The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by poo, 2022-08-29 03:10:50

ตารางธาตุ

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

ตารางธาตุ

รายวิชาเคมี 1 (ว31221)
ระดบั ชั้นมัธยมศึกษาปที ่ี 4 ภาคเรียนท่ี 2/2564

นางสาวสาริณี ภูร่ ะหงษ์
ตาแหนง่ ครู

โรงเรียนวดั โสธรวรารามวรวหิ าร

สงั กัดสานกั งานเขตพ้ืนทกี่ ารศึกษามัธยมศึกษาฉะเชิงเทรา
สังกดั สานักงานการศึกษาขั้นพืน้ ฐาน
กระทรวงศึกษาธิการ

คำนำ

หนังสอื เรยี นอเิ ลก็ ทรอนิกส์ เร่อื ง ตารางธาตุ รายวชิ า เคมี 1 รหสั วชิ า
ว31221 สาหรบั นักเรยี นชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4 จดั ทาขน้ึ เพ่อื ใชป้ ระกอบในการ
จดั กิจกรรมการเรียนรู้ท่ีพฒั นาผลสมั ฤทธิท์ างการเรียนของนักเรยี น ผู้เรียน
สามารถเรยี นรไู้ ดด้ ว้ ยตนเอง และ นอกจากน้ียงั เป็นคมู่ อื ในการสอนซ่อมเสรมิ ได้
ด้วย โดยได้รวบรวมเน้ือหา ท่เี ข้าใจง่าย มีคาถามเพ่อื ทบทวนความรู้ความ
เข้าใจในบทเรียน โดยได้จดั กิจกรรมการเรยี นรู้อย่างเป็นระบบ เน้ือการการ
เรียนรู้จากง่ายไปยาก ซ่ึงผู้เรียนสามารถเรียนรู้ด้วยตนเอง โดยมีครูเป็นผู้
แนะนาใหค้ าปรกึ ษาแก่ผเู้ รยี น

นางสาวสาริณี ภรู่ ะหงษ์ กล่มุ สาระการเรียนรวู ิทยาศาสตรแ์ ละทคโนโลยี

โดย...ครูสาริณี ภ่รู ะหงษ์ (กล่มุ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี) โรงเรียนวดั โสธรวรารามวรวหิ าร ฉะเชงิ เทรา

ปจั จุบนั นักวทิ ยาศาสตร์ได้คน้ พบธาตุเป็นจํานวนมาก ธาตเุ หล่าน้นั อาจมสี มบัติบางประการคล้ายกัน และ
บางประการแตกตา่ งกัน จึงยากที่จะจดจาํ สมบตั ติ า่ งๆเหลา่ น้นั นักวิทยาศาสตรจ์ งึ หาเกณฑใ์ นการจัดธาตุที่ มีสมบัติ
คลา้ ยกันใหอ้ ยู่ในกลุ่มเดยี วกันเพ่ือใหง้ ่ายตอ่ การศึกษา
วิวัฒนาการของการสรา้ งตารางธาตุ
1. เดอเบอไรเนอร์ (Dobereiner’s Law of Triads) : กฎชดุ สาม

ประมาณปี 1789 อองตวน ลาวัวซิเยร์ (Antoine Lavoisier) นักเคมีชาวฝรั่งเศส
เริ่มจัดกลุ่มธาตุโดยจำแนกระหว่างธาตุโลหะ กับธาตุอโลหะ ต่อมาโยฮันน์ วูลฟ์กัง เดอเบอ
ไรเนอร์ (Johann Wolfang Döbereiner) นักเคมีชาวเยอรมันได้สังเกตคุณสมบัติทาง
กายภาพและคุณสมบัติทางเคมีของธาตุ และจัดกลุ่มธาตุเป็นชุดละ 3 ชนิด โดยเลขมวล
เรยี งจากนอ้ ยไปมาก

เดอเบอไรเนอร์จัดกลุ่มธาตุกลุ่มละ 3 ชนิด จากตัวอย่างจะประกอบด้วยลิเทียม (Li) โซเดียม (Na) และ
โพแทสเซียม (K) โดยมวลอะตอมของบนและล่างจะเท่ากับมวลอะตอมของธาตุท่ีอยู่ตรงกลาง นอกจากน้ีเดอเบอไร
เนอร์ยังสังเกตว่าคุณสมบัติของธาตุกับมวลอะตอมอาจมีความสัมพันธ์กันด้วย เนื่องจากลิเทียม โซเดียม และ
โพแทสเซียมเป็นธาตุท่ที ำปฏิกิรยิ ารุนแรงกบั น้ำท้ังหมด

การจัดกลมุ่ ธาตุเป็นชุดละ 3 แบบนี้เรยี กว่า “กฎชดุ สาม (Law of Triads)” แตอ่ ย่างไรกต็ าม กฎชดุ สาม
ยังมีขอ้ จำกดั โดยจะใช้ได้กบั ธาตุเพียงบางกลุ่มเท่าน้ัน

ทีม่ า : https://blog.startdee.com

โดย...ครูสาริณี ภ่รู ะหงษ์ (กลุ่มสาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี) โรงเรยี นวดั โสธรวรารามวรวิหาร ฉะเชิงเทรา

2. จอหน์ นิวแลนด์ (John Newlands) : กฎแปด
จอห์น นิวแลนด์ (John Newlands) นักเคมีชาวอังกฤษได้จัดตารางธาตุขึ้นใหม่

โดยเพิ่ม ‘มวลอะตอม (Atomic Masses)’ เข้ามา โดยเรียงธาตุทีละ 8 ธาตุจากมวล
อะตอมน้อยไปมากลงในตาราง ตารางธาตุของนิวแลนด์จะไม่รวมไฮโดรเจนกับแก๊สมีสกุล
เข้าไปในตาราง และธาตุตัวที่ 8 จะมีสมบตั คิ ล้ายกบั ธาตตุ ัวท่ี 1 การเรยี งธาตุแบบน้เี รยี กว่า
“กฎแปด (Law of Octaves)”

แต่ตารางธาตุของนิวแลนด์ยังมีข้อจำกัดคืออธิบายความสัมพันธ์ระหว่างมวลอะตอมของธาตุกับสมบัติท่ี
คลา้ ยกันไมไ่ ด้ และจะพิจารณาถงึ ธาตุที่มมี วลอะตอม 40 คือ Ca เท่าน้ัน

ทมี่ า : https://blog.startdee.com

3. ดิมิทรี เมนเดเลเยฟ และโลทาร์ ไมเออร์ (Dmitri Mendeleev and Lothar Meyer’s Periodic Table)
: กฎพิรอิ อดิก

ดิมิทรี อิวาโนวิค เมนเดเลเยฟ (Dmitri Ivanovich Mendeleev) นักเคมีชาว
รัสเซียจึงเริ่มบุกเบิกตารางธาตุสมัยใหม่ด้วยการเรียงธาตุตามมวลอะตอมจากน้อยไปมาก
จะพบว่าธาตุมีสมบัติคล้ายกันเป็นช่วง ๆ การที่ธาตุต่าง ๆ มีสมบัติคล้ายกันเป็นช่วงแบบน้ี
เมนเดเลเยฟตัง้ เปน็ กฏเรียกว่า “กฎพิริออดิก (periodic law)” และเมนเดเลเยฟก็เช่ือว่า
ยังมีธาตุอีกจำนวนมากที่ยังไม่ถูกค้นพบ จึง ‘เว้นที่ว่างไว้ให้ธาตุที่ยังไม่ค้นพบ’ ด้วย ทำให้
ตารางธาตุในแบบของเมนเดเลเยฟยังมีช่องว่างอยู่ นอกจากนี้เมนเดเลเยฟยังทำนาย

คณุ สมบตั ธิ าตุลำดับที่ 31 ไว้วา่ จะมคี ุณสมบัติคลา้ ยอลูมิเนียม และต้ังช่ือให้ธาตุที่ยัง
ไม่คน้ พบนวี้ ่า ‘eka - aluminium’ ด้วย ซึง่ กค็ อื ธาตแุ กลเลยี ม (Ga) ในเวลาต่อมา

แต่อย่างไรก็ตาม เมื่อธาตุใหม่ ๆ อย่างไอโอดีน (I) และเทลลูเรยี ม (Te) ถูก
ค้นพบ ตารางธาตขุ องเมนเดเลเยฟก็ยังอธบิ ายความสัมพันธ์ของตำแหน่งธาตุใหม่ ๆ
ในตารางไมไ่ ด้ และในขณะเดียวกนั จูเลียส โลทาร์ ไมเออร์ (Julius Lothar Meyer)
นกั เคมชี าวเยอรมันกไ็ ด้พฒั นาตารางธาตทุ ี่มลี กั ษณะคลา้ ยกนั

ทีม่ า : https://blog.startdee.com

ใบความรู

เร่ือง ตารางธาตุ

ปจจุบันนักวิทยาศาสตรไดคนพบธาตเุ ปนจํานวนมาก ธาตุเหลานน้ั อาจมีสมบัติบางประการคลา ยกัน
และบางประการแตกตา งกัน จงึ ยากท่จี ะจดจาํ สมบตั ิตางๆเหลาน้ัน นักวทิ ยาศาสตรจงึ หาเกณฑในการจัดธาตุท่ี
มสี มบัตคิ ลา ยกันใหอยูใ นกลุม เดียวกนั เพ่อื ใหงา ยตอ การศึกษา

วิวฒั นาการของการสรา งตารางธาตุ

ในปี พ.ศ.2360 โยฮันน เดอเบอรไรเนอร เปนนกั เคมคี นแรกท่พี ยายามจดั ธาตเุ ปนกลุม ๆละ 3 ธาตุตาม
คณุ สมบัติท่ีคลายคลึงกัน เรียกวา ชดุ สาม (triads) โดยพบวา “ธาตุกลางจะมีมวลอะตอมเปนคาเฉลยี่ ของ
มวลอะตอมของอีก 2 ธาตุที่เหลือ” เชน Li มีมวล 6.9 Na มีมวล 23.0 และ K มีมวล 39.1 ซ่ึงมวลของ Na
เปนคาทีไ่ ดจากคา เฉลย่ี ของมวล Li และ K

แตเม่ือนําหลักชุดสามไปใชกับธาตุกลุมอื่นที่มีสมบัติคลายกัน พบวา คามวลอะตอมของธาตุกลางไม

เทากับคา เฉล่ียของมวลอะตอมของสองธาตทุ ่ีเหลอื หลกั ชุดสามของเดอเบอไรเนอรจึงไมเปนทยี่ อมรับไป

ธาตทุ ่ี 1 (มวลอะตอม) ธาตทุ ่ี 2 (มวลอะตอมจรงิ ) ธาตทุ ่ี 3 (มวลอะตอม)
Li (6.9) มวลอะตอมเฉลยี่ ธาตทุ ่ี 1 และ 3 K (39.1)
S (32.1) I (127.6)
Na (23.0) 
23.0 

Br (79.9) 
81.2

ในป พ.ศ.2407 จอหน นิวแลนด นกั วิทยาศาสตรชาวอังกฤษ ไดเสนอกฎในการจัดธาตใุ นจดั ธาตุเปน
หมวดหมูวา “ถาเรียงธาตตุ ามมวลอะตอมจากนอ ยไปมากพบวา ธาตทุ ่ี 8 จะมคี ุณสมบตั ิเหมือนกบั ธาตุที่ 1
เสมอ” เชน ใชธาตุ Li เปนธาตุที่ 1 ธาตุที่ 8 จะเปน Na ซ่งึ มสี มบตั คิ ลา ยกับธาตุ Li ดงั น้ี

การจดั เรยี งตามแนวคิดของนวิ แลนดใ ชไ ดถ งึ ธาตุแคลเซยี มเทา นนั้ กฏน้ีไมส ามารถอธิบายไดวาเพราะ
เหตใุ ดมวลอะตอมจงึ เก่ยี วของกับสมบัตทิ ี่คลายคลึงกันของธาตุ ทาํ ใหไ มเ ปน ทร่ี ับในเวลาตอ มา

ในป พ.ศ.2412 ยูลิอสุ โลทาร ไมเออร นกั วทิ ยาศาสตรช าวเยอรมัน และดมตี รี อวิ าโนวชิ เมนเดเล
เยฟ นักวิทยาศาสตรชาวรัสเซยี ไดศึกษารายละเอียดของธาตตุ างๆ มากข้ึนทําใหม ีขอ สังเกตวา “ถา เรียงมวล
อะตอมจากนอยไปมากจะพบวาธาตทุ ม่ี ีคลายกันเปนชว งๆ” การทธี่ าตุตางๆ มีคณุ สมบัติคลายกันเชน นี้ เมน
เดเลเยฟต้งั เปน กฎ เรยี กวา “กฏพริ ิออดกิ ”

เมนเดเลเอฟไดน าํ สมบัตทิ ี่คลา ยคลงึ กนั ของธาตไุ ดเวน ชอ งวางจัดธาตไุ วเ ปน หมวดหมูโดยคดิ วานา จะ
เปนตาํ แหนงของธาตทุ ี่ยงั ไมไ ดม กี ารคน พบ และมกี ารทาํ นายสมบัติทยี่ งั ไมมกี ารคน พบ 3 ธาตุ ใหช่ือวา

 เอคา-โบรอน ปจ จบุ นั คือ ธาตสุ แกนเดยี ม
 เอคา-อะลมู ิเนยี ม ปจ จุบนั คือ ธาตแุ กลเลยี ม
 เอคา-ซิลคิ อน ปจจบุ ันคอื เจอรเมเนยี ม

เมนเดเลเยฟไมไดอธิบายวา เพราะเหตุใดจึงตองจัดเรียงธาตุตามมวลอะตอม เนื่องจาก สมัยน้ัน
นักวทิ ยาศาสตรยงั ศกึ ษาโครงสรา งอะตอม แลไอโซโทปไดไ มช ดั เจน

ในป พ.ศ. 2456 เฮนรี โมสลีย นักวิทยาศาสตรชาวอังกฤษ ไดเสนอใหจัดธาตุเรียงตามเลขอะตอม
เน่ืองจากสมบัติตางๆ ของธาตุมีความสัมพันธกับประจุบวกในนิวเคลียสหรือเลขอะตอมมากกวามวลอะตอม
จัดธาตุท่ีมีสมบัติคลายคลึงกันอยูในหมูเดียวกัน และกําหนดตารางธาตุขึ้นใหม “สมบัติตางๆ ของธาตุใน
ตารางธาตุขนึ้ อยูกับเลขอะตอมของธาต”ุ

จากตารางของเฮนรี โมสลีย แบงธาตุในแนวตั้งออกเปน 18 แถว โดยเรียกแถวในแนวต้ังวา “หมู
(group)” และแบงแถวในแนวนอนออกเปน 7 แถว เรียกวา “คาบ (period)” ซึ่งแตละคาบจัดเรียงธาตุตาม
เลขอะตอมทเี่ พมิ่ ข้ึนตามลาํ ดับ

กลุมของธาตุในตารางธาตุ

การทน่ี กั วทิ ยาศาสตรจ ดั ธาตุในตารางธาตุเปนหมูและคาบเพื่อใหงายตอการศึกษาสมบตั ิของธาตุตา งๆ
ถา แบง กลุมธาตุตามความเปนโลหะ จะสามารถแบงไดเปน 3 กลุม คอื

 ธาตุโลหะ (metal) เปนธาตุทีน่ าํ ไฟฟา และนําความรอ นไดด ี อยทู างซา ยมอื ของตารางธาตุ
 ธาตุกึ่งโลหะ (metaliod) เปนธาตุท่ีนาํ ไฟฟาไดไมด ที ี่อุณหภูมิหอ งแตนําไดดีเม่ืออณุ หภูมิสูงขึ้น

อยใู นบรเิ วณท่ีเปน ขนั้ บนั ได
 ธาตุอโลหะ (nonmetal) เปน ธาตุไมน าํ ไฟฟา และนาํ ความรอนไมดี ยกเวน คารบอน (แกรไฟต)

และฟอสฟอรัสดาํ อยขู วามอื ของตารางธาตุ (ยกเวน ไฮโดรเจนอยูท างซา ยมือของตารางธาต)ุ
หากแบงธาตใุ นตารางธาตุโดยพิจารณาการจัดเรียงอิเล็กตรอนในออรบรทิ ลั จะสามารถแบงได 4 กลุม
ใหญ ดังภาพ

ธาตกุ ลมุ s และ p เรยี กรวมกนั วา ธาตกุ ลมุ A เปนธาตุกลมุ เรพรีเซนเททีฟ หรอื เรยี กวา กลุมธาตหุ มู
หลกั ธาตุกลุมนจี้ ะมเี วเลนซอเิ ล็กตรอนทเี่ ทากัน และจาํ นวนเวเลนซอ ิเล็กตรอนเทา กบั เลขหมู พจิ ารณาใน
แนวนอนพบวา มจี าํ นวนระดบั พลงั งานท่ีเทากนั และตรงกับเลขคาบ

ธาตบุ างหมูมีการกาํ หนดท่เี ปนสากล เชน
 หมทู ี่ IA (หมทู ่ี 1) มีชือ่ วา โลหะแอลคาไล
 หมทู ี่ IIA (หมทู ่ี 2) มีชือ่ วา โลหะแอลคาไลเอรท
 หมูท่ี VIIA (หมูท่ี 7) มีช่อื วา ธาตุแฮโลเจน
 หมทู ี่ VIIIA (หมทู ่ี 8) ยกเวน Og มชี อ่ื วา แกสมีสกุล

ธาตกุ ลมุ d และ f เรียกรวมกนั วาธาตกุ ลมุ B หรอื เรียกวา “กลุมธาตแุ ทรนซชิ ัน” ซ่งึ แบงเปน 2
กลมุ กลุม d (ธาตุแทรนซชิ ันช้ันนอก) และกลุม f (ธาตแุ ทรนซิชนั ช้ันใน) กลุม f สามารถแบงไดเ ปน 2 กลมุ
ยอย คอื

กลุมท่ี 1 ธาตแุ ลนทานอยด อยใู นคาบท่ี 6 มีเลขอะตอม 57-71 (La-Lu)
กลุม ที่ 2 ธาตแุ อกทินอยด อยใู นคาบท่ี 7 มีเลขอะตอม 89-103 (Ac-Lr)
เมื่อพจิ ารณาการจัดเรียงอเิ ลก็ ตรอนของธาตุแทรนซิชันพบวาสว นใหญม ีเวเลนซอเิ ล็กตรอนเทากับ 2
และพจิ ารณาในแนวนอนพบวาจาํ นวนเวเลนซอิเลก็ ตรอนตรงกับเลขคาบเชนเดียวกับธาตุหมูหลกั

ใบความรู

เรือ่ ง แนวโนม และสมบัติธาตุตามตารางธาตุ

จากการศึกษาการจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ ชว ยใหท ราบวาตารางธาตุในปจจุบันจัดเปนหมูและคาบ
โดยอาศัยสมบัติบางประการท่ีคลายกนั สมบตั ิธาตุหมูหลักตามหมแู ละตามคาบซ่ึง ไดแ ก ขนาดอะตอม ขนาด
ไอออน พลงั งานไอออไนเซชัน อิเล็กโทรเนกาติวติ ี สมั พรรคภาพอิเล็กตรอน มีแนวโนม เปน ดังนี้

ขนขานดาอดะอตะอดมอม
จากแบบจําลองอะตอมแบบกลุมหมอก อิเล็กตรอนจะเคล่ือนที่อยูรอบนิวเคลียสตลอดเวลาดวย
ความเร็วสูง และไมสามารถบอกตําแหนงที่แนนอนได รวมทั้งไมสามารถกําหนดตําแหนงที่แนนอนของ
อิเล็กตรอนได นอกจากน้ีอะตอมโดยทั่วไปจะไมอยูเปนอะตอมเด่ียวแตมีแรงยึดเหนี่ยวระหวางอะตอมไว
ดว ยกัน จึงเปนเร่ืองยากที่จะวดั ขนาดอะตอม ที่อยูเปนอิสระหรืออยูในรูปอะตอมเดี่ยว จึงบอกขนาดอะตอม
ดวย รัศมีอะตอม ซ่ึงกําหนดใหมีคาเทากับครึ่งหนึ่งของระยะระหวางนิวเคลียสของอะตอมทั้งสองท่ีมีแรงยึด
เหนยี่ วระหวางอะตอมไวดวยกนั หรอื ที่อยูช ดิ กนั
การศึกษารัศมีอะตอมของธาตุทาํ ใหทราบขนาดของ
ธาตุและสามารถขนาดอะตอมที่อยูในคาบเดียวกันหรือหมู
เดียวกัน ตัวอยางรัศมีอะตอมของธาตุในตารางธาตุท่ีไดจาก
การคํานวณ ดังรูป

รัศมีอะตอม (พิโกเมตร) ของธาตุบางชนดิ

ปจ จัยที่มผี ลตอขนาดอะตอม
1. จํานวนระดบั พลังงาน
2. จาํ นวนโปรตอน

จากปจจยั ทัง้ สองขอสามารถสรปุ เปน แนวโนมขนาดแนวโนมขนาดอะตอมของธาตใุ นตารางธาตไุ ดด งั นี้

แนวโนม ในการเปรยี บเทยี บขนาดอะตอมในตารางธาตุ

1. ธาตุในหมูเดียวกนั
ขนาดอะตอมจะใหญข้ึนจากบนลงลา ง เพราะธาตุที่อยใู นหมเู ดียวกันจากบนลงลา งมีการเพ่ิม

จํานวนระดับพลังงานของอิเล็กตรอน ทําใหเวเลนซอิเล็กตรอนอยูหางจากนิวเคลียสมากข้ึน แรง
ดงึ ดูดระหวา งนวิ เคลยี สกบั เวเลนซอ เิ ลก็ ตรอนจะนอยลง ทาํ ใหขนาดอะตอมของธาตุในหมเู ดียวกันหญ
ข้ึนจากบนลงลา ง
2. ธาตุในคาบเดียวกัน

ขนาดอะตอมเลก็ จากซายไปขวา เน่อื งจากธาตุในคาบเดียวกนั จากซายไปขวามีการเพิ่มของ
จํานวนโปรตอน แตเวเลนซอิเล็กตรอนมีจํานวนเทาเดิม ทําใหนิวเคลียสซึ่งประจุเปนประจุบวก
สามารถสง แรงดึงดดู มายงั เวเลนซอิเลก็ ตรอนไดม ากข้นึ ขนาดอะตอมของธาตใุ นคาบเดียวกนั จงึ เลก็ ลง
จากซา ยไปขวา

ขนาดไอออน
ขนาดไอออน สามารถเปรยี บเทียบขนาดอะตอมกับขนาดไอออนไดดงั นี้
1. ขนาดไอออนบวกจะมขี นาดเลก็ กวาขนาดอะตอม
เพราะเม่ืออะตอมเสียอิเล็กตรอนเกิดเปนไอออนบวก
นิวเคลียสของไอออนบวกนั้นยังคงสงแรงดึงดูดมายังอิเล็กตรอน
เทาเดิม แตอิเล็กตรอนมีจํานวนลดลง ทําใหอิเล็กตรอนแตละตัว
ไดรับแรงดึงดูดเพิ่มข้ึน ทําใหขนาดของไอออนบวกเล็กกวาเมื่อ
เทยี บกับขนาดอะตอม
2. ขนาดไอออนลบจะมขี นาดใหญก วา ขนาดอะตอม
เพราะเม่ืออะตอมรบั อิเล็กตรอนเขามาเกิดเปนไอออนลบ
นิวเคลยี สของไอออนลบยงั คงสงแรงดึงดดู มายงั อเิ ล็กตรอนเทา เดิม
แตอิเล็กตรอนมีจํานวนเพ่ิมขึ้น ทําใหอ ิเล็กตรอนแตละตวั ไดร ับแรง
ดึงดดู ลดลง ทําใหข นาดของไอออนลบใหญกวาเม่ือเทียบกับขนาด
อะตอม

สวนในกรณที ี่ขนาดไอออนตางชนิดท่ีมีจํานวนอิเลก็ ตรอนเทากนั พบวา ไอออนใดมจี าํ นวนโปรตอน
มาก นิวเคลียสของไอออนนั้นจะมีแรงดึงดูดอิเล็กตรอนมาก ทําใหไอออนนั้นมีขนาดเล็ก ไอออนใดมีจํานวน
โปรตอนนอย นิวเคลยี สของไอออนนน้ั จะมแี รงดงึ ดดู อิเลก็ ตรอนนอย ทําใหไอออนนั้นมีขนาดใหญ ดังภาพ

แนวโนม ในการเปรียบเทียบขนาดไอออนในตารางธาตุ

พลงั งานไอออไนเซชัน (Ionization Energy : IE)
พลังงานไอออไนเซชัน หมายถึง พลงั งานจํานวนนอยที่สุดท่ใี ชในการดงึ อเิ ลก็ ตรอนวงนอกสดุ ออก
จากอะตอมในสถานะแกสพลงั งานท่ีทําใหอ เิ ล็กตรอนตวั แรกหลุดออกมา เรยี กวา “พลังงานไอออไนเซชนั
ลําดับที่ 1 (IE1)” แสดงไดดังนี้

X (g) X+ (g) + e-

พลงั งานท่ีใชในการดึงอเิ ล็กตรอนตัวที่สองหลุดออกมา เรียกวา พลังงานไอออไนเซขนั ลาํ ดับท่ี 2 (IE2)
แสดงไดดงั น้ี

X+ (g) X2+ (g) + e-

จากการทดลองพบวา IE1 < IE2 < IE3 ดังนั้น การดึงอิเล็กตรอนตัวหลังตองใชพลังงานมากกวา
เนื่องจากอิเล็กตรอนตัวแรกอยูไกลจากนิวเคลียสมากที่สุด จึงถูกนิวเคลียสดึงดวยแรงนอยท่ีสุด ดังน้ันคา
พลงั งานไอออไนเซชันลําดบั ที่ 1 มีคานอยท่ีสุด

หลังจากที่อิเล็กตรอนตัวแรกหลุดออกไปนิวเคลียสยังคงสงแรงมาดึงดูดอิเล็กตรอนเทาเดิม แต
อิเล็กตรอนท่ีเหลือไดรับแรงยึดเหน่ียวเพ่ิมข้ึน เมื่อเทียบกับกอนที่จะเสียอิเล็กตรอนตัวแรก ดังนั้น การดึง
อิเลก็ ตรอนตัวตอๆไปจะตองใชพ ลังงานไอออนไซเซชันเพ่มิ ข้ึน

แนวโนม พลงั งานไอออไนเซชนั ในตารางธาตุ

แนวโนม ในการเปรยี บเทียบพลังงานไอออไนเซชันในตารางธาตุ

ธาตใุ นหมเู ดียวกนั
พลังงานไอออไนเซชันจะลดลงจากบนลงลาง เพราะ ธาตุในหมูเดียวกันจากบนลงลางขนาด

อะตอมจะใหญข ึน้ แรงยดึ ดึงดดู ระหวางนิวเคลียสกับอิเลก็ ตรอนมีคา นอ ย การดึงอเิ ล็กตรอนออกจะใช
พลังงานนอย
ธาตใุ นคาบเดยี วกนั

พลังงานไอออไซเซชันเพิ่มข้ึนจากซายไปขวา เพราะ ธาตุในคาบเดียวกันจากซายไปขวามี
ขนาดอะตอมลดลง และมจี ํานวนโปรตอนเพ่ิมขึ้น แรงยึดดงึ ดูดระหวางนิวเคลียสกบั อิเล็กตรอนมีคา
มาก การดงึ อเิ ล็กตรอนออกจะใชพลังงานทม่ี าก

สัมพรรคภาพอิเลก็ ตรอน (Electron Affinity : EA)

สัมพรรคภาพอเิ ลก็ ตรอน คอื พลงั งานทคี่ ายออกมาเมอ่ื อะตอมรบั อเิ ลก็ ตรอนแลว กลายเปน ไอออนใน
สถานะแกส เชน

A(g) + e- A-(g)

การรับอิเล็กตรอนตัวแรกของธาตุตางๆ มีการคายพลังงานออกมาเปนสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนของ

ธาตุน้ัน แตเม่ือมีการรับอิเล็กตรอนตัวท่ีสอง จะมีการดูดพลังงานแทนที่เปนการคายพลังงาน การรับ

อเิ ล็กตรอนเพิม่ ขึ้น 1 อเิ ลก็ ตรอนจะรับไดย ากข้ึน (เกิดแรงผลกั กนั ) ดงั นัน้ คาสัมพรรคภาพอเิ ล็กตรอนจึงลดลง

สามารถแสดงไดด ังนี้

O(g) + e- O-(g) มีคา EA = 141 kJ/mol

O(g) + e- O2-(g) มีคา EA = -744 kJ/mol

แนวโนม สมั พรรคภาพอิเล็กตรอนของธาตตุ ามตารางธาตุ

แนวโนมในการเปรียบเทยี บคา สัมพรรคภาพในตารางธาตุ

1. ธาตุในหมูเดียวกัน
คา สัมพรรคภาพอิเล็กตรอนลดลงจากบนลงลาง

เพราะ ธาตุในหมูเ ดียวกันมีขนาดอะตอมใหญขึน้ จากบนลงลาง ทําใหความสามารถในการ
ดึงดูดอิเล็กตรอนลดลง
2. ธาตใุ นคาบเดียวกัน
คาสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนจะเพมิ่ ขน้ึ จากซายไปขวา

เพราะ ธาตุในคาบเดยี วกนั ขนาดอะตอมลดลงจากซา ยไปขวา และมีจาํ นวนโปรตอนเพมิ่ ขึน้
ทาํ ใหแ รงดงึ ดดู อิเล็กตรอนเพ่ิมข้ึน

อิเลก็ โทรเนกาติวติ ี (Electronegativity : EN)
อิเลก็ โทรเนกาติวติ ี หมายถงึ ความสามารถในการรบั อิเล็กตรอนของธาตุตางๆทใี่ ชรวมกนั ในโมเลกุล
ของสาร เม่ือสรางพันธะเคมเี กดิ เปน สารประกอบ
แนวโนมคา อเิ ลก็ โทรเนกาติวติ ใี นตารางธาตุ

แนวโนม ในการเปรียบเทยี บคา อเิ ล็กโทรเนกาติวติ ใี นตารางธาตุ

1. ธาตใุ นหมเู ดยี วกนั
คาอเิ ลก็ โทรเนกาติวติ ีลดลงจากบนลงลาง

เพราะ ธาตุในคาบเดียวกันขนาดอะตอมเลก็ ลงจากซายไปขวา ทาํ ใหแรงดงึ ดูดอเิ ลก็ ตรอนท่ี
ใชใ นการสรา งพันธะลดลง
2. ธาตใุ นคาบเดียวกัน
คา อิเล็กโทรเนกาตวิ ิตีเพ่มิ ขน้ึ จากซายไปขวา

เพราะ ธาตุในคาบเดียวกันขนาดอะตอมเล็กลงจากซายไปขวา และมีจํานวนโปรตอนเพม่ิ ขน้ึ
ทําใหแ รงดึงดูดอิเล็กตรอนทใี ชในการสรา งพันธะเพิ่มขึน้

ชอื่ – นามสกุล ..........................................................................................
ชัน้ ....................................................... เลขที่ .........................................

ใบงาน

เรือ่ ง วิวฒั นาการการสรางตารางธาตุ

คาํ ช้แี จง : ใหน กั เรยี นอธิบายการจัดเรียงธาตขุ องนักวิทยาศาสตรแ ตละธาตุตามที่กําหนดให

โยฮันน เดอเบอไรเนอร

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

จอหน นวิ แลนด

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

ไมเออร และ เมนเดเลเยฟ

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

เฮนรยี  โมสลีย

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

ชอื่ – นามสกลุ ..........................................................................................
ชน้ั ....................................................... เลขท่ี .........................................

ใบงาน

เร่อื ง ตารางธาตุ

คาํ ช้แี จง : จากตารางทกี่ าํ หนดให ใหนักเรยี นเติมลกั ษณะและสมบัตขิ องธาตแุ ตละกลุม

โลหะแอลคาไล ธาตแุ ฮโลเจน

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

โลหะแอลคาไลเอริ ท แกส เฉือ่ ย

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

ธาตแุ ทรนซชิ ัน

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

ช่อื – นามสกลุ ..........................................................................................
ชั้น ....................................................... เลขท่ี .........................................

ใบงาน

เรอ่ื ง แนวโนม ของธาตุในตารางธาตุ

คําชีแ้ จง ใหนักเรยี นศกึ ษาจากหนงั สอื หรือใบความรูเก่ยี วกบั สมบตั ิธาตุตามหมูแ ละคาบแลว ตอบคําถามให
ถกู ตอ ง

1. ธาตุที่กําหนดใหตอไปน้ีอยูในหมูใด และคาบใดในตารางธาตุ และมีสมบัติเปนโลหะ กึ่งโลหะ หรืออโลหะ

(ตอบคําถามโดย ไมตองใชตารางธาตุ)

1.1 ธาตุ A มเี ลขอะตอมเทากับ 11 =……………………………………………………………………………

1.2 ธาตุ B มจี าํ นวนโปรตอนเทากบั 20 =……………………………………………………………………………

1.3 ธาตุ C มีจาํ นวนอิเล็กตรอนเทา กบั 35 = …………………………………………………………………………..

1.4 ธาตุ D มีเลขมวลเทากับ 31 และจํานวนนิวตรอนเทากบั 16 = …………………………………………………

1.5 ธาตุ E มีเลขมวลเทา กับ 72 และมเี ลขอะตอม 32 = …………………………………………………………………

2. ธาตุตละคูตอไปน้ี ธาตใุ ดมีขนาดใหญกวา 2.2 F กบั Na = ………………………….
2.1 K กบั Ca = …………………………. 2.4 Rb กบั Cs = ………………………….
2.3 Mg กับ Ca =…………………………. 2.6 S กับ C = ………………………….
2.5 Ca กับ Sr = …………………………. 2.8 B กับ C = ………………………….
2.7 N กับ P = …………………………. 2.10 Rb กบั I = ………………………….
2.9 Cl กบั O = ………………………….

3. ไอออนในขอ ใดตอไปน้ี ไอออนใดมขี นาดใหญก วา 3.2 S2- กับ Cl- = ………………………….
3.1 Mg2+ กบั Ca2+ = …………………………. 3.4 Ca2+ กบั Al3+ = ………………………….
3.3 F- กบั Na+ = ………………………….

4. พลังงานไอออไนเซชนั ของธาตุ A B C D เปน ดังน้ี

ธาตุ พลังงานไอออไนเซชนั ลาํ ดับท่ี (kJ/mol)
1 2 34

A 500 4600 6900 9500

B 740 1500 7700 10500

C 900 1800 14800 21000

D 580 1800 2700 11600

พจิ ารณาขอ มูลตอไปน้ีแลว ตอบคาํ ถาม
4.1 ธาตใุ ดตอ ไปน้มี แี นวโนม ท่จี ะเกดิ ประจุ +1 = ……………………………………………………………
4.2 ธาตใุ ดตอไปนม้ี ีแนวโนมทีจ่ ะเกิดประจุ +2 = ………………………….…………………………………
4.3 ธาตใุ ดตอไปน้มี ีจํานวนเวเลนซอิเลก็ ตรอนเทากัน มีจํานวนเทา ใด
= ………………………………………………………………………………………………………………………..
4.4 ธาตใุ ดตอ ไปนอ้ี ยหู มูที่ 1 = ………………………….
4.5 ธาตุใดตอไปนอ้ี ยหู มทู ่ี 3 = ………………………….

5. ธาตุ A และ B มีเลขอะตอม 37 และ 38 ตามลําดบั จงเปรยี บเทียบสมบตั ิตอ ไปนี้ พรอ มใหเ หตผุ ลประกอบ
5.1 ขนาดอะตอม
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

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

5.2 พลงั งานไอออไนเซชนั
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…

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

ชื่อ – นามสกุล ..........................................................................................
ช้ัน ....................................................... เลขที่ .........................................

ใบงาน

เรือ่ ง สมบตั ขิ องธาตใุ นตารางธาตุ

คาํ ช้ีแจง : พิจารณาตารางธาตุทกี่ าํ หนดให แลว ตอบคําถามตอไปน้ี

1. ใหนักเรียนเรียงลาํ ดับความเปนโลหะของธาตทุ ่ีกําหนดใหจากมากไปนอ ย
1.1 Li K และ Cs เรียงลาํ ดบั ความเปนโลหะจากมากไปนอย คือ ...........................................
1.2 Rb Sr และ Sb เรยี งลาํ ดับความเปนโลหะจากมากไปนอ ย คือ …………………………………
1.3 C F Be และ Na เรยี งลาํ ดับความเปน โลหะจากมากไปนอย คอื ………………………………..

2. ใหน กั เรียนเรยี งลาํ ดับความเปนอโลหะของธาตุทก่ี าํ หนดใหจ ากมากไปนอย
2.1 Mg Sr และ Ba เรียงลําดบั ความเปน อโลหะจากมากไปนอ ย คอื ......................................
2.2 Ca As และ Kr เรียงลําดับความเปนอโลหะจากมากไปนอย คือ …………………………………
2.3 P Cl Ga และ Ne เรียงลําดับความเปน อโลหะจากมากไปนอย คอื ………………………………..

3. ธาตุใดตอไปนส้ี ามารถนําไฟฟา ได Li Ca Cs O Cl และ Kr = ………………………………………………………………
4. ธาตุใดตอไปน้ีสามารถนาํ ไฟฟาได Na Ba Fr Cl As และ Xe = …………………………………………………………..
5. ธาตุใดตอไปนีม้ ีแนวโนมใหอิเล็กตรอน Li Ba Al N Br และ Rn = ……………………………………………………….


Click to View FlipBook Version