หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 อะตอม หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 ตารางธาตุ
หน่วยการเรียนรู้ท่ี 2 ธาตุกบั สารประกอบ หน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 พนั ธะเคมี
หน่วยการเรียนรู้ท่ี 3 ธาตกุ มั มนั ตรังสี หน่วยการเรียนรู้ท่ี 6 พนั ธะไอออนิก
หน่วยการเรียนรู้ท่ี 7 ปฏิกิริยาเคมี
หน่วยการเรียนรู้ที่ 8 สารประกอบอินทรีย์
หน่วยการเรียนรู้ท่ี 9 พอลิเมอร์
พฒั นาการของแบบจาลองอะตอม (ว 2.1 ม.5/2)
อนุภาคมลู ฐานของอะตอม (ว 2.1 ม.5/3)
สญั ลกั ษณ์ของธาตุและสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ (ว 2.1 ม.5/4)
ไอโซโทป ไอโซโทน และไอโซบาร์ (ว 2.1 ม.5/4)
คาถามทา้ ยหน่วยการเรียนรู้
อะตอมเป็ นอนุภาคท่ีเล็กท่ีสุดของธาตุ ไม่สามารถมองเห็นได้
ดว้ ยตาเปล่า นกั วิทยาศาสตร์เสนอแบบจาลองอะตอมเพื่ออธิบาย
โครงสร้างและองคป์ ระกอบของอะตอม
1/50
ค.ศ. 1803 ค.ศ. 1897 ค.ศ. 1911 ค.ศ. 1914 ค.ศ. 1932
76 5 4 3 2 1 K L M N O PQ
ดอลตนั ทอมสนั รัทเทอร์ฟอร์ด โบร์ แบบกลุ่มหมอก
แบบจาลองอะตอม (atomic model) เป็ นมโนภาพที่นักวิทยาศาสตร์ในยุคต่าง ๆ ได้เสนอข้ึน เพื่ออธิบายลักษณะ
และองคป์ ระกอบของอะตอม โดยรวบรวมจากแนวคิด ทฤษฎี และการทดลองที่มีพฒั นาการดา้ นอุปกรณ์ท่ีใชท้ าการทดลอง
มากข้ึนตามลาดบั จากอดีตจนถึงปัจจุบนั มี 5 แบบจาลองอะตอม
2/50
400 ปี ก่อน “อนภุ าคที่เลก็ ท่ีสุด
คริสต์ศักราช ของสรรพสิ่งทั้งหลาย
เรียกว่า
อะตอม (atom)”
ดโิ มคริตสุ (Demoscritus) และลวิ ซิปปสุ (Leucippus) เสนอแนวคิดวา่
3/50
ค.ศ. “อะตอม
1803 เป็ นอนภุ าคท่ีมขี นาดเลก็ มาก
(ทรงกลมตนั ) ไม่สามารถแบ่งแยกได้
จอห์น ดอลตนั (John Dalton) สร้างขึน้ หรือทาให้สูญหายไม่ได้
ไดร้ วบรวมแนวคิดและทฤษฎีของนกั วิทยาศาสตร์ อะตอมของธาตชุ นิดเดียวกนั มสี มบัติ
ในยคุ น้นั แลว้ เสนอทฤษฎีอะตอม เรียกวา่ ทฤษฎีอะตอม เหมือนกนั อะตอมของธาตตุ ่างชนิด
ของดอลตนั ซ่ึงกล่าวโดยสรุปวา่ รวมกนั เป็ นสารประกอบ”
4/50
แคโทด แหล่งกาเนิดไฟฟ้า แอโนด
กระแสตรง 10,000 V
ค.ศ.
1897
รังสีแคโทด หลอดรังสีแคโทด
เซอร์โจเซฟ จอห์น ทอมสัน (Sir Joseph John Thomson) สูบอากาศออกเหลือ 1 บรรยากาศ
50
● วธิ ีการศึกษา
ทดลองเก่ียวกบั การนาไฟฟ้าของแก๊สในหลอดรังสีแคโทดซ่ึงเป็ นหลอดแกว้ ความดนั ต่ามาก
5/50
● ผลการศึกษา อิเล็กตรอน ประจุบวก
เ มื่ อ ผ่ า น ไ ฟ ฟ้ า ก ร ะ แ ส ต ร ง ค ว า ม ต่ า ง ศัก ย์ (ประจุลบ) 6/50
ประมาณ 10,000 โวลต์ เขา้ ไปในหลอดรังสีแคโทด “อะตอม
พบว่ามีรังสีออกจากข้ัวแคโทดไปยงั ข้ัวแอโนด เป็ นทรงกลมมปี ระจุบวก
เป็ นรังสีที่ประกอบดว้ ยอนุภาคที่มีประจุลบ เรียกวา่ และมอี ิเลก็ ตรอนซ่ึงมปี ระจุลบ
อิเล็กตรอน (electron) และมีรังสี ออกจากข้ัว กระจายอย่างสมา่ เสมออย่บู นพืน้ ผิว
แอโนดไปยงั ข้วั แคโทด เป็ นรังสีท่ีประกอบด้วย และมจี านวนเท่ากบั ประจุบวก
อนุภาคที่มีประจุบวก ต่อมาพบว่าคือ โปรตอน ทาให้อะตอมเป็ นกลาง
(proton) จึงเสนอแบบจาลองอะตอมของทอมสัน ทางไฟฟ้า”
(Thomson’s plum pudding model) มีใจความวา่
ค.ศ.
1911 อนุภาคแอลฟา
ลอร์ดเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด (Lord Ernest Rutherford) 7/50
● วธิ ีการศึกษา
ทดลองยงิ อนุภาคแอลฟาซ่ึงมีประจุ +2 ไปยงั แผน่ ทองคาบาง ๆ ท่ีมีฉากเรืองแสงลอ้ มรอบเกือบเป็ นวงกลม
● ผลการศึกษา
อนุภาคส่วนใหญ่ทะลุผา่ นแผน่ ทองคาเป็ นเสน้ ตรง มีจาานวนนอ้ ยท่ีเบนไปจาก
แนวเสน้ ตรง และมีจานวนนอ้ ยมากท่ีสะทอ้ นกลบั ในทิศทางเกือบตรงขา้ ม
● อธิบายผลการทดลอง “อะตอม นิวเคลียส
เมื่อยงิ อนุภาคแอลฟาซ่ึงมีประจุ +2 ส่วนใหญ่ ประกอบด้วยนิวเคลยี ส
จะทะลุผ่านที่ว่างของอะตอม จึงไม่เบ่ียงเบน ซึ่งมปี ระจุบวกอย่ตู รงกลาง
บางอนุภาคเฉียดนิวเคลียสซ่ึงมีประจุเป็ นบวก มอี ิเลก็ ตรอนซึ่งมปี ระจุลบเคลื่อนที่
จึงถูกผลักให้เบนไป และนาน ๆ คร้ังอนุภาค อย่รู อบนิวเคลยี ส พืน้ ท่ีอะตอม
เคลื่อนท่ีชนนิวเคลียสท่ีมีขนาดเล็กมาก จึงถูกผลกั ส่วนใหญ่เป็ นท่ีว่าง”
ให้สะทอ้ นกลบั และไดเ้ สนอแบบจาาลองอะตอม
ของรัทเทอร์ฟอร์ด มีใจความวา่
8/50
นลี ส์ โบร์ (Niels Bohr)
● วธิ ีการศึกษา
ศึกษาเกี่ยวกับสเปกตรัมของธาตุไฮโดรเจน และสี
ของสเปกตรัมของเปลวไฟท่ีไดจ้ ากการเผาสารประกอบ
ค.ศ. ของธาตชุ นิดต่าง ๆ
1914 ● ผลการศึกษา
ธาตุไฮโดรเจนซ่ึงมี 1 อิเลก็ ตรอน เกิดเส้นสเปกตรัม
4 เส้น แต่ละเส้นมีสีและความถี่ต่างกนั ซ่ึงเป็ นไปตามกฎ
ของมกั ซ์ พลงั ค์ (Max Plank) คือ
พลงั งาน ความถ่ี หรือ E
9/50
ระดบั กระตุน้ (n6)
ระดบั กระตุน้ ((nn45)) ● อธิบายผลการทดลอง
ระดบั กระตนุ้ จากเ ส้นสเป กตรั มแ สดง ว่า
อิเล็กตรอนไม่ได้อยู่ช้นั เดียว แต่อยไู่ ด้
4.84×10–22 kJ 3.02×10–22 kJ ระดบั กระตุน้ (n3) หลายช้นั ห่างจากนิวเคลียสไม่เท่ากัน
4.57×10–22 kJ แต่ละช้ัน เรี ยกว่า ระดับพลังงาน
4.02×10–22 kJ ระดบั กระตุน้ (n2) (energy level) ซ่ึงมีพลงั งานเฉพาะตวั
ระดบั พ้ืน (n1)
ีส ่มวง 410 ีสแดง 656 ความยาวคลื่น (นาโนเมตร)
ีส ้นาเ ิงน 434
ีส ้นาทะเล 486
10/50
ระดบั พลงั งานท่ีอยใู่ กลน้ ิวเคลียส เรียกวา่ ระดบั พลงั งานท่ี 1 หรือระดบั พลงั งาน
765 4 3 2 1 K L M NOPQ K และระดบั ถดั ออกไป คือ ระดบั พลงั งานที่ 2 3 4 5 6 และ 7 หรือระดบั พลงั งาน L M
N O P และ Q ตามลาดับ โดยระดับพลงั งานในสุดจะมีพลงั งานต่าที่สุด และระดับ
พลงั งานนอกสุดจะมีพลงั งานสูงที่สุด
นอกจากน้ียงั พบวา่ สารประกอบของธาตุชนิดเดียวกนั ให้สีของสเปกตรัม “อะตอม
และสีของเปลวไฟเหมือนกนั แตถ่ า้ เป็ นสารประกอบของธาตุต่างชนิดจะให้สีของ มนี ิวเคลยี สขนาดเลก็ มาก
อย่ตู รงกลาง และมอี ิเลก็ ตรอน
สเปกตรัมและสีของเปลวไฟต่างกนั ซ่ึงเกิดจากอิเล็กตรอนคายพลงั งานไม่เท่ากนั เคล่ือนท่ีอย่รู อบนิวเคลยี ส
เป็ นช้ัน ๆ ตามระดับพลงั งาน
ซ่ึงหมายความวา่ อิเลก็ ตรอนอยหู่ ่างจากนิวเคลียสไมเ่ ท่ากนั คล้ายวงโคจรของดาวเคราะห์
จากผลการศึกษาทาใหโ้ บร์เสนอแบบจาลองอะตอม มีใจความวา่
รอบดวงอาทิตย์”
11/50
แบบจาลองอะตอมของโบร์
ค.ศ. ไม่สามารถอธิบายสเปกตรัมของ
1932 อะตอมที่มีหลายอิเล็กตรอนได้
นกั วิทยาศาสตร์จึงไดศ้ ึกษาคน้ ควา้
โดยทาการทดลองจนทาให้ได้
ขอ้ มูลที่เชื่อได้ว่า อิเล็กตรอนไม่ได้เคล่ือนที่เป็ นวงกลม
แต่เคลื่อนที่เป็ นรูปทรงต่าง ๆ ตามระดับพลังงานของ
อิเล็กตรอน และใช้ความรู้ทางกลศาสตร์ ควอนตัม
สร้างสมการเพ่ือคานวณหาโอกาสที่จะพบอิเล็กตรอน
ในระดบั พลงั งานต่าง ๆ
12/50
นกั วทิ ยาศาสตร์ไดเ้ สนอแบบจาลองอะตอมข้ึนมาใหม่ กลุ่มหมอกอิเลก็ ตรอน
เรียกวา่ แบบจาลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก (electron cloud 13/50
model) เป็ นแบบจาลองอะตอมท่ีใชใ้ นปัจจุบนั ดงั น้ี
“อะตอม นิวเคลียส
มลี กั ษณะเป็ นกล่มุ หมอก
ของอิเลก็ ตรอนรอบนิวเคลยี ส
บริเวณที่กล่มุ หมอกทึบ
เป็ นบริเวณที่มโี อกาสพบ
อิเลก็ ตรอนมากกว่าบริเวณ
ท่ีมกี ล่มุ หมอกจาง”
(หนงั สือเรียนหนา้ 8)
14/50
1. แบบจาลองอะตอมของทอมสนั ตา่ งจากของดอลตนั อยา่ งไร
แบบจาลองอะตอมของทอมสันมีการกล่าวถึงอนุภาคภายในอะตอม ส่วนแบบจาลอง
อะตอมของดอลตนั กลา่ ววา่ อะตอมเป็ นทรงกลมตนั และไม่มีอนุภาคใด ๆ ภายในอะตอม
2. แบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดตา่ งจากของทอมสนั อยา่ งไร
แบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดกล่าวว่า อนุภาคท่ีมีประจุบวกรวมกนั อยตู่ รงกลาง
ของอะตอม เรียกวา่ นิวเคลียส พ้ืนท่ีอะตอมส่วนใหญ่เป็ นที่ว่าง และอิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่
รอบนิวเคลียส ส่วนแบบจาลองอะตอมของทอมสนั กลา่ ววา่ อะตอมเป็ นทรงกลมท่ีมีประจุบวก
และมีอิเลก็ ตรอนกระจายอยา่ งสม่าเสมออยบู่ นพ้นื ผิว
15/50
3. แบบจาลองอะตอมของโบร์ตา่ งจากของรัทเทอร์ฟอร์ดอยา่ งไร
แบบจาลองอะตอมของโบร์กลา่ วถึงการเคลื่อนท่ีของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียสวา่
มีลกั ษณะเป็ นช้นั ๆ ตามระดบั พลงั งาน ส่วนแบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
ไม่ไดก้ ล่าวถึงลกั ษณะการเคลื่อนที่ของอิเลก็ ตรอนรอบนิวเคลียส
4. แบบจาลองอะตอมปัจจุบนั เรียกวา่ อะไร และมีลกั ษณะตา่ งจากแบบจาลองอะตอมของโบร์อยา่ งไร
แบบจาลองอะตอมปัจจุบนั คือ แบบจาลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก ซ่ึงมีลกั ษณะต่างจากแบบจาลองอะตอมของโบร์
คือ อิเลก็ ตรอนท่ีเคลื่อนที่รอบนิวเคลียสมีลกั ษณะเป็ นกลุ่มหมอกอิเลก็ ตรอน โดยบริเวณท่ีกลุ่มหมอกทึบเป็ นบริเวณที่มี
โอกาสพบอิเลก็ ตรอนมากกวา่ บริเวณท่ีมีกล่มุ หมอกจาง
16/50
5. แบบจาลองอะตอมท่ีทาให้ทราบขอ้ มูลเก่ียวกับลักษณะและ
องค์ประกอบของอะตอมไดด้ ีที่สุด นักวิทยาศาสตร์ศึกษาโดย
วธิ ีใด
แบบจาลองอะตอมที่ทาให้ทราบขอ้ มูลเกี่ยวกับลกั ษณะและ
องค์ประกอบของอะตอมไดด้ ีท่ีสุด คือ แบบจาลองอะตอมแบบ
กลุ่มหมอก ซ่ึงนักวิทยาศาสตร์ศึกษาจากเส้นสเปกตรัมของธาตุ
และใชค้ วามรู้ทางกลศาสตร์ควอนตมั สร้างสมการเพ่ือคานวณหา
โอกาสท่ีจะพบอิเลก็ ตรอนในระดบั พลงั งานตา่ ง ๆ
17/50
อนุภาคมูลฐานของอะตอม (fundamental particle
of atom) หมายถึง อนุภาคที่เป็ นองคป์ ระกอบของธาตุ
ทุกชนิด ไดแ้ ก่ โปรตอน (proton) นิวตรอน (neutron)
และอิเลก็ ตรอน (electron)
อนุภาคท้งั 3 ชนิด มีสญั ลกั ษณ์
ประจุ และมวลเป็นอยา่ งไร
ศึกษาไดจ้ ากกิจกรรมท่ี 1.1
18/50
(หนงั สือเรียนหนา้ 9)
กจิ กรรมท่ี 1.1 สมบตั ิของอนุภาคมูลฐานของอะตอม
สรุปผลการเรียนรู้
อนุภาคมูลฐานแต่ละชนิดมีมวลและประจุไฟฟ้าต่างกัน เช่น
อิเลก็ ตรอนมีมวลนอ้ ยมากและมีประจุไฟฟ้า –1 โปรตอนและนิวตรอน
มีมวลใกลเ้ คียงกนั แต่ประจุไฟฟ้าตา่ งกนั โดยโปรตอนมีประจุไฟฟ้า +1
ส่วนนิวตรอนมีประจุไฟฟ้าเป็ น 0 หรือเป็ นกลางทางไฟฟ้า
19/50
คาถามท้ายกจิ กรรม 3. จากค่ามวลเปรียบเทียบของอนุภาคมูลฐาน มวลของอะตอม
ส่วนใหญ่ข้ึนอยกู่ บั มวลของอนุภาคใด
1. มวลของโปรตอนและนิวตรอนต่างกนั มวลของอะตอมส่วนใหญ่ข้ึนอยู่กับมวลของนิวตรอนและ
หรือไม่ อยา่ งไร
มวลของโปรตอนและนิวตรอนมีค่า โปรตอน
ใกลเ้ คียงกนั มาก 4. อนุภาคแตล่ ะชนิดมีประจุเหมือนกนั หรือไม่ อยา่ งไร
อนุภาคท้งั 3 ชนิด มีประจุไม่เหมือนกนั คือ โปรตอนมีประจุ
2. มวลของอิเล็กตรอนมีค่าเป็ นอย่างไร
เมื่อเปรียบเทียบกบั มวลของนิวตรอน เป็ นบวก นิวตรอนไม่มีประจุ และอิเลก็ ตรอนมีประจุเป็ นลบ
และโปรตอน
มวลของอิเล็กตรอนมีค่านอ้ ยมากเม่ือ 5. เหตใุ ดอะตอมจึงเป็ นกลางทางไฟฟ้า
อะตอมเป็ นกลางทางไฟฟ้าเน่ืองจากมีจานวนประจุบวกเท่ากบั
เทียบกบั มวลของนิวตรอนและโปรตอน
ประจุลบ หรือมีจานวนโปรตอนเท่ากบั อิเลก็ ตรอน
20/50
จากการทากิจกรรมท่ี 1.1 พบวา่
อนุภาคอิเล็กตรอนมีสัญลกั ษณ์ e– มีประจุ –1 มีมวลน้อยมาก
เมื่อเทียบกบั โปรตอน โดยจะมีมวลเป็ น 18136 เท่าของโปรตอน
อนุภาคโปรตอนมีสัญลักษณ์ p มีประจุ +1 มีมวลมากกว่า
อิเล็กตรอน 1,836 เท่า และอนุภาคนิวตรอนมีสัญลกั ษณ์ n มีประจุ
เป็ น 0 หรือเป็ นกลางทางไฟฟ้า มีมวลมากกวา่ อิเลก็ ตรอน 1,839 เท่า
21/50
(หนงั สือเรียนหนา้ 10)
22/50
ให้นกั เรียนวเิ คราะห์โครงสร้างอะตอมทก่ี าหนดให้ แล้วตอบคาถามข้อ 1-3
1. อะตอมน้ีมีจานวนโปรตอน นิวตรอน และอิเลก็ ตรอนเท่าไร
จานวนโปรตอนเท่ากบั 3 นิวตรอนเท่ากบั 4 และอิเลก็ ตรอนเท่ากบั 4
2. ถา้ โปรตอนมีมวล 1 หน่วย อะตอมน้ีมีมวลประมาณกี่หน่วย
7 หน่วย
3. อะตอมน้ีเป็ นกลางทางไฟฟ้าหรือไม่ เพราะเหตุใด
ไม่เป็ นกลางทางไฟฟ้า เนื่องจากมีจานวนอิเล็กตรอนมากกวา่ โปรตอน
จึงทาใหม้ ีประจุไฟฟ้าเป็ นลบ
23/50
ธาตบุ นโลกมีมากมาย
หลายชนิด นกั วิทยาศาสrตร์
จะใชส้ ญั ลกั ษณ์เรียก
ช่ือธาตไุ มใ่ หซ้ ้ากนั ได้
อยา่ งไร
24/50
การเขียนสญั ลกั ษณ์แทนช่ือธาตุ นกั เคมีไดต้ กลง สัญลักษณ์ นิวเคลียร์ (nuclear symbol) เป็ น
ให้ใชอ้ กั ษรตวั แรกของช่ือธาตุในภาษาองั กฤษหรือ
ภาษาละติน โดยใช้ตวั พิมพ์ใหญ่ ถา้ ช่ือธาตุมีอกั ษร สั ญ ลัก ษ ณ์ ข อ ง ธ า ตุ ท่ี แ ส ด ง จ า น ว น โ ป ร ต อ น ด้ว ย
ตวั แรกซ้ากนั ให้เพิ่มอกั ษรตวั ถดั ไปอีก 1 ตวั โดยใช้ เลขอะตอม (atomic number) และแสดงผลบวกของ
ตวั พมิ พเ์ ลก็ จานวนโปรตอนกับนิวตรอนด้วยเลขมวล (mass
number)
carbon calcium
เลขมวลเป็ นผลรวมของจานวนโปรตอน
C Ca กบั นิวตรอนในนิวเคลียส
เลขอะตอมเป็ น AZX สญั ลกั ษณ์ธาตุ
จานวนโปรตอน
ในนิวเคลียส
25/50
ตวั อย่าง
ถา้ กาหนดสัญลกั ษณ์นิวเคลียร์ให้ดงั น้ี 2124Mg และ 1237Al เมื่อดึงโปรตอนออกจากธาตุอะลูมิเนียม 1 อนุภาค
และดึงอิเลก็ ตรอนออก 2 อนุภาค จะเขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตใุ หม่ ไดด้ งั น้ี
จานวนโปรตอน 13–1 = 12 จึงมีเลขอะตอมเป็ น 12 คือ
ธาตแุ มกนีเซียม
จานวนอิเลก็ ตรอน 13–2 = 11 จึงมีประจุเป็ น +1
จานวนนิวตรอน 27–13 = 14 จึงมีเลขมวลเป็ น 12+14 = 26
ดงั น้นั สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ คือ 1226Mg+
26/50
ไอออนบวก ไอออน ไอออนลบ
(cation) (anion)
ไอออน (ion) อนุภาคท่ีมีจานวนโปรตอน อนุภาคที่มีจานวนโปรตอน
คือ อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า มากกวา่ อิเล็กตรอน นอ้ ยกวา่ อิเล็กตรอน
ซ่ึงเกิดจากอะตอมใหห้ รือ
ไดร้ ับอิเลก็ ตรอน ทาให้ เกิดจากอะตอมใหอ้ ิเลก็ ตรอน เกิดจากอะตอมรับอิเลก็ ตรอน
จานวนโปรตอนไมเ่ ท่ากบั ขณะทาปฏิกิริยากบั สารอ่ืน ขณะทาปฏิกิริยากบั สารอ่ืน
มีประจไุ ฟฟ้าเป็นบวกเท่ากบั
อิเลก็ ตรอน จานวนอิเลก็ ตรอนท่ีใหไ้ ป มีประจุไฟฟ้าเป็นลบเทา่ กบั
ส่วนใหญเ่ ป็ นไอออนของ จานวนอิเล็กตรอนท่ีไดร้ ับ
โลหะและไฮโดรเจน (H+)
ส่วนใหญเ่ ป็ นไอออนของ
อโลหะ
27/50
ตวั อย่าง p = 11 p = 11 +
Na e–
ธาตุโซเดียม (Na) ให้
อิเล็กตรอนไป 1 อนุภาค Na+
เกิดเป็ นไอออนบวก คือ 28/50
โซเดี ยมไ อออ น ( Na+)
เขียนสมการไดด้ งั น้ี
Na → Na++e–
ตวั อย่าง p=8 + p=8
ธาตุออกซิเจน (O) รับ 2e– O2–
อิเลก็ ตรอนมา 2 อนุภาค เกิด O 29/50
เป็ นไอออนลบ คือ ออกไซด์
ไอออน (O2–) เขียนสมการ
ไดด้ งั น้ี
O+2e– → O2–
(หนงั สือเรียนหนา้ 16)
30/50
1. ใหน้ กั เรียนเขียนสญั ลกั ษณ์ของธาตทุ ี่กาหนดให้
1.1 แคลเซียม 1.2 คลอรีน 1.3 ฟอสฟอรัส
Cl
Ca P
1.4 โพแทสเซียม 1.5 โซเดียม 1.6 ซลั เฟอร์
Na
K S
31/50
2. ใหน้ กั เรียนเขียนช่ือธาตจุ ากสญั ลกั ษณ์ที่กาหนดให้
2.1 N ไนโตรเจน (nitrogen)
2.2 Ne นีออน (neon)
2.3 Mn แมงกานีส (manganese)
2.4 Fe ไอรอน (iron) 3. ธาตุ X มีโปรตอน 19 อนุภาค และนิวตรอน 20
อนุภาค ให้นักเรียนเขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์
2.5 Zn สงั กะสีหรือซิงค์ (zinc) ของธาตุ X
1399X
2.6 Cu ทองแดงหรือคอปเปอร์ (copper)
32/50
4. พจิ ารณาสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ที่กาหนดให้ แลว้ ระบุจานวนโปรตอน นิวตรอน อิเลก็ ตรอน เลขมวล และเลขอะตอม
4.1 37Li p = 3, n = 4, e = 3, เลขมวล = 7 และเลขอะตอม = 3
4.2 1362S2– p = 16, n = 16, e = 18, เลขมวล = 32 และเลขอะตอม = 16
4.3 2566Fe3+ p = 26, n = 30, e = 23, เลขมวล = 56 และเลขอะตอม = 26
5. กาหนดสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตใุ หด้ งั น้ี 1237Al 1351P จานวนโปรตอนของธาตเุ ป็ น 13+2 = 15
1362S ถา้ เติมโปรตอนให้กบั อะลูมิเนียมจานวน 2 อนุภาค จานวนอิเลก็ ตรอนของธาตุเป็ น 13+5 = 18
และเติมอิเล็กตรอนจานวน 5 อนุภาค ให้นักเรียน จานวนนิวตรอนของธาตเุ ป็ น 27–13 = 14
เขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุท่ีเกิดข้ึน ดงั น้นั สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตทุ ่ีเกิดข้ึน คือ 1259P3–
33/50
ไอโซโทป (isotope) คือ อะตอมของธาตุชนิดเดียวกนั มีเลขอะตอมเท่ากนั 34/50
แต่เลขมวลตา่ งกนั จึงมีจานวนโปรตอนเท่ากนั แตม่ ีจานวนนิวตรอนต่างกนั
ตวั อย่าง ธาตไุ ฮโดรเจนมี 3 ไอโซโทป ธาตุคาร์บอนมี 3 ไอโซโทป
e ee ee ee ee
p e p=6
pn p n ee p=6 ee p=6 e
n n=6 n=7 n=8
ee
ee ee
โปรเทียม ดิวทีเรียม ทริเทียม คาร์บอน-12 คาร์บอน-13 คาร์บอน-14
11H หรือ H 21H หรือ D 13H หรือ T 162C 163C 164C
p=6 p=6 p=6
p=1 p=1 p=1 n=6 n=7 n=8
n=0 n=1 n=2
35/50
ไอโซโทน (isotone) คือ อะตอมของธาตตุ า่ งชนิดท่ีมีจานวนนิวตรอนเท่ากนั
ตวั อย่าง e=6 e=8 1351P กบั 1362S เป็ น e = 15 e = 16
164C กบั 186O เป็ น p=6 p=8 ไอโซโทนกนั p = 15 p = 16
ไอโซโทนกนั n = 16 n = 16
n=8 n=8
164C 186O 1351P 3162S
p=6 p=8 p = 15 p = 16
n = 14–6 = 8 n = 16–8 = 8 n = 31–15 = 16 n = 32–16 = 16
36/50
ไอโซบาร์ (isobar) คือ อะตอมของธาตตุ า่ งชนิดที่มีเลขมวลเท่ากนั
ตวั อย่าง 164C กบั 174N เป็ นไอโซบาร์กนั 2400Ca กบั 1480Ar เป็ นไอโซบาร์กนั
e=6 e=7 e = 20 e = 18
p+n = 14 p+n = 14 p+n = 40 p+n = 40
164C เลขมวล = 14 147N เลขมวล = 14 2400Ca เลขมวล = 40 1480Ar เลขมวล = 40
37/50
(หนงั สือเรียนหนา้ 19)
38/50
1. กาหนดสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ใหด้ งั น้ี
23He 24He 37Li 49Be 151B 162C 13H 186O 187O 2544Cr 2564Fe 2568Fe 2588Ni
ใหน้ กั เรียนระบุธาตุที่เป็ นไอโซโทป ไอโซโทน และไอโซบาร์
ธาตทุ ่ีเป็ นไอโซโทปกนั คือ 23He กบั 24He, 186O กบั 187O, 2564Fe กบั 2568Fe
ธาตุที่เป็ นไอโซโทนกนั คือ 24He กบั 13H, 151B กบั 162C, 2544Cr กบั 2588Ni
ธาตุท่ีเป็ นไอโซบาร์กนั คือ 23He กบั 13H, 2544Cr กบั 2564Fe , 2568Fe กบั 2588Ni
39/50
2. ธาตุ X มี 2 ไอโซโทป มีจานวนโปรตอน 15 อนุภาค และมีจานวนนิวตรอน
16 และ 17 อนุภาค ตามลาดบั ใหน้ กั เรียนเขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ X
1351X และ 1352X
3. ธาตุ A มีจานวนโปรตอนมากกวา่ 1375Cl 3 อนุภาค และมีจานวนนิวตรอน
มากกวา่ 2 อนุภาค ใหน้ กั เรียนเขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ A
จานวนโปรตอนของธาตุ A เป็ น 17+3 = 20
จานวนนิวตรอนของธาตุ A เป็ น 18+2 = 20
ดงั น้นั สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ A คือ 2400A
40/50
แบบจาลอง ค4ร0ปิส01ัจคต98ปจ.์ศศ9130ี ุบกัก34712.่อนั รนาช อะตอมของน้า
อะตอม (atom)
อะตอมมีลักษณะเป็ น
1234 76 5 4 3 2ก1ล่มุ หKมอL กMขNOอPQงอิเลก็ ตรอน
567 รอบนิ วเคลียส บริ เวณ
อะตอมเมปี็ลนกั อษนณุภทาะ่ี คกเปทล็ น่ีมุ มทีขหนรงามกดอลเลมก็กซมท่ึงาึ บมกีปเ(ปรท็ะรนจงุ
**คลิกท่ี 1 - 7 เพ่อื ใหข้ อ้ ความปรากฏหรือซ่อนขอ้ ความ ธเวขหเเแไกนสตชปคปงฟาลน่นรลวิวร็็ นลตโนนงะืเิฟามดอสออค่ืคอุตกกดมลใ้บเตาทะจละราน่ลดเลหีบจเลงตรันีรยวาปาตียทาาญชกขก็งอสใพ็ กง)นวอนี่อนทเอร่มหเรกปสวไมแปมยบะิงาดีมยป้็นัสิ่ม็นีนงู่งรดลจนกมวี ขรไูมทอ่ญาเทสิะวานกีัชทนะฟวนยี้บสตมังี่วาา้ รนหักเ่ิาฟแอวรคาหีม่มนอาวอกองาลอ้ยาเรๆดิมเบาิะลวักอบคยล่านาะรตกเเตาัิลตะไงป็ดลกคมลรอถนัยิเหสมุ่ามิีว้ตรลียหก็ยอเแมปเมห์่รมยะปไวทีู่รตยิสเมบมรรอลน็จ่มาดอสนี่รณือะข่ ะงบุา็เบกิออว้นสิสวดนแกกแอนทดตเกนวเเาคมบัยคลกอคะว่ีจรารมมมลอกอลพงะนับาลตปอดาี ทะียอโงียอพไลื่กอนอรดเตสอสาาิดอยล้งืเกะันนอม้ทวซใะลซู่บง้ก็วมกกท่หทยึิสตขงต่็าึ กา่อขนมอานี่มี่ย้อบออรอบตพสน์ี้าะปยางมรงครเ้ืกงนิตูุ่รเหภธพขรลวอขอออลผะาาอณา้บ้ึนนบ็กมคติจวยยงุุู่
41/50
อนุภาค นิวตรอน (neutron) เป็ นอนุภาคท่ีไม่มีประจุ
มูลฐานของ และมีมวลเป็ น 1,839 เท่าของอิเลก็ ตรอน
อะตอม โปรตอน (proton) เป็ นอนุภาคท่ีมีประจุ +1
และมีมวลเป็ น 1,836 เท่าของอิเลก็ ตรอน
อิเล็กตรอน (electron) เป็ นอนุภาคที่มีประจุ
–1 และมีมวลนอ้ ยมาก
42/50
สัญลกั ษณ์ของ สัญลกั ษณ์ของธาตุ Ca AZX
ธาตุและสัญลกั ษณ์
แคลเซียม สัญลกั ษณ์นิวเคลยี ร์
นิวเคลยี ร์
เป็ นอกั ษรยอ่ ท่ีใช้ (nuclear symbol)
1 ไ(iอตธแsโoทัาวซtตoนแโุpทกร1eปาก)อรหเะรรตียื ออกหตชมมัวื่อาซถธย่ึงัาดถตมึไงุแาปจลใาะนกใชอภไ้แ(ักาiอsทษษโoซนtราoโnทeน) หมเแจปาาล็ ยนนะถวสแึงนัญสโดลปักงรผษตไลณ(ออiบsน์โขoซวดbอบกa้วงrายขธ)รเ์อาลตงขุทจอี่าแะหนตสมวอดานมยงถึง
องั กฤษหรือภาอษะาลตะอตมิน อะโปตรอตมอนกบั นิวตรอนดว้ ยเลขมอวะลตอ ม
ไอโซโทป ของธาตุชนิดเดียวกัน ของธาตตุ า่ งชนิดกนั ท่ีมี ของธาตุต่างชนิดกนั ท่ีมี
ไอโซโทน
และไอโซบาร์ ท่ีมีจานวนนิ วตรอน จานวนนิวตรอนเท่ากนั เลขมวลเท่ากนั
2 ต่างกนั
**คลิกที่ 1 - 2 เพอ่ื ใหข้ อ้ ความปรากฏหรือซ่อนขอ้ ความ 43/50
1. พจิ ารณาแบบจาลองอะตอมท่ีกาหนดให้ แลว้ ตอบคาถาม
1.1 แบบจาลองอะตอมน้ีถกู เสนอข้ึนโดยนกั วทิ ยาศาสตร์ท่านใด
ลอร์ดเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด
1.2 แบบจาลองอะตอมท่ีพฒั นาต่อจากแบบจาลองอะตอมน้ีมีลกั ษณะอยา่ งไร
แบบจาลองท่ีพฒั นาต่อจากแบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด คือ
แบบจาลองอะตอมของโบร์ซ่ึงกล่าววา่ อะตอมมีนิวเคลียสขนาดเล็กมากอยู่
ตรงกลาง และมีอิเล็กตรอนเคลื่อนท่ีอยู่รอบนิวเคลียสเป็ นช้ัน ๆ ตามระดับ
พลงั งาน คลา้ ยวงโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์
2. แบบจาลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก อะตอมมีลกั ษณะเป็ นกลุ่มหมอกของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียส
มีลกั ษณะอย่างไร และอธิบายลกั ษณะ บริ เวณที่กลุ่มหมอกทึบเป็ นบริเวณท่ีมีโอกาสพบอิเล็กตรอน
การเคล่ือนที่ของอิเลก็ ตรอนวา่ อยา่ งไร มากกวา่ บริเวณท่ีมีกลมุ่ หมอกจาง
44/50
3. อะตอมของธาตุฟลูออรีน (F) มีจานวนโปรตอน 9 4. ให้นกั เรียนเขียนสมการท่ีแสดงวา่ อะตอมของธาตุ
อนุภาค และมีจานวนนิวตรอน 10 อนุภาค X เปลี่ยนไปเป็ นไอออนของธาตุ X ท่ีมีประจุ 3+
3.1 ธาตฟุ ลูออรีนมีเลขอะตอมและเลขมวลเท่าไร X → X3++3e–
เลขอะตอมแสดงถึงจานวนโปรตอน แสดงว่า
ธาตุฟลูออรีนมีเลขอะตอมเท่ากับ 9 และเลขมวล 5. ให้นกั เรียนเขียนสมการท่ีแสดงวา่ อะตอมของธาตุ
แสดงถึงผลรวมของจานวนโปรตอนและนิวตรอน ซลั เฟอร์หรือกามะถนั (S) ไดร้ ับอิเล็กตรอนจานวน
แสดงวา่ ธาตุฟลูออรีนมีเลขมวลเท่ากบั 19 2 อนุภาค แลว้ เปลี่ยนเป็ นไอออนของธาตุซลั เฟอร์
S+2e– → S2–
3.2 ให้นักเรียนเขียนสัญลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
ฟลอู อรีน 45/50
199F
6. พิจารณาตารางแสดงสัญลกั ษณ์ของธาตุหรือไอออน เลขมวล เลขอะตอม จานวนอนุภาคมูลฐานของอะตอม
และสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ แลว้ เติมคาตอบลงในช่องวา่ งใหถ้ กู ตอ้ ง
สัญลกั ษณ์ของ เลขมวล เลขอะตอม จานวนอนุภาคมูลฐานของอะตอม สัญลกั ษณ์
ธาตุ /ไอออน โปรตอน อเิ ลก็ ตรอน นวิ ตรอน นิวเคลยี ร์
14 7
N 7 3 777 174N
Li 39 19 334 37Li
K 60 27 19 19 20 1399K
Co 27 27 33 2670Co
46/50
สัญลกั ษณ์ของ เลขมวล เลขอะตอม จานวนอนุภาคมูลฐานของอะตอม สัญลกั ษณ์
ธาตุ /ไอออน โปรตอน อเิ ลก็ ตรอน นิวตรอน นวิ เคลยี ร์
31 15
P 127 53 15 15 16 1351P
I 24 12 53 53 74 15237I
Mg2+ 32 16 12 10 12 2142Mg2+
S2– 137 56 16 18 16 3126S2–
Ba2+ 80 35 56 54 81 15367Ba2+
Br– 35 36 45 8305Br–
47/50
7. ไอออน X2+ มีจานวนอิเลก็ ตรอน 18 อนุภาค และมี 8. ธาตุที่มีจานวนโปรตอนต่างกันเป็ นธาตุชนิด
จานวนนิวตรอน 20 อนุภาค เดียวกนั ไดห้ รือไม่ เพราะเหตใุ ด
7.1 ธาตุ X มีจานวนโปรตอนกี่อนุภาค ไม่ได้ เพราะจานวนโปรตอนเป็ นลกั ษณะเฉพาะ
20 อนุภาค
ของธาตุแต่ละชนิด
7.2 ธาตุ X มีเลขอะตอมเท่าไร
20 9. ธาตุ X มีจานวนโปรตอน 35 อนุภาค และมีจานวน
นิวตรอน 45 อนุภาค ให้นักเรียนเขียนสัญลักษณ์
7.3 ให้นกั เรียนเขียนสัญลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ นิวเคลียร์ของธาตุ X
X 3850X
2400X
48/50
10. เม่ือเติมโปรตอนเขา้ ไปในนิวเคลียส 11. ถา้ ดึงโปรตอนออกจากนิวเคลียสของธาตุคลอรีน (3155Cl) จานวน
ของธาตุแมกนีเซียม (2142Mg) จานวน 1 อนุภาค และเติมอิเลก็ ตรอนจานวน 1 อนุภาค
3 อนุภาค และเติมอิเล็กตรอน 11.1 ธาตุคลอรีนจะเปล่ียนเป็ นธาตุอ่ืนหรือไม่ เพราะเหตุใด
จานวน 6 อนุภาค ให้นักเรียนเขียน เมื่อดึงโปรตอนออกจากนิวเคลียสของธาตุคลอรี น
สัญลักษณ์นิ วเคลียร์ ของธาตุ ที่ ธาตคุ ลอรีนจะเปล่ียนเป็ นธาตุอื่น เพราะธาตทุ ี่มีจานวนโปรตอน
เกิดข้ึน โดยกาหนดให้สัญลักษณ์ ตา่ งกนั เป็ นธาตุคนละชนิดกนั
ของธาตุที่เกิดข้ึนเป็ น Y 11.2 ใหน้ กั เรียนเขียนสญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ของธาตทุ ่ีเกิดข้ึน
1364S2–
1257Y3–
49/50