Presentation5 ของแข็ง ของเหลว แก๊ส

C (Solid Liquid Gas)

H
E
M
I
S
T
R
Y ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์

กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ของแขง็ ของเหลว แกส๊

สมบตั ขิ องของแขง็ สมบัตขิ องของเหลว สมบตั ขิ องแกส๊ เทคโนโลยที เ่ี กีย่ วข้องกบั
สมบัตขิ องของแขง็
การจดั เรยี งอนภุ าค ความตึงผิว ของเหลว และแกส๊
ของของแขง็
การระเหย ความสัมพันธข์ อง V P และ T ของแกส๊ การทา้ นา้ แขง็ แหง้
ชนิดของผลกึ การสกดั สารโดยใช้ CO2
ความดันไอกับจดุ เดอื ด การแพรข่ องแก๊ส
การเปลยี่ นสถานะ ของของเหลว กฎของบอยล์ ในรูปของของไหล
ของของแขง็ กฎของชารล์ การทา้ ไนโตรเจนเหลว

CHEMISTRY กฎรวมแก๊ส

กฎแกส๊ อดุ มคติ

ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

สารชนิดเดยี วกนั

เมอ่ื อยู่ในสถานะของแขง็
จะมแี รงยึดเหนย่ี วระหวา่ งอนุภาค > ของเหลวและแกส๊

จงึ ทาใหจ้ ุดหลอมเหลวและจดุ เดือดของสาร
ในสถานะของแขง็ ส่วนใหญม่ ีค่าสูง > ของเหลวและแกส๊

ของแขง็ มสี มบตั เิ ฉพาะตวั คอื

1. มรี ูปร่างแน่นอน ไม่ข้นึ อยกู่ ับภาชนะท่บี รรจุ
2. มีปริมาตรคงที่ ทอ่ี ุณหภมู แิ ละความดันคงท่ี
3. ไมส่ ามารถไหลได้ในภาวะปกติ

เนื่องจากอนุภาคของของแข็งอยชู่ ิดกนั มาก
4. การจดั เรยี งอนุภาคอยู่ในตาแหนง่ ทแี่ น่นอน

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

การศกึ ษารปู ของผลกึ กามะถนั (S)

กามะถนั รปู เขม็

(กามะถนั มอนอคลนิ ิก)

เสถียรที่อณุ หภูมิ > 96 oC

จากการทดลองพบวา่ ...กามะถนั

- ทมี่ ลี กั ษณะเป็นผง กามะถนั รูปเหลยี่ ม
- ละลายไดใ้ นทูโลอีน
- เมอื่ ทาใหเ้ ปน็ สารละลายอ่มิ ตัว (กามะถนั รอมบิก)

แล้วต้งั ทิง้ ไวใ้ ห้ตวั ทาละลายระเหยออกไป พบในธรรมชาตเิ ป็นส่วนใหญ่ S8
จะไดข้ องแข็งในรูปผลกึ ท่มี ีลักษณะแตกตา่ งกัน เพราะอยู่ตวั ที่อณุ หภูมิห้อง

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

สมบตั บิ างประการของของแขง็ บางชนิดทอี่ ยใู่ นรูปตา่ งๆ กนั

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

โครงสรา้ งของธาตุ C ทอี่ ยใู่ นรูปตา่ งๆ

โครงสรา้ งแกรไฟต์ โครงสรา้ งเพชร โครงสรา้ งฟุลเลอรนี

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

โครงสรา้ งของธาตุ P ทอี่ ยใู่ นรูปตา่ งๆ

ฟอสฟอรัสขาว ฟอสฟอรสั แดง ฟอสฟอรสั ดา

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ของแขง็ บรสิ ทุ ธท์ิ อ่ี ยใู่ นรูปผลกึ มลี กั ษณะทส่ี าคญั คอื

1. มกี ารจดั เรียงอนภุ าคภายในอยา่ งมีระเบยี บใน 3 มติ ิ

2. แตล่ ะอนุภาคยดึ เหน่ียวด้วยแรงชนดิ ต่างๆ

3. มีโครงสรา้ งทางเรขาคณติ ที่แน่นอน

4. มจี ดุ หลอมเหลวท่ชี ัดเจนและคงที่
(เมือ่ อุณหภมู ิถงึ จดุ หลอมเหลว สารประเภทนจี้ ะเปลี่ยนสถานะเปน็ ของเหลวทันที)

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

NaCl ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี
SiO2

(ควอตซ)์

CHEMISTRY

1. ผลกึ โมเลกลุ ประกอบดว้ ย โมเลกุลทยี่ ึดเหนยี่ วกนั ดว้ ยแรงแวนเดอรว์ าลส์/พนั ธะไฮโดรเจน

1. ส่วนใหญม่ ลี กั ษณะค่อนข้างอ่อน หรือ แขง็ ปานกลาง
2. มีจุดหลอมเหลวตา่
3. ไมน่ าไฟฟา้

- ผลกึ โมเลกุลไมม่ ขี ้ัว แรงยึดเหน่ยี วระหว่างโมเลกุลเป็นแรงแวนเดอรว์ าลส์ประเภทแรงลอนดอน

เช่น แนฟทาลนี น้าแข็งแหง้ ทาใหเ้ กิดเป็นโมเลกุล

(ระเหดิ ได้งา่ ย) มีขัว้ ชว่ั ขณะหนึ่ง

- ผลึกโมเลกลุ มขี ้วั แรงยดึ เหนีย่ วระหว่างโมเลกุลเป็นแรงดงึ ดูดระหว่างข้วั /พันธะไฮโดรเจน
เชน่ น้าแขง็ แอมโมเนยี แข็ง

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

2. ผลึกโคเวเลนต์ร่างตาขา่ ย ประกอบดว้ ย อะตอมทย่ี ดึ เหนย่ี วกนั ดว้ ยพันธะโคเวเลนต์

1. มจี ดุ หลอมเหลวสงู
2. มคี วามแขง็ (แตจ่ ะมากหรือนอ้ ยข้ึนอย่กู ับการจัดเรียงตวั ของอะตอม

ในโครงผลึกรา่ งตาขา่ ย)

ผลกึ แกรไฟต์ เพชร

มอี ะตอมของ C สร้างพนั ธะโคเวเลนต์ มอี ะตอมของ C สร้างพนั ธะโคเวเลนต์
กบั อะตอมของ C อ่ืนอกี 3 อะตอม กับอะตอมของ C อนื่ อีก 4 อะตอม

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

3. ผลึกโลหะ ประกอบด้วย อะตอมท่ยี ึดเหนย่ี วกนั ด้วยพันธะโลหะ ทีแ่ ขง็ แรงมาก

(อนุภาคของผลึกประเภทนี้จะเปน็ ไอออนบวกทอ่ี ยู่ท่ามกลาง V.E.
แตล่ ะ e- เคลือ่ นทไี่ ดอ้ ยา่ งอิสระทงั่ ทัง้ กอ้ น)

1. ส่วนใหญม่ ีความแขง็ และเหนียว
2. สามารถตเี ป็นแผ่น บดิ งอได้
3. เป็นตัวนาความร้อนและนาไฟฟ้าทดี่ ี (ยกเว้น Pb นาไฟฟา้ ได้ไม่ด)ี
4. จดุ เดอื ดและจดุ หลอมเหลวคอ่ นขา้ งสูง (ยกเว้น K, Na)

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

4. ผลกึ โลหะ ประกอบด้วย ไอออนบวก กับ ไอออนลบ ที่มีขนาดไอออนแตกตา่ งกัน
และยดึ เหนีย่ วกันดว้ ยแรงดงึ ดดู ระหวา่ งประจไุ ฟฟา้

1. ลกั ษณะแขง็ และเปราะ
2. จดุ เดอื ดและจุดหลอมเหลวสงู
3. ถา้ อย่ใู นสถานะของแขง็ จะไม่นาไฟฟ้า

แต่เมือ่ ทาใหห้ ลอมเหลวหรือละลายน้าจะนาไฟฟา้ ได้

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

5. ของแข็งอสัณฐาน เป็นของแข็งที่ไมม่ รี ูปผลกึ

1. มกี ารจดั เรียงอนุภาคภายในไมเ่ ปน็ ระเบียบ
2. เมือ่ แตกหักจะได้ชิ้นส่วนทม่ี ีลักษณะ ไม่เป็นรปู ทรงเรขาคณิต
3. เมอ่ื ได้รับความรอ้ นปริมาณทีม่ ากพอ จะคอ่ ยๆ ออ่ นตัวกลายเป็นของเหลวและไหลได้
4. สว่ นใหญ่ไม่สามารถหาจุดหลอมเหลวที่แน่นอนได้ (ยกเวน้ แกว้ เม่อื ใชอ้ ุปกรณ์ทม่ี ลี ักษณะเฉพาะ)

ผลกึ ควอตซ์ แก้วควอตซ์

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

CHEMISTRY การหลอมเหลว

อุณหภมู ิขณะท่ีของแขง็ เปลยี่ นสถานะเปน็ ของเหลวที่ความดัน 1 บรรยากาศ
เรยี กว่า จดุ หลอมเหลว

เมอื่ ใหค้ วามรอ้ นแกข่ องแขง็

อนภุ าคของแขง็ จะมพี ลังงานจลน์เพิม่ ข้นึ มผี ลใหอ้ นุภาค
เกดิ การส่นั มากขนึ้ และมีการถ่ายเทพลงั งานงานให้แก่อนุภาค
ข้างเคียงอย่างตอ่ เนือ่ ง

จนกระท่ังอนภุ าคของของแขง็ มพี ลังงานสูง > แรงยดึ
เหนี่ยวระหว่างอนุภาค อนภุ าคของของแข็งจงึ เริม่ เคลอ่ื นทแี่ ละอยู่
ห่างกนั มากขึ้น ของแข็งจงึ เกิดการเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว
ซ่ึงเรยี กวา่ การหลอมเหลว

ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

การระเหิด

เป็นปรากฏการณท์ ่ีของแขง็ มกี ารเปลยี่ นสถานะกลายเปน็ ไอโดยไม่ผ่านสถานะของเหลว

การระเหดิ ของสาร

เปน็ การเปลยี่ นแปลงท่ีเกิดกับสารบางชนิดที่ไม่มีขั้ว/มขี ้ัวน้อยมาก
และมีแรงยึดเหนยี่ วระหว่างอนภุ าคเปน็ แรงแวนเดอร์วาลส์อยา่ งอ่อน
เชน่ แรงลอนดอน

ดังนน้ั เม่อื อนุภาคของสารไดร้ ับความร้อนจากสิ่งแวดลอ้ ม
เพียงเลก็ นอ้ ย จะทาใหอ้ นุภาคของสารนนั้ แยกออกจากผลึก
โดยเฉพาะอนภุ าคท่อี ยู่บริเวณผวิ หน้าของผลึกจะหลุดออกและ
เคลือ่ นที่เปน็ อิสระไดง้ ่าย

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์
กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

1. มีแรงยดึ เหน่ียวระหว่างอนภุ าค < ของแขง็

2. มีการจดั เรยี งอนภุ าคไมเ่ ป็นระเบยี บ และมที ี่ว่างระหว่าง
อนุภาคเล็กนอ้ ย

(ทาให้อนภุ าคของของเหลวมอี สิ ระในการเคล่ือนทไี่ ด้ > ของแขง็
แต่ไม่แยกจากกนั ของเหลวจึงไหลได)้

3. สามารถถ่ายเทของเหลวจากภาชนะหน่ึงส่อู ีกภาชนะหนง่ึ ได้
โดยรูปรา่ งของเหลวจะเปลี่ยนไปตามภาชนะท่ีบรรจุ
และมีปริมาตรคงทที่ ี่อุณหภูมิและความดันคงที่

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

4. ของเหลวมีสมบัตกิ ารแพร่
ถ้านาของเหลว 2 ชนดิ มาผสมกนั เชน่ หยดนา้ หมึกสนี า้ เงิน ลงในแก้วท่ีมีนา้ บรรจุอยู่
โมเลกุลของน้าหมึกแพร่กระจายปะปนกบั โมเลกุลของน้า

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ของเหลว ประกอบดว้ ยอนุภาคจานวนมาก และอนุภาคเหล่าน้ันมีแรงยดึ เหนย่ี วซึง่ กนั และกัน

โมเลกลุ ของของเหลวทอ่ี ยตู่ รงกลาง โมเลกุลของของเหลวท่ผี ิวหน้า
จะถูกลอ้ มรอบด้วยโมเลกุลข้างเคียง
จะดงึ ดูดกับโมเลกุลขา้ งเคียง
และดงึ ดดู กนั ทุกทิศทาง
ที่อยดู่ า้ นขา้ งและด้านล่างเทา่ น้ัน

(ผลรวมของแรงจึงมีทิศทางลงสดู่ า้ นล่าง)

แรงท่ีดึงผวิ ของของเหลวเข้ามาภายใน เพื่อใหพ้ น้ื ที่ผวิ ของของเหลวเหลอื นอ้ ยท่สี ุด

เรียกว่า แรงดงึ ผวิ ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์

CHEMISTRY กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

แมลงบางชนดิ สามารถอยู่บนผิวหนา้ ของนา้ ได้
(จิงโจ้น้า)

แรงดงึ ผวิ ของของเหลว จะทาให้ของเหลวปริมาณนอ้ ยๆ
เช่น 1 หยด มีรปู รา่ งคอ่ นขา้ งเป็นทรงกลม

เพราะในปรมิ าตรกาหนดให้รปู ทรงกลมมพี นื้ ท่ผี วิ น้อยทส่ี ุด
จงึ ทาใหผ้ วิ ของของเหลวถูกดึงจนตึง เปรียบเสมือนแผ่นยาง
ยืดบางๆ ปกคลุมของเหลวไว้

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

หยดนา้ บนใบบวั

หยดนาท้ อ่ี ยบู่ นใบไม/้ วสั ดผุ วิ เรยี บและมนั

จะรกั ษารปู ทรงในลักษณะคอ่ นข้างกลม

เพราะนา้ มีแรงยดึ เหนยี่ วระหว่างโมเลกลุ ทีแ่ ขง็ แรง
และมีแรงดงึ ผวิ มาก

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

กรณกี ารเพ่มิ พน้ื ทผ่ี วิ ของของเหลว

โมเลกลุ ที่อยดู่ ้านในของของเหลว จะตอ้ งเคล่ือนท่ีออกมายงั พ้นื ผวิ ของของเหลว

โมเลกลุ เหลา่ นี้ตอ้ งใช้พลังงาน เพือ่ เอาชนะแรงยดึ เหนย่ี วระหว่างโมเลกลุ ที่อยรู่ อบข้าง

CHEMISTRY งานทต่ี อ้ งใชใ้ นการขยายพ้นื ทผ่ี วิ

ของของเหลว 1 หน่วย
เรยี กวา่ ความตงึ ผวิ

ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ความตงึ ผิวของของเหลวบางชนดิ ท่อี ณุ หภมู ิ 25 oC

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

ของเหลวท่มี แี รงยดึ เหน่ียวระหวา่ งอนภุ าคแขง็ แรง
จะมแี รงดงึ ผวิ มากและทาให้มคี วามตงึ ผวิ มากด้วย

ปรอท
มแี รงยดึ เหน่ียวระหว่างอนุภาคเปน็ พันธะโลหะ (แขง็ แรงมาก)

ความตงึ ผวิ จงึ มคี า่ สงู

ไดเอทลิ อเี ทอร์
มแี รงยดึ เหนยี่ วระหว่างโมเลกุลเปน็ แรงลอนดอน (แขง็ แรงน้อย)

ความตงึ ผวิ จงึ มคี า่ ตา่

น้า

มีแรงยดึ เหน่ยี วระหวา่ งโมเลกุลเปน็ พันธะไฮโดรเจน (แขง็ แรงมาก)

ความตงึ ผวิ จงึ มคี า่ สงู

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

น้ าความตงึ ผิวของ ทอี่ ุณหภมู ติ ่างๆ

CHEMISTRY ความตงึ ผวิ ของนา้ จะลดลง
- เมอ่ื อุณหภูมิของนา้ เพม่ิ ขึ้น
- การเติมสารบางชนิด เชน่ นา้ สบู่/เกลือ ลงไปในนา้

ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

เมือ่ ของเหลวสัมผัสกับวัสดุหรือบรรจุอยู่ในภาชนะ

แรงยึดติด > แรงเช่อื มแน่น จะมโี มเลกลุ ของสาร 2 ชนิด ทแ่ี ตกตา่ งกนั คอื
1. โมเลกุลของของเหลว
2. โมเลกลุ ของสารทเ่ี ป็นวัสดุหรอื ภาชนะ

จะมแี รงยดึ เหนี่ยวทเี่ กย่ี วขอ้ ง 2 ประเภท คอื

แรงเช่อื มแน่น > แรงยึดตดิ 1. แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค/โมเลกุลของสารชนดิ เดยี วกนั
CHEMISTRY เรียกว่า แรงเชอื่ มแน่น เช่น โมเลกลุ ของนา้ กับน้า

2. แรงยึดเหน่ียวระหว่างอนุภาค/โมเลกุลของสารต่างชนดิ กนั
เรยี กว่า แรงยดึ ตดิ เช่น โมเลกุลของน้ากบั แก้ว

ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

จุ่มหลอดคะปลิ ลารปี ลายเปดิ ท้งั สองขา้ ง

ลงในน้าทบี่ รรจอุ ยใู่ นบกี เกอร์

จะพบวา่ ระดบั น้าในหลอดคะปิลลารีสงู > ระดับนา้ ในบกี เกอร์

(บรเิ วณตรงกลางของผวิ นา้ มีลกั ษณะเว้า)

ความตึงผวิ ของน้าซึ่งมคี ่าสงู จะทาให้ผวิ นา้ หดตวั ได้ และดงึ โมเลกลุ อ่ืนๆของนา้ ตามขนึ้ ไปดว้ ย
เป็นผลใหร้ ะดบั นา้ ในหลอดคะปิลลารสี ูง > ระดบั นา้ ในบกี เกอร์

อธบิ าย เนอื่ งจากองคป์ ระกอบของแก้วส่วนใหญ่เป็น SiO2
โมเลกลุ ของ H2O จึงมแี รงยึดเหนี่ยวกบั O ที่ผนังด้านในของหลอดแก้วได้

แรงยึดตดิ (แกว้ +น้า) > แรงเช่อื มแนน่ (น้า+น้า)

(โมเลกุลของ H2O จึงยึดติดกับผนังหลอดแก้ว ในลักษณะแผน่ ฟลิ ม์ บางๆ)

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

จ่มุ หลอดคะปลิ ลารปี ลายเปดิ ท้ังสองขา้ ง

ลงในปรอททบ่ี รรจุอยใู่ นบีกเกอร์
จะพบวา่ ระดบั ปรอทในหลอดคะปลิ ลารสี งู < ระดับปรอทในบกี เกอร์

(บริเวณตรงกลางของผิวปรอทมีลักษณะโคง้ นนู )

โมเลกลุ ของปรอทท่ีอยู่บรเิ วณผิวและท่ีอยตู่ ิดกับผนงั หลอดคะปิลลารี
จะถกู ดึงเขา้ สู่ภายใน/ใหห้ ่างจากผนัง จงึ ทาให้ปรอทไม่เปียกแก้ว
เปน็ ผลให้ ระดบั ปรอทในหลอดคะปิลลารีสงู < ระดบั ปรอทในบีกเกอร์

แรงยดึ ตดิ (แก้ว+ปรอท) < แรงเชือ่ มแนน่ (ปรอท+ปรอท)

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

สารในสถานะของเหลว (การทขี่ องเหลวกลายเป็นไอ)

- มกี ารจดั เรยี งอนุภาคไม่เปน็ ระเบยี บ และมชี ่องวา่ งอยูท่ ่วั ไป
- โมเลกลุ ของของเหลวจึงเคลื่อนท่ีได้เล็กนอ้ ย ทาให้เกดิ การชนกันเอง/ชนกับผนังภาชนะ
- แลว้ มีการถา่ ยเทพลงั งานใหแ้ กก่ นั ทาให้บางโมเลกลุ มีพลังงานจลนเ์ พิ่มขนึ้

และบางโมเลกลุ มีพลงั งานจลนล์ ดลง

ถา้ โมเลกุลท่ีมีพลังงานจลนเ์ พ่ิมขึ้น
อยบู่ รเิ วณผิวหน้าของของเหลว/สามารถเคล่อื นท่มี าอยู่ผิวหน้าของของเหลวได้

และมีพลงั งานสงู > แรงยดึ เหนย่ี วระหว่างโมเลกุล
โมเลกลุ เหลา่ นั้นจะหลุดออกจากผิวหน้าของของเหลวกลายเป็นไอไปเรือ่ ยๆ

ปริมาตรของของเหลวในภาชนะจะลดลง

ขณะทีข่ องเหลวระเหย จะดงึ พลงั งานส่วนหน่ึงไปใช้ในการเปลย่ี นสถานะ

ทาใหอ้ ุณหภมู ขิ องของเหลวลดลง จงึ ดดู พลงั งานจากส่ิงแวดลอ้ มเขา้ มาแทนที่

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

กรณตี วั อยา่ ง การตากผา้ ในท่มี ีแดดจัด VS การตากในทร่ี ่ม

การตากผา้ ในทม่ี ีแดดจัด

ผา้ จะแหง้ เรว็ กวา่

การตากในท่รี ่ม

อธบิ าย เพราะ...อณุ หภูมทิ ี่เพิ่มขนึ้ มผี ลให้พลงั งานจลนเ์ ฉลีย่ ของโมเลกุลของนา้ เพิ่มขนึ้
ทาใหจ้ านวนโมเลกุลของน้าทีม่ พี ลังงานจลน์สงู พอทจี่ ะเอาชนะแรงยดึ เหน่ียวระหวา่ งโมเลกุล
มีมากข้ึน การระเหยของนา้ จึงเกิดได้เรว็

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

กรณตี วั อยา่ ง แอลกอฮอลใ์ นภาชนะเปิดปากแคบ VS ภาชนะเปิดปากกวา้ ง

แอลกอฮอลใ์ นภาชนะเปดิ ปากแคบ

มปี รมิ าตรมากกวา่

ภาชนะเปดิ ปากกว้าง

(การเพม่ิ พ้ืนที่ผิวหนา้ ของของเหลวที่สมั ผสั กับอากาศ
ช่วยให้ของเหลวเกดิ การระเหยไดเ้ ร็วข้นึ )

อธบิ าย เพราะ…เปน็ การเพิม่ จานวนโมเลกุลของของเหลวที่มีโอกาสหลุดออกจากผวิ หน้าของของเหลว
ได้มากขนึ้ แสดงวา่ …ถา้ ใสแ่ อลกอฮอลป์ ริมาตรเทา่ กันไว้ในภาชนะเปิดปากแคบกบั ปากกว้าง
จะสงั เกตเหน็ ว่า ในภาชนะปากกวา้ งมปี รมิ าตรของแอลกอฮอล์เหลอื อยู่ < ปากแคบ

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

กรณตี วั อยา่ ง เมื่ออยู่ในที่มีลมพัดผา่ นไดด้ ี VS ทีไ่ มม่ ลี ม ทใี่ ดเหงอื่ จะแหง้ เรว็

เมื่ออยใู่ นท่ีมีลมพดั ผา่ น

จะชว่ ยให้เหงอื่ ในรา่ งกายระเหยไดด้ กี วา่

ในทีไ่ มม่ ลี ม

อธบิ าย เพราะ...การเคล่ือนที่ของอากาศ ทาให้โมเลกุลของไอบริเวณเหนือของเหลวเกิดการเคลอ่ื นท่ี
และลดจานวนโมเลกุลของไอบริเวณผวิ หน้าของของเหลว เป็นผลให้โมเลกลุ ของของเหลว
บริเวณผวิ หนา้ กลายเป็นไอได้มากขึน้ หรอื ระเหยไดเ้ รว็ ข้นึ
ขณะทเ่ี หง่ือเกิดการระเหย จะดงึ ความร้อนจากผิวหนงั จึงทาใหร้ ูส้ กึ เยน็

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กล่มุ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ถ้าใส่ของเหลวในภาชนะเปิด ถา้ ใส่ของเหลวในภาชนะปิด
และต้งั ไว้ระยะเวลาหนง่ึ และตง้ั ไวร้ ะยะเวลาหนึ่งโมเลกุลของ

ของเหลวจะระเหยกลายเปน็ ไอไดเ้ รอ่ื ยๆ ของเหลวทร่ี ะเหยกลายเปน็ ไอจะยงั อยใู่ นทวี่ า่ ง

เหนอื ของเหลว

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

โมเลกลุ ในรปู ของไอ เกิดการชนกันเอง/ชนกับผนงั ภาชนะ ทาให้มคี วามดนั เกดิ ขน้ึ ในภาชนะ

ในขณะท่ขี องเหลวกลายเป็นไอ ปริมาตรของของเหลวจะลดลง แตป่ ริมาณของไอจะเพม่ิ ขน้ึ เรอ่ื ยๆ
ทาให้ความดันไอเหนอื ของเหลวเพิ่มขนึ้

(ขณะเดียวกนั ไอบางสว่ นจะเปลีย่ นสถานะกลับเปน็ ของเหลวไดอ้ ีก)

CHEMISTRY เมอ่ื อตั ราการเปลย่ี นจากของเหลวเป็นไอ = อตั ราการเปล่ียนจากไอเป็นของเหลว
ซงึ่ ทาให้ จานวนโมเลกลุ ท่กี ลายเป็นไอ = จานวนโมเลกุลที่ควบแนน่ เป็นของเหลว

ณ ขณะน้ี ปรมิ าตรและความดันไอของของเหลวจะคงท่ี

ความดันของไอเหนอื ของเหลวขณะที่มคี ่าคงท่ี
เรยี กว่า ความดนั ไอของของเหลว

ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

การเปรียบเทยี บความดันไอของของเหลว ในการทดลองน้ี ณ อุณหภมู เิ ดยี วกนั

ชดุ การทดลองเพอื่ ศึกษาความดนั ไอของของเหลว - เมือ่ จุ่มหลอดทดลองที่ใส่ ethanol และ น้า
ลงในบีกเกอร์นา้ ร้อน
CHEMISTRY
- ระดับของของเหลวทั้ง 2 ชนิด
ในหลอดนาแกส๊ จะไม่เทา่ กัน

ในการทดลองน้ี ณ เมอ่ื อณุ หภมู สิ งู ขน้ึ

- ระดบั ของของเหลวทง้ั 2 ชนิดจะสงู ขน้ึ ด้วย
โดยระดบั ของ ethanol จะสูง > น้า

ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบุรี

การเปรยี บเทยี บความดันไอของของเหลว จากผลการทดลองน้ี แสดงว่า...

ณ อณุ หภมู เิ ดยี วกนั

- ของเหลวแตล่ ะชนิดกลายเปน็ ไอได้ไมเ่ ท่ากัน
จึงทาใหร้ ะดับของของเหลวในหลอดนาแกส๊ แตกต่างกัน

เมอ่ื อณุ หภมู สิ งู ขน้ึ

- ความดนั ไอของของเหลวแต่ละชนดิ จะสูงขน้ึ
เพราะเม่อื อุณหภูมสิ ูงขนึ้ โมเลกลุ ของของเหลวมีพลังงานสงู ข้นึ
เปน็ ผลให้ของเหลวกลายเป็นไอไดม้ ากข้ึน ไอจึงดันของเหลว
ใหเ้ ขา้ ไปในหลอดนาแกส๊ ไดม้ ากขนึ้ ทาให้ระดบั ของของเหลวสงู ข้ึน

ชุดการทดลองเพอ่ื ศึกษาความดนั ไอของของเหลว การทีส่ งั เกตเหน็ ... ระดับของ ethanol ในหลอดนาแกส๊ สูง > น้า
จงึ สามารถสรปุ ได้วา่ ...
CHEMISTRY
ethanol มคี วามดนั ไอ > น้า

ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลุ่มสาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

การเปรียบเทยี บความดนั ไอของของเหลว

จากกราฟ แสดงว่า...เมอ่ื ของเหลวมอี ณุ หภมู สิ งู ขน้ึ
- ความดันไอของของเหลวจะสงู ข้ึนดว้ ย
- การทาใหข้ องเหลวมคี วามดนั ไอเท่ากันจะใชอ้ ุณหภมู ิไม่เท่ากัน

CHEMISTRY จดุ เดอื ด

อเี ทอร์ = 34.6 oC
แอซิโตน = 56.5 oC
แอลกอฮอล์ = 78.4 oC
นา้ = 100 oC

ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

การเปรยี บเทยี บความดนั ไอของของเหลว ความดันบรรยากาศ 1 atm

จากการศึกษา พบว่า...
“อุณหภูมิขณะที่ของเหลวมีความดนั ไอ = ความดันบรรยากาศ”

คอื จุดเดอื ดของของเหลว

นักวทิ ยาศาสตรก์ าหนดให้ ความดนั ไอ 1 atm

จุดเดือดของของเหลวทค่ี วามดนั 1 บรรยากาศ
เปน็ จุดเดือดปกติ

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กล่มุ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

ความดันไอของของเหลว มีความสมั พันธ์กบั จดุ เดือดของของเหลว

แรงยึดเหน่ยี วระหว่างอนุภาคน้อย ความดนั บรรยากาศ แรงยึดเหนยี่ วระหว่างอนุภาคมาก
ความดนั ไอ - กลายเป็นไอไดย้ าก
- กลายเป็นไอไดง้ า่ ย - มีความดนั ไอตา่
- มีความดนั ไอสงู - มีจดุ เดอื ดสงู
- มจี ดุ เดือดต่า

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

แกส๊

มแี รงยึดเหนี่ยวระหวา่ งอนุภาคนอ้ ยมาก
(อนุภาคอยู่หา่ งกันมาก)

เมอ่ื บรรจแุ กส๊ ไวใ้ นภาชนะ ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กล่มุ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี
- แกส๊ แพร่กระจายเต็มภาชนะท่ีบรรจุ
- มรี ูปรา่ งเปล่ยี นแปลงตามขนาด

และรูปร่างของภาชนะ
- มคี วามหนาแน่นต่า
- สามารถบีบอดั ได้ง่าย

CHEMISTRY

ทฤษฎีที่นาไปใชอ้ ธบิ ายสมบัตติ ่างๆ ของแกส๊ ได้

เรยี กว่า ทฤษฎีจลนข์ องแก๊ส

มสี าระสาคัญ ดังน้ี

1. แกส๊ ประกอบดว้ ย อนุภาคจานวนมากทมี่ ีขนาดเล็กจนถอื ไดว้ า่ อนภุ าคแกส๊ ไมม่ ปี ริมาตร

(เมอื่ เทียบกบั ขนาดภาชนะท่ีบรรจุ)

2. โมเลกลุ ของแกส๊ อย่หู ่างกนั มาก ทาใหแ้ รงดึงดูดและแรงผลักระหวา่ งโมเลกุลน้อยมาก
จนถอื ไดว้ า่ ไมม่ แี รงกระทาต่อกัน

3. โมเลกลุ ของแกส๊ เคล่อื นที่อยา่ งรวดเร็วในแนวเส้นตรงเปน็ อสิ ระด้วยอตั ราเร็วคงท่ีและไมเ่ ปน็ ระเบียบ
จนกระท่งั ชนกบั โมเลกุลอื่นหรือชนกบั ผนังของภาชนะ จึงจะเปลยี่ นทศิ ทางและอัตราเรว็

4. โมเลกลุ ของแกส๊ ท่ีชนกนั เองหรือชนกบั ผนังภาชนะ จะเกดิ การถา่ ยเทพลังงานใหแ้ กก่ นั ได้
แตพ่ ลังงานรวมของระบบมคี ่าคงท่ี

5. ณ อุณหภมู เิ ดียวกนั โมเลกลุ ของแกส๊ แตล่ ะโมเลกุลเคลื่อนทีด่ ว้ ยความเรว็ ไม่เท่ากัน
แตจ่ ะมีพลังงานจลนเ์ ฉลยี่ เท่ากัน (โดยท่ีพลังงานจลน์เฉลยี่ ของแก๊สจะแปรผันตรงกบั อณุ หภูมิเคลวนิ )

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีดิ์
กลุม่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

แก๊สทีม่ ีสมบตั ิเปน็ ไปตามทฤษฎีจลนข์ องแกส๊ ทกุ ประการ แกส๊ ทป่ี รากฏโดยท่ัวไป…
เรยี กว่า แกส๊ อดุ มคติ (Ideal gas)
“จะมสี มบตั ใิ กลเ้ คยี งกบั แกส๊ อดุ มคตเิ ทา่ น้ัน”

แกส๊ ท่ถี ูกควบคุมใหอ้ ยู่ในภาวะท่ี...

- มคี วามดนั ตา่

- มีอณุ หภมู สิ งู

จะมสี มบัตใิ กลเ้ คยี งกับแกส๊ อดุ มคติมากข้ึน

(โดยเฉพาะแกส๊ เฉ่อื ยจะมสี มบัตใิ กล้เคยี งกบั แก๊สอุดมคติมาก
จนอาจจดั เป็นแกส๊ อดุ มคติได้)

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กลุ่มสาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

1. กฏของบอยล์ Robert Boyle

ในปี ค.ศ. 1662 (พ.ศ. 2205) รอเบริ ต์ บอยล์ นกั วทิ ยาศาสตรช์ าวองั กฤษ
ไดท้ าการศึกษาเกยี่ วกับ การเปลี่ยนแปลงปรมิ าตรและความดันของแก๊ส

“เมอ่ื อณุ หภมู แิ ละมวลของแก๊สคงท่ี
ปรมิ าตรของแก๊สจะแปรผกผนั กับความดัน

เรียกวา่ กฏของบอยล์

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

1. กฏของบอยล์ ผลของ ความดัน ตอ่ ปรมิ าตรของแกส๊

CHEMISTRY - เมือ่ กดกา้ นหลอดฉดี ยา ทาใหป้ รมิ าตรลดลง
- เมือ่ ปลอ่ ยมอื

>ความดนั อากาศภายในหลอดฉีดยา ความดนั อากาศภายนอก

(โมเลกุลแกส๊ ชนกนั มาก) กา้ นหลอดฉีดยาเลอื่ นกลบั ตาแหนง่ เดมิ

- เมือ่ ดงึ กา้ นหลอดฉีดยา ทาใหป้ รมิ าตรเพ่มิ ข้นึ
- เม่ือปลอ่ ยมอื

<ความดนั อากาศภายในหลอดฉีดยา ความดนั อากาศภายนอก

(โมเลกุลแก๊สชนกนั น้อย) กา้ นหลอดฉีดยาเลอ่ื นกลับตาแหน่งเดมิ

ครชู ลธิชา เปรมปรดี ิ์
กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

1. กฏของบอยล์

ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งปรมิ าตร (V)
กบั ความดนั (P) ของแกส๊ เมือ่ อณุ หภมู คิ งที่

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

1. กฏของบอยล์

“เมอื่ อณุ หภมู แิ ละมวลของแก๊สคงที่
ปรมิ าตรของแก๊สจะแปรผกผันกบั ความดนั

P = ความดนั ของแกส๊
V = ปรมิ าตรแก๊ส

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรีด์ิ
กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนประชามงคล จ.กาญจนบรุ ี

ตัวอยา่ ง

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี

ตัวอยา่ ง

CHEMISTRY ครชู ลธิชา เปรมปรดี ์ิ
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นประชามงคล จ.กาญจนบุรี