเิ ล็กตรอนอยู่ในระดบั พลังงานใดบ้าง และมจี ำนวนเท่าใด

3. จงระบุสัญลักษณ์ของธาตุท่มี กี ารจัดเรียงอิเล็กตรอนดังต่อไปน้ี
3.1 [Ar] 4s2 3d10 4p2
3.2 [Ne] 3s2 3p3
3.3 [Kr] 5s2 4d5

4. จงเขียนการจดั เรยี งอเิ ล็กตรอนในระดับพลังงานย่อยของ Al3+ Zn2+ Cu+ และ S2- Cu2+

14

ตะลยุ โจทย์

1. (O-net 2550) ถา้ สามารถดงึ โปรตอน 4 ตัว อิเลก็ ตรอน 5 ตวั และนิวตรอน 5 ตวั ออกจากอะตอมของ

ฟอสฟอรัส จะได้อนุภาคใดเป็นผลติ ภณั ฑ์ (กำหนด P มีเลขอะตอม 15, เลขมวล 31)

1) Na+ 2) Na 3) Mg2+ 4) Al3+

2. (PAT 2, 2552) อะตอมหรือไอออนของธาตุคูใดเปนไอโซอิเลก็ ทรอนิก

1) O2 และ N2 2) O+ และ Ar 3) S2- และ Ne 4) S2-และ Ar

3. (O-net 2551) ถา้ A, B, C, D และ E เป็นสัญลักษณ์สมมตขิ องธาตุ และมีจำนวนอนภุ าคมลู ฐานดงั แสดง

สญั ลกั ษณ์ จำนวนโปรตอน จำนวนนิวตรอน จำนวนอเิ ลก็ ตรอน

A9 10 9

B 9 10 10

C 10 12 10

D 11 10 11

E 11 11 10

จากข้อสรปุ ต่อไปนี้

ก. A และ B เป็นไอโซโทปเดยี วกนั แต่ B เป็นไอออนลบ

ข. C มีสัญลกั ษณน์ วิ เคลยี ร์ C และ D มีสญั ลกั ษณ์นิวเคลยี ร์ D


ค. D และ E เปน็ ธาตชุ นดิ เดยี วกนั แต่ D เปน็ ไอออนลบ

ง. B, C และ E เปน็ ไอโซโทปกัน โดยท่ี B มีเลขมวลน้อยทีส่ ุดและ E เป็นไอออนบวก

ขอ้ ใดถกู

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ข. และ ง. 4) ก. และ ค.

4. (O-net 2552) พจิ ารณาคำอธิบายต่อไปน้ี

ก. H มีจำนวนโปรตอนเท่ากบั D ข. P มจี ำนวนนวิ ตรอนน้อยกว่า S



Oค. 2- มจี ำนวนอเิ ล็กตรอนเท่ากบั F - ง. Al มีจำนวนอนภุ าคมูลฐานทัง้ หมด 27 ตวั



ข้อใดอธิบายสัญลักษณ์นิวเคลียรไ์ ดถ้ กู ต้อง

1) ก และ ข 2) ก และ ค 3) ข และ ง 4) ค และ ง

15

5. (สามญั 2556) ธาตุ A มเี ลขอะตอมและเลขมวลเปน็ 7 เทา่ ของดวิ ทเี รยี ม ข้อใดเป็นไอโซโทปท่ีเปน็ ไปได้ของ ธาตุ A

1) H-2 2) B-7 3) C-14 4) N-15 5) Si-28

6. (สามญั 2559) พจิ ารณาสัญลกั ษณ์นวิ เคลียร์ของธาตุสมมติตอ่ ไปนี้ 13 A 14 B 14 C 15 D 15 E ขอ้ ใดถูก
6 6 7 7 8

1) B และ C เป็นไอโซโทปกัน 2) C และ D มีจำนวนนิวตรอนเทา่ กนั

3) D และ E มีจำนวนโปรตอนเทา่ กัน 4) อะตอมของ A และ B มีจำนวนอิเลก็ ตรอนเท่ากนั

5) C ,มวลอะตอมมากกวา่ A เพราะ C มจี ำนวนนวิ ตรอนมากกวา่

7. (สอวน. เคมี 60) ธาตุ A และ B เปน็ ไอโซโทปกัน A มีจำนวนนิวตรอนนอ้ ยกวา่ B 5 นิวตรอน เม่ือกลายเป็น B2+

จะมีจำนวนอิเล็กตรอนและนิวตรอนเทา่ กับ 10 และ 15 ตามลำดบั ข้อใดเปน็ สัญลักษณน์ ิวเคลียร์ของ ธาตุ A

1) 18 A 2) 22 A 3) 25 A 4) 25 A
8 12 10 15

8. (IJSO 2549) 23 Na+จะมจี ำนวนอิเลก็ ตรอนรวมกบั โปรตอนไดก้ ี่อนภุ าค
11

1) 21 อนภุ าค 2) 22 อนภุ าค 3) 33 อนุภาค 4) 34 อนุภาค

9. (IJSO 2552) ไฮโดรเจนสามารถคงอยใู่ นรูปของ 1 H 2 H และ 3 H ข้อใดกลา่ วถกู ต้อง
1) 1 H และ 2 H มีจำนวนนวิ ตรอนเท่ากนั
2) 1 H และ 3 H มสี มบัตเิ ปน็ กมั มันตภาพรังสีเหมอื นกัน
3) 1 H และ 3 He มจี ำนวนนวิ ตรอนเท่ากัน
4) 1 H ไม่มีนิวตรอน

10. (IJSO 2552) ข้อใดต่อไปนแี้ สดงจำนวนโปรตอน อเิ ลก็ ตรอน และนิวตรอน ของอิออนท่ีมปี ระจุ +2
ของอะตอมท่มี เี ลขมวลเทา่ กับ 40

1) โปรตอน = 18 อิเล็กตรอน = 17 และนิวตรอน = 22
2) โปรตอน = 18 อเิ ลก็ ตรอน = 18 และนวิ ตรอน = 22
3) โปรตอน = 19 อิเลก็ ตรอน = 20 และนิวตรอน = 21
4) โปรตอน = 20 อเิ ล็กตรอน = 18 และนิวตรอน = 20

11. (IJSO 2554) ข้อใดแสดงจำนวนโปรตอน และอเิ ล็กตรอนของอนุภาคได้ถูกต้อง

ขอ้ อนภุ าค เลขอะตอม จำนวนโปรตอน จำนวนอเิ ลก็ ตรอน
10
1) Na+ 11 11 12
9
2) Mg2+ 12 10 6

3) F- 9 9

4) O2- 8 8

16

12. (IJSO 2559) ธาตุ 3 ชนดิ (A, B และ C) มจี ำนวนโปรตอน นวิ ตรอน และอเิ ล็กตรอน ดังตาราง

ธาตุ จำนวนโปรตอน จำนวนนิวตรอน จำนวนอิเล็กตรอน

A686

B 7 7 10

C877

ข้อใดเป็นสญั ลกั ษณน์ วิ เคลยี ร์ของธาตุทั้ง 3 ชนดิ ตามลำดบั

1) , ,12 14 15 2) , ,14 14 15
6 7 8 6 7 8
A B3− C+ A B3− C+

3) 12 A2−, 14 B , 15 C 4) 12 A , 14 B , 16 C
6 7 8 6 7 8

13. (IJSO 2556) ธาตใุ ดต่อไปนี้ทม่ี ีจำนวนนวิ ตรอนเทา่ กัน

28 Si 28 Mg 28 Na 26 Mg
14 12 11 12

1) 28 Si และ 28 Na 2) 28 Si และ 26 Mg
14 11 14 12

3) 28 Mg และ 26 Mg 4) 28 Mg และ 28 Na
12 12 12 11

14. (IJSO 2557) จากสัญลักษณน์ ิวเคลียร์ของธาตุ ดงั นี้ 23 X 12 Y 235 Z
11 6 92

จงเรยี งลำดับจำนวนนิวตรอน และอเิ ล็กตรอนของธาตุทั้ง 3 ใหถ้ ูกต้อง

จำนวนนวิ ตรอน จำนวนอิเล็กตรอน

1) X > Y > Z Z>Y>X

2) Z > X > Y Z>X>Y

3) Z > Y > X X>Y>Z

4) Y > X > Z Y>Z>X

15. (IJSO 2562) ธาตุในข้อใดต่อไปน้ีที่มีจำนวนนิวตรอนเทา่ กบั จำนวนโปรตอนของ 206 Pb
82

1) 81 Br 2) 204 Pb 3) 53 Mn 4) 138 Ba
35 82 25 56

16. (IJSO 2558) ธาตใุ นข้อใดเปน็ ไอโซโทนกัน (ข้อน้โี จทย์จรงิ มันเปน็ แบบนี้นะคะ แม่ไม่ได้พิมพ์ตกน้าาา)

ขอ้ ธาตุ 1 ธาตุ 2

1) 12 6 14 6

2) 13 6 14 7

3) 24 11 24 12

4) 20 10 19 9

17

17. (O-NET 2555) ธาตุ X เป็นธาตุสมมติ มีเลขอะตอม 38 และเลขมวล 88 เพื่อดึงอิเล็กตรอนและนิวตรอน

จากอะตอมของธาตุ X จำนวน 2 และ 3 อนุภาค ตามลำดับ ข้อใดเป็นสัญลักษณ์นิวเคลียร์ที่ถูกต้องของไอออน

ของธาตุ X

1) X86 2+ 2) X85 2+ 3) X83 2+ 4) X83 2− 5) X86 2−
38 38 38 36 35

18. (สอวน. เคมี 61) อะตอมของธาตุ X มี 14 นิวตรอน และไอออนที่เสถียรของธาตุ X คือ X3+ ซ่งึ มี 10

อเิ ลก็ ตรอน ธาตุ X มีเลขอะตอมและเลขมวลเป็นเทา่ ใดตามลำดับ

1) 10 และ 14 2) 13 และ 14 3) 13 และ 27 4) 27 และ 13

19. (สอวน. เคมี 62) ข้อใดถูกเกยี่ วกับจำนวนอนุภาคของ 120 Sn4+ และ 124 Xe
50 54

1) จำนวนนิวตรอนตา่ งกัน 4 นวิ ตรอน

2) จำนวนโปรตอนของ 120 Sn4+ มากกว่าของ 124 Xe
50 54

3) จำนวนอเิ ล็กตรอนของ 124 Xe มากกวา่ ของ 120 Sn4+ อยู่ 8 อิเล็กตรอน
54 50

4) จำนวนอเิ ล็กตรอนเท่ากัน จำนวนนิวตรอนเท่ากัน และจำนวนโปรตอนเท่ากนั

20. (สอวน. เคมี 60) การจดั เรียงอิเล็กตรอนของโคบอลต์ไอออนในสารประกอบ Co2O3 ขอ้ ใดถกู ต้อง

1) [Ar] 4s2 3d7 2) [Ar] 4s2 3d4

3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 3d10 4s1

21. (สอวน. เคมี 60) กำหนดให้ X และ Y เปน็ ธาตุ โดย Y มเี ลขอะตอมมากกว่า X อยู่ 1
ไอออน X2+ มกี ารจดั เรียงอิเล็กตรอนเป็น 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8

11.1 การจดั เรียงอเิ ลก็ ตรอนของอะตอม X เป็นอยา่ งไร ……………………………………………... (1 คะแนน)
11.2 การจดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนของไอออน Y+ เปน็ อย่างไร …………………………………………….. (1 คะแนน)

22. (O-NET 2555) ธาตุ X เปน็ ธาตสุ มมติ มีเลขอะตอม 38 และเลขมวล 88

เพ่ือดึงอเิ ล็กตรอนและนวิ ตรอนจากอะตอมของธาตุ X จำนวน 2 และ 3 อนภุ าค ตามลำดับ

ขอ้ ใดเป็นสัญลกั ษณน์ ิวเคลียร์ทถ่ี กู ตอ้ งของไอออนของธาตุ X

1) X86 2+ 2) X85 2+ 3) X83 2+ 4) X83 2− 5) X86 2−
38 38 38 36 35

23. (PAT 2, 2552) ธาตุ X มีเลขอะตอม 53 จงพจิ ารณาขอความตอไปน้ี

ก. X รวมตวั กับโลหะปรอทแลวจะมีสูตรเคมเี ปน Hg2X2
ข. X เมือ่ เปนไอออนจะมโี ครงสรางอเิ ล็กตรอนเปน 2 8 18 18 8

ค. X เมื่อเปนไอออนจะมีรศั มไี อออนเลก็ กวาไอออนของธาตุที่มีโครงสรางอิเลก็ ตรอนเปน 2 8 18 18 8 1

ขอใดถูกตอง

1) ก และ ข 2) ข และ ค 3) ก และ ค 4) ข

18

24. (O-NET 2555) ธาตทุ มี่ ีเลขอะตอมตอ่ ไปนี้ มีสิง่ ใดเหมือนกัน 12 15 18

1) มขี นาดอะตอมเท่ากนั 2) มีจำนวนเวเลนซอ์ ิเล็กตรอนเท่ากนั

3) มจี ำนวนโปรตอนเท่ากัน 4) อยูใ่ นคาบเดียวกนั

5) อยู่ในหมู่เดยี วกัน

25. (PAT 2, 2554) ธาตหุ นง่ึ อยใู่ นคาบเดียวกบั 106A และอยูห่ มเู่ ดยี วกบั 50B ธาตุน้คี วรมเี ลขอะตอมเท่าใด

1) 114 2) 116 3) 82 4) 84

26. (PAT 2, 2553) ขอ้ ความต่อไปน้ี ข้อใดไม่ถูกต้อง
1) ออร์บิทัลชนิด d จะเริ่มมใี นระดบั พลงั งาน n=3
2) ระดับพลงั งานย่อย f ในระดบั พลังงาน n=3 มจี ำนวน 7 ออร์บิทลั
3) ในระดบั พลงั งาน n=3 มีจำนวนออร์บทิ ลั ทง้ั หมด 9 ออร์บิทัล
4) ในระดบั พลงั งาน n=4 มีจำนวนระดับพลงั งานย่อย 4 ระดบั

27. (PAT 2, 2553) ขอ้ ใดเป็นการจัดเรียงอิเล็กตรอนของ 24Cr3+
1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d2
2) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3
3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
4) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 4s1 3d5

28. (PAT 2, 2554) พจิ ารณา electron configuration ของธาตุสมมตติ ่อไปน้ี

A : [18Ar] 4s2 3d10 4p3

B : [18Ar] 4s2 3d10 4p6

C : [36Kr] 5s2 4d10 5p3

D : [36Kr] 5s2 4d10 5p4

ธาตุใดอยูใ่ นหมู่เดียวกนั

1) A, B 2) B, C 3) B, D 4) A, C

