พันธะโคเวเลนต์

ชดุ กจิ กรรมสบื เสาะหาความรู้แบบวฏั จกั รการเรยี นรู้ ๗ ขนั้ (๗E)
บทที่ ๓ เร่อื ง พนั ธะเคมี รายวชิ าเคมี ๑ ว๓๑๒๒๑
เร่ือง พนั ธะโคเวเลนต์

ภาคเรียนที่ ๑ ปกี ารศึกษา ๒๕๖๕

นางศินีนาถ จันดี
ครูผสู้ อน

กลุม่ สาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
โรงเรยี นสามบอ่ วิทยา อาเภอระโนด จงั หวัดสงขลา

สังกัดสำนักงำนเขตพื้นทก่ี ำรศกึ ษำมธั ยมศกึ ษำสงขลำ สตูล
สงั กัดสำนักงำนคณะกรรมกำรกำรศึกษำขัน้ พืน้ ฐำน
กระทรวงศึกษำธิกำร

ก

คำนำ

ชุดกิจกรรมการเรียนรูแบบสืบเสาะหาความรู (7E) รายวิชาเคมี 1 รหัสวิชา ว31221
หนวยการเรียนรู เร่ือง พันธะโคเวเลนต ชั้นมัธยมศึกษาปท่ี 4 ท่ีจัดทาข้ึนน้ีเพ่ือใชประกอบการ
จัดกจิ กรรมการเรยี นรใู นรายวชิ าเคมี 1 หนวยการเรียนรู เรอื่ ง พันธะโคเวเลนต ของนักเรียนช้ัน
มธั ยมศึกษาปท่ี 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรูน้ีเปนชุดกิจกรรมท่ีนักเรียนจะไดใชกระบวนการเรียนรูแบบสืบ
เสาะหาความรู 7 ขั้นตอน (7E) ประกอบดวย ขั้นตรวจสอบความรู้เดิม (elicitation phase)
ข้ันเร้าความสนใจ (engagement phase) ขั้นสารวจค้นหา (exploration phase) ข้ันอธิบาย
(explanation phase) ข้ันขยายความรู้ (elaboration phase) ข้ันประเมินผล (evaluation
phase) และขัน้ นาความรไู้ ปใช้ (extention phase) ซ่ึงผูจัดทาหวังเปนอยางย่ิงวาชุดกิจกรรม
ดังกลาวจะชวยกระตุนใหผูเรียนอยากเรียนรู มีเจตคติท่ีดีตอวิชาเคมี เกิดความรู ความเขาใจ
อยางถองแท เกิดทักษะการเรียนรูอยางมีประสิทธิภาพ เป็นลาดับขั้นตอน และสงเสริมใหผู
เรียนเกิดการคิดวิเคราะห สามารถสรางองคความรูไดดวยตนเอง และนาความรูไปปรับใชใน
ชีวิตประจาวันได

นางศินีนาถ จนั ดี
ผจู้ ดั ทา

ข

สำรบัญ

เรื่อง หน้ำ
คานา ......................................................................................................................................... ก

สารบัญ ....................................................................................................................................... ข

ข้นั ตอนการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้ ............................................................................................ 1

แผนผงั การใชช้ ดุ กิจกรรมการเรียนรู้ตามแบบวัฏจักรการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) ............................. 3

คาชแ้ี จงสาหรับนักเรยี น …………………..…………………………………………………………………..……… 4
สาระการเรียนรู้และผลการเรียนรู้ ………………………………………………………………..……………….. 5
แบบทดสอบก่อนเรยี น เรือ่ งพันธะโคเวเลนต์ .................………….……………………….……………… 7
กจิ กรรมการคน้ หาความรู้เดมิ : ใบกิจกรรมที่ 1 ค้นหา……ความร้เู ดมิ ………………………………….. 8
สื่อการเรยี นการสอน (VDO) ..................................................................................................... 9

กจิ กรรมสร้างความสนใจ :……………………………………………………………………………..………………. 11
กิจกรรมสารวจและคน้ หา : ใบกิจกรรมที่ 2 การทดลอง……..ประลองปญั ญา…………..…………... 14

กจิ กรรมการอธิบายและลงขอ้ สรุป : ……………………………………………………………………………….. 20
กิจกรรมการขยายความรู้ ………………………………….………………………………..……….……………….. 26
กิจกรรมการประเมนิ ผล : ใบกิจกรรมที่ 3 ประเมนิ ...........ยอ้ นดผู ล………………………………....…. 29

กิจกรรมการขยายความรใู้ หก้ ว้างขวางขึ้น ……………………………………………..……………….……….. 37
แบบทดสอบหลังเรียน ............................................................................................................... 42
เอกสารอา้ งอิง …………………………………………………………………………………………………………….. 43

ข้ันตอนการจดั กจิ กรรมการเรียนรู้ 1
ชุดกจิ กรรมกำรเรียนรแู้ บบวัฏจกั รกำรเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E)

เพ่ือพฒั นำผลสมั ฤทธท์ิ ำงกำรเรยี น วิชำเคมี 1
สำหรับนักเรียนช้ันมธั ยมศกึ ษำปีท่ี 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบวัฏจักรการเรียนรู้ 7 ขั้น (7E) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการ
ทางวิทยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ สาหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 แบ่งขั้นตอนการจัด
กจิ กรรมการเรยี นร้อู อกเป็น 7 ขน้ั ตอน คอื
ข้ันท่ี 1 : ขั้นตรวจสอบความรู้เดิม (Elicitation Phase) ในขั้นน้ีจะเป็นขั้นที่ครูจะต้ังคาถาม
เพ่ือกระตุ้นให้ผู้เรียนได้แสดงความรู้เดิมออกมา เพ่ือครูจะได้รู้ว่า เด็กแต่ละคนมีพ้ืนฐานความรู้
เดิมเทา่ ไหร่ จะได้วางแผนการสอนได้ถูกต้อง และครูได้รู้ว่า นักเรียนควรจะเรียนเน้ือหาใดก่อนที่
จะเรียนในเนอื้ หาน้นั ๆ
ขั้นท่ี 2 : ข้ันเร้าความสนใจ (Engagement Phase) เป็นการนาเข้าสู่บทเรียนหรือเรื่องที่
สนใจจากความสงสัย หรืออาจเริ่มจากความสนใจของตัวนักเรียนเองหรือเกิดจากการอภิปราย
ภายในกลมุ่ เร่อื งที่น่าสนใจอาจมาจากเหตุการณ์ที่กาลังเกิดข้ึนอยู่ในช่วงเวลาน้ัน หรือเป็นเร่ืองที่
เชื่อมโยงกับความรู้เดิมที่เด็กเพ่ิงเรียนรู้มาแล้ว ครูเป็นคนกระตุ้นให้นักเรียนสร้างคาถามกาหนด
ประเด็นท่ีท่ีจะกระตุ้นโดยการเสนอประเด็นข้ึนก่อน แต่ไม่ควรบังคับให้นักเรียนยอมรับประเด็น
หรอื คาถามทค่ี รกู าลงั สนใจเปน็ เร่อื งท่ีจะใชศ้ ึกษา
ข้ันท่ี 3 : ขั้นสารวจและค้นหา (Exploration Phase) ในข้ันน้ีจะต่อเนื่องจากข้ันเร้าความ
สนใจ ซ่ึงเมื่อนักเรียนทาความเข้าใจในประเด็นหรือคาถามที่สนใจจะศึกษาอย่างถ่องแท้แล้วก็มี
การวางแผนกาหนดแนวทางควรสารวจตรวจสอบ ตั้งสมมุติฐาน กาหนดทางเลือกท่ีเป็นไปได้ ลง
มอื ปฏบิ ัตเิ พ่ือเกบ็ รวบรวมข้อมูล ข้อสนเทศ หรือปรากฏการณ์ต่าง ๆ วิธีการตรวจสอบอาจทาได้
หลายวิธี เช่น ทาการทดลอง ทากิจกรรมภาคสนาม การใช้คอมพิวเตอร์เพ่ือช่วยสร้าง
สถานการณ์จาลอง (Simulation) การศึกษาหาข้อมูลจากเอกสารอ้างอิงจากแหล่งข้อมูลต่าง ๆ
เพ่อื ใหไ้ ดม้ าซ่งึ ขอ้ มูลอย่างเพียงพอทจี่ ะใชใ้ นขัน้ ต่อไป
ข้ันที่ 4 : ข้ันอธิบาย (Explanation Phase) ในข้ันน้ีเม่ือนักเรียนได้ข้อมูลมาอย่างเพียงพอ
จากการสารวจตรวจสอบแล้วจึงนาข้อมูล ข้อสนเทศท่ีได้มาวิเคราะห์ แปลผล สรุปผล และ
นาเสนอผล ท่ีได้ในรูปต่างๆ เช่น บรรยายสรุป สร้างแบบจาลองทางคณิตศาสตร์ หรือรูปวาด
สร้างตาราง ฯลฯ การค้นพบในด้านนี้อาจเป็นไปได้หลายทาง เช่น สนับสนุนสมมุติฐานที่ต้ังไว้
โต้แยง้ กับสมมตุ ิฐานที่ต้งั ไว้ หรอื ไมเ่ ก่ยี วข้องกับประเด็นท่ีได้กาหนดไว้ แต่ผลท่ีได้จะอยู่ในรูปใดก็
สามารถสร้างความรแู้ ละชว่ ยใหเ้ กดิ การเรียนรไู้ ด้

ขั้นตอนการจัดกิจกรรมการเรยี นรู้ 2
ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรแู้ บบวัฏจกั รกำรเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E)

เพ่ือพัฒนำผลสัมฤทธ์ทิ ำงกำรเรียน วิชำเคมี 1
สำหรับนกั เรียนชั้นมธั ยมศกึ ษำปที ี่ 4

(ตอ่ )

ข้ันที่ 5 : ข้ันขยายแนวความคิด (Expansion Phase) เป็นการนาความรู้ที่สร้างขึ้นไป
เช่ือมโยงกับความรู้เดิมหรือแนวคิดท่ีได้ค้นคว้าเพ่ิมเติม หรือนาแบบจาลองหรือข้อสรุปท่ีไปใช้
อธิบายสถานการณ์หรือเหตุการณ์อื่น ๆ ถ้าใช้อธิบายเร่ืองต่าง ๆ ได้มากก็แสดงว่าข้อจากัดน้อย
ซึ่งก็จะช่วยให้เชื่อมโยงกับเร่ืองราวต่าง ๆ และทาใหเ้ กดิ ความรู้สึกกวา้ งขวางขน้ึ
ขั้นที่ 6 : ข้ันประเมินผล (Evaluation Phase) ในข้ันน้ีเป็นการประเมินการเรียนรู้ด้วย
กระบวนการต่าง ๆ ว่านักเรียนมีความรู้อะไรบ้าง อย่างไร และมากน้อยเพียงใด จากข้ันนี้จะ
นาไปส่กู ารนาความรไู้ ปประยุกตใ์ ชใ้ นดา้ นอ่ืน ๆ
ขั้นท่ี 7 : ขั้นนาความรู้ไปใช้ (Extension Phase) ในข้ันน้ีเป็นที่ครูจะต้องมีการจัดเตรียม
โอกาสใหน้ กั เรียนได้นาสงิ่ ทีไ่ ด้เรียนมาไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ในชีวิตประจาวัน ครูจะเป็น
ผู้กระตุ้นให้นักเรียนสามารถนาความรู้ท่ีได้รับไปสร้างเป็นความรู้ที่เรียกว่า “การถ่ายโอนการ
เรียนรู้”

3

แผนผังกำรใช้ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรตู้ ำมแบบวฏั จกั รกำรเรยี นรู้
7 ขั้น (7E) ชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ เรื่อง พนั ธะโคเวเลนต์

ข้ันท่ี 1 : ขั้นตรวจสอบควำมร้เู ดมิ
(Elicitation Phase)

ข้นั ที่ 7 : ขัน้ นำควำมรู้ไปใช้ ข้นั ท่ี 2 : ขั้นเร้ำควำมสนใจ
(Extension Phase) (Engagement Phase)

ขนั้ ท่ี 6 : ข้นั ประเมนิ ผล ขน้ั ที่ 3 : ขัน้ สำรวจและคน้ หำ
(Evaluation Phase) (Exploration Phase)

ขั้นที่ 5 : ข้ันขยำยแนวควำมคดิ ขัน้ ท่ี 4 : ข้ันอธิบำย
(Expansion Phase) (Explanation Phase)

4

คำชีแ้ จงสำหรบั นกั เรยี น
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรูต้ ำมแบบวัฏจักรกำรเรียนรู้ 7 ขั้น (7E)

ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เร่อื ง พันธะโคเวเลนต์

1. ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ ใช้เวลาทง้ั หมด 11 ชว่ั โมง
2. นักเรยี นแบง่ กล่มุ กล่มุ ละ 3 คน คละเพศ ความสามารถ เกง่ ปานกลาง ออ่ น กาหนดบทบาท
หน้าท่ีรับผิดชอบดงั น้ี คือ หัวหนา้ กล่มุ 1 คน สมาชิกกลุ่ม 1 คน และเลขานุการกลุ่ม 1 คน
3. ตัวแทนกลุม่ รับชุดกจิ กรรมการเรยี นรจู้ ากครูผู้สอนตามจานวนสมาชิกในกลุ่มและอปุ กรณ์
ตามแตล่ ะกิจกรรม
4. ในการศกึ ษาชุดกิจกรรมการเรยี นรนู้ ี้ใหส้ มาชิกในกล่มุ ทกุ คนศึกษาขั้นตอนการใชอ้ ย่างละเอยี ด
แล้วปฏบิ ัตกิ ิจกรรมตามขน้ั ตอนทก่ี าหนดดว้ ยความเรยี บร้อย ดังน้ี

4.1 ศึกษาสาระการเรียนรู้ ผลการเรียนรู้ และจดุ ประสงค์การเรยี นรู้
4.2 ทาแบบทดสอบก่อนเรยี น ลงในกระดาษคาตอบท่ีกาหนดในชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้
4.3 ศึกษากิจกรรมตรวจสอบความร้เู ดิม และปฏบิ ตั ิกิจกรรมด้วยความตงั้ ใจ
4.4 ศึกษากิจกรรมการสร้างความสนใจ และปฏบิ ตั กิ จิ กรรมดว้ ยความตั้งใจ
4.5 ศึกษากจิ กรรมการสารวจและค้นหา และปฏิบตั ิกจิ กรรมดว้ ยความตง้ั ใจ
4.6 ศึกษากิจกรรมการอธบิ ายและลงข้อสรปุ และปฏิบตั กิ จิ กรรมด้วยความตั้งใจ
4.7 ศกึ ษากจิ กรรมการขยายความรู้และปฏิบตั ิกิจกรรมด้วยความตั้งใจ
4.8 ศึกษากจิ กรรมการประเมนิ ผลและปฏบิ ตั กิ จิ กรรมดว้ ยความตงั้ ใจ
4.9 ศกึ ษากจิ กรรมการขยายความร้ใู หก้ ว้างขวางข้ึน
4.10 ทาแบบทดสอบหลังเรียนลงในกระดาษคาตอบทก่ี าหนดในชุดกิจกรรมการเรยี นรู้

5

สำระกำรเรยี นรู้และผลกำรเรยี นรู้

สำระกำรเรยี นรูแ้ ละผลกำรเรยี นรู้
สำระกำรเรยี นรู้

พันธะโคเวเลนต์เกิดจากการยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมธาตุ 2 อะตอมซึ่งส่วนใหญ่เป็น
ธาตุอโลหะ โดยการใช้เวเลนซ์อิเล็กตรอนร่วมกัน เกิดเป็นสารโคเวเลนต์ที่ส่วนใหญ่มีจุด
หลอมเหลวและจดุ เดือดต่าไมล่ ะลายนา้ และไม่นาไฟฟ้า ส่วนสารท่ีมีพันธะโคเวเลนต์ต่อเนื่องกัน
ไปในสามมติ เิ ป็นสารโคเวเลนต์โครงรา่ งตาขา่ ยท่ีมีจดุ หลอมเหลวและจดุ เดือดสูง
ผลกำรเรียนรู้

1. อธิบายการเกดิ พันธะโคเวเลนต์แบบพันธะเดีย่ ว พนั ธะคู่ และพันธะสาม ดว้ ย
โครงสร้าง ลิวอสิ

2. เขยี นสูตรและเรยี กช่อื สารโคเวเลนต์
3. วเิ คราะห์และเปรยี บเทียบความยาวพนั ธะและพลังงานพันธะในสารโคเวเลนต์
รวมท้ังคานวณพลังงานทเ่ี กีย่ วขอ้ งกับปฏกิ ริ ิยาของสารโคเวเลนตจ์ ากพลงั งานพันธะ
4. คาดคะเนรปู ร่างโมเลกลุ โคเวเลนตโ์ ดยใชท้ ฤษฎีการผลักระหว่างคู่อิเล็กตรอนในวงเว
เลนต์และระบสุ ภาพขัว้ ของโมเลกลุ โคเวเลนต์
5. ระบุชนิดของแรงยึดเหนยี่ วระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์ และเปรียบเทยี บจดุ หลอมเหลว
จดุ เดอื ด และการละลายนา้ ของสารโคเวเลนต์
6. สบื คน้ ข้อมลู และอธิบายสมบัตขิ องสารโคเวเลนต์โครงร่างตาข่ายชนดิ ต่าง ๆ
จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้
ดำ้ นควำมร(ู้ K)
1. อธิบายการเกดิ พนั ธะโคเวเลนตแ์ บบพนั ธะเดย่ี ว พนั ธะคู่ และพนั ธะสาม ดว้ ยโครงสร้างลวิ อิส
2. เขยี นสูตรและเรียกชื่อสารโคเวเลนต์
3. วิเคราะหแ์ ละเปรียบเทียบความยาวพันธะและพลังงานพันธะในสารโคเวเลนต์
4. คานวณพลังงานที่เก่ียวข้องกบั ปฏกิ ิริยาของสารโคเวเลนต์จากพลงั งานพนั ธะ
5. คาดคะเนรปู รา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์โดยใช้ทฤษฎกี ารผลกั ระหว่างค่อู ิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์
6. เขยี นแสดงทศิ ทางขัว้ พันธะและทศิ ทางขว้ั ของโมเลกลุ รวมทง้ั ระบุสภาพข้วั ของโมเลกุล
โคเวเลนต์
7. ระบุชนิดของแรงยึดเหนย่ี วระหว่างโมเลกุลโคเวเลนต์ และเปรยี บเทียบจดุ หลอมเหลว จดุ
เดือด และการละลายนา้ ของสารโคเวเลนต์
8. สืบค้นข้อมลู อธิบายสมบตั ิ และนา เสนอตวั อยา่ งของสารโคเวเลนต์โครงร่างตาขา่ ยชนดิ
ต่าง ๆ

6

สำระกำรเรียนรแู้ ละผลกำรเรียนรู้

ทกั ษะกระบวนกำร (P)
- อธิบายและเขียนแสดงรูปทรงเรขาคณิตของลกู โปง่ ที่ผกู ขวั้ ติดกัน
- บอกรูปร่างโมเลกลุ โคเวเลนต์จากการเปรียบเทยี บกับรปู ร่างของลกู โปง่ ที่ผูกขว้ั ตดิ กัน
เจตคติ/คุณลกั ษณะฯ (A)

- เหน็ คุณค่าทางวิทยาศาสตร์
- มีคุณลกั ษณะทางวิทยาศาสตร์
- มคี า่ นิยมที่ดงี าม (ความเสยี สละ ความซือ่ สตั ย์ การประหยดั )
- มคี วามรบั ผิดชอบ ตรงตอ่ เวลา
สมรรถนะฯ (C)
1. นกั เรียนมีความสามารถในการสื่อสารเพอื่ สรุปองค์ความร้ใู นการเรียนรเู้ รื่อง
พนั ธะโคเวเลนต์ ได้
2. นักเรียนมีความสามารถในการแกป้ ัญหาในการเรียนรู้เรอื่ งพันธะโคเวเลนต์ได้
3. นกั เรยี นมีความสามารถในการคดิ วเิ คราะห์เกี่ยวกับเน้อื หาและและโจทย์ปัญหา
เร่ืองพนั ธะโคเวเลนตไ์ ด้
4. นกั เรยี นมีการใชท้ กั ษะชวี ิตในการทางานเป็นทีมร่วมกับผู้อืน่ ได้
5. นักเรียนมีความสามารถใชเ้ ทคโนโลยีในการสืบคน้ ขอ้ มูลเก่ียวกับพันธะโคเวเลนต์
ได้

เวลำกำรใช้ชุดกิจกรรม 11 ช่วั โมง

7

แบบทดสอบกอ่ นเรยี น

สาหรับนกั เรยี น

สาหรับบคุ คลท่ัวไป

8

กิจกรรมกำรค้นหำควำมรู้เดมิ Elicitation Phase
ใบกจิ กรรมที่ 1 ค้นหา……..ความรู้เดมิ

ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เรื่อง พนั ธะโคเวเลนต์

คำช้แี จง ให้นกั เรยี นแต่ละคนตอบคาถามตอ่ ไปนี้

ตรวจสอบควำมรู้ก่อนเรยี น

1. จับค่กู ารจัดเรยี งอเิ ลก็ ตรอนของอะตอมและไอออนท่ีกาหนดใหต้ อ่ ไปน้ี

…… 1.1 P ก. 1s2 2s2 2p6

…… 1.2 K ข. [Ne]3s2 3p3

…… 1.3 I- ค. [Kr]5s2 4d105p6

…… 1.4 Cl- ง. [Ne]3s2 3p6 4s1

…… 1.5 Al3+ จ. [Ne]3s2 3p6

2. ใสเ่ ครื่องหมาย √ หนา้ ขอ้ ความทถ่ี กู ตอ้ ง และใสเ่ ครอ่ื งหมาย x หนา้ ขอ้ ความ ที่

ไมถ่ ูกตอ้ ง

...... 2.1 อะตอม Cl มีขนาดใหญก่ วา่ ไอออน Cl-

...... 2.2 ไอออน K+ มีขนาดเลก็ กวา่ ไอออน Cl-
...... 2.3 ธาตสุ มมติA B และ C อย่ใู นหมเู่ ดียวกันเรยี งจากบนลงล่างของตารางธาตุ

ธาตสุ มมติ A มีขนาดอะตอมใหญท่ ่ีสดุ

...... 2.4 ธาตทุ ม่ี ีการจดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนเป็น 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁸ มเี วเลนซ์
อเิ ลก็ ตรอนเทา่ กบั 8

...... 2.5 ไอออน O2- มจี านวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนมากกว่าไอออน Na+

...... 2.6 ธาตทุ ีม่ เี ลขอะตอม 12 มเี วเลนซ์อเิ ล็กตรอนเท่ากบั 2

...... 2.7 ธาตุBe Mg และ Ca มีจานวนเวเลนซ์อิเลก็ ตรอนเท่ากนั
...... 2.8 ไอออน K+ มกี ารจัดเรยี งอิเล็กตรอนเป็น 2 8 8 2

...... 2.9 ธาตุNa มีค่าอเิ ลก็ โทรเนกาตวิ ิตีต่า กวา่ ธาตุCl

...... 2.10 ค่าพลงั งานไอออไนเซชันลา ดบั ท่ี 1 เรยี งจากมากไปน้อยได้ดังน้ี

N > O > F และ O > S > Se

9

สื่อกำรเรียนกำรสอน (VDO)

1. การเกดิ พันธะโคเวเลนต์ (20.32 นาท)ี 2. สตู รโมเลกุลและชือ่ ของสารโคเวเลนต์ (14.43 นาท)ี

3. ความยาวพันธะของสารโคเวเลนต์ (12.54 นาท)ี 4. พลงั งานพันธะของสารโคเวเลนต์ (27.13 นาที)

5. รปู ร่างโมเลกุลโคเวเลนต์ ตอนที่ 1 (14.50 นาท)ี 6. รูปร่างโมเลกุลโคเวเลนต์ ตอนที่ 2 (21.28 นาท)ี

10

ส่อื กำรเรยี นกำรสอน (VDO)

7.สภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต์ (17.47 นาท)ี
8. แรงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ และสมบตั ขิ องสารโคเวเลนต์ (18.25 นาที)

9.สารโคเวเลนต์โครงร่างตาขา่ ย (4.01 นาท)ี

11

กจิ กรรมสรำ้ งควำมสนใจ Engagement Phase
ชุดกิจกรรมกำรเรยี นรู้ เรื่อง พันธะโคเวเลนต์

จุดประสงค์
1. อธิบายการเกิดพันธะโคเวเลนต์แบบพนั ธะเด่ยี ว พนั ธะคู่ และพนั ธะสาม ด้วย
โครงสรา้ งลิวอิส
2. เขยี นสตู รและเรียกชอื่ สารโคเวเลนต์
3. วิเคราะห์และเปรยี บเทยี บความยาวพนั ธะและพลงั งานพันธะในสารโคเวเลนต์
4. คานวณพลงั งานทีเ่ กีย่ วข้องกบั ปฏกิ ริ ยิ าของสารโคเวเลนตจ์ ากพลังงานพันธะ
5. คาดคะเนรปู รา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์โดยใช้ทฤษฎกี ารผลกั ระหวา่ งคู่อเิ ลก็ ตรอนในวง
เวเลนซ์
6. เขยี นแสดงทิศทางขัว้ พนั ธะและทิศทางข้วั ของโมเลกลุ รวมท้ังระบุสภาพข้ัวของ
โมเลกุล โคเวเลนต์
7. ระบชุ นดิ ของแรงยึดเหนยี่ วระหวา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์ และเปรยี บเทียบจดุ หลอมเหลว
จดุ เดอื ด และการละลายนา้ ของสารโคเวเลนต์
ควำมรูพ้ ้ืนฐำนที่ควรรูก้ อ่ นเรียน
3.1 อนุภำคมูลฐำนของอะตอม o อะตอมประกอบด้วยอนุภาคที่สาคัญสามชนิดคือ
อิเล็กตรอน โปรตอน และ นิวตรอน ซ่ึงรวม เรียกว่า อนุภาคมูลฐานของอะตอม โดยที่
อิเล็กตรอนมีประจุเป็นค่าลบ โปรตอนมีประจุเป็นค่าบวก และนิวตรอนเป็นกลางทางไฟฟ้า o
การเขยี นแสดงจานวนอนุภาคมูลฐานสามารถเขียนได้โดยใช้สญั ลกั ษณน์ วิ เคลียร์

AZ X
โดยที่ A คือเลขมวลเปน็ ตัวเลขทแี่ สดงถึงผลรวมของจานวนโปรตอนกับนวิ ตรอน

Z คือเลขอะตอม เปน็ ตวั เลขท่ีแสดงจานวนของโปรตอนที่อยู่ นิวเคลยี ส
โดยในอะตอมท่ีเป็นกลางจานวนโปรตอนจะเท่ากับจานวนอิเล็กตรอน การหา
จานวนนิวตรอนทาได้โดยอาศยั ผลตา่ งระหวา่ งเลขมวลกับ เลขอะตอม
ดังนัน้ จานวนนิวตรอน = เลขมวล-เลขอะตอม หรอื n = A-Z

12

กจิ กรรมสรำ้ งควำมสนใจ Engagement Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรู้ เรื่อง พันธะโคเวเลนต์

3.2 กำรจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนและกำรบอกหมแู่ ละคำบในตำรำงธำตุ
การจดั เรียงอเิ ล็กตรอนในระดบั พลงั งานหลักมีสาระสาคัญในการจดั ดังน้ี
1. ตอ้ งทราบเลขอะตอมหรอื จานวนอิเล็กตรอนของอะตอมนั้น ๆ
2. จานวนอิเล็กตรอนในระดับ พลงั งานตา่ ง ๆ หาไดจ้ ากสูตร
จานวนอเิ ล็กตรอนในระดับพลงั งาน = 2n2
3. จานวนอเิ ล็กตรอนวงนอกสุดมไี ด้ไม่เกิน 8 อเิ ล็กตรอน
4. อิเลก็ ตรอนวงถดั เขา้ มาจากวงนอกสดุ มีได้ไมเ่ กนิ 18 อเิ ล็กตรอน
5.อิเล็กตรอนวงนอกสุดเรยี กวา่ เวเลนซอ์ เิ ล็กตรอน เช่น จานวนของเวเลนซอ์ ิเลก็ ตรอนจะบอกถึง
เลขที่ ของหม่แู ละจานวนระดับพลังงานจะเท่ากับเลขท่ขี องคาบ
6.การจัดเรียงอิเล็กตรอนของธาตุทรานซิชันไม่เป็นไปตามหลักการนี้เนื่องจากธาตุทรานซิชัน มี
เวเลนซ์อเิ ลก็ ตรอนเป็น 2 หรือ 1

ดังนั้นจะต้องจัดแบบระดับ พลังงานย่อยแล้วเปล่ียนกลับ เป็นการจัด แบบหลักอีกคร้ัง
การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในระดับ พลังงานยอ่ ยมีสาระสาคัญ ในการจดั ดังน้ี

1.บรรจุอิเล็กตรอนลงในออร์บิทัลท่ีมีพลังงานต่า สุดและวางก่อนอยู่สมอเพ่ือทา ให้
พลังงานรวม ทั้งหมดของอะตอมต่า ที่สุดและมีความเสถียรที่สุด โดยลดระดับของการจัดเรียง
อเิ ลก็ ตรอนลงในออร์ บิทัลจากพลงั งานตา่ ไปสงู เป็นดังนี้

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 6f 7d
2.อิเล็กตรอนท่ีอยู่ในออร์บิทัลเดียวกันจะมีหมู่รอบตัวเองในทิศทางที่ต่างกัน ตาม
หลักการกดี กันของ เพาลี
3.ในกรณีที่ระดับ พลังงานย่อยมีออร์บิทัลพลังงานเท่ากัน ตามกฎของฮุนด์ให้บรรจุ
อเิ ล็กตรอนในแต่ละออรบ์ ิทัลแบบเรียงเดยี่ วกอ่ น จากนั้นจงึ ค่อยเข้าคู่
4.ถ้ามีการบรรจุอิเล็กตรอนเต็ม ทุกออร์บิทัลในออร์บิทัลที่มีระดับ พลังงานย่อยเท่ากัน
จะมคี วามเสถียรมากและเรียกการจัดเรียงแบบนั้นว่า การบรรจุเต็ม และถ้ามีอิเล็กตรอนบรรจุอยู่
เพียงคร่ึงเดียว จะเรียกว่า การบรรจุครึ่งจะมีความเสถียรรองลงมาแต่ถ้าบางออร์บิทัลเต็ม บาง
ออร์บิทัลไม่เต็ม เรียกว่า การบรรจุไม่เต็ม ความเสถียรจะต่า สุดเมื่อเทียบกับแบบเต็มและแบบ
ครง่ึ

13

กจิ กรรมสร้ำงควำมสนใจ Engagement Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เร่ือง พันธะโคเวเลนต์

3.3 สมบตั คิ วำมเป็นโลหะอโลหะกง่ึ โลหะ ของธาตุในตารางธาตุ เม่ือแบ่งธาตุตามสมบัติ
การเป็นโลหะจะสามารถแบ่งธาตุได้เป็น 3 กลมุ่ คือ

1.โลหะ คือธาตุท่ีมีความมันวาว นาไฟฟ้าและความร้อนได้ดีที่อุณหภูมิปกติ แข็งและ
เหนียว สามารถ ตีแผ่หรือดึงเป็นเส้นได้ซ่ึงได้แก่ธาตุที่อยู่ถัดจากเส้นบันไดหรือเส้นซิกแซกมา
ทางด้านซ้ายมือของ ตารางธาตุซึ่งก็คือธาตุในหมู่ 1A, 2A, 3A ยกเว้น B, โลหะทรานซิชัน
ทง้ั หมด

2.อโลหะคือธาตุที่มีสมบัติตรงกันข้ามกับโลหะได้แก่ธาตุที่อยู่ถัดจากเส้นซิกแซกมาทาง
ขวามือของ ตารางธาตุได้แกธ่ าตใุ นหมู่ 4A-8A รวมถงึ ไฮโดรเจน

3.กึ่งโลหะคือธาตุที่มีสมบัติก้าก่ึงระหว่างโลหะและอโลหะ สามารถนาไฟฟ้าได้ดีเม่ือ
อุณหภมู ิสงู ขน้ึ ได้แกธ่ าตุทีอ่ ยบู่ นเส้นซิกแซก ดังนัน้ B At Sb Si As Ge Po Te

3.4 พลังงำนไอออไนชัน (Ionization energy: IE) พลังงานไอออไนเซชัน คือ
พลงั งานปริมาณนอ้ ยท่ีสดุ ท่ีทาใหอ้ ิเล็กตรอนหลุดออกจากอะตอมในสภาวะแกส๊ พลังงานไอออไน
เซชนั จะแปรผกผันกับขนาดของอะตอม น่ันคือถ้าขนาดอะตอมใหญ่จะมีพลงังงานไอออไนเซชัน
ต่า เพราะแรงดึงดดู ระหวา่ งประจบุ วกในนวิ เคลียสกับอิเล็กตรอนมีน้อยทา ให้อิเล็กตรอนหลุดได้
ง่ายจึงใช้พลังงานในการดึงอิเล็กตรอนน้อยในทานองเดียวกันถ้าอะตอมมีขนาดเล็กจะมีพลังงาน
ไอออไนเซชัน สูงเนื่องจากอะตอมขนาดเล็กอิเล็กตรอนอยู่ใกล้นิวเคลียสมากข้ึน ทาให้ดึง
อเิ ลก็ ตรอนออกยากจะต้องใช้ พลังงานในการดึงอิเล็กตรอนสูง ซ่ึงเมื่อเปรียบเทียบขนาดอะตอม
ของธาตใุ นตารางธาตุแลว้ ธาตทุ ่เี ปน็ โลหะ อยู่ทางซ้ายมือของตารางธาตุจะมีขนาดใหญ่ดังน้ันธาตุ
โลหะจึงมีคา่ พลงั งานไอออไนเซชัน ต่ากว่า เมื่อ เปรียบเทียบกับธาตุอโลหะซ่ึงอยู่ทางขวามือของ
ตารางธาตุซง่ึ มีขนาดเล็กกวา่ จะมคี า่ พลังงานไอออไนเซชัน สูง

3.5 อิเล็กโทรเนกำติวิตี(Electronegativity: EN) อิเล็กโทรเนกาติวิตีหมายถึง
ความสามารถในการดงึ ดดู อิเล็กตรอนครู่ ่วมพนัธะในสารโคเวเลนตซ์ ึง่ แนวโน้มของคา่ อิเล็กโทรเน
กาติวิตีจะมีค่าแปรผกผันกับขนาดในทานองเดียวกันกับค่าพลังงานไอออไนเซชัน น่ัน ก็แสดงว่า
ธาตุโลหะซึ่งมีขนาดใหญจ่ ะมีค่า EN ตา่ ขณะท่อี โลหะซง่ึ มขี นาดเลก็ จะมีค่า EN สูงกว่า

14

กิจกรรมสำรวจและคน้ หำ Exploration Phase

ใบกิจกรรมท่ี 2 กำรทดลอง……..ประลองปัญญำ
ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เร่อื งพันธะโคเวเลนต์

กำรทดลอง การจัดตวั ของลูกโป่งกบั รปู รา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์
จุดประสงคก์ ำรทดลอง
1. อธบิ ายและเขียนแสดงรปู ทรงเรขาคณิตของลูกโป่งที่ผกู ขว้ั ติดกัน
2. บอกรูปร่างโมเลกลุ โคเวเลนต์จากการเปรียบเทียบกับรปู ร่างของลกู โป่งท่ผี ูกขัว้ ติดกัน
วธิ ที ำกำรทดลอง
ตอนที่ 1
1. เป่าลกู โป่งสีท่ีหน่งึ 6 ลูก ให้มีขนาดเทา่ ๆ กัน และผูกขวั้ แตล่ ะลูกไวใ้ หแ้ นน่ โดยไม่ใช้
ยางหรอื เชือกรดั
2. ผูกขัว้ ลูกโป่งทเ่ี ป่าแล้วเข้าด้วยกนั 2 ลูก และวาดรูปการจัดเรยี งตัวของลูกโปง่
3. วาดอะตอมและพันธะซอ้ นทับลงบนรปู ลูกโป่ง โดยใช้เงอ่ื นไขดังน้ี

- ข้ัวของลูกโปง่ ทีผ่ ูกติดกนั แทนตาแหนง่ ของอะตอมกลาง
- ปลายของลูกโปง่ แตล่ ะลกู แทนตาแหน่งของอะตอมลอ้ มรอบ
- เสน้ ตรงท่เี ชอ่ื มระหว่างอะตอมกลางกบั อะตอมลอ้ มรอบแทนพันธะ
4. วาดรูปทรงเรขาคณิตของรปู รา่ งโมเลกุลทไ่ี ด้ โดยลากเสน้ เชอื่ มระหว่างอะตอม
ลอ้ มรอบอะตอมกลาง
5. ทาซา้ ขอ้ 2-4 โดยใช้ลกู โปง่ ผกู ขว้ั ติดกัน 3 4 5 และ 6 ลูก โดยเพม่ิ ทลี ะลูก ตามลาดับ
และพยายามจดั กลุ่มใหม้ สี มมาตรในสามมติ มิ ากที่สดุ
ตอนท่ี 2
1. เป่าลกู โป่งสีทห่ี น่ึง 2 ลกู และลูกโป่งสที ่ีสอง 2 ลูก ผกู ขว้ั แตล่ ะลกู ไวใ้ ห้แนน่ โดยไม่ใช้

ยางหรอื เชอื กรดั
2. ผูกขวั้ ลกู โป่งที่เปา่ แลว้ ทง้ั 4 ลูก เข้าดว้ ยกนั และวาดรูปการจัดเรยี งตัวของลูกโปง่
3. วาดอะตอมและพันธะซอ้ นทบั ลงบนรปู ลูกโปง่ โดยใชเ้ งอ่ื นไขดงั นี้
- ขั้วของลูกโปง่ ที่ผกู ติดกันแทนตาแหนง่ ของอะตอมกลาง
- ปลายของลกู โปง่ สที หี่ น่งึ แต่ละลูกแทนตาแหน่งของอะตอมล้อมรอบ
- เสน้ ตรงทเ่ี ชอ่ื มระหวา่ งอะตอมกลางกบั อะตอมลอ้ มรอบแทนพนั ธะ
- ลกู โป่งสที ี่สองแต่ละลูกแทนอิเลก็ ตรอนคูโ่ ดดเดี่ยว

15

กิจกรรมสำรวจและค้นหำ Exploration Phase

ใบกจิ กรรมท่ี 2 กำรทดลอง……..ประลองปัญญำ
ชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอื่ งพันธะโคเวเลนต์

ผลกำรทดลอง วำดภำพลกู โปง่ เพือ่ เปรยี บเทยี บกับรูปทรงเรขำคณติ
ตอนท่ี 1

จำนวนลกู โปง่ (ลกู )

2

3

4

5

6

ตอนที่ 2 วำดภำพลกู โป่งเพื่อเปรยี บเทียบกับรูปทรงเรขำคณติ

จำนวนลูกโปง่ (ลูก)

สีทหี่ น่ึง 2 ลูก
สีทส่ี อง 2 ลูก

สรปุ ผลกำรทดลอง
……………………………………………………………………………………………………………………………………….……
……………………………………………………………………………………………………………………………………..………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……
……………………………………………………………………………………………………………………………………….……
……………………………………………………………………………………………………………………………………..………

16

กิจกรรมสำรวจและค้นหำ Exploration Phase
ใบกจิ กรรมที่ 2 กำรทดลอง……..ประลองปญั ญำ

ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ งพนั ธะโคเวเลนต์

คำถำมทำ้ ยกจิ กรรม
ตอนท่ี 1
1. ปจั จัยใดที่กำหนดทิศทำงกำรจัดเรยี งตวั ของลูกโปง่

……………………………………………………………………………………………………………………………………….……
……………………………………………………………………………………………………………………………………..………
2. จำนวนอะตอมล้อมรอบในโมเลกุลมผี ลตอ่ รปู รำ่ งโมเลกุลอยำ่ งไร

……………………………………………………………………………………………………………………………………….……
……………………………………………………………………………………………………………………………………..………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……
3. ระบุรปู รำ่ งโมเลกุลท่ีประกอบดว้ ยจำนวนอะตอมล้อมรอบทตี่ ำ่ งกนั จำกรูปทรงเรขำคณติ ที่
กำหนดให้

17

กจิ กรรมสำรวจและค้นหำ Exploration Phase

ใบกิจกรรมท่ี 2 กำรทดลอง……..ประลองปัญญำ
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอ่ื งพนั ธะโคเวเลนต์

คำถำมท้ำยกิจกรรม

ตอนที่ 1

1. ปจั จยั ใดท่กี ำหนดทศิ ทำงกำรจดั เรียงตวั ของลกู โปง่

……………………………………………………………………………………………………………………………………….……

……………………………………………………………………………………………………………………………………..………

2. จำนวนอะตอมลอ้ มรอบในโมเลกลุ มผี ลต่อรปู รำ่ งโมเลกลุ อยำ่ งไร

……………………………………………………………………………………………………………………………………….……

……………………………………………………………………………………………………………………………………..………

3. ระบรุ ูปรำ่ งโมเลกุลทป่ี ระกอบดว้ ยจำนวนอะตอมล้อมรอบทตี่ ำ่ งกนั จำกรูปทรงเรขำคณิตที่

กำหนดให้ รูปร่ำงโมเลกุล

รูปทรงเรขำคณติ

…………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………..

18

กิจกรรมสำรวจและคน้ หำ Exploration Phase

ใบกิจกรรมที่ 2 กำรทดลอง……..ประลองปัญญำ
ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรู้ เร่ืองพันธะโคเวเลนต์

ตอนท่ี 2
4. โมเลกลุ ประกอบดว้ ยอะตอมล้อมรอบและอิเล็กตรอนคโู่ ดดเดย่ี วจำนวนเท่ำใด และมี
รปู รำ่ งโมเลกลุ เป็นเสน้ ตรงหรอื ไม่ เพรำะเหตใุ ด

………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………

19

กจิ กรรมสำรวจและค้นหำ Exploration Phase

ใบกจิ กรรมท่ี 2 กำรทดลอง……..ประลองปญั ญำ
ชุดกจิ กรรมกำรเรียนรู้ เรอื่ งพนั ธะโคเวเลนต์

กำรทดลอง สบื คน้ ข้อมูลเกี่ยวกับสารโคเวเลนต์โครงร่างตาขา่ ย
จดุ ประสงคก์ ำรทดลอง

สืบคน้ ข้อมลู และนาเสนอตัวอย่างโครงสร้าง สมบตั ิ และการนาไปใช้ประโยชน์ของ
สาร โคเวเลนต์โครงรา่ งตาขา่ ย
วิธที ำกำรทดลอง

สืบค้นข้อมลู เก่ยี วกับโครงสรา้ ง สมบัติ และการนาไปใชป้ ระโยชน์ของสารโคเวเลนต์โครง
รา่ งตาข่าย แล้วนาเสนอขอ้ มลู ในรปู แบบต่าง ๆ
ผลกำรทดลอง

สำรโคเวเลนต์ สมบัติ กำรนำไปใชป้ ระโยชน์

…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………

…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………

…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………
…………………………………………………………… ……………………………………………………………

20

กิจกรรมกำรอธิบำยและลงขอ้ สรุป Explanation Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรู้ เร่อื ง พันธะโคเวเลนต์

พันธะโควำเลนต์
พันธะโควำเลนต์ (Covalent bond) หมายถึง พนั ธะในสารประกอบท่ีเกิดขึ้นระหว่าง

อะตอม2อะตอมที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตีใกล้เคียงกันหรือเท่ากัน แต่ละอะตอมต่างมี
ความสามารถท่ีจะดึงอิเล็กตรอนไว้กับตัว อิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะจึงไม่ได้อยู่ ณ อะตอมใด
อะตอมหน่ึงแล้วเกิดเป็นประจุเหมือนพันธะไอออนิก หากแต่เหมือนการใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
ระหว่างอะตอมคู่ร่วมพันธะนั้น ๆ และมีจานวนอิเล็กตรอนอยู่รอบ ๆ แต่ละอะตอมเป็นไปตาม
กฎออกเตต เป็นพันธะที่เกิดจากการใช้อิเล็กตรอนข้างนอกร่วมกันระหว่างอะตอมของธาตุหน่ึง
กับอีกธาตหุ นง่ึ แบง่ เปน็ 3 ชนิดด้วยกัน

1. พนั ธะเดี่ยว (Single covalent bond )เกิดจำกกำรใช้อเิ ล็กตรอนร่วมกนั 1
อเิ ล็กตรอน เชน่ F2 Cl2 CH4 เป็นตน้

2. พนั ธะคู่ ( Doublecovalent bond ) เกดิ จำกกำรใช้อิเล็กตรอนรว่ มกนั ของธำตุ
ทงั้ สองเป็นคู่ หรอื 2 อเิ ลก็ ตรอน เชน่ O2 CO2 C2H4 เปน็ ตน้

3. พันธะสำม ( Triple covalent bond ) เกิดจำกกำรใชอ้ เิ ล็กตรอนร่วมกัน 3
อิเล็กตรอน ของธำตทุ ้งั สอง เชน่ N2 C2H2 เป็นตน้

21

กิจกรรมกำรอธิบำยและลงข้อสรปุ Explanation Phase
ชุดกจิ กรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ ง พันธะโคเวเลนต์

กำรอำ่ นช่อื สำรประกอบโควำเลนซ์

•สารประกอบของธาตุคู่ ให้อา่ นช่อื ธาตทุ อี่ ยู่ข้างหนา้ กอ่ น แล้วตามดว้ ยชือ่ ธาตทุ ่อี ยู่หลัง

โดยเปลี่ยนเสยี งพยางค์ท้ายเปน็ “ ไอด์” (ide)
•ใหร้ ะบจุ านวนอะตอมของแต่ละธาตดุ ว้ ยเลขจานวนในภาษากรีก ดงั ตาราง
•ถา้ สารประกอบนัน้ อะตอมของธาตุแรกมีเพยี งอะตอมเดียว ไม่ต้องระบจุ านวนอะตอมของธาตุน้นั

แตถ่ ้าเปน็ อะตอมของธาตุหลังให้อ่าน “ มอนอ” เสมอ

22

กจิ กรรมกำรอธิบำยและลงข้อสรปุ Explanation Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอ่ื ง พันธะโคเวเลนต์

23

กิจกรรมกำรอธิบำยและลงขอ้ สรปุ Explanation Phase

ชุดกจิ กรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

กำรพจิ ำรณำรูปรำ่ งโมเลกลุ โควำเลนต์

โมเลกลุ โควาเลนตใ์ นสามมิติน้ัน สามารถพจิ ารณาได้จากการผลักกันของอิเลก็ ตรอนทม่ี ีอยู่
รอบๆ อะตอมกลางเปน็ สาคัญ โดยอาศยั หลักการทีว่ ่า อิเลก็ ตรอนเปน็ ประจลุ บเหมือนๆ กนั ย่อม
พยายามทแ่ี ยกตัวออกจากกนใหม้ ากท่สี ุดเทา่ ท่ีจะกระทาได้ ดังน้ันการพิจารณาหาจานวนกล่มุ ของ
อเิ ล็กตรอนทอ่ี ยู่รอบๆ นวิ เคลยี สและอะตอมกลาง จะสามารถบง่ บอกถงึ โครงสรา้ งของโมเลกุลน้ัน ๆ ได้
โดยทก่ี ล่มุ ตา่ งๆ มีดังนี้
- อิเล็กตรอนคโู่ ดดเดย่ี ว
- อิเลก็ ตรอนค่รู วมพนั ธะไดแ้ ก่ พนั ธะเดีย่ ว พนั ธะคู่ และพนั ธะสาม

ท้ังน้ีโดยเรียงตามลาดับความสารารถในการผลักอเิ ลคตรอนกลุ่มอ่ืนเนื่องจากอิเลคตรอนโดด
เด่ียวและอิเลคตรอนท่ีสร้างพันธะนั้นต่างกันตรงที่อิเล็กตรอนโดยเดี่ยวนั้นถูกยึดด้วยอะตอมเพียงตัว
เดียวในขณะที่อิเล็กตรอนท่ีใช้สร้างพันธะถูกยึดด้วยอะตอม 2 ตัวจึงเป็นผลให้อิเลคตรอนโดดเดี่ยวมี
อิสระมากกว่าสามารถครองพ้ืนที่ในสามมิตได้มากกว่า ส่วนอิเล็กตรอนเดี่ยวและอิเล็กตรอนคู่โดดเด่ียว
รวมไปถึงอเิ ลก็ ตรอนคู่ร่วมพันธะแบบต่าง ๆ น้ันมีจานวนอิเลคตรอนไม่เท่ากันจึงส่งผลในการผลักอิเลค
ตรอนกลุ่มอื่นๆ ได้มีเท่ากัน โครงสร้างท่ีเกิดจกการผลักกันของอิเล็กตรอนน้ัน สามารถจัดเป็นกลุ่มได้
ตามจานวนของอิเล็กรอนท่ีมีอยู่ได้ต้ังแต่ 1 กลุ่ม 2 กลุ่ม 3 กลุ่ม ไปเรื่อยๆ เรียกวิธีการจัดตัวแบบนี้ว่า
ทฤษฎีการผลักกันของคู่อิเล็กตรอนวงนอก (Valence Shell Electron Pair Repulsion : VSEPR) ดัง
ภาพ

ภำพแสดงรูปรำ่ งโครงสรำ้ งโมเลกุลโควำเลนตแ์ บบตำ่ งๆ ตำมทฤษฎี VSEPR

หมำยเหตุ A คอื จานวนอะตอมกลาง (สีแดง)
X คือ จานวน อเิ ลก็ ตรอนครู่ วมพนั ธะ (สีน้าเงนิ )
E คือ จานวนอิเลก็ ตรอนคโู่ ดดเดี่ยว (สเี ขียว)

24

กจิ กรรมกำรอธบิ ำยและลงข้อสรปุ Explanation Phase
ชุดกิจกรรมกำรเรยี นรู้ เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

แรงยึดเหนย่ี วระหว่ำงโมเลกุล ( Van de waals interaction)
เน่ืองจากโมเลกุลโควาเลนต์ปกติจะไม่ต่อเชื่อมกันแบบเป็นร่างแหอย่างพันธะโลหะหรือไอออ

นิก แต่จะมีขอบเขตที่แน่นอนจึงต้องพิจารณาแรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกุลด้วย ซึ่งจะเป็นส่วนท่ีใช้
อธิบายสมบัติทางกายภาพของโมเลกุลโควาเลนต์ อันได้แก่ ความหนาแน่น จุดเดือด จุดหลอมเหลว
หรือความดันไอได้ โดยแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลน้ันเกิดจากแรงดึงดูดเนื่องจากความแตกต่างของ
ประจเุ ป็นสาคัญ ได้แก่

1. แรงลอนดอน ( London Force) เป็นแรงท่ีเกิดจากการดึงดูดทางไฟฟ้าของโมเลกุลที่ไม่มี
ข้ัวซ่ึงแรงดึงดูดทางไฟฟ้านั้นเกิดได้จากการเล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนอย่างเสียสมดุลทาให้เกิดขั้วเล็กน้อย
และขว้ั ไฟฟ้าเกิดข้นึ ชว่ั คราวนีเ้ อง จะเหนี่ยวนากบั โมเลกลุ ขา้ งเคยี งใหม้ ีแรงยดึ เหนยี่ วเกดิ ข้ึน ดงั ภาพ

อเิ ล็กตรอนสมา่ เสมอ...............อเิ ลก็ ตรอนมีการเปลี่ยนแปลงตามเวลา
ดงั นั้นย่งิ โมเลกลุ มขี นาดใหญก่ ็จุยง่ิ มโี อกาสทีอ่ เิ ลคตรอนเคล่ือนท่ไี ด้เสียสมดลุ มากจงึ อาจกล่าว
ได้วา่ แรงลอนดอนแปรผนั ตรงกับขนาดของโมเลกุล เชน่ F2 Cl2 Br2 I2 และ CO2 เปน็ ตน้
2. แรงดึงดูดระหว่ำงข้ัว (Dipole-Dipole interaction)เป็นแรงยึดเหนี่ยวท่ีเกิดระหว่าง
โมเลกุลทมี่ ีขัว้ สองโมเลกุลข้ึนไปเป็นแรงดึงดูดทางไฟฟ้าที่แข็งแรงกว่าแรงลอนดอน เพราะเป็นข้ันไฟฟ้า
ท่ีเกิดข้ึนอย่างถาวร โมเลกุลจะเอาด้านท่ีมีประจุตรงข้ามกันหันเข้าหากัน ตามแรงดึงดูดทางประจุ เช่น
H2O HCl H2S และ CO เปน็ ตน้ ดังภาพ
3. พันธะไฮโดรเจน ( hydrogen bond ) เป็นแรงยึดเหน่ียวที่มีค่าสูงมาก โดยเกิดระหว่าง
ไฮโดรเจนกับธาตุท่ีมีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวเหลือ เกิดข้ึนได้ต้องมีปัจจัยต่างๆ ได้แก่ ไฮโดรเจนที่ขาด
อิเล็กตรอนอันเนอื่ งจากถูกสว่ นทีม่ คี ่าอเิ ลก็ โตรเนกาตวิ ติ ีสูงในโมเลกุลดึงไป จนกระทั้งไฮโดรเจนมีสภาพ
เป็นบวกสูงและจะต้องมีธาตุท่ีมีอิเลคตรอนคู่โดดเด่ียวเหลือและมีความหนาแน่นอิเลคตรอนสูงพอให้
ไฮโดรเจนท่ีขาดอิเลคตรอนนั้น เขา้ มาสร้างแรงยดึ เหนย่ี วด้วยได้เช่น H2O HF NH3 เปน็ ตน้ ดังภาพ

25

กจิ กรรมกำรอธิบำยและลงข้อสรปุ Explanation Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

สภำพขว้ั ของโมเลกลุ น้ำและกำ๊ ซคำรบ์ อนไดออกไซด์

กำรเกดิ พนั ธะไฮโดรเจนของโมเลกลุ นำ้

กิจกรรมกำรขยำยควำมรู้ Expansion Phase/Elaboration Phase 26
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

สภำพขว้ั ของโมเลกุลน้ำและกำ๊ ซคำรบ์ อนไดออกไซด์

27

กจิ กรรมกำรขยำยควำมรู้ Expansion Phase/Elaboration Phase
ชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

กจิ กรรมกำรขยำยควำมรู้ Expansion Phase/Elaboration Phase 28
ชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

กิจกรรมประเมนิ ผล Evaluation Phase 29
ใบกจิ กรรมที่ 3 ประเมิน......ยอ้ นดผู ล

ชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

คำช้แี จง ใหน้ กั เรียนตอบคาถามตอ่ ไปน้ี

แบบฝึกหดั 3.6

1. เขยี นโครงสรำ้ งลิวอิสตำมกฎออกเตตพรอ้ มท้ังระบุจำนวนอเิ ล็กตรอนค่รู ว่ มพนั ธะและจำนวน

อเิ ลก็ ตรอนคโู่ ดดเดยี่ วในโมเลกุลต่อไปน้ี 1.4 HCN 1.5 H2O2
1.1 I2 1.2 NF3 1.3 CS2

ข้อ สำร โครงสร้ำงลวิ อิส อิเลก็ ตรอน อเิ ล็กตรอน
คูร่ ว่ มพนั ธะ (คู่) คโู่ ดดเดย่ี ว (คู่)

1.1 I2

1.2 NF3

1.3 CS2

1.4 HCN

1.5 H2O2

2. เขยี นโครงสร้ำงลิวอิสแสดงกำรเกดิ พนั ธะในโมเลกุลท่เี ปน็ ไปตำมกฎออกเตตจำกธำตุท่ีกำหนดให้
ตอ่ ไปน้ี

2.1 ไฮโดรเจนกับฟลอู อรีน
………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

2.2 กำมะถนั กบั ไฮโดรเจน
………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

กจิ กรรมประเมินผล Evaluation Phase 30
ใบกิจกรรมท่ี 3 ประเมิน......ยอ้ นดผู ล

ชดุ กจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เร่ือง พนั ธะโคเวเลนต์

2.3 ซิลิคอนกับคลอรนี

………………………………………………………………………………………………………………………………………..

2.4 ฟอสฟอรสั กับไฮโดรเจน

………………………………………………………………………………………………………………………………………..

3. เขียนโครงสร้ำงลวิ อิสของโมเลกลุ หรือไอออนตอ่ ไปน้พี รอ้ มท้งั ระบวุ ำ่ เป็นไปตำมกฎออกเตต
หรอื ไมเ่ ป็นไปตำมกฎออกเตต (ในกรณีทไ่ี ม่เปน็ ไปตำมกฎออกเตตให้ระบุจำนวนอิเล็กตรอน
รอบอะตอมกลำง)
3.1 BeH2
………………………………………………………………………………………………………………………………………..

3.2 ClF3
………………………………………………………………………………………………………………………………………..

3.3 CH2O
………………………………………………………………………………………………………………………………………..

3.4 CH3OH
………………………………………………………………………………………………………………………………………..

กิจกรรมประเมินผล Evaluation Phase 31
ใบกิจกรรมท่ี 3 ประเมิน......ยอ้ นดูผล

ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เรอื่ ง พันธะโคเวเลนต์

3.3.2 สูตรโมเลกลุ และช่ือของสำรโคเวเลนต์
แบบฝึกหัด 3.7

1. เรียกชอ่ื สำรประกอบออกไซดข์ องไนโตรเจนต่อไปนี้ NO N2O N2O3 และ N2O5

NO……………………………………………………………………………………………………………………………………

N2O…………………………………………………………………………………………………………………………………

N2O3…………………………………………………………………………………………………………………………………

N2O5…………………………………………………………………………………………………………………………………

2. เขียนสูตรและช่อื ของสำรโคเวเลนต์ในตำรำงใหถ้ กู ตอ้ ง

ข้อ สูตร ชื่อสำร

2.1 CCl4
2.2 ซนี อนเตตระฟลอู อไรด์ (xenon tetrafluoride)

2.3 โบรมีนเพนตะฟลอู อไรด์ (bromine pentafluoride)

2.4 PH3
2.5 แอนทโิ มนีไตรโบรไมด์ (antimony tribromide)

2.6 SeF6
2.7 ไดซลิ ิคอนเฮกซะโบรไมด์ (disilicon hexabromide)

2.8 P2O5
2.9 ไดฟอสฟอรสั ไตรซัลไฟด์ (diphosphorus trisulfide)

2.10 ไดไนโตรเจนเพนตะซลั ไฟด์ (dinitrogen pentasulfide)

3. เขยี นสูตรโมเลกลุ ตำมกฎออกเตตและชอ่ื ของสำรโคเวเลนตท์ ่ีเกิดระหวำ่ งธำตุตอ่ ไปนี้
3.1 สารหนูกบั คลอรนี

………………………………………………………………………………………………………………………………………..
3.2 ซิลคิ อนกบั ฟลูออรนี

………………………………………………………………………………………………………………………………………..

กจิ กรรมประเมนิ ผล Evaluation Phase 32
ใบกจิ กรรมที่ 3 ประเมนิ ......ย้อนดผู ล

ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรู้ เร่ือง พันธะโคเวเลนต์

3.3.3 ควำมยำวพนั ธะและพลังงำนพันธะของสำรโคเวเลนต์
แบบฝกึ หัด 3.8

1. เปรียบเทยี บควำมยำวพนั ธะและพลังงำนพนั ธะระหวำ่ งอะตอมในโมเลกลุ หรอื ไอออนท่ี กำหนดให้
ต่อไปน้พี ร้อมอธบิ ำยเหตุผล

1.1 พนั ธะระหวำ่ ง C กบั O ของ CO และ CO2

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………

1.2 พันธะระหวำ่ ง O กบั O ของ O2 และ H2O2

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………

1.3 พันธะระหว่ำง N กับ N ของ N2 และ N2H4

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………

1.4 พันธะระหว่ำง C กับ C ของ C2H2 และ C2H4

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………

1.5 พนั ธะระหว่ำง C กับ O ของ CO32- และ COCl2

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………

กจิ กรรมประเมินผล Evaluation Phase 33
ใบกจิ กรรมท่ี 3 ประเมนิ ......ยอ้ นดูผล

ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เร่ือง พันธะโคเวเลนต์

2.คำนวณพลังงำนของปฏกิ ริ ิยำกำรเผำไหมข้ องแกส๊ เอทิลีน (C2H4) ดังสมกำร

C2H4(g) + 3O2(g) 2CO2(g) + 2H2O(g)

……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………

3. กำหนดค่ำพลังงำนพันธะดังนี้

จากปฏกิ ริ ิยา HF(g) + Cl2(g) HCl(g) + ClF(g) เป็นปฏกิ ิริยา

ดดู พลงั งาน 120 กิโลจลู ตอ่ โมลคานวณพลังงานพนั ธะของ Cl−F

………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

………………………………………………………………………………………………………………………………………..………

กิจกรรมประเมนิ ผล Evaluation Phase 34
ใบกจิ กรรมที่ 3 ประเมิน......ย้อนดผู ล

ชุดกจิ กรรมกำรเรียนรู้ เรอ่ื ง พันธะโคเวเลนต์

3.3.4 รปู รำ่ งโมเลกุลโคเวเลนต์
แบบฝกึ หดั 3.9

1. ระบุจานวนอะตอมล้อมรอบ จานวนอิเล็กตรอนคโู่ ดดเดีย่ ว สตู รท่วั ไป และรูปร่างโมเลกุล ของ
สารทม่ี สี ตู รโมเลกลุ ตอ่ ไปน้ี N₂O NO₃- CH₃Cl I₃- IO₃-

สตู รโมเลกุล อะตอมลอ้ มรอบ อิเล็กตรอน สตู รท่ัวไป รูปรำ่ งโมเลกลุ
(อะตอม) คโู่ ดดเดยี่ ว
N₂O
NO₃-
CH₃Cl
I₃-
IO₃-

2. เปรียบเทยี บมมุ พันธะในโมเลกลุ แต่ละคูต่ อ่ ไปนี้

2.1 SiH4 กบั BH3
……………………………………………………………………………………………….

2.2 H3O+ กบั H2O
……………………………………………………………………………………………….

2.3 NH3 กบั H2S
……………………………………………………………………………………………….

กจิ กรรมประเมนิ ผล Evaluation Phase 35
ใบกจิ กรรมที่ 3 ประเมิน......ยอ้ นดผู ล

ชดุ กจิ กรรมกำรเรียนรู้ เรือ่ ง พันธะโคเวเลนต์

3.3.5 สภำพขว้ั ของโมเลกุลโคเวเลนต์
แบบฝกึ หัด 3.10

1. ระบุรูปร่ำงโมเลกลุ และแสดงทศิ ทำง ขั้วของพนั ธะและทิศทำงขั้วของโมเลกลุ พร้อมระบุ
ว่ำ เปน็ โมเลกลุ โคเวเลนตม์ ขี ั้วหรือไม่ ลงในตำรำงใหถ้ กู ต้อง

ขอ้ สำร รปู ร่ำงโมเลกลุ ทศิ ทำงข้วั ของพันธะและ สภำพขวั้ ของ
ตัวอย่าง H2O มมุ งอ (bent) ทิศทำงขว้ั ของโมเลกุล โมเลกลุ สำร

มีข้วั

1.1 OF2

1.2 CBrN

1.3 PH3

1.4 CBr4

2. กำหนดให้ธำตุ X และ Y มีเลขอะตอม 32 และ 51 ตำมลำำดบั ถำ้ X และ Y เกดิ
สำรประกอบกบั คลอรนี ตำมกฎออกเตต จะมีสตู รโมเลกลุ รูปรำ่ งโมเลกุล และสภำพขัว้ ของ
โมเลกุลเป็นอยำ่ งไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………………………………………..……

กจิ กรรมประเมนิ ผล Evaluation Phase 36
ใบกิจกรรมที่ 3 ประเมนิ ......ยอ้ นดูผล

ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรู้ เรอื่ ง พนั ธะโคเวเลนต์

3.3.6 แรงยดึ เหน่ียวระหวำ่ งโมเลกลุ และสมบัตขิ องสำรโคเวเลนต์
แบบฝกึ หดั 3.11

1. ระบุชนดิ ของแรงยดึ เหนย่ี วระหว่ำงโมเลกุลที่กำหนดใหต้ ่อไปน้ี
1.1 มเี ทน (CH4)

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
1.2 ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S)

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
1.3 กรดไฮโดรคลอริก (HCl)

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
1.4 กรดแอซตี กิ (CH3COOH)

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
1.5 คาร์บอนไดออกไซด์ในสถานะของแข็งหรือน้าาแขง็ แห้ง (CO2)

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
2. เปรียบเทยี บจดุ เดอื ดระหว่ำงสำรที่กำหนดให้ พรอ้ มอธิบำยเหตผุ ล

2.1 H2 กับ Br2
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

2.2 HF กับ HI
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

2.3 NH3 กับ NF3
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

2.4 SiH4 กบั SnH4
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

2.5 CH3Cl กับ CH3OH
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
3. เมทำนอล (CH3OH) กบั ไตรคลอโรมีเทน (CHCl3) สำรหน่ึงละลำยน้ำสว่ นอีกสำรหน่งึ ไม่
ละลำยน้ำ เพรำะเหตุใด
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

37

กิจกรรมกำรขยำยควำมรใู้ หก้ ว้ำงขวำงขึน้ Extension Phase
ชดุ กจิ กรรมกำรเรียนรู้ เร่ือง พันธะโคเวเลนต์

พนั ธะโควำเลนต์
คือ พนั ธะเคมีที่เกดิ จากอะตอม 2 อะตอมทใี่ ช้เวเลนซ์อเิ ล็กตรอนรว่ มกัน

1.1 กำรเกิดพันธะโควำเลนต์
โมเลกุลของแกส๊ ไฮโดรเจนประกอบด้วยอะตอมของธาตไุ ฮโดรเจน 2 อะตอม

1.2 ชนดิ ของพันธะโควำเลนต์
อะตอมมีเวเลนต์อิเล็กตรอนเป็น 8ตามกฎออกเตต เช่น การรวมตัวของธาตุไฮโดรเจนกับธาตุฟลูออรีนเกิด
เป็นไฮโดรเจนฟลูออไรด์ ไฮโดรเจนมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 1 ต้องการอีก 1 อิเล็กตรอนจึงจะครบ 2 เหมือน
ฮเี ลียม ส่วนฟลอู อรีนมีเวเลนซ์อเิ ลก็ ตรอนเท่ากับ 7 ต้องการอีก 1 อิเล็กตรอนจึงจะครบ 8 แต่ธาตุท้ังสองมี
พลังงานไอออไนเซชันลาดับที่ 1 สูง แสดงว่าเสียอิเล็กตรอนได้ยาก จึงไม่มีอะตอมใดให้อิเล็กตรอน ธาตุทั้ง
สองจงึ ใชอ้ เิ ลก็ ตรอนรว่ มกัน 1 คู่ เกิดเป็นพนั ธะโคเวเลนตช์ นดิ พนั ธะเดีย่ ว อิเล็กตรอนคทู่ ่ีใช้ร่วมกันน้ีเรียกว่า
อิเล็กตรอนคู่รว่ มพนั ธะ
1.3 โมเลกุลทีไ่ ม่เปน็ ไปตำมกฏออกเตต

อะตอมกลางมจี านวนอิเลก็ ตรอนล้อมรอบเปน็ ไปตามกฎออกเตต แตม่ บี างโมเลกุลที่จานวน
อิเลก็ ตรอนรอบอะตอมกลางน้อยกวา่ 8 อเิ ล็กตรอน เช่น ในโมเลกุลเบริลเลียมคลอไรด์
1.4 กำรเขียนสตู รและเรียกช่ือสำรโคเวเลนต์

กาหนดให้เขียนสัญลกั ษณข์ องธาตอุ งค์ประกอบเรยี งลาดับดังนี้
B Si C P N H Se S I Br Cl O F ถ้าธาตุใดมีจานวนอะตอมมากกว่า 1 ใหร้ ะบุจานวนอะตอม
ของธาตนุ ้นั ไว้มุมล่างด้านขวาของสญั ลกั ษณ์ เชน่

38

กิจกรรมกำรขยำยควำมรู้ใหก้ ว้ำงขวำงขน้ึ Extension Phase
ชดุ กจิ กรรมกำรเรียนรู้ เร่อื ง พนั ธะโคเวเลนต์

1.5 ควำมยำวพันธะและพลังงำนพนั ธะ
การเกดิ โมเลกุลของแกส๊ ไฮโดรเจนน้ัน อะตอมของไฮโดรเจนจะเคลื่อนท่เี ข้าใกลก้ ันไดม้ ากที่สุด

และเกิดสมดุลระหวา่ งแรงดงึ ดูดกับแรงผลักท่ีระยะ 74 พโิ กเมตร
การเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมีจะเก่ียวขอ้ งกบั การสลายพันธะในสารต้ังตน้ และการสร้างพนั ธะใน

ผลิตภัณฑ์ เนอ่ื งจากอะตอมต่างๆ ในโมเลกุลยึดเหนย่ี วกันด้วยพันธะเคมี การสลายพนั ธะจึงตอ้ งดดู

พลังงานและการสร้างพนั ธะจะมีการคายพลงั งาน

1.6 แนวคดิ เกย่ี วกับเรโซแนนซ์
โมเลกุลโคเวเลนตบ์ างชนิดทม่ี ีพนั ธะคอู่ ยูใ่ นโมเลกุล เชน่ โมเลกลุ โอโซน

พันธะโคเวเลนต์ที่เกดิ ระหวา่ งอะตอมของออกซิเจนกบั ออกซเิ จนอีก 2 อะตอม ตามกฎออกเตต
พันธะคูข่ องออกซเิ จนกับออกซเิ จน (ความยาวพนั ธะของ O - O และ O = O เท่ากบั 148 และ
121 พโิ กเมตรตามลาดบั ) แสดงว่าพนั ธะทั้งสองในโมเลกุลเปน็ พันธะชนดิ เดยี วกัน ดังนนั้ โครงสร้างลิวอสิ
(ก) หรือ (ข) แบบใดแบบหนงึ่ ท่ีแสดงไวต้ อนแรกใช้แทนโมเลกุล

ไม่ได้ จึงเขียนแทนด้วย โครงสร้างเรโซแนนซ์ ดังนี้

การทีพ่ ันธะระหว่างออกซิเจนกบั ออกซิเจนทัง้ 2 พนั ธะเหมอื นกันนัน้ เกดิ จากการที่อิเล็กตรอน 1 ค่สู รา้ ง
พนั ธะโคเวเลนต์ตามปกตแิ ละอเิ ล็กตรอน 1 คสู่ ร้างพันธะโคเวเลนตต์ ามปกติ และอิเลก็ ตรอนอกี 1 คูจ่ ะ
เคลื่อนทไ่ี ปมาระหว่างอะตอมท้งั สาม

โดยเส้นประแทนค่อู เิ ล็กตรอนทเี่ คลอ่ื นทไ่ี ปมา โครงสร้างเรโซแนนซ์อาจพบในโมเลกุลหรือไอออนชนิด
อื่นๆ ดงั ตัวอย่างต่อไปน้ี
ฟลุ เลอรีน

โครงสร้างของฟลุ เลอรีนมหี ลายแบบ แตท่ ่ีเสถยี รท่ีสดุ คือ บักมนิ สเตอร์ฟลุ เลอรนี

39

กิจกรรมกำรขยำยควำมรใู้ หก้ ว้ำงขวำงขน้ึ Extension Phase
ชดุ กิจกรรมกำรเรียนรู้ เรอ่ื ง พันธะโคเวเลนต์

รปู ร่ำงของโมเลกุล
ทาใหท้ ราบระยะห่างระหว่างนวิ เคลียสของอะตอมที่สรา้ งพันธะในโมเลกุลแต่ความยาวพันธะ

ไมส่ ามารถบอกลกั ษณะการจดั เรยี งอะตอมในโมเลกุลแบบสามมิติหรือรูปรา่ งโมเลกุลได้
รปู รำ่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์โดยใช้แบบจำลอง
1. โมเลกุลทอี่ ะตอมกลำงไม่มีอิเล็กตรอนค่โู ดดเดย่ี ว

พจิ ารณาโมเลกุลท่ปี ระกอบดว้ ยอะตอม 2 ชนดิ คือ A และB โดยกาหนดให้ A เป็นอะตอมกลาง B
เปน็ อะตอมท่ีล้อมรอบ
2. โมเลกลุ ท่ีอะตอมกลำงมีอเิ ลก็ ตรอนคู่โดดเด่ยี ว

มีทั้งอเิ ลก็ ตรอนคู่รว่ มพนั ธะและอิเล็กตรอนคโู่ ดดเดีย่ ว จะมแี รงผลักกนั ระหวา่ งอเิ ลก็ ตรอนครู่ ว่ มพนั ธะ
และอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว ซง่ึ แสดงแนวโนม้ ได้เปน็ ดงั นี้

สภำพขัว้ ของโมเลกลุ โคเวเลนต์
จากการศกึ ษาสารโคเวเลนตท์ ่เี กดิ จากอะตอมชนดิ เดียวกนั เชน่

พบว่าอิเลก็ ตรอนครู่ ว่ มพนั ธะจะกระจายอยู่รอบๆ อะตอมทงั้ สองเท่ากัน พันธะท่ีเกิดขึ้นในลกั ษณะเช่นนี้
เรยี กว่า พันธะโคเวเลนตไ์ ม่มีขว้ั
พนั ธะโคเวเลนต์มขี ้วั

40

กจิ กรรมกำรขยำยควำมรใู้ ห้กว้ำงขวำงขน้ึ Extension Phase
ชดุ กจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เรื่อง พนั ธะโคเวเลนต์

แรงยึดเหนย่ี วระหว่ำงโมเลกลุ โคเวเลนต์
สารโคเวเลนตม์ ีทั้งที่เปน็ ของแขง็ ของเหลว หรือแก๊สท่อี ณุ หภูมิหอ้ ง ในสถานะของแข็งอนุภาค

ของสารจะอย่ชู ดิ กนั และมีแรงยึดเหนยี่ วต่อกันสงู แตใ่ นสถานะของเหลวอนุภาคจะอยู่ห่างกัน แรงยึด
เหนยี่ วทมี่ ีตอ่ กันนอ้ ยลง และในสถานะแกส๊ จะมีแรงยึดเหนี่ยวต่อกันน้อยมาก โมเลกุลของแกส๊ จึงอยู่หา่ ง
กนั

มแี รงดึงดูดระหว่างขัว้ อีกชนิดหน่ึง ซึง่ มีความแขง็ แรงมากและเป็นแรงยดึ เหน่ยี วระหวา่ งโมเลกุล
ท่มี ขี นาดเล็ก แรงดังกลา่ วจะเป็นแรงชนดิ ใดเราจะพิจารณาจากโมเลกลุ ของสารประกอบไฮโดรเจนแฮไลด์

ไฮโดรเจนฟลูออไรด์แลว้ มสี ารใดอกี บ้างทีม่ ีพนั ธะไฮโดรเจน พิจารณาได้จากกราฟแสดงจุดเดือดของสารโคเว
เลนต์ท่เี กดิ จากการรวมตวั ระหว่างไฮโดรเจนกับธาตหุ มู่ IVA VA VIA และ VIIA

สำรโครงผลึกร่ำงตำขำ่ ย
มีโครงสรา้ งโมเลกลุ ขนาดเล็ก มจี ดุ หลอมเหลวและจุดเดอื ดต่า แตม่ ีสารโคเวเลนตบ์ าง

ชนิดมีโครงสร้างโมเลกุลขนาดยกั ษ์ มจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดือดสงู มาก
โครงสรา้ งคลา้ ยตาขา่ ย สารประกอบน้ีเรียกวา่ สารโครงผลกึ รา่ งตาข่าย

กจิ กรรมกำรขยำยควำมรูใ้ ห้กว้ำงขวำงข้ึน Extension Phase 41
ชดุ กจิ กรรมกำรเรียนรู้ เร่อื ง พนั ธะโคเวเลนต์

เพชร
เพชรเปน็ อญั รูปหนงึ่ ของคารบ์ อนและเป็นผลึกโคเวเลนต์ ในโครงสรา้ งเพชร คาร์บอนแตล่ ะอะตอม

ใช้เวเลนต์อิเลก็ ตรอนทงั้ หมดสรา้ งพันธะโคเวเลนต์กับอะตอมอีก 4 อะตอมที่อยลู่ ้อมรอย เพชรจึงไมน่ า
ไฟฟ้า

แกรไฟต์
แกรไฟต์เปน็ ผลึกโคเวเลนตแ์ ละเป็นอีกอญั รปู หนงึ่ ของคาร์บอนแต่มีโครงสร้างแตกตา่ งจาก

เพชร กลา่ วคอื อะตอมของคาร์บอนจดั เรียงตัวเป็นช้นั ๆ และสร้างพนั ธะโคเวเลนตต์ ่อกันเปน็ วง
วงละ 6 อะตอมต่อเน่อื งกนั อย่ภู ายในระนาบเดยี วกัน พันธะระหว่างอะตอมของคารบ์ อนที่อยู่ใน
ชั้นเดียวกนั มีความยาว 140 พโิ กเมตร

ซิลคิ อนไดออกไซด์
หรือซิลกิ ำ

ซลิ ิคอนไดออกไซดเ์ ป็นผลึกโคเวเลนต์มโี ครงสร้างเป็นผลึกรา่ งตาขา่ ย อะตอมของซลิ คิ อน
จดั เรยี งตัวเหมือนกบั คารบ์ อนในผลึกเพชร แต่มอี อกซิเจนคั่นอยูร่ ะหว่างอะตอมของซลิ ิคอนแต่ละคู่

42

แบบทดสอบหลงั เรยี น

สาหรบั นกั เรยี น

สาหรับบคุ คลทั่วไป

43

เอกสำรอำ้ งองิ

ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, สถาบัน หนังสอื เรยี นรายวชิ าเพิม่ เติม เคมี เล่ม 1
พมิ พค์ รง้ั ที่ 1 ; กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์ครุ ุสภาลาดพรา้ ว, 2561.

ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี, สถาบนั หนังสอื คูม่ ือครรู ายวิชาเพิ่มเตมิ เคมี เลม่ 1
พิมพค์ รงั้ ท่ี 1 ; กรุงเทพฯ : โรงพมิ พค์ รุ สุ ภาลาดพร้าว, 2561.

Project 14 : https://proj14.ipst.ac.th/