The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by สุมาภรณ์ ยศสุนทร, 2020-06-23 03:59:01

เคมีพื้นฐาน

เคมีพื้นฐาน

Keywords: เคม,ีพื้นฐาน,อะตอม,และแบบจำลองอะตอม

ธาตุและสารประกอบ

ส่งิ ท่ตี อ้ งรู้กอ่ นเรียน
สสาร คอื วตั ถตุ า่ งๆ ที่อยรู่ อบตวั เรา ซ่ึงประกอบด้วยอนภุ าคย่อยภายใน ท่ีเรียกว่า โมเลกลุ (Molecular) แต่ละโมเลกุล
ประกอบด้วย อะตอม(Atom) ภายในอะตอมประกอบดว้ ยอนภุ าคมูลฐาน คือ โปรตอน(Proton, p+) อิเล็กตรอน(Electron, e-)
และนวิ ตรอน(Neutron, n)

อนภุ าคมลู ฐาน
p+ e- n

มองไมเ่ ห็นดว้ ยตา อะตอม (Atom)
มองเหน็ ดว้ ยตา อนุภาคทมี่ ขี นาดเลก็ ทเี่ กิดจากรวมของอนุภาคมลู ฐาน

ธาตุ สารประกอบ
อะตอมชนดิ เดี่ยวกันรวมตัวกนั อะตอมต่างชนดิ กนั รวมตวั กนั

สารละลาย คลอลอยด์ สารแขวนลอย
ตัวทาละลายและตวั ละลาย
สารผสมทีด่ เู หมอื นจะเป็นเนือ้ เดียวกนั สารผสมทด่ี ูเหมอื นไมเ่ ป็นเนือ้ เดียวกัน
สารบริสทุ ธิ์
สารเนอ้ื เดยี ว ธาตทุ เ่ี ปน็ กลาง ธาตุทม่ี ีประจุบวก ธาตุทม่ี ีประจุลบ
สารเนือ้ ผสม
++++ ++++ ++++

1. วิวฒั นาการของแบบจาลองอะตอม

อะตอม (Atom) หน่วยพืน้ ฐานของสสาร มขี นาดเล็ก ไมส่ ามารถมองเหน็ ไดด้ ว้ ยตาเปล่า

1.1 แบบจาลองอะตอมของดอลตนั
เซอร์จอห์น ดอลตนั (Sir Juhn Dalton) เปน็ นกั วิทยาศาสตร์ชาวองั กฤษ พ.ศ. 2346 ไดเ้ สนอทฤษฎเี กี่ยวกบั อะตอม

ว่า

1. สารทกุ ชนดิ ประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กที่สุดเรยี กว่า “อะตอม” x แบบจาลองอะตอมของดอลตนั
x
2. อะตอมไมส่ ามารถแบ่งแยกได้ และไม่สามารถสร้างขน้ึ ใหม่ได้ /

3. ธาตุต้งั แต่สองชนดิ ขนึ้ ไปสามารถรวมตัวกันเกดิ เป็นสารประกอบ โดยมีอัตราส่วน x
การรวมตวั เปน็ ตัวเลขอยา่ งงา่ ย
4. อะตอมของธาตุชนดิ เดยี วกันย่อมเหมือนกันท้ังทางกายภาพและทางเคมี

(ตามทฤษฎีอะตอมของดอลตนั อะตอมในแนวคดิ ปจั จุบนั ข้อ 1, 2, 4 ใช้ไม่ไดใ้ นปจั จุบนั )
ขอ้ 1. อะตอมไม่ใชส่ ่งิ ที่เลก็ ที่สดุ อะตอมยังประกอบด้วยอนุภาคอเิ ลก็ ตรอน, โปรตอน, นวิ ตรอน เป็นต้น
ข้อ 2 อะตอมสามารถแยกต่อไปได้ และสามารถสรา้ งข้ึนใหม่ได้
ขอ้ 4 อะตอมของธาตชุ นิดเดียวกนั อาจมคี ุณสมบตั ิทางกายภาพไมเ่ หมอื นกัน กลา่ วคือธาตุเดย่ี วกันมีนิวตรอนไม่เท่ากัน

จงึ มีมวลไม่เท่ากัน คือเปน็ ไอโซโทป (Isotope)

1.2 แบบจาลองอะตอมของทอมสัน
ปี พ.ศ.2429 ออยเกน โกลด์ชไตน์ (Eugen Goldstein) ได้ศึกษาอะตอมและค้นพบอนุภาคท่ีมีประจบุ วก (+) ที่

เรยี กว่า โปรตอน (Proton) ต่อมา พ.ศ. 2440 เซอรไ์ จเซฟ จอร์น ทอมสนั ( J.J Thomson )ได้ทาการทดลองโดยใช้
หลอดแก้วสญุ ญากาศ (Cathode ray tubes) คน้ พบว่า ภายในอะตอมจะมีอนุภาคประจุลบ (-) ท่เี รียกว่า อเิ ลก็ ตรอน
(Electron) ดังนนั้ แบบจาลองอะตอมของทอมสันเป็นดังน้ี

………….มปี ระจุ..........

แบบจาลองอะตอมของทอมสัน “ อะตอมมีลักษณะเปน็ ทรงกลม ประกอบไปดว้ ยโปรตอนซง่ึ มีประจุบวก และ
อิเล็กตรอนซ่งึ มปี ระจลุ บกระจายอยู่อย่างสมา่ เสมอและในอะตอมท่เี ปน็ กลางทางไฟฟาู
จะมีจานวนโปรตอนเท่ากับ จานวนอิเล็กตรอน”

………….มีประจุ..........

1.3 แบบจาลองอะตอมของรัทเทอรฟ์ อรด์
ปี พ.ศ. 2454 ลอรด์ เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอรด์ (Lord Ernet Rutherford) และฮนั ส์ ไกเกอร์ (Hans Geiger)

ศึกษาแบบจาลองอะตอมจากการยิ่งอนุภาคแอลฟาไปยังแผ่นทองคาบางๆ ดงั น้ี

รทั เทอรฟ์ อร์ดจงึ ได้เสนอแบบจาลองเปน็ ดังน้ี

“ อะตอมประกอบด้วยนิวเคลยี สที่มขี นาดเลก็ มากอยูตรงกลางและมปี ระจุไฟฟูาบวก
โดยมีอเิ ล็กตรอนวิ่งวนอยู่รอบๆ ”

แบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอรด์

1.4 แบบจาลองอะตอมของโบร์
เน่ืองจากแบบจาลองอะตอมรทั เทอรฟ์ อร์ดไมส่ ามารถทจี่ ะตอบไดว้ ่า อิเลก็ ตรอนวิ่งวนรอบนิวเครียสในลักษณะใด ? ตอ่ มา

นลี ส์ โบร์ (Niels Bohr) ไดเ้ สนอวา่

“อิเล็กตรอนจะเคลื่อนทร่ี อบนวิ เครยี สเปน็ วงคล้ายวงโคจรของดาวเคราะห์
รอบดวงอาทิตย์ แต่ละวงจะมรี ะดับพลังงานเฉพาะตัว ระดับพลังงานของ
อเิ ลก็ ตรอนทอี่ ยใู่ กลน้ ิวเครียสท่สี ดุ จะมพี ลังงานต่าสุดเรยี กวา่ ระดบั K
และระดับพลังงานท่ีอย่ถู ดั ออกมาเรยี กเปน็ L M N…ตามลาดบั ”

แบบจาลองอะตอมของโบร์

1.5 แบบจาลองอะตอมของกลมุ่ หมอก
แบบจาลองอะตอมของโบรม์ ีข้อจากัดทไ่ี ม่สามารถใช้อธบิ ายสเปกตรัมของอะตอมทมี่ หี ลายอเิ ล็กตรอน จึงมีนกั วทิ ยาศาสตร์

ศึกษาต่อพบวา่

1. อเิ ล็กตรอนไม่สามารถว่งิ รอบนิวเคลยี สด้วยรศั มที ีแ่ น่นอน บางคร้งั เขา้ ใกล้ แบบจาลองอะตอมของกลมุ่ หมอก
บางคร้งั ออกห่าง จึงไม่สามารถบอกตาแหน่งทแ่ี น่นอนได้

2. กลุม่ หมอกของอเิ ล็กตรอนในระดบั พลงั งานตา่ งๆจะมรี ปู ทรงตา่ งกันขึ้นอยกู่ ับ
จานวนอเิ ล็กตรอน และระดบั พลังงานอเิ ลก็ ตรอน

3. กลุม่ หมอกท่ีมีอิเลก็ ตรอนระดบั พลงั งานตา่ จะอยูใ่ กลน้ วิ เคลยี สสว่ นอิเล็กตรอนท่ี
มรี ะดบั พลังงานสงู จะอยู่ไกลนิวเคลยี ส

4. อเิ ลก็ ตรอนแต่ละตวั ไมไ่ ด้อยใู่ นระดับพลงั งานใดพลงั งานหนึง่ คงท่ี
5. อะตอมมอี ิเล็กตรอนหลายๆระดับพลังงาน

2. อนุภาคมลู ฐานของอะตอม
อะตอม

ปจั จบุ นั นกั วิทยาศาสตร์ พบวา่ อะตอมไมไ่ ด้มีทรงกลมตนั หรือแบง่ แยกไม่ได้ อะตอมสามารถแบ่ งแยกเป็นอนุภาคเลก็ ๆที่
เรยี กว่า อนุภาคมูลฐาน (Basic particles) ประกอบดว้ ย

โปรตอน (Proton) = มปี ระจุบวก
นวิ ตรอน (Neutron) = มีมวลใกล้เคยี งกบั โปรตอนแตไ่ มม่ ปี ระจุหรือเป็นกลางทางไฟฟูา
อิเล็กตรอน (Electron) = มีประจลุ บ

อนุภาค ประจุ ( C ) ตัวแทน มวล (กรัม) มวล (a.m.u)
โปรตอน (p+) +1.6x10–19 1.672x10–24
อิเลก็ ตรอน (e-) –1.6x10–19 +1 9.108x10–28 1.007285
–1 1.674x10–24 0.000549
นิวตรอน (n) 0 0 1.008665
**หมายเหต : 1 a.m.u = 1.66 x 10–24 กรัม

2.1 สญั ลกั ษณ์นวิ เคลยี ร์ (Nuclear Symbols)
จากการศึกษาของรทั เทอรฟ์ อร์ดทาให้ทราบวา่ อะตอมของธาตุมีโครงสร้างทแี่ ตกตา่ งกนั พบวา่ สามธาตแุ รกของตาราง

ธาตุเปน็ Hydrogen, Helium, Lithium เป็นต้น

Hydrogen Helium Lithium
p+ = 1 p+ = 2
n =0 n =2 p+ = 3
e- = 1 e- = 2 n =4
e- = 3

XAMass number (P+ + n) ประจุ
Element symbols

ZAtomic number (P+= e-)

เลขอะตอม (Atomic number) ตัวเลขทแ่ี สดงจานวนโปรตอน

เลขมวล (Mass number) ตัวเลขทแี่ สดงผลรวมของจานวนโปรตอนและนิวตรอนในนวิ เคลยี ส

ตวั อยา่ ง state the number of each subatomic particle in a 4020Ar atom
=……20…….
Ex 4020Ar P+
n =……20……(เลขมวล-เลขอะตอม: 40-20 = 20)

e- =…….20……

แบบฝกึ หัดที่ 1

1. จงหาจานวนโปรตอน นิวตรอน และ อิเลก็ ตรอน จากสัญลักษณข์ องอะตอมต่อไปน้ี

4018Ar p+ =………………. 3919K p+ =………………. 63Li p+ =……………….
n =………………
n =……………… n =……………… e- =……………….
e- =………………. e- =……………….
p+ =……………….
168O p+ =………………. 3517Cl p+ =………………. 126C n =………………
e- =……………….
n =……………… n =………………
e- =………………. e- =………………. p+ =……………….
n =………………
11H p+ =………………. 2010Ne p+ =………………. 3216S e- =……………….
n =……………… n =………………
p+ =……………….
e- =………………. e- =………………. n =………………
e- =……………….
6329Cu p+ =………………. 23592U p+ =………………. 23290Th

n =……………… n =………………
e- =………………. e- =……………….

2.2 รูปแบบของประจุ 3 รปู แบบ

ธาตุที่เปน็ กลาง ธาตุที่มีประจบุ วก ธาตทุ ม่ี ปี ระจบุ

++++ ++++ ++++

ตวั อย่าง Ex 178O2- p+ =……8……. Ex 2613Al3+ p+ =……13…….

n =……9…… n =……13……
e- =…….10…… e- =…….10……

Ex 2211Na+ p+ =……11……. Ex 4020Ca2+ p+ =……8…….

n =……11…… n =……9……
e- =…….10…… e- =…….10……

* เม่ือธาตุหรอื สารประกอบเกดิ ประจใุ ดๆการเปลี่ยนแปลงจะเกดิ ท่อี ิเล็กตรอน
เทา่ น้ันไมเ่ กดิ ทโี่ ปรตอนหรือนวิ ตรอน (ประจบุ วกคืออเิ ล็กตรอนลดลง ,ประจุ
ลบคอื อเิ ล็กตรอนเพิ่มขึ้น)

แบบฝึกหัดท่ี 2

1. จงหาจานวนโปรตอน นวิ ตรอน และ อเิ ลก็ ตรอน จากสญั ลกั ษณข์ องอะตอมตอ่ ไปน้ี
3115P3- p+ =………………. 178O2- p+ =………………. 3517Cl-
n =……………… n =……………… p+ =……………….
n =………………
e- =………………. e- =………………. e- =……………….

94O+ p+ =………………. 5526Fe3+ p+ =………………. 2412Mg2+ p+ =……………….
n =……………… n =……………… n =………………
e- =……………….
e- =………………. e- =……………….

2. จงหาจานวนโปรตอน นวิ ตรอน อเิ ล็กตรอน เลขมวล และเลขอะตอม จากสัญลกั ษณ์ของอะตอมตอ่ ไปนี้

Element/Ion Atomic Number of Number of Number of Mass
Number Protons Neutrons Electrons Number
11H
11H- 76
3517Cl-
2412Mg2+
10847Ag+
3216S2-

30 28 66
114

3. เลขอะตอม เลขมวล และไอโซโทป

XAMass number (p+ + n) ประจุ
Element symbols

ZAtomic number (p+= e-)

เลขอะตอม (Atomic number) ตวั เลขทีแ่ สดงจานวนโปรตอน

เลขมวล (Mass number) ตัวเลขทีแ่ สดงผลรวมของจานวนโปรตอนและนิวตรอนในนิวเครยี ส

3.1 ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร์ ไอโซอิเล็กตอน
สรุปสวยๆ

ไอโซโทป Isotope ธาตเุ ดียวกนั มีจานวนโปรตอนเทา่ กนั หรือมนี ิวตรอนไมเ่ ทา่ กันหรอื เลขอะตอมเท่ากนั
Ex 126C 136C 146C

ไอโซโทน Isotone มีจานวนนวิ ตรอนเท่ากนั
ธาตุคนละธาตุ Ex 3919K 4020Ca ท้งั สองมี n = 20 ตวั เทา่ กนั

ไอโซบาร์ Isobar มีขา้ งบนเทา่ กัน
Ex 146C 147N

ไอโซอเิ ลก็ ทรอนกิ Isoelectronic มีอิเลก็ ตรอนเทา่ กัน
Ex 168O2- 2010Ne ทงั้ สองมี e- = 10 ตวั เทา่ กัน

1. ถ้ามกี ารเปล่ียนแปลงจานวนอเิ ลก็ ตรอน : จะกลายเป็นไอออนของธาตเุ ดมิ

Ex 168O + 2e- O16 2-

8
2311Na  2311Na+ + e-

2. ถ้ามกี ารเปล่ียนแปลงจานวนโปรตอน : ธาตุนน้ั จะเปล่ียนชนดิ ไป
3. ถ้ามีการเปล่ียนแปลงนวิ ตรอน : จะกลายเป็นไอโซโทปของอะตอมเดมิ

* อนภุ าคมูลฐานท่สี าคญั ที่สดุ ในการคงความเป็นธาตุน้ันๆคอื ......................................................

Ex กาหนดสญั ลักษณ์ทางนิวเคลียรข์ องธาตุสมมุติ

147A 126B 148C 189D 156E 2011F

ไอโซโทป........................................................................................................................................................................

ไอโซโทน........................................................................................................................................................................

ไอโซบาร์………………………………………………………………………………………………………….

Ex 2010Ne 189F- 2211Na+ ……………………………………………………………………………………….

Ex อะตอมหรือไอออนของธาตุคูใดเปนไอโซอเิ ล็กทรอนกิ 4. S2– และ Ar
2. O+ และ Ar 3. S2– และ Ne 4. ไอโซอเิ ล็กทรอนกิ
1. O และ N

Ex อะตอม 4018Ar และไอออน 4020Ca2+ มคี วามสัมพนั ธตอกันดงั ขอใด

1. ไอโซโทป 2. ไอโซโทน 3. ไอโซบาร

4. การจดั เรยี งอิเลก็ ตรอนในอะตอมของธาตุ
บางชนจาดิ กการศึกษาแบบจาลองอะตอม ทาใหท้ ราบวา่ อิเล็กตรอนในแต่ละอะตอมมีการเคลือ่ นท่อี ยใู่ นระดบั พลงั งานตา่ งๆ โดย

ระดับพลงั งานที่อยใู่ กลน้ วิ เครยี สมากทีส่ ดุ จะมีพลังงานตา่ สดุ เรยี กว่า ระดับท่ี 1 ระดับถัดออกไปเรยี กวา่ ระดบั n = 2,3,…
ตามลาดับ เรยี กการจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนว่าการจัดระดับพลงั งานหลัก

จานวนอเิ ล็กตรอนมากท่สี ดุ ท่มี ใี ดในแต่ละระดับพลงั งานมคี ่า
เท่ากบั 2n2

Q = ช้นั ที่ 7 หรอื n = 7 บรรจุอเิ ล็กตรอนได้ 2n2 =…..
P = ช้ันท่ี 6 หรอื n = 6 บรรจอุ ิเลก็ ตรอนได้ 2n2 =…..
O = ช้ันท่ี 5 หรือ n = 5 บรรจุอิเล็กตรอนได้ 2n2 =…..
N = ชนั้ ที่ 4 หรือ n = 4 บรรจุอิเลก็ ตรอนได้ 2n2 =…..
M = ช้ันท่ี 3 หรือ n = 3 บรรจุอิเล็กตรอนได้ 2n2 =…..
L = ช้ันท่ี 2 หรือ n = 2 บรรจอุ เิ ลก็ ตรอนได้ 2n2 =…..
K = ชัน้ ที่ 1 หรือ n = 1 บรรจุอเิ ล็กตรอนได้ 2n2 =…..

นวิ เครียส = p+ + n

เงือ่ นไขการจดั เรียงอิเลก็ ตรอน
1. จัดเรียงระดับพลังงานตา่ ก่อน
2. อเิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ (Valence electron เวเลนต์อิเล็กตรอน) ตอ้ งมีไมเ่ กิน 8 อิเล็กตรอน
3. จานวนอเิ ลก็ ตรอนซา้ กนั ได้ 1 ครง้ั และถอยหลงั ได้แต่หา้ มถอยขา้ มข้ัน

ประโยชน์ของการจดั เรียงอิเล็กตรอน
1. ทราบหมแู่ ละคาบของธาตุ
2. พิจารณาว่าธาตุนัน้ จะทาปฏกิ ิรยิ าเกิดสารประกอบประเภทใด และเข้าทาพนั ธะได้อยา่ งไร
3. พจิ ารณาลาดบั ความเสถยี รของอะตอม และความสามารถในการแยง่ ชิงอิเลก็ ตรอนของธาตุ

Ex

บอก หมู่.......... เวเลนตอ์ ิเล็กตรอน = 2

2412Mg มกี ารจดั เรียงอเิ ล็กตรอนเปน็ 2, 8, 2

n= 1 2 3 บอก คาบ.....
ดังนน้ั Mg อย่หู มู่ 2 คาบ 3 ระดับพลงั งานท่ี 3

21363581117ONCal จดั เรยี งอิเลก็ ตรอนเปน็ 2, 6 อยหู่ มู่ 6 คาบ 2
จดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนเป็น 2, 8, 7 อยหู่ มู่ 7 คาบ 3
จดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนเปน็ 2, 8, 1 อยหู่ มู่ 1 คาบ 3

1. จัดเรยี งอเิ ลก็ ตรอนของอะตอมตอ่ ไปน้ี แบบฝกึ หดั ท่ี 3 เวเลนต์
ธาตุ เลขอะตอม อิเล็กตรอน
การจดั อเิ ล็กตรอนในอะตอม
Be ____ ตามระดับพลังงาน ____
N 7 ____
____ 9 2,2
Ne 10 2 , __ 7
Na 11 2,7 ____
Al 2,8 ____
S ____ 2 , __ , __ ____
____ ____ 2,8,3
Ar 2 , 8 , __ 6
17 2,8,7 ____
18 2 , 8 , __ ____

2. ธาตุทมี่ เี ลขอะตอมตอ่ ไปนี้ มสี ง่ิ ใดเหมือนกัน 1 3 11 19 37 คืออะไร
ก. เป็นอโลหะเหมือนกนั
ข. มจี านวนอนภุ าคมลู ฐานเทา่ กัน แนวคดิ
ค. อยใู่ นระดับพลังงานเดียวกนั
ง. มเี วเลนต์อเิ ลก็ ตรอนเท่ากัน

3. ถา้ สามารถดงึ โปรตอน 4 ตวั อิเล็กตรอน 5 ตัว และนิวตรอน 5 ตวั ออกจากอะตอมของฟอสฟอรสั จะ

ไดอ้ นภุ าคใดเปน็ ผลิตภณั ฑ์ (กาหนด P มีเลขอะตอม 15, เลขมวล 31)
ก. Na+
ข. Na แนวคิด

ค. Mg2+
ง. Al3+

4. ธาตสุ มมตุ ิมสี ญั ลกั ษณน์ ิวเครยี ร์ 73A 147B 3216X และ 3919Y ธาตุใดอยูห่ มเู ดียวกัน ธาตใุ ดอยู่ระดับพลงั งาน
เดยี วกัน
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................

5. ตารางธาตุ
บางชนเมดิ ่อื มกี ารคน้ พบธาตุใหมเ่ พ่มิ ข้ึนเรือ่ ยๆนกั วทิ ยาศาสตรจ์ งึ ศึกษาสมบตั ิของธาตเุ หล่านแี้ ละจดั หมวดหมู่ ในช่วงแรก จะ

จดั เรยี งธาตุตามมวลอะตอมและสมบัตทิ ี่คล้ายคลึงกนั ท่เี รียกวา่ ตารางาตุ (Periodic table) โดยเปน็ การจัดของ ดมตี รี อิวา
โนวชิ เมนเดเลเยฟ (Dmitri Lvanovich Mendeleev) ซง่ึ เปน็ ตารางที่ยังไม่สมบรู ณ์ เพราะมธี าตุบางชนิดทย่ี ังไมร่ ู้จัก เม่อื มีการ
คน้ พบธาตใุ หม่ๆข้ึนมาจงึ มีการจัดเรยี งใหมโ่ ดยเปน็ การจดั เรียงธาตตุ ่างๆตามเลขอะตอม

ปัจจุบนั ธาตุมีท้งั หมด 118 ธาตุ

โลหะ กงึ่ โลหะ
อโลหะ แกส๊ เฉอื่ ย

- ธาตลุ าดับท่ี 113 ชอื่ Nihonium สัญลักษณ์ Nh
- ธาตลุ าดับที่ 115 ชื่อ Moscovium สญั ลักษณ์ Mc
- ธาตุลาดับที่ 117 ชือ่ Tennessine สญั ลกั ษณ์ Ts
- ธาตุลาดับที่ 118 ชอ่ื Oganesson สัญลักษณ์ Og

***เพมิ่ เตมิ
ทม่ี าของธาตุท้งั 4 ตวั นี้ สหภาพเคมีบรสิ ุทธ์ิและเคมปี ระยุกต์ระหว่างประเทศ ได้อธบิ ายไวว้ า่
- ธาตุลาดบั ท่ี 113 ช่ือ Nihonium สญั ลักษณ์ Nh คน้ พบโดยนกั วทิ ยาศาสตร์จากหอ้ งปฏบิ ตั ิการ RIKEN Nishina Center for Accelerator-
Based Science (Japan) ประเทศญปี่ นุ โดย Nh มาจากคาวา่ Nihon ซึ่งเปน็ คาเรยี กชอ่ื ประเทศญ่ีปนุ
- ธาตลุ าดับท่ี 115 ชอื่ Moscovium สญั ลกั ษณ์ Mc ค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์จากหอ้ งปฏิบตั กิ าร Joint Institute for Nuclear Research,
Dubna (Russia) ในประเทศรัสเซยี โดยชือ่ ธาตุได้มาจากชอื่ เมือง Moscow ซึง่ เปน็ ทตี่ ้งั ของสถาบันวิจยั แหง่ นี้
- ธาตลุ าดับท่ี 117 ชื่อ Tennessine สญั ลกั ษณ์ Ts ค้นพบโดยนกั วทิ ยาศาสตรจ์ ากหอ้ งปฏิบัตกิ าร Oak Ridge National Laboratory (USA),
Vanderbilt University (USA), Lawrence Livermore National Laboratory (USA) ซงึ่ เปน็ ผรู้ ่วมค้นพบธาตนุ ้ี ชือ่ ธาตตุ ้งั ชื่อตามรัฐ Tennessee
ประเทศสหรฐั อเมริกา ซง่ึ เป็นท่ตี ั้งของห้องปฏบิ ัตกิ ารแหง่ น้ี
- ธาตลุ าดบั ที่ 118 ช่ือ Oganesson สญั ลกั ษณ์ Og คน้ พบโดยทีมวิจยั จากห้องปฏบิ ตั ิการ Joint Institute for Nuclear Research, Dubna
(Russia) และ Lawrence Livermore National Laboratory (USA) ตัง้ ชื่อเพอื่ เป็นเกยี รตแิ ก่ ศาสตราจารย์ Yuri Oganessian ผ้บู กุ เบกิ การ
วจิ ยั

ท่มี า: http://pppconnexted.trueplookpanya.com/learning/detail/32060

1. ตารางธาตจุ ัดเรยี งตามเลขอะตอม หรือจานวนโปรตอน แบ่งออกเป็น 8 หมู่ 7 คาบ แบ่งธาตุออกเปน็ 2 กลมุ่ ใหญ่
ธาตุกลุ่ม A (Representative Elements) กลมุ่ B (Transition Elements)

2. เลขหมู่ของแตล่ ะธาตุบอกจานวนเวเลนตอ์ เิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ เลขคาบบอกระดบั พลังงานของอิเลก็ ตรอน
3. ธาตหุ มู่ IA, IIA มีความว่องไวใ้ นการทาปฏิกิรยิ ามาก ไมส่ ามารถวางไว้ในอากาศได้ ต้องเก็บไว้ในน้ามนั

4. โลหะหมู่ IIA มชี ื่อวา่ Alkali Earth เพราะพบมากบนโลก
5. ธาตหุ มู่ IB (Cu, Ag, Au) และ Pt เป็น โลหะมตี ระกูล (noble metals) ไม่ทาปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ

ทนทานต่อการกดั กร่อน (ไมเ่ กดิ สนมิ )

5.1 สมบตั คิ วามเป็นโลหะและอโลหะของธาตุตามตารางธาตุ
เมอ่ื ทาการทดลองนา โลหะโซเดยี ม (หมู่ 1 คาบ 3), โลหะแมกนเี ซยี ม (หมู่ 2 คาบ 3), โลหะอลูมเิ นยี ม (หมู่ 3

คาบ 3) มาทาปฏกิ ิริยากบั นา้ พบวา่ ความรุนแรงในการทาปฏกิ ริ ยิ าเปน็ ดังนี้ โซเดียม > แมกนเี ซียม > อลูมิเนียม ตามลาดับ
จากผลการทดลองพบว่า โซเดยี มมีความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา ความวอ่ งไวในการทาปฏกิ ริ ิยาของโล หะมีความสมั พันธ์กับ
สมบตั ิความเป็นโลหะ ดงั น้นั ความเป็นโลหะของธาตุในคาบเดยี วกันมีแนวโน้มลดลงจากซา้ ยไปขวา ในทานองเดยี วกนั ความเป็น
โลหะของธาตตุ ามหมูม่ แี นวโน้มเพิ่มข้นึ จากบนลงลา่ ง สาหรับแนวโน้มความเปน็ อโลหะจะมที ิศทางตรงกันข้าม

นอ้ ย ความเป็นอโลหะ มาก

มาก ความเปน็ โลหะ น้อย

นอ้ ย มาก

ความเปน็ อโลหะ
ความเป็นโลหะ

มาก นอ้ ย

6. พนั ธะ
บางชนดิ แรงยึดเหนีย่ วระหวา่ งอนุภาค

แรงยึดเหนย่ี วระหว่างอนภุ าค

พันธะเคมี ไมใ่ ช่พนั ธะเคมี
แรงระหว่างโมเลกุล inter
แรงภายในโมเลกุล
(แรงระหว่างอะตอม) intra

พันธะไอออนิก พนั ธะโลหะ พนั ธะโควาเลนต์ พนั ธะไฮโดรเจน แรงแวนเดอรว์ าลส์

**พนั ธะเคมีคอื แรงยึดเหนย่ี วระหวา่ งอะตอม
แรงยึดเหนย่ี วระหวา่ งโมเลกุลไมใ่ ช่พนั ธะเคมี**

พันธะไอออนกิ พนั ธะโควาเลนต์ พนั ธะโลหะ

ธาตคุ ่พู นั ธะ: อโลหะ + อโลหะ ธาตคุ ู่พนั ธะ: โลหะ + อโลหะ ธาตุคพู่ นั ธะ: โลหะ + โลหะ

การใช้งานอิเลก็ ตรอน: การใชง้ านอเิ ลก็ ตรอน: การใชง้ านอิเลก็ ตรอน:
อะตอมของธาตโุ ลหะไมต่ ้องการใชเ้ วเลนต์
เกดิ การใหแ้ ละรับอเิ ล็กตรอนเพ่อื ให้ตัวเอง การใช้เวเลนตอ์ ิเล็กตรอนรวมกนั อิเล็กตรอนวงนอกสดุ จงึ ปลดอิเลก็ ตรอน
ออกมา ทาให้เกิดอเิ ลก็ ตรอนมหาสารใน
มเี วเลนตอ์ ิเล็กตรอนวงนอกสดุ ครบ 8 โลหะ (Sea of electron) เกิดเป็น
คณุ สมบตั ิของโลหะ

ประจุบวก: ไอออนบวกของโลหะ ประจบุ วก: นวิ เครียสของอะตอมคพู่ ันธะ ประจบุ วก: อะตอมของโลหะทท่ี ิง้
ประจลุ บ: ไอออนลบของอโลหะ ประจลุ บ: อเิ ลก็ ตรอนคูร่ ่วมพันธะ อเิ ลก็ ตรอนออก
หนว่ ยของสารประกอบ: ไอออน หนว่ ยของสารประกอบ: โมเลกลุ ประจลุ บ: อเิ ล็กตรอนจานวนมาก
(Electron cloud)
หน่วยของสารประกอบ: อะตอม

แบบฝึกหัดบทที่ 1
ธาตแุ ละสารประกอบ

1. แนวคิดเกยี่ วกบั แบบจาลองอะตอมของดอลตัน ทอมสนั และรทั เทอรฟ์ อรด์ แตกตา่ งกนั อยา่ งไร
..............................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................. ............................................
..............................................................................................................................................................................................
2. ธาตุ X จดั อยู่ในหม่ทู ่ี 3A คาบที่ 2 แสดงวา่ ธาตุ X มีเลขอะตอม
..............................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................... ...................................
3. อะตอมท่เี ปน็ กลางของธาตทุ ม่ี ีนวิ ตรอนจานวน 91 อนภุ าค และมีอิเลก็ ตรอนจานวน 40 อนุภาค เลขอะตอมของธาตุน้ีควร
จะเปน็ เทา่ ใด
..............................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................... .......................
..............................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................

4. J เปน็ ธาตสุ มมตชิ นดิ หนง่ึ มปี ระจุในนิวเคลียสเป็น 3 เท่าของ 21H และมเี ลขมวลเปน็ 5 เท่าของ 21H เมื่อเกดิ เป็นไอออน
J2+ จะมจี านวนอนภุ าคมูลฐานตามข้อใด

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

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

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

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

ปฏิกิริยาเคมี

6 CO2 + 6 H2O + light → C6H12O6 + 6 O2 C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energy C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + energy
(36 ATPs)

C3H8 + 5O2 → 4H2O + 3CO2 + energy Fe + O2 + H2O → Fe2O3. XH2O HCl + KOH → KCl + H2O

https://www.thoughtco.com/examples-of-chemical-reactions-in-everyday-life-604049

1. การเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมี

ในการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีสารทเ่ี ขา้ ทาปฏิกิริยา เรยี กว่า สารต้งั ตน้ (Reactant) สว่ นสารทเี่ กิดขึน้ หลังจากทีส่ ารต้งั ตนั ทา

ปฏิกริ ิยากัน เรียกวา่ ผลติ ภัณฑ์ (Product)

ปฏิกิริยาเคมีต่างๆเขียนแทนดว้ ย สมการเคมี โดยจะเขียนสารตั้งตน้ ไว้ทางซา้ ยและเขียนผลิตภณั ฑ์ไว้ทางขวาของสมการ

โดยมลี ูกศรอยู่ตรงกลาง

สารตั้งต้น A + B  AB สารผลิตภณั ฑ์
(Reactant) (Product)

Ex

สารต้งั ต้น ผลติ ภณั ฑ์
Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g)
HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O(l)

***จะเหน็ วา่ มอี กั ษรยอ่ ทอ่ี ยู่ในวงเล็บ จะบอกสถานะของสาร หมายถงึ สารละลาย
aq (aqueous) หมายถงึ ของแขง็
s (solid) หมายถึง ของเหลว
l (liquid) หมายถงึ แกส๊
g (gas)

2. พลังงานกบั การเกิดปฏิกริ ิยาเคมี
การเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงพลงั งานของสารทเี่ ก่ียวขอ้ งในปฏิกริ ยิ าเสมอ ดงั นน้ั ในการเกิดปฏิกิริยามักจะ

เกดิ พลังงานความรอ้ นเปน็ ส่วนใหญ่ ซง่ึ แบง่ ออกดงั น้ี

พลังงานกับการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี

ปฏิกิรยิ าคายความร้อน ปฏิกิรยิ าดูดความรอ้ น
(Exothermic reaction) (Endothermic reaction)

คายพลังงาน ดูดพลังงาน
พลงั งานของสารต้งั ต้น > พลงั งานผลติ ภณั ฑ์ พลังงานของสารตั้งต้น < พลงั งานผลติ ภณั ฑ์
เมอ่ื นาเทอโมมิเตอรว์ ดั อุณหภูมิ : อณุ หภูมสิ ูงขน้ึ เมอื่ นาเทอโมมิเตอรว์ ัดอุณหภมู ิ : อุณหภมู ติ า่ ลง

3. อัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี
ในการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี สารตัง้ ตน้ จะเปล่ยี นไปเปน็ สารผลิตภณั ฑ์ ขณะที่ปฏิกริ ยิ าดาเนินไปสารผลิตภณั ฑ์จะมปี ริมาณเพ่มิ

มากขึ้นในขณะเดี่ยวกนั สารต้งั ต้นกจ็ ะมีปริมาณลดลงด้วย การพจิ ารณาว่าปฏกิ ริ ยิ าเคมีเกดิ ขนึ้ ชา้ หรือเรว็ อาจพิจารณาได้จากการ
อัตราการลดลงของสารต้ังตน้ หรอื อัตราการเพ่ิมข้นึ ของสารผลติ ภัณฑ์ ดังสมการ

อตั ราการลดลงของสารตง้ั ตน้ = ปรมิ าณของสารตัง้ ตน้ ที่ลดลง
เวลา (เวลาที่เกดิ ปฏกิ ิรยิ า)

อตั ราการเพมิ่ ขึ้นของสารผลติ ภณั ฑ์ = ปริมาณของสารผลิตภณั ฑท์ ่ีเพ่ิมข้ึน
เวลา (เวลาทเี่ กิดปฏกิ ิริยา)

Ex จากการวัดอตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี ระหว่าง Zn กับ HCl เป็นดังนี้ Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2

ปรมิ าตร H2 (cm3) เวลา (s) 1. จงคานวณอัตราการเกดิ ปฏกิ ิริยาเฉล่ียในชว่ งเวลา 9-19 วินาที
0 0
10 9 RH2 = 20-10 = 10 =1s
20 19 19-9 10
30 31
40 47 1. จงคานวณอัตราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเฉลย่ี ในช่วงเวลา 19-31 วนิ าที
50 71
RH2 = 30-20 = 10 = 0.83 s
31-19 12

1. จงคานวณอัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเฉลี่ยในชว่ งเวลา 31-47 วินาที

RH2 = 40-30 = 10 = 0.625 s
47-31 16

4. ปัจจัยท่ีมผี ลต่ออตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมี
1. ธรรมชาติของสาร

สารต่างชนิดกันจะสามารถเกดิ ปฏกิ ริ ิยาได้ชา้ หรอื เรว็ นนั้ ขึน้ อยกู่ บั สมบตั ิเฉพาะตัวของสารแตแ่ ละชนดิ เชน่ สารที่มี
โครงสรา้ งไมซ่ ับซอ้ น ไมเ่ กะกะ โดยมักจะเกดิ ปฏิกริ ยิ าไดง้ ่ายกวา่ ทมี่ ีโครงสร้างซับซ้อน

2. ความเขม้ ขน้ ของสารตง้ั ต้น
ปฏิกิริยาเคมีทั่วไป อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีมักขน้ึ อย่กู ับความเขม้ ขน้ ของสารตง้ั ตน้ ที่เขา้ ทาปฏกิ ริ ิยาเคมี ใช้ทฤษฎกี ารชน

กันได้ ดงั น้ี ทฤษฎกี ารชน (The Collision Theory) ปฏิกิรยิ าเคมจี ะเกดิ ข้นึ ได้ กต็ ่อเม่อื อนภุ าคของสารตัง้ ตน้ ตอ้ งมาปะทะกนั
หรอื มาชนกัน และการชนกนั นน้ั มที ั้งการชนทป่ี ระสบผลสาเร็จ ดังนน้ั การเพ่มิ ความเข้มข้นจึงเปน็ การเพมิ่ จานวนอนภุ าคของสาร
ตัง้ ต้นให้มโี อกาสชนกนั มากข้นึ ในทางกลบั กนั ถ้าลดความเข้มขน้ ลงอตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมกี ็ลดลง

ยกเว้นในปฏิกิรยิ าเคมที ี่สารต้งั ตน้ เปน็ แกส๊ สามารถเพ่มิ อตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีโดยการเพิ่มความดันของร ะบบ ทาให้
อนภุ าคมีโอกาสชนกันมากขึ้น

3. พน้ื ทผี่ วิ ของสารตง้ั ตน้
พ้ืนท่ผี วิ ของสารต้ังตน้ จะมอี ิทธพิ ลต่ออัตราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีกต็ อ่ เม่อื ปฏิกิรยิ าเคมีทีเ่ กดิ ข้นึ น้ันเป็น ปฏิกริ ยิ าเคมแี บบ

เน้อื ผสม* การเพม่ิ พน้ื ทผ่ี ิวเท่ากบั เปน็ การเพมิ่ โอกาสให้อนภุ าคของสารต้ังต้นเกดิ การชนกนั เพื่อเกิดปฏกิ ริ ยิ า
*ปฏิกริ ิยาเคมเี นือ้ เดยี่ วกบั ปฏกิ ริ ิยาเนื้อผสม
ปฏิกิริยาเน้อื เดีย่ ว คือ ปฏิกิริยาท่สี ารตงั้ ตน้ มีสถานะเดีย่ วกนั A(g) + B(g)  C(g) + D(s)
ปฏิกิริยาเนื้อผสม คือ ปฏกิ ริ ยิ าท่สี ารตั้งต้น มีสถานะตา่ งกนั A(s) + B(aq)  C(g) + D(s)

4. อุณหภูมิ
เม่อื อณุ หภมู ิสงู ขน้ั อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมจี ะเพิม่ ขน้ึ เสมอ เพราะอนุภาคของสารมพี ลงั งานท่สี ูงขึน้

5. ตัวเร่งและตัวหน่วงปฏกิ ริ ยิ า
ตวั เรง่ สารท่ใี ส่เข้าไปเพื่อช่วยใหอ้ ตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเพมิ่ ขึน้ เนื่องจากไปลดพลังงานก่อกามนั ต์

ตวั หนว่ ง สารท่ใี สเ่ ขา้ ไปสง่ ผลใหอ้ ตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีลดลงเสมอ หรอื ไมเ่ กดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี

5. ปฏกิ ริ ิยาเคมีในชีวิตประจาวัน

1. ปฏกิ ริ ยิ าการเผาไหม้
การเผาไหม้ เปน็ ปฏิกริ ิยาท่ีเกดิ จากสารรวมกับออกซิเจนได้พลงั งานความร้อนและแสง
สวา่ ง สารท่ีเกิดจากการเผ าไหม้จดั เปน็ สารประเภทเช้อื เพลงิ ซ่ึงสว่ นใหญ่มีธาตุคาร์บอน
และไฮโดรเจนเป็นองคป์ ระกอบ
การเผาไหม้อยา่ งสมบรู ณ์ เป็นการเผาไหม้ของสารท่มี เี ชือ้ เพลงิ ท่ีได้นา้ และกา๊ ซ
คารบ์ อนไดออกไซด์เปน็ สารผลิตภณั ฑ์ เช่น
เช้ือเพลงิ + O2(g)  H2O(l) + CO2(g)

การเผาไหม้ท่ีไม่ สมบูรณ์
เป็นการเผาไหมข้ องเช้ือเพลิ งทม่ี ีธาตคุ ารบ์ อนและไฮโดรเจนเป็ นองค์ประกอบ แล้วมีปรมิ าณของก๊าซออกซิเจนไม่
เพียงพอ จะเกิดการเผาไหมท้ ่ไี มส่ มบรู ณ์ ไดส้ ารผลิตภณั ฑ์เปน็ กา๊ ซคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) นา้ และ
คารบ์ อนไดออกไซด์

2. ปฏกิ ริ ยิ าการเกิดฝนกรด
นา้ ฝนในธรรมชาตมิ คี วามเปน็ กรดเลก็ น้อย โดยทว่ั ไปมี pH ประมาณ 5.6-60 เนื่องจากในอากาศมแี กส๊ บางชนดิ ท่ีเมอื่
รวมตวั กบั นา้ จะไดส้ ารที่มสี มบตั ทิ ม่ี สี มบตั เิ ปน็ กรด เช่น แก๊สคารบ์ อนไดออกไซด์ เม่ือรวมตวั กบั น้าได้เป็นกรดคารบ์ อนกิ ดัง
สมการ

CO2(g) + H2O(l)  H2CO3(aq)
สาหรับบริเวณโรงงานอุตสาหกรรม จะมกี ารปลอ่ ย แกส๊ ซลั เฟอรไ์ ดออกไซด์ และไนโตรเจนมอนอกไซด์ เมอื่ ฝนตกจะ
รวมตวั กับนา้ ฝน เรยี กวา่ ฝนกรด มคี ่า pH ต่ากวา่ 5.6 ดงั สมการ

SO2(g) + H2O(l)  H2SO3(aq)
2SO2(g) + O2(g)  2SO3(g)
และ SO3(g) + H2O  H2SO4(aq)
2NO(g) + O2(g)  2NO2(g)
และ 2NO2(g) + H2O(l)  HNO2(aq) + HNO3(aq)
ฝนกรดจะทาใหส้ ิ่งปลกู สร้างหรอื อาคารบา้ นเรือนเสียหาย เน่อื งจากกรดทมี่ ใี นฝนกรดจะทาให้ปฏกิ ิริยากบั ส่ิงปลกู สร้าง
ทเ่ี ปน็ หนิ ปูนทาใหเ้ กิดการสึกกรอ่ น ดงั สมการ
CaCO3(s) + H2SO4(aq)  CaSO4(s) + CO2(g) + H2O(l)
CaCO3(s) + 2NHO3(aq)  Ca(NO3)2(aq) + CO2(g) + H2O(l)

3. ปฏิกริ ิยาการเกิดสนมิ เหล็ก
เป็นปฏิกิรยิ าที่พบเห็นไดง้ า่ ยๆ กบั สิ่งกอ่ สรา้ งต่าง ๆ ที่มีเหลก็ เป็นองค์ประกอบ แต่เปน็ ปฏกิ ริ ิยาทเี่ กิดข้ึนอย่างช้าๆ
อาจจะกินเวลายาวนาน เกดิ ข้ึนเมื่อมีเหลก็ สมั ผสั กบั นา้ และความช้ืน โดยจะค่อย ๆ สึกกรอ่ น กลายเป็นเหลก็ ออกไซด์ หรือที่เรา
รจู้ กั กันวา่ สนมิ เหล็ก (Fe2O3.H2O) สงั เกตได้จากสแี ละลักษณะอ่นื ๆ ทีแ่ ตกต่างจากเหล็ก (Fe) ดังปฏิกิรยิ าทเี่ กิดขึน้

4Fe(s) + 3O2(g) + 3H2O(l)  2Fe2O3.3H2O(s)

4. ปฏกิ ริ ิยาการสลายตัวของโซเดยี มไฮโดรเจนคารบ์ อเนต (NaHCO3)
โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนตหรือโซเดยี มไบคารบ์ อเนต หรือเรยี กกันทัว่ ไปว่า โซดาทาขนม เป็นสารเคมีทีน่ ามาใช้
ประโยชน์อยา่ งกว้างขวาง เช่น ทาคาราเมล ใส่ในนา้ ต้มผกั ทาใหผ้ กั มสี ีเขยี ว ใช้เปน็ ส่วนผสมของผงฟู
ปฏกิ ิริยาที่เกิดขน้ึ ในผงฟูเมื่อได้รบั ความรอ้ น พบว่าโซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนตจะสลายให้ CO2 ดังสมการ

ความรอ้ น

2NaHCO3  Na2CO3 + H2O + CO2

โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนตนอกจากใชท้ าขนมหลายชนิดแลว้ ยงั ใช้ประโยชน์ในการดับไฟปุา โดยโปรย
ผง NaHCO3 จากเครอื่ งบินลงบริเวณเหนอื ไฟปุา ความรอ้ นจากไฟปาุ จะทาให้สารNaHCO3 สลายตวั ให้แก๊ส CO2 ทงั้ น้ี
แก๊ส CO2 ท่เี กดิ ข้ึนเป็นแก๊สท่ีหนกั กว่าอากาศ จงึ ปกคลมุ ไม่ใหเ้ ชือ้ เพลิงได้รบั แก๊สออกซเิ จน ทาให้บรรเทาหรอื หยดุ การเผาไหม้
ลงได้

5. ปฏิกริ ิยาการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์(H2O2)
ไฮโดรเจนเปอรอ์ อกไซด์ เปน็ สารใช้ฟอกสผี มและฆ่าเชอื้ โรค โดยปกตจิ ะสลายตัวไปเองอย่างช้า ๆ ให้นา้ และออกซเิ จน
เกดิ ขึน้ ดังสมการ แสงสว่างและความรอ้ นจะชว่ ยเรง่ ใหเ้ กิดการสลายตวั เรว็ ขน้ึ ดังนัน้ จงึ ตอ้ งเก็บไวใ้ นทม่ี ดื หรอื ในภาชนะสี
นา้ ตาลเขม้ และในที่เยน็

2H2O2(aq)  2H2O(l) + O2(g)

แบบฝกึ หดั บทที่ 2
ปฏิกิรยิ าเคมี

ปโิ ตรเลยี ม

ปิโตรเลียมเปน็ ทรัพยากรธรรมชาตทิ ี่มคี ุณค่าทางเศรษฐกิจมาก เพราะเป็นแหลง่ พลังงานทส่ี าคญั ที่สุดต้ังแต่อดีตจนถงึ
ปัจจุบัน

1. การเกดิ และแหล่งปโิ ตรเลียม
ปโิ ตรเลียม (Petroleum) คือสารจาพวกสารประกอบไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon compound) และสารประกอบ

อนิ ทรยี ท์ ่ีมี ออกซิเจน ไนโตรเจน หรือมกี ามะถันเป็นองค์ประกอบบ้างเลก็ น้อย ปิโตรเลียมเกดิ จากการทบั ถมกันของซากพชื
ซากสัตว์ ที่สลายตัวอย่างช้าๆในภาวะทมี่ ีออกซเิ จน กลายเปน็ ของผสมอินทรียใ์ นสถานะต่างๆ เช่นน้ามนั ดบิ (Crude oil) และ
แก๊สธรรมชาติ (Natural gas) โดยท้ังนา้ มันและแกส๊ ธรรมชาติจะเคลือ่ นท่มี ารวมกัน โดยผ่านรพู รนุ ของหิน และถกู เกบ็ กักไว้
ระหว่างช้ันหนิ ท่รี ะดับประมาณ 1-3 กโิ ลเมตรช้ันหนิ ที่สามารถกักเกบ็ ปิโตรเลยี มไว้ไดป้ ระกอบดว้ ย ชนั้ หนิ ทบึ (ช่วยปูองกันการ
ระเหยของปโิ ตรเลียม) และชน้ั หินท่มี ีรูพรุน (อุ้มน้ามนั ไว้)

การสารวจปิโตรเลียมในเบื้องต้น
(ก) การสารวจทางธรณวี ทิ ยา (Geological exploration)
การสารวจในขั้นน้ีจะเรม่ิ ตน้ ด้วยการรวบรวมขอ้ มลู เก่ยี วกับสภาพธรณีวิทยาของพื้นท่ี และบริเวณใกลเ้ คยี ง ซ่ึงได้มกี าร
ดาเนินการมาก่อนแลว้ เพื่อประเมินผล สาหรบั การสารวจเพมิ่ เตมิ ต่อไป ถา้ พ้นื ทสี่ ารวจเปน็ พน้ื ทีบ่ นบก นักธรณีวทิ ยาจะตอ้ ง
ศึกษาสภาพธรณีวิทยาของพน้ื ท่ี การใชภ้ าพถา่ ยทางอากาศ และภาพถา่ ยจากดาวเทยี ม ช่วยพจิ ารณาลักษณะโครงสร้ างทาง
ธรณวี ิทยา
(ข) การสารวจทางธรณีฟิสิกส์ (Geophysical exploration)
การสารวจในขนั้ น้ีอาศยั หลักคุณสมบัตทิ างฟสิ กิ สข์ องชัน้ หนิ ชนดิ ต่างๆ อาทิ คณุ สมบตั ิด้านแม่เหลก็ ไฟฟาู คุณสมบตั ิใน
การเปน็ ตัวกลางของคลนื่ ชนิดต่างๆ เป็นต้นมาเปน็ ข้อพจิ ารณา เพอื่ ตรวจสอบสภาพธรณีวิ ทยาใต้ผิวดนิ ท้ังในเรอื่ งการเรียงลาดับ
ชนั้ หิน โครงสร้างทางธรณีวทิ ยา โดยใชเ้ ครอ่ื งมอื ทางธรณีฟิสกิ สช์ ่วยในการตรวจวัดคุณสมบตั ติ า่ งๆ ของหินทีอ่ ยใู่ ต้ผวิ ดินลึกลง
ไปในพืน้ ท่ีสารวจ
(ค) การเจาะสารวจ (Drilling exploration)
เม่ือประเมนิ ผลการสารวจทางธรณวี ทิ ยา และการสารวจทางธรณีฟสิ กิ สเ์ ขา้ ด้วยกนั แลว้ ก็สามารถกาหนดโครงสรา้ งที่
คาดว่าจะเป็นแหล่งกักเกบ็ ปิโตรเลียมได้ในเบอ้ื งตน้ และลาดับตอ่ ไป กจ็ ะเป็นการเจาะสารวจ
โดยในขนั้ แรก จะเป็นการเจาะสารวจเพือ่ หาขอ้ มลู ทางธรณีวิทยา เกีย่ วกับลาดับช้นั หนิ ใต้พ้นื ผิวลึกลงไป ตรวจสอบ
ลกั ษณะตัวอยา่ งหิน และยืนยันลักษณะโครงสร้างทางธรณวี ทิ ยาใต้ดนิ รวมทั้งเพื่อคน้ หาปโิ ตรเลียมหรือรอ่ งรอยของปิโตรเลยี ม
ลักษณะและคุณภาพปโิ ตรเลยี ม อายขุ องช้นั กักเกบ็ ปโิ ตรเลียม ชนดิ ของหนิ ความพรุนของเน้อื หิน (Porosity) และคณุ สมบัตกิ าร
ให้ของไหลซมึ ผ่านเนอ้ื หิน (Permeability)
การเจาะสารวจเพ่ิมเตมิ เพ่อื กาหนดขอบเขตทแ่ี น่นอนของแหลง่ ปิโตรเลยี ม ปริมาณการไหล ปริมาณสารองของปโิ ตรเลียม
ในแหล่งกักเก็บ เพ่ือการประเมินศกั ยภาพ และสมรรถนะของการผลิตปิโตรเลยี มในเชิงพาณชิ ย์ตอ่ ไป

แหล่งปโิ ตรเลียมในประเทศไทย มีดังน้ี
1. แหลง่ นา้ มนั ฝาง อาเภอฝาง จงั หวัดเชียงใหม่
2. แหล่งแกส๊ บรษิ ัทยโู นแคล ประกอบดว้ ยแหลง่ แก๊สเอราวณั บรรพต สตูล ปลาทอง ปลาแดง กะพง ฟูนาน จกั รวาล สุราษฎร์
ปลาหมกึ โกมินทร์ และไพลิน ซึ่งอยูบ่ ริเวณอ่าวไทย
3. แหลง่ นา้ มนั สริ ิกติ ต์ิ อาเภอลานกระบือ จังหวดั กาแพงเพชร
4. แหล่งแกส๊ น้าพอง อาเภอนา้ พอง จงั หวัดขอนแก่น
5. แหลง่ นา้ มันกาแพงแสน อาเภอกาแพงแสน จังหวดั นครปฐม แหลง่ นา้ มันอา่ งทอง อาเภออู่ทอง จังหวัดสพุ รรณบรุ ี 6. แหลง่
นางนวล เป็นแหล่งน้ามันดบิ ในอ่าวไทย อย่นู อกชายฝง่ั จังหวัดชมุ พร
7. แหล่งบงกช เป็นแหลง่ แกส๊ ธรรมชาตใิ นอ่าวไทย
8. แหล่งน้ามนั วเิ ชียรบรุ แี ละศรเี ทพ จงั หวดั เพชรบรู ณ์
9. แหล่งทานตะวันและเบญจมาศเป็นแหลง่ นา้ มนั ดิบและแก๊สธรรมชาติบริเวณอ่าวไทย
ที่มา: http://www.trueplookpanya.com/new/asktrueplookpanya/questiondetail/15054

2. การแยกแกส๊ ธรรมชาติ

แกส๊ ธรรมชาติ (Natural gas) มีสถานะเปน็ แก๊ส และมักประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนทมี่ ีคารบ์ อนอะตอม

C1-C4 เชน่ มีเทน CH4, อีเทน C2H6, ไพรเพน C3H8 และบิวเทน C4H10 เปน็ ต้น นอกจากน้นั อาจมีแก๊สชนิด
อ่ืนท่ไี ม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน เช่น CO2, H2S และบางคร้งั อาจมีไฮโดรคาร์บอนทีเ่ ปน็ ของเหลวปนอยู่ เชน่ เพนเทน
C5H12 และ เฮกเซน C6H14 แตแ่ ก๊สธรรมชาติอยา่ งน้อย 80-95 จะประกอบด้วยแกส๊ มีเทน ซึ่งแก๊สธรรมชาตแิ บ่ง
ออกเปน็ 2 ชนิด

1. Dry gas หมายถงึ แก๊สธรรมชาตทิ ่ไี ม่มสี ว่ นผสมของ 2. Wet gas หมายถึง แก๊สธรรมชาติท่ีมีสว่ นประกอบ

แก๊สธรรมชาตเิ หลว (condensate) มีแต่แก๊สมีเทนเกอื บ หลักเป็นพวกแก๊สธรรมชาตเิ หลว ได้แก่ โพรเพน บวิ เทน

ร้อยเปอรเ์ ซ็นต์ ทาให้มีราคาสูงกว่าแกส๊ ธรรมชาติชนดิ อื่นๆ เพนเทน และเฮกเซน แกส๊ เหลา่ นจ้ี ะกลายเป็นของเหลว

ได้งา่ ยทอ่ี ุณหภูมติ า่ และความดนั สงู ทาให้เกดิ ปัญหาใน

การขนสง่

การใชป้ ระโยชน์จากก๊าซธรรมชาติ
เราสามารถใชป้ ระโยชนจ์ ากกา๊ ซธรรมชาติได้ใน 2 ลกั ษณะใหญ่ๆ คอื

1. ใชเ้ ป็นเชื้อเพลงิ เราสามารถใชก้ า๊ ซธรรมชาติไดโ้ ดยตรง ด้วยการใชเ้ ป็นเชอื้ เพลงิ สาหรับผลติ กระแสไฟฟาู หรอื ใน
โรงงานอตุ สาหกรรม เช่น อตุ สาหกรรมเซรามกิ , อตุ สาหกรรมแก้วและกระจก, อุตสาหกรรมสุขภณั ฑ์ ฯลฯ หรอื สามารถ
นามาใชใ้ นระบบ Co-generation

2. ผลติ ภณั ฑต์ า่ ง ๆ หลงั ผ่านกระบวนการแยกในโรงแยกก๊าซ

ก๊าซมเี ทน (CH4) : ใชเ้ ป็นเชอ้ื เพลิงสาหรับผลิตกระแสไฟฟาู ใน
โรงงานอตุ สาหกรรม และนาไปอัดใส่ถังด้วยความดันสูง เรยี กวา่
กา๊ ซธรรมชาตอิ ัด สามารถใช้เปน็ เช้อื เพลงิ ในรถยนต์ ร้จู กั กนั ใน
ช่ือวา่ "ก๊าซธรรมชาตสิ าหรับยานยนต์" (Natural Gas for
Vehicles : NGV)

ก๊าซอเี ทน (C2H6) : ใชเ้ ป็นวัตถุดิบใน
อุตสาหกรรมปโิ ตรเคมีข้นั ต้น สามารถนาไปใช้ผลิต
เมด็ พลาสตกิ โพลิเอทิลีน (PE) เสน้ ใยพลาสตกิ ชนดิ
ตา่ งๆ เพอ่ื นาไปใช้แปรรปู ตอ่ ไป

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) :เมือ่ ผา่ น กา๊ ซโพรเพน (C3H8): ใชเ้ ปน็ สารต้ังตน้ ในการผลติ
กระบวนการแยกแล้ว จะถกู นาไปทาใหอ้ ยใู่ น เมด็ พลาสติกโพลิโพรพิลีน (PP) เพ่อื ผลิตยาง
สภาพของแขง็ เรียกวา่ น้าแขง็ แห้ง สังเคราะห์ กาว หม้อแบตเตอร่ี

กา๊ ซบิวเทน (C4H10) : ใชเ้ ปน็ สารตง้ั ต้นในการผลติ
สารเตมิ แตง่ เพื่อเพิ่มคา่ ออกเทนในน้ามนั ยาง
สังเคราะห์ และพลาสตกิ เอบีเอส

ก๊าซโพรเพน (C3H8) และก๊าซบิวเทน (C4H10) : นาเอาก๊าซโพ
รเพนกับกา๊ ซบิวเทนมาผสมกนั อัดใส่ถังเป็นก๊าซปโิ ตรเลยี มเหลว
(Liquefied Petroleum Gas - LPG) หรือที่เรียกว่าก๊าซหงุ ต้ม

3. การกล่ันน้ามนั ดบิ
นา้ มันดิบ (Crude oil) สว่ นมากจะมสี ีดาหรือสนี า้ ตาล มคี ณุ สมบัตแิ ตกตา่ งตามแหลง่ ที่พบ ในอตุ สาหกรรมการกลนั่

นา้ มันปโิ ตรเลียม จะมหี ลกั การที่เหมือนกนั คอื ใหค้ วามร้อนแก่นา้ มนั ดบิ จนอณุ หภูมิสงู ประมาณ 350-400 องศาเซลเซียส แล้ว
ฉดี เข้าทางด้านลา่ งของหอกลั่นท่มี ีอุณหภมู ลิ ดหลน่ั กันตามลาดบั โดยสว่ นลา่ งสุดของหอกล่นั ที่มอี ณุ หภมู ิสูงและอณุ หภมู ิจะลดลง
เรอ่ื ยๆ ตามความสูงของหอกลน่ั ดงั นนั้ สารทมี จี ดุ เดอื ดตา่ งๆกนั จะระเหยเปน็ แก๊สลอยข้ึนดา้ นบนของหอกลน่ั และจะกล่นั ตัวเปน็
ของเหลวในแตล่ ะช่วงของหอกลั่น ได้เป็นผลติ ภณั ฑต์ ่างๆท่ีมีช่วงจดุ เดือดลดหล่นั กันตามลาดบั เรียกการกลัน่ แบบนวี้ ่า การกลน่ั
ลาดบั ส่วน (Fractional distillation)

การกลั่นลาดับสว่ น (Fractional distillation)

จานวนคาร์บอน ผลติ ภัณฑ์ทีไ่ ด้ จุดเดือด จานวน
อะตอมในโมเลกลุ C

จดุ เดอื ด น้อย แกส๊ ปโิ ตรเลียม ตา่ กวา่ 30 C1-C4

ต่า

0 30-110 C5-C7
แนฟทาเบา

แนฟทาหนกั 65-170 C6-C12
(เบนซนิ )

น้ามันก๊าด 170-250 C10-C14

น้ามนั ดเี ซล 250-340 C14-C19

สูง มาก นา้ มนั หลอ่ ลนื่ 340-500 C19-C35

ไข 340-500 C19-C35

นา้ มนั เตา สูงกว่า 500 มากกว่าC35

Heavy fuel oil สงู กว่า 500 มากกว่าC35
ยางมะตอย

การกลัน่ น้ามันดบิ โดยการกล่นั ลาดบั ส่วนนัน้ ผลิตภณั ฑ์ที่ไดย้ ังคงเป็นสารละลาย (มีความบริสทุ ธ์ิน้อย) ทัง้ น้ี
องค์ประกอบของสารในน้ามนั จดุ เดือดใกลเ้ คียงกันมาก การกลน่ั ใหบ้ ริสทุ ธ์ิจะทาให้ต้นทนุ สูงเกินไป

สารประกอบไฮโดรคารบ์ อนที่มขี นาดใหญ่ (จานวน C มาก) จะให้ประโยชนไ์ ด้นอ้ ย ดงั น้ันจึงมกี ารปรบั ปรุงคุณภาพ
***เทคนคิ การจา

แนฟทาหนัก ดีเซล บที เู มน พาราฟิน

ถ้า มี รถ เบนต์ นั่ง ก็ จะ ดี หล่อ และ บี จะ พา เต๋า และ ตอย ไปเท่ียว

มีเทน เบนซนิ น้ามันก๊าด น้ามนั หลอ่ ล่นื น้ามนั เตา ยางมะตอย

4. เช้ือเพลิงในชีวิตประจาวัน

น้ามนั เบนซนิ และดีเซล

รายละเอียด นา้ มนั เบนซิน นา้ มันดีเซล

การบอก บอกดว้ ยเลขออกเทน บอกด้วยเลขซีเทน
คณุ ภาพ เป็นตัวเลขที่แสดงร้อยละโดยมวลของไอโซ เปน็ ตวั เลขที่แสดงรอ้ ยละโดยมวลของซีเทนในของผสม
ออกเทนในของผสมระหว่างไอโซออกเทนกบั เฮปเทน ระหว่างซีเทนกบั แอลฟาเมทลิ แนฟทาลนี

ตวั อย่าง เลขออกเทน 100 = น้ามนั เบนซินที่มสี มบตั กิ ารเผา เลขซเี ทน 100 = นา้ มันเบนซินที่มสี มบัติการเผาไหม้
ไหม้เชน่ เดียวกับไอโซออกเทน 100 โดยมวล เชน่ เดียวกับซเี ทน 100 โดยมวล
สารเพมิ่ เลขออกเทน 0 = น้ามันเบนซินท่มี ีสมบัตกิ ารเผา เลขซเี ทน 0 = น้ามันเบนซินทีม่ ีสมบัติการเผาไหม้
คุณภาพ ไหมเ้ ชน่ เดียวกับเฮปเทน 100 โดยมวล เช่นเดียวกับแอลฟาเมทลิ แนฟทาลนี 100 โดยมวล
เลขออกเทน 80 = นา้ มันเบนซนิ ท่มี สี มบตั กิ ารเผา เลขซเี ทน 80 = น้ามนั เบนซินท่มี สี มบตั กิ ารเผาไหม้
ไหม้เชน่ เดียวกับไอโซออกเทน 80 และเฮปเทน 20 เช่นเดียวกบั ซเี ทน 80 และแอลฟาเมทิลแนฟทาลนี 20
โดยมวล โดยมวล

สารเพม่ิ เลขออกเทน
* TEL (Tetra Ethyl Lead)

เลกิ ใช้แลว้ ไม่มี
มีตะกั่ว

* MTBE (Methyl Tertier Buthyl Ether)

ปัจจุบันใช้ตวั นี้

แก๊สโซฮอล์ (Gasohol) เปน็ พลงั งานทดแทนเกดิ จากการผสมกันระหวา่ ง นา้ มนั เบนซนิ 90 + แกส๊ โซฮอล์ 10
โดยปรมิ าตร หรือท่ีเรียกว่า E10

ไบโอดีเซล (Biodiesel) เกิดจากน้ามนั พืชหรอื นา้ มนั สัตว์ทาปฏกิ ิรยิ าเคมีแอลกอฮอล์ มีเบสเปน็ ตวั เรง่ ปฏกิ ิรยิ า เป็นเปน็
ผลติ ภัณฑป์ ระเภทเอสเทอร์ ซง่ึ มคี ณุ สมบัติคลา้ ยๆดเี ซล

แกส๊ ธรรมชาติ (Natural gas) มมี ีเทนเปน็ หลกั ถา้ นาแก๊สธรรมชาตมิ าอดั ลงในถังเช้ือเพลงิ ดว้ ยความดันสูง เรยี กวา่
แก๊สธรรมชาตอิ ดั หรอื CNG (Compressed natural gas) (ต่างประเทศเรยี ก) ถ้าใชเ้ ป็นเช้อื เพลงิ ในรถยนต์ เรยี กว่า NGV
(Natural gas vehicle) (ประเทศไทยเรยี ก)

แก๊สปิโตรเลยี มเหลว (Liquefied petroleum gas : LPG) หรอื แกส๊ หุงต้ม ประกอบดว้ ย โพรเพน 70% + บวิ เทน
30% ไมม่ ีกลิน่ ไม่มีสี ปราศจากพิษ

แบบฝกึ หดั บทท่ี 2
ปโิ ตรเลยี ม

พอลิเมอร์

Covalent bond

Monomer Polymer

พอลเิ มอร์ (Polymer) คอื สารประกอบทโี่ มเลกลุ ท่ีมขี นาดใหญ่ และมวลโมเลกุลประกอบด้วย หน่วยเล็กๆท่ีเรยี กว่า
มอนอเมอร์ (monomer) จะต้องมีหนว่ ยซา้ กัน (repeating unit) มาเชื่อมตอ่ กันดว้ ยพนั ธะโควาเลนต์ (covalent bond)

พอลิเมอร์ สังเคราะหด์ ้วยกระบวน Polymerization

พอลเิ มอรธ์ รรมชาติ พอลเิ มอรส์ งั เคราะห์
(Natural polymer) (synthetic polymer)
- แปูง
- โปรตีน - ไนลอน
- เซลลูโลส - พลาสติก
- ยางธรรมชาติ (พอลิไอโซพรนี ) - PVC
- พอลเิ อสเทอร์ อน่ื ๆ

1. การสงั เคราะหพ์ อลิเมอร์
1. การเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบเตมิ (Addition polymerization) เกดิ จากมอนอเมอรช์ นดิ เดยี วกนั มาตอ่ กันเป็นสายยาวโดยไมม่ ีการ
กาจัดหรอื ควบแน่นส่วนใดออกจากมอนอเมอร์ (เกดิ ผลิตภณั ฑ์เดยี ว) เชน่

2. การเกดิ พอลเิ มอร์แบบควบแนน่ (Condensation polymerization) เกดิ จากมอนอเมอรช์ นิดเดียวกันหรอื มากกว่า 1 ชนิดมา

ทาปฏกิ ิรยิ ากนั เกดิ เป็นพอลิเมอร์ และมีการควบแน่นโมเลกุลเล็กๆ เชน่ H2O, NH3, HCl, CH3OH ระหวา่ งปฏกิ ิรยิ าด้วย (เกิด
หลายผลติ ภณั ฑ์)

2. โครงสร้างและสมบตั ขิ องพอลเิ มอร์
ก. โครงสรา้ งแบบเส้น (Chain length polymer) เปน็ พอลเิ มอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์สรา้ งพันธะตอ่ กันเปน็ สาวยาว

โซพ่ อลเิ มอรเ์ รยี งชดิ กนั มากกวา่ โครงสรา้ งแบบอ่ืน จึงมีความหนาแนน่ และจดุ หลอมเหลวสงู มลี กั ษณะแขง็ ขุน่ เหนยี วกวา่
โครงสร้างแบบอ่ืน เชน่ พอลิไวนลิ คลอไรด์ (PVC) พอลสิ ไตรีน (PS)

ข. โครงสรา้ งแบบกง่ิ (Branched polymer) เป็นพอลเิ มอรท์ เ่ี กดิ จากมอนอเมอรย์ ึดกนั แตกกิ่งกา้ นสาขา มีท้งั โซส่ ้ัน
และโซ่ยาว กิง่ ที่แตกจากพอลิเมอร์ของโว่หลัก ทาให้ไมส่ ามารถจัดเรยี งโซ่พอลเิ มอร์ใหช้ ิดกนั ได้มาก จึงมคี วามหนาแน่น และจุด
หลอมเหลวตา่ ยดื หยุน่ ได้ ความเหนียวตา่ โครงสรา้ งเปล่ยี นรปู ไดง้ า่ ยเม่อื อุณหภูมิเพ่มิ ขึน้ เช่น พอลิเอทลี นี แบบความหนาแน่น
ต่า (LDPE)

ค. พอลิเมอรแ์ บบรา่ งแห (Cross-linking polymer) เปน็ พอลเิ มอร์ท่เี กิดจากมอนอเมอร์ตอ่ เชื่อมกันเปน็ รา่ งแห
พอลิเมอรช์ นิดนม้ี ีความแขง็ แรง และเปราะหักงา่ ย ตัวอย่าง เบกาไลต์ และเมลานนิ

สรุปโครงสรา้ ง การจดั เรียงของสายโซพ่ อลเิ มอร์ คณุ สมบตั ดิ ้านความแข็งแรง
โครงสรา้ ง การจดั เรียงของมอนอเมอร์ ขนานกนั และอย่ชู ิดกนั มาก แขง็ มาก, เหนยี่ วมาก, BP สงู มาก
แบบเสน้ เรียงต่อกันเปน็ โซย่ าว ยืดหยุ่นได้, เหน่ียวนอ้ ย, BP ตา่
แบบกิ่ง มีการแตกก่งิ ก้านสาขา ไมส่ ามารถอยู่ชดิ กันได้
มกี ารเชือ่ มตอ่ กันในแต่ละสายโซ่หลัก แขง็ แต่เปราะ, BP สูง
แบบ เรียงตวั กันเปน็ ร่างแห อย่างเป็นระเบียบ เป็นทอดๆไม่มที ี่
ร่างแห
สนิ้ สุด มีลกั ษณะเหมอื นรา่ งแห

3. ผลิตภัณฑจ์ ากพอลเิ มอร์

พลาสตกิ

ผลิตภณั ฑ์จากพอลิเมอร์ ยาง

เสน้ ใย

พลาสติก (Plastic) เทอรโ์ มเซตติงพลาสตกิ (Thermosetting plastic)
พลาสตกิ แบ่งออกเปน็ 2 ชนิด
เป็นพลาสติกท่ีมสี มบตั ิพิเศษ คือทนทานต่อการเปลี่ยนแปลง
เทอร์โมพลาสตกิ (Thermoplastic) อณุ หภูมแิ ละทนปฏิกริ ยิ าเคมไี ดด้ ี เกิดคราบและรอยเปอ้ื นได้ยาก
คงรูปหลงั การผา่ นความร้อนหรอื แรงดันเพียงคร้งั เดียว เมือ่
เปน็ พลาสตกิ ที่เมอ่ื ได้รบั ความรอ้ นจะออ่ นตวั และเมือ่ เยน็ ลงจะ เย็นลงจะแข็งมาก ทนความร้อนและความดนั ไมอ่ อ่ นตัวและ
แขง็ ตัว สามารถเปลยี่ นรูปได้ พลาสตกิ ประเภทน้ีโครงสร้าง เปล่ียนรูปรา่ งไมไ่ ด้ แต่ถ้าอณุ หภมู สิ ูงกจ็ ะแตกและไหม้เป็นขีเ้ ถา้
โมเลกุลเป็นโซต่ รงยาว มกี ารเชอื่ มต่อระหว่างโซพ่ อลเิ มอร์นอ้ ย สีดา พลาสติกประเภทน้โี มเลกุลจะเชอื่ มโยงกนั เป็นรา่ งแหจบั
มาก จึงสามารถหลอมเหลว หรอื เมอ่ื ผา่ นการอัดแรงมากจะไม่ กันแน่น แรงยึดเหนยี่ วระหว่างโมเลกุลแขง็ แรงมาก
ทาลายโครงสร้างเดมิ
สมบัตพิ เิ ศษคือ ไม่สามารถนามาหลอมเหลวได้
สมบตั พิ ิเศษคอื เมอ่ื หลอมแล้วสามารถนามาขึ้นรูปกลับมาใช้ใหม่

ได้

ตัวอยา่ ง ตัวอย่าง

พอลเิ อทิลนี ทอ่ นา้ ถงั ถงุ ขวด แทน่ รองรบั เมลามนี ใชท้ าภาชนะบรรจอุ าหารหลายชนิด และ
ฟอร์มาลดไี ฮด์ นยิ มใช้กันมาก มีทั้งทเ่ี ปน็ สเี รยี บและ
(Polyethylene: PE) สนิ คา้ (melamine ลวดลายสวยงาม ขอ้ เสยี คือ น้าสม้ สายชู
formaldehyde) จะซมึ เข้าเน้ือพลาสตกิ ไดง้ ่าย ทาใหเ้ กิด
พอลโิ พรพิลนี ใชท้ าแผ่นพลาสติ ถุงพลาสตกิ บรรจุ รอยด่าง แตไ่ มม่ ีพษิ ภยั เพราะไมม่ ีปฏิกริ ยิ า
ฟนี อลฟอร์มา กับพลาสตกิ
(Polypropylene: PP) อาหารที่ทนรอ้ น หลอดดูดพลาสตกิ ดีไฮต์ (phenol- ใชท้ าฝาจกุ ขวดและหมอ้
formaldehyde)
พอลิสไตรนี ใชท้ าชิ้นสว่ นอุปกรณ์ไฟฟูาและ อีพ็อกซี (epoxy) ใช้ในการเชอ่ื มสว่ นประกอบโลหะ แกว้
และเซรามกิ ใช้ในการหลอ่ อปุ กรณ์ทีท่ า
(Polystyrene: PS) อิเลก็ ทรอนิกส์ เครอ่ื งใชส้ านกั งาน จากโลหะและเคลือบผิวอุปกรณ์ ใชใ้ สใ่ น
สว่ นประกอบของอุปกรณ์ไฟฟาู เส้นใย
SAN ใชผ้ ลติ ชนิ้ ส่วน เคร่ืองใช้ไฟฟาู ของท่อ และท่อความดัน ใช้เคลือบผวิ ของ
พน้ื และผนัง ใชเ้ ปน็ วัสดุของแผ่นกาบงั
(styrene-acrylonitrile) ชิน้ ส่วนยานยนต์ นวิ ตรอน ซีเมนต์ และปูนขาว ใชเ้ คลอื บ
ผวิ ถนน เพอ่ื กนั ลน่ื ใช้ทาโฟมแขง็ ใชเ้ ปน็
ABS ใช้ผลิตถว้ ย ถาด สารในการทาสขี องแก้ว

(acrylonitrile-butadiene-

styrene)

พอลไิ วนลิ คลอไรด์ พอลไิ วนลิ คลอ

(Polyvinylchloride: PVC) ไรด์ (Polyvinylchloride: PVC)

ไนลอน (Nylon) ทาแผน่ แลมเิ นตสาหรบั ทาถงุ พลาสตกิ

บรรจอุ าหารแบบสญุ ญากาศ

พอลเิ อทลิ นี เทเรฟทาเลต

(Polyethylene

terephthalate: PET) บรรจอุ าหาร

พอลิคารบ์ อเนต ใชท้ าถว้ ย จาน ชาม ขวดนมเดก็ และ พอลิเอ ใชท้ าพลาสตกิ สาหรับเคลือบผิว ขวดน้า
สเตอร์ (polyester) เส้นใย ฟลิ ์มและยาง
(Polycarbonate: PC) ขวดบรรจอุ าหารเด็ก
ยูรีเทน (urethane ใช้เปน็ กาว และนา้ มนั ชักเงา พลาสตกิ และ
ยาง ชือ่ ย่อคือ PU

สัญลักษณ์ของพลาสติกรไี ซเคิล (Symbol of recycled plastic)
รีไซเคิล (Recycle)
เป็นการจดั การวสั ดุเหลอื ใช้ทีก่ าลังจะเปน็ ขยะ โดยนาไปผ่านกระบวนการแปรสภาพ
โดยเฉพาะการหลอม เพ่อื ให้เป็นวัสดุใหมแ่ ลว้ นากลบั มาใชไ้ ดอ้ กี ซงึ่ วัสดทุ ี่ผา่ นการแปรสภาพน้นั
อาจจะเปน็ ผลติ ภณั ฑ์เดิมหรือผลติ ภณั ฑใ์ หม่ก็ได้

รไี ซเคิล (Recycle)
รไี ซเคิล (Recycle)
การจดั การขยะ > ผ่านกระบวนการ > เปน็ วัสดใุ หม่ที่นากลบั มาใช้
อยา่ สบั สนกบั คาว่า รยี ูส (Reuse)
รียสู (Reuse)
การนากลับมาใชใ้ หม่โดยไมผ่ ่านกระบวนการแปรสภาพใดๆทั้งส้นิ

พลาสติกที่ผ่านกระบวนการรีไซเคลิ

ตัวอยา่ งข้อสอบเก่ียวกับพลาสตกิ Safe food containers are made from number
1, 2, 4 and 5 plastics
1. เกณฑใ์ ดใชใ้ นการแยกพลาสติกออกเปน็ เทอร์โมพลาสติก
และพลาสติกเทอร์โมเซต @veganlogy

1. ความหนาแน่น 2. พลาสติกชนิดหนึง่ นามาใช้ทาสวิตซไ์ ฟฟูา เปน็ พลาสติกที่มี
2. ความคงทนตอ่ กรด-เบส ความแข็งมาก แตเ่ ม่ือถูกความรอ้ นสูงมากๆ จะเปราะและ
3. การละลายในตวั ทาละลายอินทรยี ์ แตกหักได้ พลาสตกิ ชนิดน้ีน่าจะมโี ครงสรา้ งแบบใด (O-net
4. การเปล่ียนแปลงเม่อื ได้รบั ความรอ้ น ปี 52)

1. โครงสรา่ งแบบกิง่
2. โครงสร้างแบบเสน้
3. โครงสร้างแบบรา่ งแห
4. โครงสร้างแบบกง่ิ หรือแบบร่างแห

3. พิจารณาจากข้อความตอ่ ไปนี้ (แนวข้อสอบo-net) 4. การคดั แยกขยะออกเปน็ ประเภทต่างๆจะทาให้สะดวกในการ
ก. พลาสติกทม่ี ีความหนาแนน่ สงู จะมสี มบัตแิ ข็ง กาจดั ถ้าพบสญั ลกั ษณ์รีไซเคิล (Recycle) ทถี่ ังขยะ ขยะในขอ้
ใดควรทงิ้ ลงฝนถังใบน้ี (o-net ป4ี 9)
เปราะหรือกรอบ ดงึ ใหย้ ืดไดย้ าก
ข. พลาสตกิ เทอร์โมเซต เปน็ พลาสตกิ ที่ออ่ นตวั ได้เม่อื 1. พรม เต้าเสียบไฟฟูา แบตเตอรี่
2. ใบไม้ กระดาษ เศษผา้
รบั ความร้อนและแขง็ ตัว เม่ืออุณหภูมิลดลง 3. ถา่ นไฟฉาย เศษแกว้ กาว
สามารถหลอมนาไปใช้ใหมไ่ ด้ 4. ขวดนา้ พลาสติก กระดาษ แกว้

ค. เทอรโ์ มพลาสติกเปน็ พอลเิ มอร์ทโี่ มเลกุลเป็นโซต่ รง
ยาวมกี ารเชอ่ื มต่อระหว่างโซ่พอลิเมอร์นอ้ ยมากไดแ้ ก่ พอลิเอ
ทิลีน โพลิโพรพลิ ิน
ข้อใดถกู ตอ้ ง

1. ข้อ ก และ ข 2. ข้อ ข และ ค
3. ข้อ ก และ ค 4. ขอ้ ก,ข และ ค

ยาง (Rubber)
พอลิเมอรท์ ม่ี ีมวลสงู มาก มีความยดื หยนุ่ สูงกว่าพลาสตกิ เนื่องจากมีพนั ธะคใู่ นหน่วยย่อย
ยางมี 2 ประเภท

ยางธรรมชาติ อย่ใู นรปู คอลลอยด์ มีสขี าวคลา้ ยนม เรียกว่า น้ายางสดหรอื ลาแท็ก เปน็ ผลิตภั ณฑ์ทไ่ี ด้จากตน้ ยางพารา
นานา้ ยางมาผ่านการขจดั ส่ิงปนเป้อื น โดยเตมิ NH3 เพือ่ ปูองกันนา้ ยางบูด แล้วแยกเนื้อยางออกจากนา้ ยางด้วย CH3COOH
เนือ้ ยางที่ไดเ้ รยี กว่า ยางดิบ

ยางธรรมชาติ คอื โพลไี อโซพีน เกดิ จากมอนอเมอร์ คือ ไอโซพรีน
มคี ณุ สมบตั ิเม่อื รอ้ นจะเหนยี วและออ่ นตัว เมอ่ื เยน็ จะแขง็ และเปราะ

ยางธรรมชาตมิ กี ารจัดเรยี งรปู ทรงโมเลกุลได้ 2 แบบ คือ แบบ cis และแบบ trans

ยางพารา ยางกันตา
cis-1,4-polyisoprene trans-1,4-polyisoprene

สมบัติเชิงกลดีมาก แขง็ แรง ทนตอ่ การ มสี มบัตคิ วามยดื หยุ่นไมด่ ี แตม่ คี วามเป็น
ขดั ถูและการฉีกขาดดีเยยี่ ม แตไ่ ม่ทน ฉนวนทด่ี ี นยิ มใชใ้ นการทาสว่ นประกอบ
น้ามนั และการเกิดออกซเิ ดชน่ั ของลูกกอล์ฟ ทาฟนั ปลอม ฉนวนหุม้
สายเคเบิลทั้งใต้ดนิ และในทะเล

ตอ่ มามีการปรับปรุงคณุ ภาพดว้ ยวิธี “วลั คาไนเซชัน” โดยนายางมาทาปฏกิ ริ ยิ ากบั กามะถันทอ่ี ณุ หภมู สิ ูงกว่าจดุ หลอมเหลวของ
กามะถัน เกดิ เป็นสะพานซัลไฟดเ์ ชอื่ มระหวา่ งสายโวโ่ พลไี อโซพรีน ยางจึงมีความยดื หยุน่ แมอ้ ณุ หภมู จิ ะเปลี่ยนแปลง ไมส่ ึกกรอ่ น
ง่าย และไม่ละลายในตวั ทาละลายอนิ ทรีย์

ยางสงั เคราะห์ เกิดจากผลิตภณั ฑท์ ่ีได้จากการกลน่ั ปิโตรเลียม เชน่ โพลบี ิวทาไดอีน, ยางเอสบอี าร์ (SBR: Styrene Butadiene
Rubber) เป็นยางประเภท Copolymer, โพลีคลอโรพรีน(นโี อพรนี ), ยางเรเดียด ปัจจบุ นั ใชย้ างสังเคราะห์น้อยลงเพราะราคา
วตั ถดุ บิ แพง
***ปจั จุบนั มยี างสงั เคราะห์ทีเ่ กิดจาก isoprene (มอนอเมอร์เดยี วกับยางธรรมชาติ) เรียกว่า “กุตตาเปอร์ชา” เปน็ ยางประเภท
trans-polyisoprene แตม่ ีสมบัติแขง็ และเปราะกวา่ ยางธรรมชาติ

เส้นใย คอื พอลเิ มอรท์ มี่ ีการจัดเรยี งเป็นระเบยี นเปน็ สายยาว แบ่งออกเปน็ 3 ชนิด
1. เส้นใยธรรมชาติ แบ่งเปน็ 3 ชนดิ ได้แก่
เสน้ ใยเซลลโู ลส : พบจากสว่ นต่างๆของพชื เช่น ฝูาย, น่นุ , ใยมะพรา้ ว, ใยสับปะรด, ลินิน, ปอ, ปาุ น
เสน้ ใยโปรตีน : พบจากขนสัตว์ต่างๆ เชน่ ขนแพะ, ขนแกะ
เส้นใยหนิ : พบในหินประเภทต่างๆใช้ในงานกอ่ สร้าง
2. เสน้ ใยก่ึงสงั เคราะห์ : มาจากการทาปฏกิ ริ ยิ าพอลเิ มอไรเซซันของเสน้ ใยธรรมชาตกิ ับสารเคมี เชน่ เซลลโู ลสกบั

กรดอะซตี กิ เข้มข้น โดยมกี รดซัลฟูริกเขม้ ขน้ เปน็ ตัวเรง่ ปฏกิ ิรยิ า ไดเ้ ซลลโู ลสอะซีเตต
3. เส้นใยสังเคราะห์ : มาจากการสงั เคราะห์ 100% เชน่ อะคริลกิ , โพลีเอสเทอร์, ไนลอน, โพลีเอไมด์ เปน็ ต้น

เสน้ ใยชนิดนีจ้ ะมกี ารจดั เรยี งตวั อนภุ าคเปน็ ระเบียบกวา่ เส้นใยธรรมชาติ มีการผลติ เพ่ือให้เหมาะกับงานหลายประเภท
นอกจากนยี้ ังมพี อลิเมอรอ์ กี ชนดิ หนงึ่ ทีค่ นุ้ เคยคือ ซลิ ิโคน (Silicone) ซ่งึ ได้จากกระบวนการเกิดพอลิเมอรข์ องมอนอ

เมอร์ของมอนอเมอรท์ เี่ กดิ จากการทาปฏิกริ ิยาของซลิ ิคอนไดออกไซด์ (SiO2) กบั สารบางชนิด

แบบฝกึ หัดบทท่ี 4
พอลเิ มอร์

สารชีวโมเลกุล

สารชีวโมเลกุล (Biomolecules) = สารทีท่ าหน้าที่ท้งั เป็นโครงสร้างของเซลลแ์ ละสารที่ใหพ้ ลงั งานแก่เซลล์ สารเหล่าน้ี
บ้างชนิดมีโมเลกุลเล็ก เช่น กลโู คส กรดอะมโิ น สารบางชนดิ มขี นาดใหญ่ สตู รโครงสรา้ งซบั ซ้อน เชน่ โปรตนี
คาร์โบไฮเดรต และกรดนิวคลอี กิ เป็นตน้

สารชีวโมเลกลุ **เกลอื แร่ และ วติ ามิน ไมใ่ ชส่ ารชวี โมเลกุล
Biomolecules เนอื่ งจากเปน็ สารอนนิ ทรีย์

คาร์โบไฮเดรต ลปิ ดิ โปรตีน กรดนิวคลอี กิ
Carbohydrate Lipids Protein Nucleic acid

1. คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrate)

คอื สารประกอบชีวโมเลกลุ ท่ีประกอบดว้ ย C, H และ O โดยมีอตั ราสว่ น H:O = 2:1 หน่วย
ที่เลก็ ที่สดุ ของคารโ์ บไฮเดรตก็คอื น้าตาล โมเลกุลเดยี วหรอื เรียกว่า โมโนแซคคารไ์ รด์

ประเภทของคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรต
Carbohydrate

มอนอแซก็ คาไรด์ ไดแซก็ คาไรด์ พอลิแซก็ คาไรด์
Monosaccharide Disaccharide Polysaccharide

Cn(H2O)n Cn(H2O)n-1 (C6H10O5)n
เป็นนา้ ตาลโมเลกลุCnเ(ดHยี่2Oว)n มีรสหวาน มี
หลายชนิดแตกต่างกนั ทจ่ี านวนของ เป็นนา้ ตาลโมเลกลุ คู่ มรี สหวาน เปน็ โมเลกลุ ขนาดใหญ่ประเภทพอลิเมอร์
คาร์บอนและโครงสร้างทต่ี า่ งกนั ประกอบดว้ ยนา้ ตาลโมเลกลุ เดี่ยว 2 ท่ีเกิดจากมอนอเมอร์คือ “มอนอแซก็ คา
- C 5 อะตอม (C5H10O5) = ไรโบส โมเลกลุ เชอ่ื มต่อกนั ดว้ ยพนั ธะเคมี เช่น ไรด์” เช่น
สตู รเคมี C12H22O11 แปูง (starch) : พบในพืช เกิดจากพอ
- C 6 อะตอม (C6H12O6) = กลโู คส ลเิ มอร์ 2 ผสมกนั คือ อะไมเลส 10-
กาแลกโทส ฟรักโทส ซูโครส = กลูโคส + ฟรักโทส 30% + อะไมโลเพกตนิ 70-90%
มอลโทส = กลูโคส + กลูโคส เซลลโู ลส (cellulose) : เกิดจาก
แลกโทส = กลูโคส + กาแลกโทส นา้ ตาลโมเลกุลเด่ียวตอ่ กันเปน็ สายยาว
ไม่มีก่งิ ด้วยพนั ธะ Betaglucose
**ซโู ครสหรือนา้ ตาลทราย (ร่างกายย่อยไมไ่ ด้)
ไกลโครเจน (glycogen) : เปน็ แบบ
สมบตั ิ เปน็ ผลึกของแข็ง ละลายน้าได้ดี มรี สหวาน ทาปฏกิ ิริยากับสารละลายเบเน กงิ่ พบในสัตว์ ละสมอย่ตู ามกลา้ มเน้ือ
ดิกตเ์ กิดตะตอนสีแดงอฐิ ของ Cu2O (ยกเวน้ ซโู ครสไม่ทาปฏิกริ ิยา) และตับ ใชร้ ักษาระดบั กลูโคสในเลอื ด
สมบัติ เป็นของแขง็ ไมล่ ะลายนา้ ไมห่ วาน

ไมเ่ กิดปฏกิ ริ ิยากับสารละลายเบเนดิกต์

ปฏิกิรยิ าท่เี ก่ยี วข้องกบั คารโ์ บไฮเดรต

1. ปฏกิ ริ ิยาการเกดิ ไดแซ็กคาไรด์ และพอลิเมอร์

C6H12O6 + C6H12O6  C12H22O11 + H2O

Monosac. Monosac. Disac.

C6H12O6  (C6H10O5)n + (n-1)H2O
Monosac. Polysac.

2. ปฏกิ ิรยิ าการทดสอบนา้ ตาล : คารโ์ บไฮเดรตพวกมอนอแซก็ คาไรดแ์ ละไดแซ็กคาไรด์ (ยกเวน้ ซโู ครส) จาทาปฏิกิริยากับ
สารละลายเบเนดิกส์

3. ปฏิกริ ิยาการทดสอบแปงู : เม่ือทดสอบแปูงดว้ ยสารละลายไอโอดนี (สีน้าตาลดา) จะเกิดปฏกิ ริ ิยาได้สารประกอบเชงิ ซอ้ นสี

นา้ เงินเขม้ ดงั สมการ



แปงู + I2 สารประกอบเชิงซ้อน (ตะกอนสนี า้ เงนิ )

4. ปฏกิ ริ ิยาการหมัก (Fermentation) เป็นการเปลยี่ นแปลงน้าตาลโมเลกลุ เดย่ี วใหก้ ลายเปน็ แอลกอฮอล์ โดยใชย้ ีสเป็นตัวเร่ง

yeast 2C2H5OH + 2CO2

C6H12O6 ethylalcohol. Disac.

2. ลิปิด (Lipids)

ลิพิดเป็นสารชีวโมเลกลุ ทม่ี ีธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจนและออกซเิ จน เปน็ องคป์ ระกอบ

ไขมนั และน้ามนั
ไขมนั และน้ามัน คอื สารประกอบอินทรียป์ ระเภทเอสเทอร์ ซึ่งเกดิ จากสารต้ังตน้ คือ กรดไขมันและกลีเซอรอล
(แอลกอฮอลท์ มี่ ีหมู่ –OH 3 หมู่) ดังสมการ

OH- มาจาก กรดไขมนั
H+ มาจาก กลเี ซอรอล

กลีเซอรอล กรดไขมนั ไตรกลเี ซอไรด์=ไขมนั และนา้ มนั

ไขมนั มสี ถานะเป็น ...............................
นา้ มนั มีสถานะเป็น ...............................

สรุปสวยๆ

1. ไขมนั เปน็ ของแขง็ ประกอบดว้ ยกรดไขมันอิม่ ตวั มากกว่ากรดไขมันไมอ่ ่มิ ตวั มักพบในสตั ว์ เชน่ ไขววั , ไขหมู, ไขวาฬ

2. น้ามันเป็นของเหลว ประกอบดว้ ยกรดไขมันไมอ่ ิม่ ตัวมากกว่ากรดไขมันอิม่ ตวั มกั พบในพชื เช่น นา้ มันถั่วเหลือง

3. ไขมันและน้ามันไมล่ ะลายนา้

4. ไขมันมจี ดุ เดือดสูงกวา่ น้ามนั (เมื่อเทยี บท่ี C เท่ากนั )

5. การเหมน็ หนื ของ ไขมัน/น้ามนั เกดิ จากกรดไขมนั ท่ีมีพันธะ C=C ทาปฏกิ ิริยาไฮโดรไลซสิ กับนา้ หรือออกซิเดช้ันกบั O2
6. ตามหลักการไขมันพืชควรจะเหม็นหนื กว่าไขมนั สัตว์เพราะไม่อ่ิมตัวมากกว่า แตจ่ ริงๆแลว้ ไขมนั พืชมีวติ ามนิ อีปูองกนั การเหม็นหืน

จงึ ทาให้ไขมนั สัตวห์ นื มากกวา่

ปฏกิ ิริยาการเกิดกลน่ิ เหม็นหนื

รปู แบบปฏิกริ ิยา การปูองกนั

ปฏิกิริยาไฮโดรไลซสิ ไขมันหรอื น้ามัน + น้า กรดอนิ ทรีย์ + กลีเซลรอล เกบ็ ไขมันหรอื น้ามันไวท้ อ่ี ุณหภมู ิ

กลนิ่ เหม็นหืน ตา่

ปฏกิ ริ ยิ าออกซิเดชนั ไขมนั หรือน้ามัน + O2 แอลดไี ฮด+์ ...+ กรดอินทรยี ์ เตมิ สารกันเหม็นหนื เชน่
กลน่ิ เหมน็ หืน วติ ามนิ E, C

กรดไขมัน
กรดไขมนั คือ สารประกอบกรดอินทรีย์ (R-COOH) ซง่ึ R เปน็ หมู่แอลคลิ สายยาว (ประมาณ C12-C18)

R หมู่คารบ์ อกซลิ

กรดไขมันในธรรมชาตแิ บง่ เป็น 2 ประเภท กรดไขมนั ไม่อ่มิ ตวั

กรดไขมันอมิ่ ตัว C ใน R อย่างนอ้ ย 1 เปน็ พันธะคู่ นอกนน้ั พนั ธะเดยี่ ว ไม่มี
สูตรตายตัว เชน่
C ใน R ทกุ อะตอมเป็นพนั ธะเดย่ี ว (สตู รโมเลกุล
CnH2n+1COOH) เชน่

Stearic acid Oleic acid

กรดไขมันอ่ิมตวั (SATURATED FATTY ACIDS)

common name structure mp(C)
44.2
Lauric acid CH3(CH2)10COOH 52
Myristic acid CH3(CH2)12COOH 63.1
Palmitic acid CH3(CH2)14COOH 69.6
Stearic acid CH3(CH2)16COOH 75.4

Arachidic aicd CH3(CH2)18COOH mp(C)
-0.5
กรดไขมนั ไม่อิ่มตัว (UNSATURATED FATTY ACIDS) 13.4
-9
common name structure -17
-49
Palmitoleic acid CH3(CH2)5CH=CH-(CH2)7COOH -54
Oleic acid CH3(CH2)7CH=CH-(CH2)7COOH
Linoleic acid CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2(CH2)6COOH
a-Linolenic acid CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH
arachidonic acid CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH
EPA CH3CH2(CH=CHCH2)5(CH2)2COOH

แบบฝกึ หัดที่ 1 กรดไขมันอ่มิ ตวั กรดไขมนั ไม่อ่มิ ตัว
จงทาเครอ่ื งหมาย / ในชอ่ งทถี่ ูกต้อง /

โครงสรา้ ง/สูตรโมเลกุล

ตวั อย่าง CH3CH2COOH Propionic acid

Crotonic acid
CH3(CH2)16COOH Stearic acid

Pinolenic acid
CH3(CH2)14COOH Palmitic acid
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH Oleic acid

Butyric acid
C16H30O2 Palmitoleic acid
C23H46O2 Tricosylic acid
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH Linoleic acid

Oleic acid

กรดไขมันจาเปน็ (Essential Fatty Acids)
กรดไขมนั ทรี่ า่ งกายสร้างขึ้นใช้เองไม่ไดต้ ้องอาศยั การกินเข้าไป นั่นคอื เราตอ้ งกิน
- โอเมกา้ 3 (Linolenic หรือ Alpha Linoleic Acid) นา้ มนั ปลา ปอู งกนั การเกดิ โรคหวั ใจและอัมพาต ลดการ

อกั เสบ ของโรคไขขอ้ เสือ่ มรูมาตอยด์ ลดอาการปวดหวั ไมเกรนและปวดประจาเดือน เพมิ่ ภมู ิคมุ้ กันรา่ งกายและลดอาการของ โรค
ภูมิแพ้

- โอเมกา้ 6 (Linoleic Acid) นา้ มนั อีฟน่งิ พรมิ โรส ปอู งกันการเกิดโรคหัวใจ โดยการลดการแขง็ ตวั ของเลอื ดดว้ ย
การลดการจบั กลมุ่ ของเกลด็ เลือดทาใหห้ ลอดเลือดทีห่ วั ใจเป็นปกติ ลดอัตราการเกิดโรคความดนั โลหติ สูง ลดการขยาย ตวั ของ
เซลลม์ ะเรง็ สามารถชว่ ยบารุงตบั และใช้ไดผ้ ลดีในผปู้ วุ ยทด่ี ่มื สุรา หรอื เป็นโรคพิษสรุ าเรื้อรงั ปูองกันโรคสมอง เส่ือมหรอื โรคอัล
ไซเมอร์ โดยลดการแขง็ ตัวของเยื้อหุ้มเม็ดเลือดแดง ทาใหส้ มองได้รับอ๊อกซเิ จนมากข้ึน

- โอเมก้า 9 (Oleic Acid) ชว่ ยลดระดับคอเรสตอรอล ในเลอื ด

สมบัติของกรดไขมัน
1. กรดไขมันไม่ละลายน้า แตล่ ะลายในตัวทาละลายไมม่ ีข้ัว เช่น เบนซีน, อเี ทอร์, เฮกเซน
2. กรดไขมันมจี ดุ เดอื ดสูงขนึ้ ตามจานวน C ในโมเลกลุ ทเ่ี พ่ิมขน้ึ (โมเลกลุ ใหญจ่ ดุ เดือดสงู กว่าโมเลกุลเล็ก)
3. กรดไขมันอ่ิมตวั มจี ุดเดอื ด สูงกวา่ กรดไขมนั ไมอ่ ่มิ ตวั ท่ีมี มวลโมเลกลุ ใกล้เคียงกัน
4. กรดไขมนั เป็นกรดอนิ ทรยี ์ชนิดหนึง่ จงึ มสี มบตั ิเคมเี หมือนกรดอินทรยี ์ และกรดไขมนั ไม่อิ่มตัวจะเหมือนแอลคีน

การทดสอบทเี่ กย่ี วขอ้ งกับลิพดิ
1. การทดสอบกรดไขมันอ่ิมตัว/ไม่อม่ิ ตวั : ทดสอบดว้ ย Br2/CCl4, I2/CCl4 ถา้ ฟอกจางสใี นท่ีมดื แสดงวา่ ไม่อ่มิ ตัว และถา้ ยง่ิ
ฟอกสมี าก กแ็ สดงวา่ ไมอ่ ่มิ ตัวมาก คือมีตาแหนง่ พันธะคใู่ นสายหมู่แอลคิลหลายตาแหนง่

คอเลสเตอรอล (Cholesterol)
เปน็ ทง้ั สารสเตอรอยด์ ลพิ ิด และแอลกอฮอล์ พบในเย่ือหุ้มเซลลข์ องทุกเน้อื เยือ้ ในร่างกายและถูกขนสง่ ในกระแสเลือด

ของสัตว์ ซ่ึงร่างกายสามารถสงั เคราะหข์ ึน้ กว่า 25% คอเลสเตอรอลถกู ผลิตจากตบั ร่างกายของเราตอ้ งการคอเลสเตอรอล
บางอยา่ งในการสร้างสุขภาพที่ดี โดยทาหนา้ ทีเ่ ปน็ ส่วนประกอบของผนงั เซลล์ในร่างกายและเป็นสารตง้ั ตน้ ฮอร์โมนบางชนดิ ที่
จาเป็น เชน่ ฮอรโ์ มนเอสโตรเจนในเพศหญงิ และฮอรโ์ มนเทสโตรสโตรเจนในเพศชาย น้าดี (ย่อยอาหารทล่ี าไสเ้ ล็ก)

คอเลสเตอรอลมสี ่วนชว่ ยในการลาเลียงเลอื ด โดยต้องมีการจบั ตวั กบั โปรตีน ไลโปรโปรตีน (lipoproteins) อนภุ าคไล
โปรโปรตีนมีหลายแบบ แต่ส่วนท่เี ก่ียวขอ้ งกับคลอเลสเตอรอล ดงั น้ี

High-density lipoproteins – HDL cholesterol : ถูกเรยี กว่าไขมนั ชนดิ ดี ตรงข้ามกับ LDL ทาหนา้ ท่กี าจดั สว่ นเกนิ
ของไขมัน คอเลสเตอรอล โดยนากลับไปที่ตบั เพือ่ นากลบั มาใช้ใหม่

Low-density lipoproteins – LDL cholesterol : ถกู เรยี กว่าไขมนั ไม่ดี ซึ่ง LDL ทมี่ ากเกนิ ไปจะฝงั ตัวทีผ่ นังหลอด
เลอื ด สะสมติดตอ่ กนั เปน็ ระยะเวลานาน จะเกิดเปน็ ตะกอนทผี่ นงั หลอดเลอื ดแดง ซง่ึ เป็นสาเหตุสาคญั ของการเกิดโรคหวั ใจและ
หลอดเลือด

ไข (wax)
สารในกลุ่มลพิ ิด (lipid) ไขทพ่ี บในธรรมชาติเป็นเอสเทอรข์ องกรดไขมนั กับแอลกอฮอล์ท่ีมนี ้าหนกั โมเลกุลสูงและเปน็

แอลกอฮอล์ทม่ี หี มไู่ ฮดรอกซลิ เพียงหม่เู ดยี ว (monohydric alcohol) มจี ุดหลอมเหลวสงู เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องไดแ้ ก่ ไขจาก
ส่วนประกอบจากพชื เช่น คาร์นูบา (carnuba) แคนเดลลิ ลา (candelilla) ไขท่ผี ลิตจากสตั ว์ ได้แก่ ไขผ้ึง
(bee wax) เชลแลก็ (shellac)

การนามาใช้ประโยชนใ์ นอาหาร
ไขทผ่ี ลิตในรปู ของอิมลั ชัน (Emulsion) นามาใชเ้ คลอื บผวิ ผัก และผลไมส้ ด เพอ่ื ลดการสูญเสียนา้ ท่ีเปน็ เหตุทาให้เห่ยี ว
เฉา ลดการแลกเปลี่ยนแกส๊ ลดอตั ราการหายใจ จึงช่วยยืดอายกุ ารเก็บรกั ษาผกั และผลไมใ้ หน้ านข้นึ

3. โปรตนี (Protein)
โปรตนี เป็นโมเลกุลทเ่ี ป็นส่วนประกอบของสัตวม์ ากทสี่ ุด เป็นปจั จัยสาคัญตอ่ โครงสรา้ งและการ
ทางานของเซลล์

องคป์ ระกอบและโครงสรา้ งของโปรตนี
โปรตนี ประกอบดว้ ย - amino acid (กรดอะมิโน) หลายๆหน่วยมาเชื่อมต่อกนั เป็นสายโซพ่ อลิเมอร์สว่ นทางกายภาพ
และสมบัติทางเคมี ของโปรตีนจะขน้ึ อยู่กับกรดอะมิโน (amino acids) เป็นสาคญั กรดอะมโิ นแตล่ ะหน่วยจะเชอ่ื มโยงกนั ด้วย
พนั ธะเอไมดเ์ รยี กวา่ พนั ธะเพปไทด์ (Peptide bonds)

รปู แบบปฏกิ ิริยาทั่วไป โปรตีน + (n-1)H2O
(กรดอะมโิ น)n

ตัวอยา่ ง

ตอบ มกี รดอะมโิ น 4 โมเลกุล
มพี ันธะเพปไทด์ 3 พันธะ
สารประกอบ Tetrapeptide

แบบฝกึ หดั ที่ 2
จงตอบคาถามต่อไปน้ี
1. จากรูปโมเลกุลดงั กลา่ ว มกี รดอะมโิ นกโ่ี มเลกุล และมีกี่พันธะเพปไทด์

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

2. นาไลซนี 2 โมเลกุล กบั อะลานนี 1 โมเลกุล มนั สรา้ งพนั ธะด้วยพนั ธะเพปไทด์ตามลาดับ จงเขยี นสูตรโครงสร้างของ

สารประกอบชนิดนี้

NH2-CH2-COOH NH2-CH-COOH
glycine CH3

alanime

ตอบ

การแปลงสภาพของโปรตีน : สาเหตุการแปลงสภาพหลักๆ ได้แก่
1. ความรอ้ น : เชน่ การปรุงอาหาร ทาใหต้ าแหนง่ ต่างๆในสายพอลเิ พปไทด์ขยบั ตัว จึงเกดิ การ denature
2. กรดเบส : เช่นการบบี มะนาวลงบนเนื้อสัตว์ ทาใหร้ บกวนตาแหนง่ หมอู่ ะมโิ น และหมคู่ าร์บอกซิล
3. แอลกอฮอล์ : เช่นการทาแอลกอฮอล์ โดยแอลกอฮอล์จะไปรบกวนพันธะไฮโดรเจนในโมเลกุลพอลเิ พปไทด์
4. โลหะหนัก : เช่นการได้รบั สารพิษเข้าส่รู า่ งกาย โดยโลหะหนกั จะจบั ตัวกบั หมู่ Carboxylate แลว้ ตกตะกอน
5. การฉายรงั สี : เช่นการฉายรังสบี นอาหาร โดยรงั สจี ะสง่ ผลตอ่ การแปลงสภาพของสายพอลเิ มอร์

โปรตนี ในร่างกาย
โปรตนี ในธรรมชาติประกอบด้วยกรดอะมิโนที่แตกตา่ งกันอยา่ งมากมาย ความแตกตา่ งของชนิดลาดบั การเรยี งตัว และสดั สว่ นท่ี
รวมตวั สง่ ผลให้เกดิ โปรตีนมากมาย กรดอะมิโนมีอยู่ 20 ชนดิ 12 ชนดิ รา่ งกายสร้างเองได้ แตอ่ กี 8 ชนดิ ไดจ้ ากอาหาร
(เรียกว่า กรดอะมโิ นจาเป็น)

L-Alanine L-Arginine L-Asparagine L-Aspartic acid
(Ala/A) (Arg/R) (Asn/N) (Asp/D)

L-Cysteine L-Glutamic acid L-Glutamine Glycine
(Cys/C) (Glu/E) (Gln/Q) (Gly/G)

L-Histidine L-Isoleucine L-Leucine L-Lysine
(His/H) (Ile/I) (Leu/L) (Lys/K)

L-Methionine L-Phenylalanine L-Proline L-Serine
(Met/M) (Phe/F) (Pro/P) (Ser/S)

L-Threonine L-Tryptophan L-Tyrosine L-Valine
(Thr/T) (Trp/W) (Tyr/Y) (Val/V)

Structures and symbols of the 20 amino acids which are directly
encoded for protein synthesis by the standard genetic code.

กรดอะมโิ นท่ีจาเปน็ : ไลซนี ทรีโอนีน ไอโซลิวซนี ลิวซีน ทริปโตเฟน เวลีน เมไทโอนนี ฟีนลิ อะลานนี
สาหรบั เด็กทารกตอ้ งการอาร์จนิ ีนและฮีสตดิ นี

การทดสอบโปรตีน (Biuret test) : สามารถทดสอบโปรตีนไดท้ ุกชนดิ และสารทีม่ ีพันธะเพปไทด์ตง้ั แต่ 2 พนั ธะขึน้ ไป
- วิธกี ารทดสอบ : นาโปรตนี หรอื สารท่ีมีพันธะเพปไทด์เขา้ ทาปฏิกริ ยิ ากบั สารละลายคอปเปอร์ (II) ซลั เฟตใน
โซเดยี มไฮดรอกไซด์ (CuSO4/NaOH : Biuret soln)
- ผลการทดสอบ : จะเกิดสารละลายสมี ว่ งอมชมพู หรือนา้ เงินของสารประกอบเชิงซ้อนคอปเปอร์ (II) ไอออน

โรคขาดโปรตีนและแคลอรี
เปน็ โรคเกิดจากร่างกายได้กาลงั งานโปรตีนไม่พอ เป็นโรคที่พบบ่อยในเด็กที่อายตุ ่ากว่า ๖ ปี ลักษณะอาการของโรคที่

เหน็ แตกต่างกนั ชดั เจน มี ๒ รูปแบบ คอื ควาชิออรก์ อร์ (kwashiorkor) และมาราสมัส (marasmus)

ควาชอิ อร์กอร์ มาราสมัส

เป็นโรคขาดโปรตนี และแคลอรี ประเภททมี่ กี ารขาดโปรตีน เปน็ โรคขาดโปรตีน และแคลอรี ประเภทที่ขาดท้ังกาลังงาน
อยา่ งมาก เดก็ มอี าการบวมเหน็ ไดช้ ัดทีข่ า ๒ ข้าง เส้นผมมี และโปรตนี เดก็ มแี ขนขาลบี เลก็ เพราะทง้ั ไขมนั และกล้ามเน้อื
ลักษณะบางเปราะ และรว่ งหลุดงา่ ย ตับโต มอี าการซึม และดู ถกู เผาผลาญมาใช้เป็นกาลงั งาน เพอื่ การอยู่รอด ลักษณะท่ีพบ
เห็น เปน็ แบบหนงั หุ้มกระดูก ผวิ หนังเห่ียวยน่ เหมอื นหนงั คน
เศร้า ไม่สนใจต่อสง่ิ แวดล้อม ผวิ หนังบางและลอกหลุด
แก่ ไมม่ อี าการบวม และตับไม่โต

4. กรดนวิ คลอี ิก (Nucleic acid)
คอื สารชวี โมเลกุลประเภทพอลเิ มอร์เป็นสายยาว เกิดจากมอนอเมอรค์ ือ “นิวคลโี อไทด์” ซึง่ เป็นเซลล์ของสง่ิ มชี วี ติ ชั้นสงู

โครงสรา้ งของกรดนิวคลีอิก ประกอบด้วย 3 สว่ น คอื เบสไนโตรเจน นา้ ตาลเพนโทส หมู่ฟอสเฟส ดงั รูป

ประเภทของกรดนิวคลีอกิ

DNA RNA
Deoxyribonucleic acid Ribonucleic acid

โมเลกลุ กรดนวิ คลีอกิ สายยาว 2 สายขดม้วนเป็นเกลยี ว โมเลกุลกรดนวิ คลอี ิกสายเดยี ว

A=T Adenine (A) เบสไนโตรเจน Adenine (A)
C=G Guanine (G) Guanine (G)
Cytosine (C) Cytosine (C)
Thymine (T) Uracil (U)

ดีออกซไิ รโบส ไรโบส

นา้ ตาลเพนโทส

สายคู่ พันเปน็ เกลียว โครงสรา้ งโมเลกลุ สายเดยี ว โซย่ าว ไมม่ กี ง่ิ
ยาวกว่า ขนาดโมเลกุล ส้นั กว่า


Click to View FlipBook Version