พันธะเคมี

2. กาหนดโครงสร้างลิวอิสใหด้ งั น้ี Y Z A Z
X Z
A YY ค
BB ข

ก

สาร ก ข และ ค เป็ นโมเลกลุ มีข้วั หรือไม่ เพราะเหตใุ ด

50/87

สถานะของแข็ง โมเลกุลมีแรง สถานะของเหลว โมเลกุลมีแรงยึดเหน่ียว ส ถ า น ะ แ ก๊ ส โ ม เ ล กุ ล มี แ ร ง
ระหว่างโมเลกุลน้อยกว่าของแข็ง โมเลกุล ยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกุลนอ้ ยกวา่
ยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลมาก จึงอยู่ห่างกันเล็กน้อย มีพลงั งานจลน์ทาให้ ของเหลวมาก ทาให้โมเลกุลอยู่
ทาให้โมเลกุลอยู่ชิ ดกันและ โมเลกลุ เคลื่อนท่ีได้ ห่างกันมาก มีพลังงานจลน์สู ง
ไมส่ ามารถเคล่ือนท่ีได้ เคล่ือนที่ ได้เร็ วฟุ้งกระจาย ไป
ทุกทิศทาง

51/87

การทาให้สารประกอบโคเวเลนซ์เปลี่ยนสถานะ
จากของแขง็ ไปเป็ นของเหลวและแก๊สตามลาดบั จะตอ้ ง
ใชพ้ ลงั งานความร้อนไปทาลายแรงยึดเหนี่ยวระหว่าง
โมเลกุลให้มีค่าน้อยลงจนกระทง่ั โมเลกุลของของแข็ง
มีพลังงานจลน์สูงพอท่ีจะทาให้ของแข็งเปล่ียนเป็ น
ของเหลว และของเหลวเปล่ียนเป็ นแก๊ส ซ่ึงพบวา่ ถา้ สาร
มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงแสดงวา่ มีแรงยึดเหนี่ยว
ระหวา่ งโมเลกลุ มาก แต่ถา้ มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือด
ต่าแสดงวา่ มีแรงยดึ เหน่ียวระหวา่ งโมเลกลุ นอ้ ย

52/87

แรงยดึ เหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ มีค่านอ้ ยกวา่ พนั ธะโคเวเลนซ์ระหวา่ งอะตอมภายในโมเลกุลโคเวเลนซ์มาก เน่ืองจาก
การใหค้ วามร้อนแก่สารประกอบโคเวเลนซ์ทาใหส้ ารเปลี่ยนสถานะไดโ้ ดยยงั อยเู่ ป็ นโมเลกลุ เหมือนเดิม

H2O(s) ใหค้ วามร้อน H2O(ℓ) ใหค้ วามร้อน H2O(g)
จุดหลอมเหลว จุดเดือด

น้าแขง็ น้า ไอน้า

53/87

(หนงั สือเรียนหนา้ 149)

กจิ กรรมท่ี 5.3 แรงยดึ เหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ ของสารประกอบโคเวเลนซบ์ างชนิด

สรุปผลการเรียนรู้

สารประกอบโคเวเลนซ์มีท้งั สถานะของแขง็ ของเหลว และแก๊ส
โดยของแข็งมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูงกว่าของเหลวและแก๊ส
ตามลาดับ แสดงว่าของแข็งมีแรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกุลมากกว่า
ของเหลวและแก๊สตามลาดบั

54/87

คาถามท้ายกจิ กรรม
1. สารประกอบโคเวเลนซ์มีสถานะใดบา้ ง เปรียบเทียบจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารแต่ละสถานะ

2. เหตุใดแกส๊ แอมโมเนีย (NH3) ซ่ึงเป็ นโมเลกลุ ท่ีมีขนาดเลก็ กวา่ โมเลกลุ ของแก๊สโพรเพน (C3H8) จึงมีจุดหลอมเหลว
และจุดเดือดสูงกวา่ แก๊สโพรเพน

55/87

คาถามท้ายกจิ กรรม
3. น้า (H2O) กบั เฮกเซน (C6H14) มีสถานะเป็ นของเหลวเหมือนกนั และน้ามีขนาดโมเลกุลเล็กกวา่ เฮกเซน เหตุใดน้าจึง
มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงกวา่ เฮกเซน
4. สรุปองคค์ วามรู้เก่ียวกบั แรงยดึ เหน่ียวระหวา่ งโมเลกลุ ของสารประกอบโคเวเลนซ์

56/87

จากการทากิจกรรมที่ 5.3 สรุปเก่ียวกบั แรงยดึ เหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ ของสารประกอบโคเวเลนซ์ไดด้ งั น้ี

1 สารประกอบโคเวเลนซ์มที ้งั สถานะของแขง็ ของเหลว และแก๊ส

สารประกอบโคเวเลนซ์ท่ีมีสถานะเป็ นของแข็งมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
มากกว่าของเหลวและแก๊สตามลาดับ ซ่ึงสังเกตได้จากจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของ
ของแขง็ ซ่ึงมีคา่ สูงกวา่ ของเหลวและแก๊สตามลาดบั

2 สารประกอบโคเวเลนซ์ส่วนใหญ่มแี รงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ น้อย

สารประกอบโคเวเลนซ์บางชนิดมีแรงยึดเหน่ียวระหวา่ งโมเลกุลมากข้ึน เช่น แก๊ส 57/87
แอมโมเนีย (NH3) ซ่ึงมีขนาดโมเลกุลเล็กกว่าแก๊สโพรเพน (C3H8) แต่แก๊สแอมโมเนีย
มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงกว่าแก๊สโพรเพน และน้า (H2O) ซ่ึงมีขนาดโมเลกุลเลก็ กว่า
เฮกเซน (C6H14) แตน่ ้ามีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงกวา่ เฮกเซน

3 แรงยดึ เหน่ียวระหว่างโมเลกลุ มหี ลายชนดิ

◉ แรงลอนดอน (London force หรือ dispersion force) เกิดในโมเลกุลไม่มี
ข้วั เนื่องจากการกระจายของกลุ่มหมอกอิเล็กตรอนในแต่ละส่วนของโมเลกลุ
ไม่เท่ากนั จึงทาใหเ้ กิดสภาพข้วั ชว่ั ขณะ แลว้ เหนี่ยวนาโมเลกลุ ทอี่ ยใู่ กลก้ นั ใหเ้ กิดข้วั
ตรงขา้ มและมีแรงดึงดูดชวั่ ขณะ โดยสารท่ีมีขนาดโมเลกุลใหญ่จะมีแรงลอนดอน
มากกวา่ สารท่ีมีขนาดโมเลกลุ เลก็

◉ แรงข้ัวคู่ (dipole-dipole force) เกิดในโมเลกุลมีข้ัว โดยโมเลกุลที่อยู่
ใกลก้ นั จะหนั ส่วนของโมเลกลุ ท่ีมีข้วั ตรงขา้ มเขา้ หากนั เกิดเป็ นแรงดึงดูดทางไฟฟ้า
โดยทวั่ ไปแรงระหวา่ งข้วั จะเพิ่มข้ึนตามสภาพข้วั ของโมเลกลุ

58/87

◉ พันธะไฮโดรเจน (hydrogen bond) เป็ นแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกุลท่ีเกิดจากอะตอมไฮโดรเจนกบั ธาตุท่ีมี
ขนาดเลก็ และมีค่าสภาพไฟฟ้าลบสูง เช่น ไนโตรเจน (N) ออกซิเจน (O) และฟลูออรีน (F) ซ่ึงจะมีความแขง็ แรงมากกวา่
แรงลอนดอนและแรงข้วั คู่ ทาใหโ้ มเลกลุ โคเวเลนซ์ท่ีมีพนั ธะไฮโดรเจนมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงข้ึน

พนั ธะไฮโดรเจน พนั ธะไฮโดรเจน

59/87

(หนงั สือเรียนหนา้ 151)

60/87

1. กาหนดสูตรโครงสร้าง และจุดเดือดของสารประกอบโคเวเลนซใ์ หด้ งั น้ี

H – H O H HH
C
H–C–C–H
H HH
เมทานอล (CH3OH) จุดเดือด 64.5°C
อีเทน (C2H6) จุดเดือด –88.6 °C

เหตใุ ดเมทานอลจึงมีจุดเดือดสูงกวา่ อีเทน

61/87

2. เรียงลาดบั จุดเดือดจากมากไปนอ้ ยของสารประกอบโคเวเลนซ์
ท่ีกาหนดใหด้ งั น้ี CH4 CO NH3 พร้อมท้งั ระบุเหตุผล

62/87

ศึกษาสมบตั ิบางประการของ H2
สารประกอบโคเวเลนซ์ไดจ้ าก O2
H2O
กิจกรรมที่ 5.4 SiO2

63/87

(หนงั สือเรียนหนา้ 152)

กจิ กรรมท่ี 5.4 สมบตั ิของสารประกอบโคเวเลนซ์

สรุปผลการเรียนรู้

สารประกอบโคเวเลนซ์มีท้งั 3 สถานะ ไดแ้ ก่ ของแขง็ ของเหลว
และแก๊ส ส่วนใหญม่ ีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่า มีท้งั ท่ีละลายในน้า
ไดแ้ ละไม่ได้ และท่ีสถานะปกติไม่นาไฟฟ้า

64/87

คาถามท้ายกจิ กรรม
1. สารประกอบโคเวเลนซ์มีกี่สถานะ อะไรบา้ ง พร้อมท้งั ยกตวั อยา่ งประกอบ

2. จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบโคเวเลนซ์เป็ นอยา่ งไร

65/87

คาถามท้ายกจิ กรรม 5. สรุปสมบตั ิของสารประกอบโคเวเลนซ์เก่ียวกบั
3. สารประกอบโคเวเลนซ์ละลายในน้ าได้หรือไม่ สถานะปกติ จุดหลอมเหลว จุดเดือด การละลาย
อยา่ งไร ในน้า และการนาไฟฟ้าที่สถานะปกติอยา่ งไร

4. สารประกอบโคเวเลนซ์ท่ีสถานะปกตินาไฟฟ้าได้
หรือไม่ อยา่ งไร

66/87

จากกิจกรรมที่ 5.4 สรุปสมบตั ิบางประการของสารประกอบโคเวเลนซไ์ ดด้ งั น้ี

1 สถานะ

สารประกอบโคเวเลนซม์ ีท้งั 3 สถานะ ไดแ้ ก่ ของแขง็ ของเหลว และแก๊ส

2 จดุ หลอมเหลวและจดุ เดือด

สารประกอบโคเวเลนซ์ส่วนใหญ่มีแรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกุลเป็ น
แรงลอนดอนซ่ึงมีค่าน้อย ทาให้มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่า ยกเว้น
สารประกอบโคเวเลนซ์ที่มีแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกุลเป็ นพนั ธะไฮโดรเจน
และสารประกอบโคเวเลนซ์โครงผลึกร่างตาขา่ ยมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง

67/87

3 การละลายในนา้

สารประกอบโคเวเลนซ์ที่ละลายในน้าไดเ้ ป็ นโมเลกุลโคเวเลนซ์มีข้วั
เน่ืองจากน้าเป็ นโมเลกุลมีข้วั ส่วนสารประกอบโคเวเลนซ์ท่ีไม่ละลายในน้า
เป็ นโมเลกุลโคเวเลนซ์ไม่มีข้ัว ซ่ึงจะละลายในโมเลกุลไม่มีข้วั เป็ นไปตาม
กฎการละลายของสารประกอบโคเวเลนซ์ คือ like dissolved like

4 การนาไฟฟ้า

สารประกอบโคเวเลนซ์อยูใ่ นรูปโมเลกุลหรือผลึกอะตอมจะเป็ นกลาง
ทางไฟฟ้า จึงไม่นาไฟฟ้าในทุกสถานะ ยกเว้น แกรไฟตท์ ี่ระหวา่ งช้นั ของผลึก
มีอิเลก็ ตรอนอิสระท่ีเคล่ือนท่ีได้

68/87

น้าแขง็ แหง้

ลกู โป่ งสวรรค์ น้าอดั ลม น้าโซดา
(ปัจจุบนั อาจใชฮ้ ีเลียม)
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ถา้ ลอยข้ึนสู่บรรยากาศ
เช่ือมโลหะ จะทาใหเ้ กิดภาวะเรือนกระจกและฝนกรด

ไฮโดรเจนเหลว 69/87
เป็ นเช้ือเพลิงยานอวกาศ
แก๊สไฮโดรเจน (H2) ติดไฟง่ายจึงตอ้ งระวงั

แก๊สแอมโมเนีย (NH3) ระคายเคืองตอ่ ผวิ หนงั และ
ดวงตา

แก๊สมเี ทน (CH4) เป็ นเช้ือเพลิงสาหรับเครื่องยนตแ์ ละ ป๋ ุยไนโตรเจน
แก๊สหุงตม้
70/87

แก๊สโอโซน (O3) ใชฆ้ ่าเช้ือโรคใน เมทิลแอลกอฮอล์ (CH3OH) เป็ น
น้าดื่ม เพราะไมม่ ีสารตกคา้ ง เช้ือเพลิง แต่เป็ นอนั ตรายต่อเซลล์
โดยทาใหเ้ ซลลต์ าย
แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ผลิต
กรดซัลฟิ วริก รมควนั ผลไมแ้ ห้งเพื่อ 71/87
ฆ่าเช้ือโรค เมื่อละลายน้าจะมีสมบัติ
เป็ นกรด ทาใหเ้ กิดฝนกรด

คลอรีน (Cl2) ใชฆ้ ่าเช้ือโรคในน้าประปาซ่ึงไม่ควรใชด้ ื่ม
เพราะมีสารตกคา้ ง

เอทิลแอลกอฮอล์ (C2H5OH) ใช้ฆ่าเช้ือโรค ผลิต
แก๊สโซฮอล์ เป็ นส่วนผสมของยาและเคร่ืองด่ืม
บางชนิด แต่ถา้ ดื่มในปริมาณมากจะทาใหค้ รองสติ
ไมไ่ ดแ้ ละอาจความจาเส่ือม

72/87

(หนงั สือเรียนหนา้ 157)

73/87

1. สารที่กาหนดใหใ้ หแ้ ต่ละคูล่ ะลายดว้ ยกนั ไดห้ รือไม่ เพราะเหตุใด
1.1 CCl4 กบั BH3

1.2 CCl4 กบั CH3OH

1.3 H2O กบั CH3OH

1.4 CH4 กบั H2O

74/87

2. เหตุใดน้ามนั เบนซินจึงไมล่ ะลายในน้า
3. เหตใุ ดธาตุคาร์บอน (C) ที่อยใู่ นรูปผลึกเพชรจึงไมน่ าไฟฟ้า แตผ่ ลึกแกรไฟตจ์ ะนาไฟฟ้าได้

75/87

4. บอกประโยชน์ของสารท่ีกาหนดให้ 6. แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) มีประโยชน์
4.1 แกส๊ แอมโมเนีย (NH3) และโทษอยา่ งไร
4.2 เอทิลแอลกอฮอล์ (C2H5OH)
7. แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) มีประโยชน์
5. เหตุใดจึงไม่ใช้เมทิลแอลกอฮอล์ (CH3OH) เป็ น และโทษอยา่ งไร
ส่วนผสมในเคร่ืองด่ืมแอลกอฮอล์
76/87

ความรู้พืน้ ฐานเกยี่ วกบั พนั ธะเคมี หมายถึง แรงยึดเหน่ียวระหว่างไอออนบวกกับไอออนลบใน
ผลึกไอออน หรือแรงยึดเหน่ียวระหวา่ งอะตอมภายในโมเลกุล
หรือผลึกอะตอม

แบ่งตามลกั ษณะการใชเ้ วเลนซอ์ ิเลก็ ตรอนสร้างพนั ธะ พนั ธะเคมี
(chemical bond)

พนั ธะไอออนิก พนั ธะโคเวเลนซ์ พนั ธะโลหะ อะตอมของธาตุหมู่ IA-VIIA มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากบั 1-7
(ionic bond) (covalent bond) (metal bond) ซ่ึงไม่เสถียร จึงนาเวเลนซ์อิเล็กตรอนมาสร้างพนั ธะร่วมกัน
เพื่อให้มีอิเล็กตรอนวงนอกสุดเท่ากบั แก๊สเฉ่ือยซ่ึงส่วนใหญ่
เท่ากบั 8 เรียกวา่ กฎออกเตต (octet rule) เกิดเป็ นพนั ธะเคมี

77/87

1 234 5 6 78/87
พนั ธะโคเวเลนซ์

จใคหพเมหวหสาโอวอจนีเมั นเมวาร้เามะะลขธมาเน้าวตตาลกนยอะีงพยเยวนปออนสาอกถพกริซนเถนนัร็มิล่นวอลเุึซมางาน์ัอึงสเลอธต็มรกรขขอะ์อสิเธั็ญเะกะาลเกปีอวยโตติเะรรมลตโ็กนนลตังเลีอรย้ลาก็ลอคธหตกัสรอะกมงนตามาเระษูอตกพชนดวทตรซเอจปร่ืเณบนออัอุหัี่นคท์ลอาน็โนนสทบู่ก์รคขริเธนามเมลื่อ่ีเภลปนาูวใโอะทซเาก็รสล็หากรมอค้งดโใ่า์เตปษาากอตยชก้กจพเคดรกรวารลุไะิรบด้ัาเปันอกฏเะปข่วตนอดจลนรรใ8กธมอมเอนี่าีวยกนะนลทอะางกกมนทกวกสกนซสี่บออนัออ่(ีออูต์ะาซโ(แbะโบนิคเะรรเตloคล์ตลรลoพปืโตเอnอ่ว้nรเ็วกอหม่ือวdรีมเeยมมตสขeเใะเะมกลไลdpีหยกรขกเามชกนรaนนอรัออน้แpีiื่ไลอุยาrซaทตนบตงดงธมiอe์อวี่ตั่rลเโลทน้าlกเาโคอeต้ะาลี่ใาใิจcดlลดอุแงเมชขชetวเจrรหcตบัะา้สแ้ปสเotะใลาต่ละr็สnตรนรชoกบนอะ)น้ดาา้nาุ้มซมง)างง์
พนั ธะระหว่าง 2 อะตอมเท่ากนั โดยใส่ที่มุมขวาล่าง
ของแต่ละสญั ลกั ษณ์

**คลิกที่ 1 - 6 เพื่อให้ขอ้ ความปรากฏหรือซ่อนขอ้ ความ

สมบัตขิ องสารประกอบโคเวเลนซ์ บางชนิดมีจุดเดือดสูงมาก เน่ืองจาก บ า ง ช นิ ด มี จุ ด เ ดื อ ด สู ง
เป็ นสารประกอบโคเวเลนซ์โครงผลึก เนื่ องจากมีแรงยึดเหน่ี ย ว
ชนิดเดียวกนั เป็ นสารไม่มีข้วั ร่างตาข่าย (network structure) ระหว่างโมเลกุลเป็ นพนั ธะ
• ประกอบดว้ ย ไฮโดรเจนซ่ึงเกิดจากธาตุ H
สารประกอบโคเวเลนซ์ ซ่ึงแสดงข้วั บวกสร้างพนั ธะ
2 อะตอม (covalent compound) กบั ธาตุ N O หรือ F ซ่ึงแสดง
ตา่ งชนิด เป็ นสารมีข้วั ข้วั ลบ
จุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่า และไม่นา
• ประกอบดว้ ยมากกวา่ 2 อะตอม อาจมีข้วั ไฟฟ้าในทุกสถานะ ยกเว้นแกรไฟต์ และ 79/87
หรือไม่มีข้วั ข้ึนอยกู่ บั รูปร่างของโมเลกลุ มีท้งั 3 สถานะ ไดแ้ ก่ ของแข็ง ของเหลว
และแกส๊

ประโยชน์ของสารประกอบโคเวเลนซ์

สารประกอบโคเวเลนซ์ถูกนามาใชป้ ระโยชน์
ท้งั ในชีวิตประจาวนั อุตสาหกรรม เช้ือเพลิง
การเกษตร อาหาร และทางการแพทย์

80/87

1. กาหนดธาตใุ หด้ งั น้ี B Ba Cl และ Ca ธาตใุ ดสามารถสร้างพนั ธะโคเวเลนซก์ บั ธาตุที่มีเลขอะตอม 15 เพราะเหตุใด

2. ธาตุท่ีกาหนดใหค้ ูใ่ ดสามารถสร้างพนั ธะโคเวเลนซร์ ่วมกนั ได้ เพราะเหตใุ ด
2.1 17X กบั 12Y

81/87

2.2 9A กบั 16S 4. ธาตฟุ อสฟอรัส (1351P) สร้างพนั ธะโคเวเลนซ์กบั
3. กาหนดโมเลกุลให้ดังน้ี CO2BeCl2 และ SH6 ธาตุคลอรี น (1375Cl) จะมีสู ตรโมเลกุลเป็ น
อย่างไร สร้างพันธะโคเวเลนซ์ชนิดใด และ
โมเลกลุ ใดไม่เป็ นไปตามกฎออกเตต เพราะเหตุใด แต่ละอะตอมมีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ ยวหรื อไม่
อยา่ งไร

82/87

5. กาหนดสูตรโครงสร้างลิวอิสของสารดงั ตาราง

สูตรโมเลกลุ ก ข ค ง จฉ ช

H:H H :O: H H : NH : H H :N N H CH::CH:H
H : C : H :O::C::O:
H
สูตรโครงสร้าง .. .– ... . ..

..
..
. . ––
ลวิ อสิ H–H H–O–H H–N–H H :N –– N: H–C=C–H
H – C – H :O=C=O:
HH –
–
HH

5.1 สูตรโมเลกลุ ก ข ค และ ง เขียนไดอ้ ยา่ งไร

83/87

5.2 โมเลกลุ ใดมีจานวนพนั ธะโคเวเลนซ์มากท่ีสุด 6. เขียนช่ือสารประกอบโคเวเลนซ์ท่ีกาหนดให้
และประกอบด้วยพันธะชนิดใด ชนิดละกี่ ดงั น้ี PCl3 SiO2 NO SO3 และ Cl2O
พนั ธะ

84/87

7. พจิ ารณาผลการทดสอบสมบตั ิของสารในตาราง แลว้ ตอบคาถาม

สาร สถานะ จุดหลอมเหลว การนาไฟฟ้า การนาไฟฟ้า
(°C) เม่ือหลอมเหลว เม่ือเป็ นสารละลาย

A แก๊ส –73 ไม่นาไฟฟ้า นาไฟฟ้าได้
ไม่นาไฟฟ้า
B ของเหลว –114 ไม่นาไฟฟ้า ไม่ละลายในน้า
นาไฟฟ้าได้
C ของแขง็ 1,610 ไม่นาไฟฟ้า ไมน่ าไฟฟ้า

D ของแขง็ 810 ไม่หลอมเหลว

E แกส๊ –218 ไมน่ าไฟฟ้า

85/87

สาร A B C D และ E สารใดจดั เป็ นสารประกอบโคเวเลนซ์ เพราะเหตใุ ด
8. กาหนดสารให้ดังน้ี CF4 HI PBr3 และ H2S สารใดจัดเป็ นโมเลกุล

มีข้วั เพราะเหตุใด

86/87