หลักเคมีปรับปรุง

151

ค่าคงที่ของสมดุล ณ อุณหภูมิหน่ึงจะมีค่าแตกต่างกนั ไปในแต่ละปฏิกิริยา เป็ นค่าท่ีบอกถึงอตั ราส่วน
ระหวา่ งความเขม้ ขน้ ของสารผลิตภณั ฑ์กบั ความเขม้ ขน้ ของสารต้งั ตน้ ดงั น้นั ค่าคงที่ของสมดุลจะเป็ นค่าท่ีบอกให้
ทราบวา่ มีปฏิกิริยาเกิดไปขา้ งหนา้ ไดม้ ากนอ้ ยเพยี งใด หรือบอกไดว้ า่ มีผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนมากนอ้ ยเพยี งใด เช่น

Cu(s) + 2 Ag+(aq) ⇌ Cu2+(aq) + 2 Ag(s) K = 2 x 1015

จากคา่ K แสดงวา่ ณ ภาวะสมดุลมีสารต้งั ตน้ เหลืออยนู่ อ้ ยมาก แต่มีสารผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนมาก
AgCl(s) ⇌ Ag+ (aq) + Cl - (aq) K = 1.7 x 10-10

จากคา่ K แสดงวา่ ณ ภาวะสมดุลมีสารผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนนอ้ ยมาก และจะมีสารต้งั ตน้ เหลืออยมู่ าก
โดยทวั่ ไปเราพิจารณา ดงั น้ี
 ถา้ คา่ K มากกวา่ 1 แสดงวา่ มีสารผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนมากกวา่ สารต้งั ตน้ ที่เหลือ
 ถา้ ค่า K นอ้ ยกวา่ 1 แสดงวา่ มีสารผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนนอ้ ยกวา่ สารต้งั ตน้ ท่ีเหลือ
 ถา้ คา่ K เทา่ กบั 1 แสดงวา่ มีสารผลิตภณั ฑเ์ กิดข้ึนเทา่ กบั สารต้งั ตน้ ที่เหลือ

คา่ คงท่ีของสมดุลเมื่อเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
การเปลี่ยนความเขม้ ขน้ หรือความดนั ของสารจะไม่มีผลตอ่ ค่าคงที่ของสมดุล แต่ถา้ เปล่ียนอุณหภูมิจะมีผล

ตอ่ ค่าคงท่ีของสมดุล
1. ปฏิกิริยาดูดความร้อน
เพม่ิ T
A+B+ H ⇌ C+D
ทิศทางการปรับตวั

เช่น N2O4 (g) ⇌ 2NO2 (g) เป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน เม่ือเพิ่มอุณหภมู ิ ค่าคงท่ีของสมดุลจะเพิม่

อุณหภมู ิ ° C คา่ K

25 6.4 x 10-3
35 1.6 x 10-2
45 2.4 x 10-2

152

(K) (K) (0C)

ภาพที่ 54 กราฟแสดงคา่ คงท่ีของสมดุลของปฏิกิริยาดูดความร้อนกบั อุณหภูมิ

2. ปฏิกิริยาคายความร้อน
เพมิ่ T

A+B+ ⇌ C+D+ H
ทิศทางการปรับตวั

เช่น 2 NO2 (g) ⇌ N2O4 (g) เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนเมื่อเพม่ิ อุณหภูมิ คา่ คงท่ีของสมดุลจะลดลง

อุณหภมู ิ ° C คา่ K
0 76
25 8.8

(0C)

ภาพท่ี 55 กราฟแสดงคา่ คงท่ีของสมดุลของปฏิกิริยาคายความร้อนกบั อุณหภมู ิ

153

ตวั อยา่ งการคานวณ

1. การหาค่าคงท่ีของสมดุล

ตวั อย่างที่ 1 กา๊ ซ N2 ทาปฏิกิริยากบั กา๊ ซ H2 ดงั สมการ
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)

ท่ีภาวะสมดุล มีอุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส พบวา่ มี N2 0.6 โมลต่อลิตร H2 0.4 โมลต่อลิตร และ
NH3 0.14 โมลต่อลิตร จงคานวณหาคา่ คงที่ของสมดุล

วธิ ีทา Kc = [NH 3 ]2 ตอบ
= [N 2 ][H 2 ]3

ค่าคงที่ของสมดุล = [0.14]2

[0.6][0.4]3

0.51

ตัวอย่างท่ี 2 เผา PCl5 0.07 โมล ใหร้ ้อนที่ 250 องศาเซลเซียส ในภาชนะ 1 ลิตร ปล่อยใหถ้ ึงสมดุล พบวา่
มีกา๊ ซ Cl2 เกิดข้ึน 0.05 โมล จงคานวณหาคา่ คงที่ของสมดุล

วธิ ีทา PCl5(g) ⇌ PCl3(g) + Cl2(g)

เร่ิมตน้ 0.07 M 0 0

เปลี่ยนแปลง - 0.05 M + 0.05 M + 0.05 M

สมดุล 0.02 M 0.05 M 0.05 M

Kc = [PCl3 ][Cl2 ] ตอบ
ค่าคงที่ของสมดุล = [PCl5 ]
=
(0.05)(0.05)

(0.07  0.05)

0.125

ตัวอย่างท่ี 3 จากปฏิกิริยา A2B (s) ⇌ 2A(g) + B(g) ท่ีอุณหภมู ิ 25 °C พบวา่ A2B สลายตวั ใหก้ ๊าซท้งั หมดท่ี
ภาวะสมดุลเท่ากบั 0.318 บรรยากาศ จงคานวณหาคา่ คงที่ของสมดุลของปฏิกิริยา

วธิ ีทา A2B (s) ⇌ 2A(g) + B(g)
ท่ีสมดุล +2x + x

2x + x = 0.318

3x = 0.318

X = 0.318 = 0.106 บรรยากาศ
3
P2A.PB
Kp =

= [2(0.106)]2[0.106]

คา่ คงที่ของสมดุล = 4.76 x 10-3 ตอบ

154

ตัวอย่างที่ 4 ที่อุณหภูมิหน่ึง ก๊าซไฮโดรเจนไอโอไดด์ (HI) 1 โมลต่อลิตร สลายตวั 20 เปอร์เซ็นต์ ดงั สมการ

2 HI (g) ⇌ H2(g) + I2 (g) จงคานวณหาคา่ คงที่ของสมดุล
วธิ ีทา HI 1 mol/l สลายตวั 20 %

HI สลายตวั = 20x1 = 0.2 โมลต่อลิตร

100

2HI (g) = H2(g) + I2 (g)

เดิม 1 --

ท่ีสมดุล 1 – 0.2 0.1 0.1

K = [H 2 ][I 2 ] ตอบ
= [HI ]2
คา่ คงที่ของสมดุล =
(0.1)(0.1)
(1  0.2)2

4.76 x 10-3

2. การหาความเขม้ ขน้ ของสารท่ีภาวะสมดุล
ตัวอย่างที่ 1 จากปฏิกิริยา Cu(s) + 2Ag+(aq) ⇌ Cu2+(aq) + 2Ag(s) ที่ภาวะสมดุลจะมี Cu2+ เกิดข้ึน
เทา่ ใด เม่ือมี Ag+ 0.15 โมลตอ่ ลิตร กาหนดใหค้ า่ คงท่ีของสมดุล = 0.025

วธิ ีทา K= [Cu 2 ]
[ Ag  ]2

0.025 = [Cu 2 ] ตอบ
 [Cu2+] = (0.15) 2

5.6 x 10-4

ตัวอย่างที่ 2 จากปฏิกิริยา 2A + B ⇌ C + 2D ท่ีอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส มีค่าคงท่ีของสมดุล เท่ากบั

1 พบวา่ ที่สมดุลมีความเขม้ ขน้ ของสาร A , B และ C เท่ากบั 0.1 , 0.05 และ 0.2 โมล ต่อลิตรตามลาดบั

50

จงหาความเขม้ ขน้ ของสาร D

วธิ ีทา จาก K = [ D]2 [C ]

[ A]2[B]

155

1= [ D]2 [0.2]
[0.1]2 [0.05]
50
5x105
[D2] =

 [D] = 7 x 10-3 โมล / ลิตร ตอบ

ตัวอย่างท่ี 3 ที่ภาวะสมดุลของปฏิกิริยา NO + SO3 ⇌ NO2 + SO2 มี NO 0.2 โมล SO3 0.01 โมล
NO2 0.5 โมล และ SO2 0.4 โมลต่อลิตร ถา้ เติม NO2 อีก 0.1 โมล แลว้ ปล่อยใหถ้ ึงสมดุลอีกคร้ังหน่ึงจะมี
สารท้งั สี่ชนิดอยา่ งละก่ีโมลตอ่ ลิตร

วธิ ีทา NO + SO3 ⇌ NO2 + SO2

ที่สมดุล 0.2 0.01 0.5 0.4 mol / l

จาก K= [NO2 ][SO2 ]

[NO][SO3 ]

= (0.5)(0.4)

(0.2)(0.01)

= 100

เมื่อเติม NO2 อีก 0.1 โมล

NO + SO3 ⇌ NO2 + SO2

เดิม 0.2 0.01 0.5 0.4

เติม -- 0.1 -

ท่ีสมดุล (0.2 + x ) (0.01 + x ) (0.5 + 0.1 -x ) (0.4 – x )

คา่ K จะเทา่ เดิมเนื่องจากเปล่ียนความเขม้ ขน้ โดยอุณหภูมิคงท่ี

100 = (0.5  0.1 x)(0.4  x)
X=
(0.2  x)(0.01 x)

0.12 mol / l

ดงั น้นั ที่สมดุลจะมี NO = ( 0.2 + x ) = 0.32 โมลตอ่ ลิตร
โมลตอ่ ลิตร
SO3 = ( 0.01 + x ) = 0.13 โมลต่อลิตร ตอบ
NO2 = ( 0.5 + 0.1 –x ) = 0.48 โมลต่อลิตร
SO2 = ( 0.4 – x ) = 0.28

156

ความรู้เพมิ่ เตมิ เกยี่ วกบั ปฏิกริ ิยาเคมี

การเกิดปฏิกิริยาเคมีตา่ ง ๆ สามารถนาผลของปฏิกิริยามาประยกุ ตใ์ ชใ้ หเ้ กิดประโยชน์

ไดด้ งั น้ี

ดอกไม้ไฟ ปฏิกิริยาที่เกิดข้ึนในดอกไมไ้ ฟ เป็ นการระเบิดของสารเคมีทาให้เห็นสีสันสวยงาม

ปฏิกิริยาเกิดข้ึนรวดเร็ว รุนแรง และเป็ นอนั ตราย มีการคายพลงั งาน โดยมีโลหะแมกนีเซียมทา

ปฏิกิริยากบั แกส๊ ออกซิเจน ไดแ้ มกนีเซียมออกไซด์ เขียนสมการเคมีไดด้ งั น้ี

2Mg ( s) + O2 (g) 2MgO(s) + พลงั งาน

ผงฟู ปฏิกิริยาท่ีเกิดข้ึนจากการสลายตวั ของโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต ที่เรียกกนั ทว่ั ไปวา่

โซดาทาขนม เพราะเมื่อผสม NaHCO3 ลงในส่วนผสมของขนมแลว้ นาไปอบ หรือน่ึง ผงฟูจะ
สลายตวั ใหแ้ กส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ และพยายามแทรกตวั ออกมา ทาให้เกิดเป็ นโพงอากาศใน

ขนม ขนมจึงมีลักษณะฟองฟูข้ึน หรือใส่ในน้าต้มผกั จะทาให้ผกั ต้มมีสีเขียว นอกจากน้ี

NaHCO3 ยงั ใชป้ ระโยชน์ในการดบั ไฟป่ า โดยวิธีการโปรยผงโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต
จากเครื่องบินบริเวณเหนือไฟป่ า ความร้อนจากไฟป่ าทาให้ NaHCO3 สลายตวั ให้แก๊ส CO2
ซ่ึงแก๊ส CO2 หนกั กวา่ อากาศ จึงปกคลุมไมใ่ หเ้ ช้ือเพลิงไดร้ ับแก๊สออกซิเจน ทาใหไ้ ฟดบั ลงได้
เขียนปฏิกิริยาดงั น้ี

NaHCO3 (s) Na 2CO3 (s) + CO2 (g) + H 2O(l)

นา้ อดั ลม เป็ นปฏิกิริยาระหวา่ งน้ากบั แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ โดยใชค้ วามดนั อดั ใหแ้ ก๊ส

CO2 รวมตวั กบั น้า เกิดเป็นกรดคาร์บอนิก ซ่ึงกรดคาร์บอนิกที่เกิดข้ึนน้ี จะไมเ่ สถียร สลายตวั ได้
ง่ายในสภาวะความดนั ปกติ จึงตอ้ งเก็บน้าอดั ลมภายใตค้ วามดนั ก่อนถึงมือผูบ้ ริโภค และเมื่อ
เปิ ดขวดน้าอดั ลม ความดนั สูงภายในขวดจะลดลงเท่ากบั ความดนั ปกติ ทาให้กรดคาร์บอนิก
สลายตัวออกมา ได้แก๊ส CO2 ท่ีทาให้เกิดฟอง กรดคาร์บอนิกเป็ นองค์ประกอบท่ีทาให้
น้าอดั ลมซ่า มีฟอง มีรสเปร้ียวอ่อน ๆ สามารถยอ่ ยสลายหินปูนได้ จึงสามารถกดั กร่อนกระดูก
และฟันได้ เขียนปฏิกิริยาดงั น้ี

H2CO3 (aq) H2O(l) + CO2 (g)

157

แบตเตอรี่ ปฏิกิริยาในแบตเตอรี่ เป็ นปฏิกิริยาที่ทาให้เกิดกระแสไฟฟ้ า เช่นแบตเตอรี่ท่ีใชใ้ น

รถยนต์ เป็ นปฏิกิริยาระหว่างแผ่นตะกวั่ เป็ นข้วั ลบ และตะกวั่ ออกไซด์ เป็ นข้วั บวก กบั กรด
ซลั ฟิ วริกเขม้ ขน้ 30 – 38 % เขียนปฏิกิริยาดงั น้ี

Pb(s) + PbO2 (s) + 2H2SO4 (aq) 2PbSO4 (s) + H2O(l)

ส่วนแบตเตอรี่ที่ใชใ้ นเคร่ืองคิดเลข เคร่ืองช่วยฟัง นาฬิกาขอ้ มือ เป็ นปฏิกิริยาระหวา่ งสังกะสี เป็ น
ข้วั ลบ และปรอทออกไซดเ์ ป็นข้วั บวก ในสารผสมระหวา่ งโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ กบั สังกะสี
ออกไซด์ และน้า จะมีลกั ษณะคลา้ ยแป้ งเปี ยก เขียนปฏิกิริยาดงั น้ี

Zn(s) + HgO(s) ZnO(s) + Hg(l)

158

แบบฝึ กหัดท้ายบท

1. อตั ราการเกิดปฏิกิริยามีความหมายวา่ อยา่ งไร และอตั ราการเกิดปฏิกิริยามีหน่วยอะไร

2. จงบอกปัจจยั ที่มีผลตอ่ อตั ราการเกิดปฏิกิริยา

3. ตวั เร่งช่วยเพมิ่ อตั ราการเกิดปฏิกิริยาไดอ้ ยา่ งไร และตวั เร่งปฏิกิริยาตอ้ งมีสมบตั ิอยา่ งไร

4. จงอธิบายหลกั ของเลอชาเตอลิเอร์ พร้อมยกตวั อยา่ งประกอบ

5. จงอธิบายความหมายของสมดุล และยกตวั อยา่ งสมดุลไดนามิกส์มา 2 ตวั อยา่ ง

6. สัญลกั ษณ์ Kp และ Kc ใชแ้ ทนอะไร

7. จากสมการ H2 + CO2 ⇌ CO + H2O ที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส พบวา่ มี H2 = 0.2 mol ,
CO2 = 0.1 mol , CO = 0.1 mol , และ H2O มี 0.4 mol จงคานวณหาคา่ คงที่ของสมดุล (ค่า K)

8. จงอธิบายทฤษฎีการชน (Collision Theory)

9. จงเขียนกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งอตั ราการเกิดปฏิกิริยา กบั เวลา

10. จงทาสมการเคมีตอ่ ไปน้ีใหส้ มดุล

10.1 Na2 O2 + H2 O NaOH + O2
10.2 ZnO2 + C + Br2 ZnBr4 + CO

159

บทท่ี 6

กรด เบส เกลอื

6.1 กรด เบส (Acid and base)

กรด (acid) คือ สารท่ีเปลี่ยนสีกระดาษลิตมสั จากสีน้าเงินเป็นสีแดง ทาปฏิกิริยากบั โลหะบางชนิดใหแ้ กส๊

ไฮโดรเจน (H2) ทาปฏิกิริยากบั เกลือคาร์บอเนต หรือไบคาร์บอเนตให้แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ ทาปฏิกิริยากบั เบสได้
เกลือ บางทีมีรสเปร้ียวและมีฤทธ์ิกดั กร่อน โครงสร้างของกรดจะมีธาตุไฮโดรเจนเป็ นองคป์ ระกอบรวมอยกู่ บั

อโลหะ เช่น HCl, HNO3 , H2CO3 , H2SO4 เป็นตน้ กรดทุกชนิดเป็นสารประกอบโคเวเลนต์ สารละลายของกรดใน
น้า นาไฟฟ้ าได้

เบส (base) คือ สารที่เปล่ียนสีกระดาษลิตมสั จากสีแดงเป็นสีน้าเงิน ทาปฏิกิริยากบั กรดไดเ้ กลือ มีรสขม ฝาด

และลื่นคลา้ ยสบู่ โครงสร้างของเบสมกั จะมีหมไู่ ฮดรอกซิล (OH) เป็นองคป์ ระกอบรวมอยกู่ บั โลหะ หรือกลุ่มธาตุที่

ทาหนา้ ท่ีคลา้ ยโลหะ เช่น NaOH, Ca (OH)2 , NH4OH สารละลายของเบสในน้า นาไฟฟ้ าได้
6.1.1 นิยามของกรด เบส.

1.นิยามของอาร์เรเนียส (Arrhenius’s acid – base) กล่าววา่ กรด คือ สารซ่ึงเมื่อละลายน้าจะแตกตวั ให้
ไฮโดรเจนไอออน (H+) เช่น HClH  Cl ส่วนเบส คือ สารซ่ึงเมื่อละลายน้าจะแตกตวั ใหไ้ ฮดรอกไซด์
ไอออน (OH– ) เช่น

NaOH Na+ + OH 

ดงั น้นั ตามนิยามของอาร์เรเนียส คือ H+ จะแสดงถึงกรด และ OH  จะแสดงถึงเบสและตอ้ งเป็นสารที่

ละลายในน้า เช่น

HCl(aq) H+ + Cl 

H2SO4(aq) 2H+ + SO24

NaOH(aq) Na  + OH 

Ca (OH)2(aq) Ca2+ + 2(OH) 

2 นิยามของบรอนสเตด และโลวร์ ี (Bronsted – Lowry)

จากนิยามกรด เบสของอาร์เรเนียสมีขอ้ จากดั ท่ีใชไ้ ดก้ บั สารละลายท่ีมีน้าเป็นตวั ทาละลายเทา่ น้นั แตป่ ฏิกิริยา

เคมีไม่จาเป็นตอ้ งเกิดข้ึนในน้าเสมอไป อาจเกิดในตวั ทาละลายชนิดอื่นได้ หรือไมจ่ าเป็นตอ้ งมีตวั ทาละลายเลยใน

ปฏิกิริยา ในปี ค.ศ. 1932 นกั เคมีชาวเดนมาร์ก ช่ือโยฮานเนส เอน็ . บรอนสเตด (Johannes N. Bronsted) และ ที.เอม็ .

โลวร์ ี (T.M. Lowry) นกั เคมีชาวองั กฤษไดใ้ หน้ ิยามไวต้ รงกนั ดงั น้ี

กรด คือ สารที่ให้โปรตอน (H  ) แก่สารอ่ืน ส่วนเบส คือ สารท่ีรับโปรตอนจากสารอื่น เช่น ถา้ ใหแ้ กส๊

ไฮโดรเจนคลอไรด์ ละลายน้า ปฏิกิริยาจะเกิดดงั น้ี

HCl + H2O Cl- + H3O+

160

ไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) เมื่อละลายในน้าจะใหโ้ ปรตอน (H  ) และ H  กบั น้าจะเกิดเป็นไฮโดรเนียม
ไอออน (H3O  ) ฉะน้นั HCl จะเป็นกรด ส่วน H2O จะเป็ นเบส ตามนิยาม สาหรับ Cl  จะทาหนา้ ท่ีเป็นเบสโดย
อาจรับโปรตอน (H  ) จาก H3O  ฉะน้นั H3O  ทาหนา้ ท่ีเป็ นกรด เน่ืองจากให้โปรตอนแก่ Cl 

ในกรณีท่ีเป็นแอมโมเนียละลายน้าจะเกิดปฏิกิริยา ดงั น้ี

NH3  H2O NH4  OH

จากปฏิกิริยา H2O จะทาหนา้ ท่ีเป็ นกรด คือ ให้ H  กบั NH3 เป็ น NH 4 ส่วน NH 4 จะเป็ นกรดโดยให้ H  กบั OH 
ซ่ึงเป็นเบสปฏิกิริยาจะเกิดการยอ้ นกลบั และเกิดสภาวะสมดุล

3. นิยามของลิวอิส (G.N. Lewis)
ในปี ค.ศ. 1923 จี.เอน็ .ลิวอิส นกั เคมีชาวอเมริกนั ไดเ้ สนอนิยามของกรด เบส ดงั น้ี กรด หมายถึง สารซ่ึงรับคู่
อิเล็กตรอน และเบส คือ สารซ่ึงให้คู่อิเล็กตรอน โดยปฏิกิริยาระหว่างกรดลิวอิสกบั เบสลิวอิส เป็ นการนาเอา
อิเล็กตรอนมาใชร้ ่วมกนั ระหวา่ งสารท้งั 2 โดยสารที่เป็นเบสจะตอ้ งมีคู่อิเล็กตรอนโดดเดี่ยว หรือคู่อิเล็กตรอนอิสระ
อยใู่ นระดบั พลงั งานนอกสุด และสามารถใหค้ ู่อิเล็กตรอนน้ีแก่ธาตุอื่นได้ ส่วนกรดจะตอ้ งขาดคู่อิเล็กตรอน และมี
ออร์บิทลั วา่ งที่สามารถซอ้ นกบั ออร์บิทลั ของอิเล็กตรอนคู่ดงั กล่าวได้ ลกั ษณะเช่นน้ีคือการสร้างพนั ธะโคออร์ดิเนต
โคเวเลนต์ เช่น

A+ :B A: B

ปฏิกิริยา กรด เบส ตามนิยามของลิวอิส คือ ปฏิกิริยาที่มีการใหแ้ ละรับคู่อิเลก็ ตรอน กรดลิวอิสและเบสลิวอิส
เป็นไดท้ ้งั โมเลกลุ และไอออน ดงั ตวั อยา่ ง

H
OH
HO

H Cl H H Cl
NH HN H
O
OSO Ca2- 2- Ca2+ O 2-
OS
O O
O

161

จากตวั อยา่ งสมการขา้ งบนน้ีจะเห็นวา่ H  , HCl และ SO3 เป็นกรด เพราะสามารถรับคู่อิเล็กตรอนส่วน OH-,
NH3 และ CaO เป็นเบสเน่ืองจากมีคูอ่ ิเลก็ ตรอนซ่ึงใหค้ ู่อิเล็กตรอนกบั กรดเกิดพนั ธะโดออร์ดิเนตโคเวเลนตไ์ ดส้ าร
ใหม่

6.1.2 ความแรงและการแตกตวั ของกรด เบส
กรดและเบสต่าง ๆ มีความแรงไม่เทา่ กนั ความแรง (strength) ของกรดและเบส หมายถึง ความสามารถใน
การแตกตวั เป็นไอออน กรดและเบสแตล่ ะชนิดมีความสามารถในการแตกตวั เป็นไอออนไดไ้ มเ่ ท่ากนั จึงมีความ
แรงไม่เท่ากนั ความแรงของกรดข้ึนกบั ปัจจยั หลายอยา่ ง เช่น สมบตั ิของตวั ทาละลาย อุณหภูมิ โครงสร้างโมเลกลุ
สภาพข้วั และพลงั งานของพนั ธะ พนั ธะยงิ่ มีสภาพข้วั สูงกรดจะยง่ิ แตกตวั ไดง้ ่าย ในทางตรงกนั ขา้ มพนั ธะย่ิงแขง็ ก็
ยิ่งแตกตวั ไดย้ าก ตามนิยามของอาร์เรเนียสความเป็ นกรดข้ึนอยกู่ บั H  และความเป็ นเบสข้ึนกบั OH  ดงั น้นั
ปริมาณของไอออนท้งั 2 ชนิดในสารละลายจึงบ่งบอกความแรงของกรดและเบส ถา้ มีปริมาณ H  มากใน
สารละลายของกรดใด แสดงวา่ กรดน้นั เป็นกรดแก่ และถา้ มีปริมาณ OH  มากในสารละลายของเบสใด แสดงวา่
เบสน้นั เป็นเบสแก่ ในทางตรงกนั ขา้ ม ถา้ มีไอออนท้งั สองชนิดเพยี งเล็กนอ้ ยในสารละลาย กรดและเบสน้นั ๆ กจ็ ะ
เป็นกรดอ่อนและเบสอ่อน ถา้ พิจารณากรดแก่ กรดอ่อน ในสารละลายท่ีมีน้าเป็นตวั ทาละลาย
กรดแก่ (strong acid) คือ กรดที่ละลายในน้าแลว้ แตกตวั ได้ H  ไดม้ าก เร็วและใหไ้ ด้ 100% เช่น HCl ,
HNO3, HI, HClO3, HClO4, H2SO4 เป็ นตน้ กรดอ่อน (weak acid) คือ กรดที่ละลายในน้าแลว้ แตกตวั ให้ H  ไดน้ อ้ ย
และไมค่ รบ 100% ไดแ้ ก่ CH3COOH, HCN, H2CO3, H2SO3, H3PO4, H2S ในสารละลายของกรดอ่อน ณ จุดสมดุล
จะประกอบดว้ ยโมเลกุลของกรดท่ีไมแ่ ตกตวั H3O  และอนุมลู กรด หรือคู่เบสของกรดน้นั เช่น
ในสารละลาย CH3COOH จะมี H3O  , CH3COOH, CH3COO  ดงั สมการ

CH3COOH  H2O H3O  CH3COO

162

ตารางท่ี 9 แสดงความแรงของกรดบางชนิด

สูตรเคมี ชื่อ ความแรง
HCl กรดไฮโดรคลอริก แก่
HBr กรดไฮโดรโบรมิก แก่
HI กรดไฮโดรไอโอดิก แก่
HNO3 กรดไนตริก แก่
HClO3 กรดคลอริก แก่
HClO4 กรดเพอร์คลอริก แก่
H2SO4 กรดซลั ฟิ วริก แก่
HClO กรดไฮโพคลอรัส อ่อน
HCN กรดไฮโดรไซยานิก ออ่ น
กรดแอซีติก อ่อน
HC2H3O2 กรดคาร์บอนิก อ่อน
H2CO3 กรดซลั ฟิ วรัส ออ่ น
H2SO3 กรดไฮโดรซลั ฟิ วริก ออ่ น
H2S กรดฟอสฟอริก ออ่ น
H3PO4

ท่ีมา : (กฤษณา ชุติมา)

ในการเปรียบเทียบความแรงของกรดท่ีมีส่วนประกอบใกลเ้ คียงกนั มีหลกั ในการสังเกต ดงั น้ี
1. กรดซ่ึงประกอบดว้ ยธาตุสองธาตุ เม่ือเป็นธาตุในหมู่เดียวกนั ความแรงของกรดจะเพิม่ ข้ึนจากบนลงล่าง

ของหมู่ เช่น กรดของธาตุในหมูแ่ ฮโลเจน มีความแรงเรียงตามลาดบั ดงั น้ี HF<< HCl < HBr < HI เนื่องจากขนาด
อะตอมเพิม่ ข้ึนคือ ขนาดอะตอม I > Br > Cl > F ทาให้ H  หลุดง่าย HI จึงเป็นกรดแก่ท่ีสุดในกลุ่มน้ี

2. กรดซ่ึงประกอบดว้ ยธาตุ 3 ชนิด คือ ไฮโดรเจน ออกซิเจน และอโลหะ กรดพวกน้ีมีหมไู่ ฮดรอกซิล
และออกซิเจนตอ่ กบั อะตอมกลางท่ีเป็นอโลหะ พิจารณาความแรงของกรดไดด้ งั น้ี

2.1. พจิ ารณาจากเลขออกซิเดชนั ของอะตอมกลาง ย่งิ สูงข้ึนกรดยงิ่ แก่ (แรง) มากข้ึน (ในท่ีน้ีหมายถึง
อะตอมกลางเป็นธาตุชนิดเดียวกนั ) ตวั อยา่ ง ความแรงของกรด HClO < HClO2 << HClO3 < HClO4 ซ่ึง Cl มีเลข
ออกซิเดชนั เพ่มิ ข้ึนคือ +1, +3, +5 และ +7 ตามลาดบั

2.2.กรดท่ีมีโครงสร้างคลา้ ยคลึงกนั และอะตอมกลางมีเลขออกซิเดชนั เท่ากนั ความแรงของกรดจะ

เพมิ่ ข้ึนถา้ อะตอมกลางมีคา่ อิเลก็ โทรเนกาติวติ ้ีสูงข้ึน ตวั อยา่ งเช่น HClO4 , HBrO4 และ HIO4 จะเห็นวา่ Cl , Br และ

163

I มีเลขออกซิเดชนั เท่ากนั คือ เท่ากบั +7 แต่คา่ อิเล็กโทรเนกาติวติ ้ีของ Cl > Br > I ดงั น้นั ความแรงของกรดจะ
เรียงลาดบั ดงั น้ี HClO4 > HBrO4 > HIO4

อยา่ งไรก็ตามความแรงของกรดจะเปล่ียนไป ถา้ เปล่ียนตวั ทาละลาย เช่น กรดแอซีติก (CH3 COOH) เป็นกรด
ออ่ นในสารละลายท่ีมีน้าเป็นตวั ทาละลาย (คือแตกตวั ให้ H  ไดน้ อ้ ย) แต่เป็นกรดแก่ในแอมโมเนียเหลว เพราะแตก
ตวั ให้ H  ไดด้ ีกวา่ ถา้ เป็นเบสแก่ เบสออ่ น

เบสแก่ (strong base) คือ เบสที่ละลายน้าแลว้ แตกตวั ใหไ้ ฮดรอกไซดไ์ อออน (OH  ) ไดด้ ี และสมบรู ณ์
100% เบสแก่ ไดแ้ ก่ NaOH, KOH, LiOH เป็นตน้

เบสออ่ น (weak base) คือ เบสที่ละลายน้าแลว้ แตกตวั ใหไ้ ฮดรอกไซดไ์ อออนไดไ้ ม่ดี ชา้ และไม่สมบรู ณ์
100% ไดแ้ ก่ NH4OH CH3COONH4 (แอมโมเนียแอซีเตต) ณ สภาวะสมดุล (ที่อุณหภูมิหน่ึง) ในสารละลายมี
โมเลกุลของเบสท่ียงั ไม่แตกตวั ไฮดรอกไซด์ไอออน และไอออนบวกหรือคูก่ รดของเบส ซ่ึงเป็นคูก่ รดของเบส
น้นั ณ สภาวะสมดุลที่อุณหภูมิหน่ึง กรดและเบสจะมีความสามารถในการแตกตวั เป็นไอออนไดค้ ่าหน่ึง เรียกวา่
ค่าคงท่ีสมดุลของการแตกตวั ของกรดและเบส หรือเรียกวา่ คา่ คงที่การแตกตวั สามารถคานวณไดจ้ ากสมการเคมีท่ี
สภาวะสมดุล (ณ อุณหภูมิหน่ึง)

ให้ Ka เป็นค่าคงที่การแตกตวั ของกรด
Kb เป็นคา่ คงท่ีการแตกตวั ของเบส

ตวั อยา่ งเช่น HCN เป็นกรดอ่อน ณ สภาวะสมดุลท่ีอุณหภูมิหน่ึงจะไดค้ วามสัมพนั ธ์ดงั สมการ

HCN(aq) H  (aq) + CN  (aq)

Ka HCN = [H ][CN]
[HCN]

[ ] หมายถึง ความเขม้ ขน้ มีหน่วยเป็น โมล/ลิตร หรือ mol/dm3 ถา้ Ka มีค่ามากแสดงวา่ กรดน้นั แตกตวั ไดด้ ี
ถา้ Ka มีค่านอ้ ย แสดงวา่ กรดน้นั แตกตวั ไดไ้ มด่ ี ณ อุณหภูมิใดอุณหภมู ิหน่ึง ค่า Ka จะเป็นตวั บอกความแรงของกรด
ยงิ่ Ka มีค่ามากกรดยงิ่ แรงหรือแก่มาก ความเขม้ ขน้ ของ H  หรือ [H  ] ณ สภาวะสมดุลยง่ิ มีคา่ สูง

ในสารละลายของกรดแก่ ซ่ึงแตกตวั ได้ 100% ณ สภาวะสมดุล จะมีเฉพาะ H  และอนุมูลกรด หรือคู่เบส

ของกรดน้นั เช่น HCl เป็นกรดแก่

HCl(aq) H  (aq) + Cl  (aq)

ณ สภาวะสมดุลจะได้ Ka HCl = [H  ] [Cl  ]











169

4. แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ (NH4OH) ใชด้ มเพื่อบารุงหวั ใจ ช่วยในการหายใจ
5. แอมโมเนียมคาร์บอเนต (NH4) 2CO3 ใชแ้ กน้ ้ากระดา้ ง เพอ่ื นามาใชใ้ นการซกั ผา้ หรืออาบชะลา้ ง

6.1.3 มาตราส่วน pH

ถา้ เติมกรดไฮโดรคลอริกที่เขม้ ขน้ 2-3 หยด ลงในบีกเกอร์ ซ่ึงบรรจุน้า 50 ml จะพบวา่ น้าน้นั มีสมบตั ิเป็ น

กรด ถา้ นาบีกเกอร์อีกใบหน่ึงบรรจุน้าเท่ากนั คือ 50 ml แลว้ เติมกรดไฮโดรคลอริกที่เขม้ ขน้ 5-6 หยด บีกเกอร์อนั

หลงั น้ีจะมีสมบตั ิเป็ นกรดเหมือนกนั แต่เขม้ ขน้ มากกวา่ บีกเกอร์อนั แรก ทราบไดโ้ ดยใชก้ ระดาษลิตมสั สีน้าเงินจุ่ม

ลงไป กระดาษลิตมัสจะเปลี่ยนเป็ นสีแดงท้ังสองบีกเกอร์ ซ่ึงสามารถบอกได้ว่าสารสองบีกเกอร์น้ีเป็ นกรด

เหมือนกนั แต่ไม่สามารถบอกไดว้ ่าบีกเกอร์อนั ไหนมีความเป็ นกรดมากน้อยเท่ากนั แค่ไหน ในทานองเดียวกนั ถา้

ทาแบบเดียวกบั ตอนแรก แต่เปล่ียนจากกรดเป็ นหยดเบสลงไป ก็ไม่สามารถช้ีชดั ลงไปไดว้ า่ บีกเกอร์ไหนเป็ นเบส

มากนอ้ ยกวา่ กนั เท่าใด ฉะน้นั จึงตอ้ งมีการวดั ค่าของความเป็ นกรดหรือเบสโดยใชเ้ ครื่องมือท่ีเรียกวา่ พีเอชมิเตอร์

(pH meter) ซ่ึงคาวา่ p มาจากภาษาเดนนิชวา่ “ potenz ” ซ่ึงหมายถึง strength ส่วน H มาจากคาวา่ “ Hydrogen ion ”

ดงั น้นั pH หมายความวา่ ” The strength of the hydrogen ion ” แปลวา่ ความมากนอ้ ยหรือปริมาณของไฮโดรเจน

ไอออนและยงั เป็นคา่ แสดงถึงปริมาณของไฮโดรเจนไอออนในสารละลายต่าง ๆ เช่น

ถา้ คา่ pH ในสารละลายชนิดหน่ึงมีคา่ เทา่ กบั 7 แสดงวา่ สารละลายน้นั มีสมบตั ิเป็นกลาง

ถา้ วดั pH มีคา่ ต่ากวา่ 7 ประมาณ 5-7 แสดงวา่ สารละลายน้นั เป็นกรดอยา่ งออ่ น

ถา้ วดั pH มีคา่ ระหวา่ ง 2-5 แสดงวา่ สารละลายเป็นกรดแก่ปานกลาง

ถา้ วดั pH มีค่าระหวา่ ง 0-2 แสดงวา่ สารละลายเป็นกรดแก่มาก

ถา้ วดั pH สูงกวา่ 7 แสดงวา่ สารละลายน้นั เป็นเบส

ถา้ วดั pH ของสารละลายมีคา่ ระหวา่ ง 7-9 สารละลายน้ีเป็นเบสอยา่ งอ่อน ๆ

ถา้ วดั pH ของสารละลายมีค่าระหวา่ ง 9-12 สารละลายน้ีเป็นเบสปานกลาง

ถา้ วดั pH ของสารละลายมีคา่ ระหวา่ ง 12-14 สารละลายน้ีเป็นเบสอยา่ งแรง

สรุปคา่ ของ pH ของสารละลายที่เป็นกรด กลาง และเบส ดงั น้ี

0 7 14

กรด กลาง เบส

(acidic) (neutal) (basic)

สาหรับ pH ของของเหลวในร่างกาย ไดแ้ ก่ เลือด จะมีสมบตั ิเป็ นเบสอยา่ งอ่อน น้ายอ่ ยมีสมบตั ิเป็ นกรด น้าดี
เป็นเบสออ่ น ๆ น้าปัสสาวะเป็นกรดออ่ น ๆ น้าบริสุทธ์ิมีค่า pH เท่ากบั 7

pH ที่มีคา่ แตกต่างกนั อยเู่ พยี ง 1 จะมีความแตกต่างระหวา่ งความเป็ นกรดหรือเบสอยู่ 10 เท่า เช่น สารละลาย

A วดั ค่า pH ได้ 4.5 สาร B วดั คา่ pH ได้ 5.5 ดงั น้นั คา่ ของความเป็นกรดของสารละลาย A จะมีความเป็ นกรดสูงกวา่
สารละลาย B อยู่ 10 เท่า จึงสรุปไดว้ า่ ถา้ ค่า pH เปลี่ยนไปเล็กนอ้ ย จะทาใหค้ ่าของความเป็ นกรดหรือเบสแตกต่าง

กนั มากทีเดียว เคร่ืองมือที่ใชว้ ดั เพอ่ื หาค่า pH ในหอ้ งปฏิบตั ิการเรียกวา่ พเี อชมิเตอร์ (pH meter) ดงั ภาพ

170


pH



ภาพที่ 56 พเี อชมิเตอร์

แต่ถา้ ตอ้ งการทราบค่า pH อยา่ งหยาบ ๆ และรวดเร็วก็ใชก้ ระดาษอินดิเคเตอร์ท่ีมีค่า pH ต่าง ๆ โดยจุ่ม
กระดาษลงในสารละลาย แลว้ นาไปเทียบสีกระดาษ pH ก็จะทาใหท้ ราบคา่ pH ได้

ตารางที่ 11 แสดงค่า pH ของของเหลวบางชนิด

ของเหลว พเี อช (pH)
3.4
น้าสมสายชู 3.5
น้าส้มค้นั
น้าลาย 6.4 – 6.9
นมสด 6.5
7.4
น้าตา
น้าปัสสาวะ 4.8 – 7.5

pH มีผลตอ่ สภาพการละลายไดข้ องสารละลายหลายชนิด สารบางชนิดละลายไดม้ ากข้ึนเม่ือพีเอชสูงข้ึน แต่
สารบางชนิดก็ละลายไดม้ ากข้ึนเมื่อ pH ลดลง ตวั อยา่ งเช่น สารละลายแมกนีเซียมไฮดอกไซด์

Mg(OH)2(S) Mg+2(aq) + 2OH-(aq)

ถา้ เติม OH- ไอออนลงไปในสารละลาย (ทาให้ pH ของสารละลายสูงข้ึน) สมดุลจะเล่ือนจากขวาไปซา้ ย ทาให้
Mg(OH)2 ละลายไดน้ อ้ ยลง ในทางตรงกนั ขา้ มถา้ เติม H+ ไอออนลงไปในสารละลาย (ทาใหค้ ่า pH ของสารละลาย

171

ลดลง) จะทาใหส้ มดุลเล่ือนจากซา้ ยไปทางขวา ทาให้ Mg(OH)2 ละลายไดม้ ากข้ึน ดงั น้นั เบสท่ีไม่ละลายในน้าจะ
ละลายไดใ้ นสารละลายกรด และในทานองเดียวกนั กรดท่ีไม่ละลายในน้าก็จะละลายไดใ้ นสารละลายเบส สาหรับ
เกลือท่ีไอออนลบไมเ่ กิดไฮโดรไลซิส (เช่น Cl- Br- I- ) pH จะไม่มีผลต่อสภาพการละลาย

6.1.4 การหาค่าความเข้มข้นของกรด เบส ด้วยวธิ ีการไทรเทรต
การไทเทรต กรด-เบส
ไทเทรชนั (titration) หมายถึง กระบวนการวิเคราะห์ปริมาณสารที่มีอยู่ในสารละลาย โดยใช้สารละลาย
มาตรฐาน (standard solution) ทาปฏิกิริยาสมมูลพอดีกบั สารละลายอีกชนิดหน่ึง ซ่ึงเราไม่ทราบความเขม้ ขน้ แลว้
คานวณโดยใชส้ มการเคมี
สารละลายมาตรฐาน (standard solution) คือสารละลายท่ีทราบความเขม้ ขน้ ของตวั ถูกละลายแน่นอน
หน่วยความเขม้ ขน้ มกั ใชเ้ ป็นนอร์แมล (N) หรือโมลาร์ (โมล / ลิตร) การไทเทรตจาเป็ นตอ้ งใชอ้ ินดิเคเตอร์เป็ นตวั ช้ี
เมื่อถึงจุดสมมูล ที่กรดและเบส หรือสารทาปฏิกิริยากนั อยา่ งสมบูรณ์ โดยดูไดจ้ ากสีท่ีเปล่ียนไปของอินดิเคเตอร์ จุด
ที่กรดและเบสทาปฏิกิริยาสมมูลพอดีน้ีเรียกวา่ จุดยุติหรือจุดปลาย (end point) สภาวะของปฏิกิริยาท่ีจุดยุติน้ีเรียก
ปฏิกิริยาการสะเทิน (neutralization) การไทเทรตแต่ละคร้ังจะเลือกใช้อินดิเคเตอร์ต่างชนิดกัน โดยมีหลกั การ
พจิ ารณาดงั น้ี

1. ปฏิกิริยาระหวา่ งกรดแก่กบั เบสแก่ จะใชอ้ ินดิเคเตอร์ท่ีมีช่วงจุดยตุ ิประมาณ 7 คือ โบรโมไทมอลบลู
(Bromothylmol blue)

2. ปฏิกิริยาระหวา่ งกรดแก่กบั เบสออ่ น จะใชอ้ ินดิเคเตอร์ท่ีมีช่วงจุดยตุ ิต่ากวา่ 7 คือ เมทิลออเรนจ์
(Methyl orange)

3. ปฏิกิริยาระหวา่ งกรดอ่อนกบั เบสแก่ จะใชอ้ ินดิเคเตอร์ท่ีมีช่วงจุดยตุ ิสูงกวา่ 7 คือ ฟี นอลฟ์ ทาลีน
(Phynalfthaline)

4. ปฏิกิริยาระหวา่ งกรดแก่กบั ออ่ น จะใชอ้ ินดิเคเตอร์ท่ีมีช่วงจุดยตุ ิที่สูงหรือต่ากวา่ 7 ก็ไดแ้ ลว้ แต่วา่ กรด
หรือเบสตวั ไหนจะแก่กวา่ กนั

การคานวณจากการไทเทรชัน
การคานวณความเขม้ ขน้ ของสารจากการไทเทรชนั มีหลกั สาคญั วา่ สารสองชนิดทาปฏิกิริยาสมมูลเท่ากนั
เช่น กรด x กรัมสมมลู จะทาปฏิกิริยาพอดีกบั เบส x กรัมสมมูล เช่น
ตวั อย่าง โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) มีความเขม้ ขน้ 2 N ปริมาตร 50 cm3 ทาปฏิกิริยาสะเทินพอดีกบั กรด
ไฮโดรคลอริก (HCl) 75 cm3 จงคานวณ normality ของกรดไฮโดรคลอริก (กาหนดให้ H = 1, Cl = 35)

วธิ ีทา แบบท่ี 1
สารละลาย NaOH 1000 cm3 มีเน้ือของ NaOH อยู่ 2 กรัมสมมูล

172

สารละลาย NaOH 50 cm3 มีเน้ือของ NaOH 2x50 = 0.1 กรัมสมมลู

1000

ดงั น้นั กรด HCl จะทาปฏิกิริยาสมมูลพอดีเทา่ กบั จานวน 0.1 กรัมสมมูล
ถา้ สารละลาย HCl 75 cm3มีเน้ือของ HCl อยู่ 0.1 กรัมสมมลู

ถา้ สารละลาย HCl 1000 cm3 มีเน้ือของ HCl 0.1x1000 = 1.33 กรัมสมมลู

75

 กรดไฮโดรคลอริก (HCl) เขม้ ขน้ 1.33 นอร์แมล (N)

วธิ ีทา แบบที่ 2 โดยการใชส้ ูตร N1V1 = N2V2
เมื่อ N1 คือ Normality ของสารละลายชนิดที่ 1
N2 คือ Normality ของสารละลายชนิดท่ี 2
V1 คือ ปริมาตรของสารละลายชนิดที่ 1
V2 คือ ปริมาตรของสารละลายชนิดที่ 2

จากสูตร N1V1 = N2V2
แทนค่า N1 x 75 = 2 x 50

N1 = 2x50 = 1.33 นอร์แมล

75

อนิ ดิเคเตอร์ (Indicator)

อินดิเคเตอร์ หมายถึง สารที่ใชเ้ ป็นตวั ช้ีบอกความเป็นกรดเป็นเบสของสารละลาย อินดิเคเตอร์สาหรับกรด

เบส เป็ นสารอินทรียท์ ่ีมีสมบตั ิเป็ นกรดอ่อน หรือเบสอ่อน ซ่ึงเม่ืออยใู่ นรูปของโมเลกุลที่ไม่แตกตวั จะมีสีแตกต่าง

จากเมื่อแตกตวั เป็ นไอออน การท่ีเป็ นเช่นน้ีได้ ข้ึนกบั พีเอชของสารละลายที่เป็ นตวั กลาง เราใชก้ ารเปลี่ยนสีของ

อินดิเคเตอร์เป็นประโยชน์ในการบอกจุดยตุ ิ (end point) ของปฏิกิริยาการไทรเทรชนั อยา่ งไรก็ตามอินดิเคเตอร์ต่าง

ๆ มิไดเ้ ปล่ียนสีท่ีพีเอช ค่าเดียวกนั ดงั น้นั การเลือกใช้อินดิเคเตอร์ในการไทเทรตแต่ละคร้ังจะข้ึนอยกู่ บั ชนิดของ

กรดและเบสท่ีใชใ้ นการไทเทรต เราใช้ HIn แทนสูตรทว่ั ไปของอินดิเคเตอร์ เม่ืออยใู่ นสารละลายตวั กลางจะแตกตวั

ดงั น้ี

HIn (aq) + H2O(l) In-(aq) + H3O+(aq)
สีกรด สีเบส

ถา้ สารละลายเป็ นกรด (ให้ H+) อินดิเคเตอร์จะอย่ใู นรูปที่ไม่แตกตวั คือ HIn ซ่ึงจะมีสีหน่ึง แต่ถา้ สารละลาย
เป็ นเบส (ให้ OH- หรือรับ H+ ) อินดิเคเตอร์จะอยใู่ นรูป In- ซ่ึงจะมีอีกสีหน่ึงที่ต่างไปจากสีของ HIn เราสามารถ
ทานายสีของอินดิเคเตอร์ไดจ้ ากอตั ราส่วนความเขม้ ขน้ HIn และ In- ถา้ ในสารละลายตวั กลางมีปริมาณของ HIn

173

มากกวา่ In- อินดิเคเตอร์จะแสดงสีของ HIn ซ่ึงจะเห็นสารละลายตวั กลางเป็ นสีน้นั ดว้ ย แต่ถา้ ในสารละลาย
ตวั กลางมีปริมาณของ In- มากกวา่ HIn สารละลายน้นั จะแสดงสีของ In- เด่นชดั ข้ึน แต่ถา้ ปริมาณหรือความเขม้ ขน้
ของ HIn เท่ากบั In- สีของสารละลายจะอยกู่ ลาง ๆ ระหวา่ งสีของ HIn และสีของ In- ตวั อยา่ งเช่น ถา้ สี HIn เป็ นสี
แดง และสีของ In- เป็นสีเหลือง สีกลาง ๆ จะเป็นสีส้ม อินดิเคเตอร์ในสารละลายตวั กลางจะเปล่ียนสีเมื่อปริมาณ H+
ในสารละลายน้นั เปล่ียน ดงั น้นั อินดิเคเตอร์จึงบอกหรือใชว้ ดั คา่ ความเป็นกรด-เบส (pH) ของสารละลายได้

ฟี นอลฟ์ ทาลีนเป็นอินดิเคเตอร์ที่เหมาะสมกบั การไทเทรตระหวา่ ง NaOH กบั HCl เม่ืออยใู่ นสารละลายกรด
และสารละลายที่เป็ นกลาง ฟี นอล์ฟทาลีนจะไม่มีสี แต่ถา้ อยใู่ นสารละลายเบสจะมีสีชมพูแกมแดง จากการทดลอง
พบวา่ ถา้ พเี อชนอ้ ยกวา่ 8.3 ฟี นอล์ฟทาลีนจะไม่มีสี แต่ถา้ pH มากกวา่ 8.3 ฟี นอล์ฟทาลีน (หรือสารละลาย) จะมีสี
ชมพแู กมแดง

ตารางที่ 12 แสดงอินดิเคเตอร์และช่วง pH ของการเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์บางชนิด

อินดิเคเตอร์ ช่วง pH ที่ สีที่เปลี่ยน
เปล่ียนสี ในกรด (HIn) ในเบส (In-)
ไทมอลบลู (Thymol blue) 1.2 – 2.8
โบรโมฟี นอลบลู (Bromophenol blue) 3.0 - 4.6 แดง เหลือง
เมทิลออเรนจ์ (Methyl orange) 3.2 – 4.4 เหลือง น้าเงิน
เมทิลเรด (Methyl red) 4.2 – 6.3 แดง เหลือง
คลอโรฟี นอลบลู (Chlorophenol blue) 4.8 – 6.4 แดง เหลือง
แอโซลิตมิน (ลิตมสั ) (Litmus) 5.0 – 8.0 เหลือง แดง
โบรโมไทมอลบลู (Bromothylmol blue) 6.0 – 7.6 แดง น้าเงิน
ฟี นอลเรด (Phenol red) 6.8 – 8.4 เหลือง น้าเงิน
ครีซอลเรด (Cresol red) 7.0 – 8.8 เหลือง แดง
ไทมอลบลู (Thymol blue) 8.0 – 9.6 เหลือง แดง
ฟี นอลฟ์ ทาลีน (Phenolphthalein) 8.3 – 10.0 เหลือง น้าเงิน
ไทมอลฟ์ ทาลีน (Thymolpthalein) 9.4 – 10.6 ไมม่ ีสี ชมพู
ไม่มีสี น้าเงิน

จะเห็นวา่ การเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์จะอยใู่ นช่วง pH แคบ ๆ ซ่ึงอินดิเคเตอร์แต่ละชนิดมีช่วง pH ในการ
เปล่ียนสีเฉพาะตวั ท่ีแตกต่างกนั เช่น เมทิลเรด เม่ืออยูใ่ นสารละลายที่มี pH น้อยกวา่ 4.2 จะมีสีแดง และเม่ืออยใู่ น
สารละลายท่ีมี pH มากกวา่ 6.3 จะมีสีเหลือง ซ่ึงสีของอินดิเคเตอร์แสดงดงั ภาพ

17414 12Ø

10 1
9 30
3
76
5
ภาพท่ี 57 แสดงช่วง pH ท่ีเปล่ียนสีของยนู ิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์
8 ลิตมสั เป็ นอินดิเคเตอร์ที่นิยมใช้กนั มาก ซ่ึงมีท้งั เป็ นสารละลายและเป็ นกระดาษลิตมสั ลิตมสั เป็ นกรดอ่อน
ซ่ึงเม่ืออยใู่ นสารละลายกรดจะมีสีแดง และเม่ืออยใู่ นสารละลายเบสจะมีสีน้าเงิน ถา้ ตอ้ งการทดสอบวา่ สารละลายมี
ความเป็ นกรดหรือเบส อาจใชล้ ิตมสั ในการทดสอบ เนื่องจากมีช่วงการเปล่ียนสี pH อยทู่ ี่ประมาณ pH 5 - 8 เป็ น
ตน้



ภาพท่ี 58 กระดาษลิตมสั

175

นอกจากน้ียงั มีอินดิเคเตอร์บางชนิดท่ีไดจ้ ากพืชและดอกไม้ ดงั ตวั อยา่ งในตาราง

ตารางที่ 13 แสดงอินดิเคเตอร์ท่ีสกดั จากดอกและใบของพืช

ชนิดของพืช ช่วง pH ท่ีเปล่ียนสี สีท่ีเปลี่ยน
อญั ชญั 1–3 แดง – มว่ ง
กระเจ๊ียบ 6–7 แดง – เขียว
ขมิน้ ชนั 6–7 เหลือง – ส้ม
ดาวเรืองสีเหลือง 9 – 10 ไมม่ ีสี – เหลือง
ทองกราว 11 – 12 เหลืองเขียว - แดง

6.2 เกลอื

เกลือ เป็นสารประกอบไอออนิกท่ีเกิดจากปฏิกิริยาระหวา่ งกรดกบั เบส เกลือเป็ นสารอิเล็กโทรไลตท์ ่ีแตกตวั
เป็นไอออน ในสารละลายที่มีน้าเป็นตวั ทาละลาย บางกรณีเกลือสามารถทาปฏิกิริยากบั น้าได้ เรียกวา่ ไฮโดรไลซิส
ของเกลือ (salt hydrolysis) ซ่ึงหมายถึง ปฏิกิริยาระหวา่ งไอออนลบ และหรือ ไอออนบวกของเกลือกบั น้า จาก
ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของเกลือมกั มีผลต่อความเป็นกรดเป็นเบสของสารละลาย ซ่ึงจะพิจารณาไดด้ งั น้ี

1. เกลือที่ใหส้ ารละลายเป็นกลาง
เกลือที่ใหส้ ารละลายท่ีเป็นกลางจะเกิดจากปฏิกิริยาระหวา่ งกรดแก่กบั เบสแก่ ซ่ึงแตกตวั ในสารละลายท่ีมีน้า
เป็ นตวั ทาละลายไดอ้ ยา่ งสมบูรณ์ หรือเกิดจากกรดอ่อนและเบสอ่อนที่มีค่าคงท่ี การแตกตวั (Ka, Kb) เท่า ๆ กนั มี
ความสามารถในการแตกตวั ไดพ้ อ ๆ กนั เมื่อปฏิกิริยาเกิดอยา่ งสมบูรณ์ ณ สภาวะสมดุลจะไดส้ ารละลายท่ีมีฤทธ์ิ
เป็นกลางมี pH เท่ากบั 7

2. เกลือท่ีใหส้ ารละลายเบส
เกลือที่สารละลายเป็นเบสจะเกิดจากปฏิกิริยาระหวา่ งกรดอ่อนกบั เบสแก่ในสารละลายน้า ซ่ึงเบสแก่แตกตวั
ไดห้ มดอยา่ งสมบรู ณ์ และกรดออ่ นแตกตวั ไดน้ อ้ ย และสามารถเกิดปฏิกิริยากบั น้า (ไฮโดรไลซิส) ไดด้ งั ตวั อยา่ ง

CH3COONa(aq) Na+(aq) + CH3COO-(aq)

Na+ ชอบอยู่อย่างอิสระ โดยมีน้าลอ้ มรอบ ส่วน CH3COO- ซ่ึงเป็ นคู่เบสของกรดอ่อนซ่ึง CH3COOH สามารถ
เกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสไดด้ งั สมการ

CH3COO-(aq) + H2O(1) CH3COOH(l) + OH-(aq)

176

เม่ือปฏิกิริยาสิ้นสุดอยา่ งสมบูรณ์ ณ สภาวะสมดุลจะไดส้ ารละลายท่ีมีสมบตั ิเป็ นเบส เนื่องจากมี OH- เหลืออย่ใู น
สารละลาย

3. เกลือที่ใหส้ ารละลายกรด
เกลือเหล่าน้ีเกิดจากปฏิกิริยาระหวา่ งเบสออ่ นกบั กรดแก่ ในสารละลายที่มีน้าเป็นตวั ทาละลาย ซ่ึงกรดแก่แตก
ตวั ไดห้ มดสมบรู ณ์ แตเ่ บสอ่อนแตกตวั ไดน้ อ้ ย และสามารถเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกบั น้าไดด้ งั ตวั อยา่ ง

NH4Cl(aq) NH+4(aq) + Cl- (aq)

Cl- ชอบอยอู่ ยา่ งอิสระโดยมีน้าลอ้ มรอบในขณะที่ NH+4 สามารถเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกบั น้าไดด้ งั สมการ

NH+4(aq) + H2O(1) NH3 (aq) + H3O+(aq)

เมื่อปฏิกิริยาสิ้นสุดอย่างสมบูรณ์ ณ สถานะสมดุลจะไดส้ ารละลายมีสมบตั ิเป็ นกรด เนื่องจากมี H+ เหลืออยู่ใน
สารละลาย

4. เกลือที่ท้งั ไอออนบวกและไอออนลบเกิดไฮโดรไลซิส
เกลือประเภทน้ีเกิดจากปฏิกิริยาระหวา่ งกรดอ่อนและเบสอ่อน ในสารละลายที่มีน้าเป็ นตวั ทาละลาย ซ่ึงท้งั
ไอออนบวกและไอออนลบของเกลือเหล่าน้ีเกิดไฮโดรไลซิสไดท้ ้งั คู่ อย่างไรก็ตามสารละลายของเกลือเหล่าน้ีจะ
แสดงสมบตั ิเป็นกรด หรือเบสหรือเป็ นกลางข้ึนอยกู่ บั ความสามารถในการแตกตวั ของกรดอ่อน (Ka) และเบสอ่อน
(Kb) ท่ีเก่ียวขอ้ ง ซ่ึงพจิ ารณาได้ 3 กรณี ดงั น้ี
1) ถา้ ค่า Kb มากกวา่ Ka นนั่ หมายความวา่ เบสอ่อนแตกตวั ไดด้ ีกวา่ กรดอ่อน สารละลายท่ีไดจ้ ะมีสมบตั ิเป็ น
เบส เพราะไอออนลบเกิดไฮโดรไลซิสไดม้ ากกวา่ ไอออนบวก ณ สถานะสมดุลจะมี OH- มากกวา่ H+ ตวั อยา่ งเช่น

NH3 เป็ นเบสอ่อนมีค่า Kb ที่ 25 0C = 1.8 x 10-5 และ H2CO3 เป็ นกรดอ่อน มีค่า Ka ที่ 250C = 4.7 x 10-7 ถา้ นา
สารละลายของ H2CO3 มาทาปฏิกิริยากบั NH3 ดว้ ยจานวนโมลท่ีเท่ากนั จะไดส้ ารละลายมีสมบตั ิเป็นเบส

NH3(aq) + H2O(1) NH+4(aq) + OH-(aq)

H2CO3(aq) 2 H+ + CO3-2(aq)
(aq)

CO3-2(aq) + 2 H2O(1) H2CO3(aq) + 2OH-(aq)

ท่ี 25 0C : Kb ของ NH3 = 1.8 x 10-5 , Ka ของ NH4+ = 5.6 x 10-10 , Kb ของ CO32- = 2.1 x 10-4

177

2) ถา้ ค่า Kb นอ้ ยกวา่ Ka นนั่ หมายความวา่ เบสแตกตวั ไดน้ อ้ ยกว่ากรด สารละลายที่ไดจ้ ะมีสมบตั ิเป็ นกรด
เพราะไอออนบวกเกิดไฮโดรไลซิสไดม้ ากกว่าไอออนลบ ณ สภาวะสมดุลจะมี H+ มากกวา่ OH- สารละลายจึงมี
สมบตั ิเป็นกรด เช่น ถา้ ให้ HF ทาปฏิกิริยากบั NH3 ในสารละลายที่มีน้าเป็ นตวั ทาละลาย จะไดส้ ารละลายที่มีสมบตั ิ
เป็ นกรด ( ท่ี 250C : Ka ของ HF = 7.1 x 10-4 , Kb ของ NH3 = 1.8 x 10-5 Ka ของ NH+4 = 5.6 x 10-10 , Kb ของ F-
= 1.4 x 10-11 ) จากค่า Ka, Kb จะเห็นวา่ ไอออนบวก (NH4+) เกิดไฮโดรไลซิสไดม้ ากกวา่ ไอออนลบ ( F-)

3) ถา้ Ka = Kb หรือ Ka มีคา่ พอ ๆ กบั Kb โดยประมาณ สารละลายที่ไดจ้ ะมีสมบตั ิค่อนขา้ งเป็นกลาง

ตารางที่ 14 แสดงสมบตั ิความเป็นกรด-เบส ของเกลือ

ชนิดของเกลือ ตวั อยา่ ง ไอออนที่เกิด pH ของสารละลาย
ไฮโดรไลซิส

ไอออนบวกจากเบสแก่ NaCl, KI, KNO3 ไมม่ ี =7
ไอออนลบจากกรดแก่ BaCl2 ไอออนลบ
ไอออนบวกจากเบสแก่ CH3COONa, KNO2 >7
ไอออนลบจากกรดออ่ น
ไอออนบวกจากเบสออ่ น NH4 Cl, NH4 NO3 ไอออนบวก <7
ไอออนลบจากกรดแก่
ไอออนบวกจากเบสอ่อน NH4NO2, CH3COONH4, ไอออนลบและ < 7 ถา้ Kb < Ka
ไอออนลบจากกรดอ่อน = 7 ถา้ Kb = Ka
NH4 CN ไอออนบวก > 7 ถา้ Kb > Ka
<7
ไอออนบวกขนาดเล็กและ AlCl3, Fe(NO3)3 ไอออนบวกที่มีน้า
ประจุสูง ลอ้ มรอบ

ไอออนลบจากกรดแก่

ที่มา : (Chang, 2001 : 53 )

การละลายของเกลือ (Solubility of Salts) เกลือไม่สามารถละลายน้าไดท้ ุกชนิด บางชนิดละลายไดด้ ี
บางชนิดละลายไดเ้ ลก็ นอ้ ย บางชนิดไมล่ ะลาย ตวั อยา่ งเช่น

เกลือเงินคลอไรด์ (AgCl) ไมล่ ะลาย
ไมล่ ะลาย
เกลือแบเรียมซลั เฟต (BaSO4) ละลาย
เกลือโซเดียมซลั เฟต (Na2SO4)

178

เกลือสงั กะสีไนเตรด (Zn (NO3)2 ละลาย

เกลือแคลเซียมฟอสเฟต (Ca3 (PO4)2 ไม่ละลาย

เกลือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ละลาย

เกลือแมกนีเซียมคาร์บอเนต (MgCO3) ไม่ละลาย
เกลือโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) ละลาย

เกลือแอมโมเนียมคลอไรด์ (NH4Cl) ละลาย

ประโยชนข์ องเกลือ เกลือเป็ นสารประกอบที่จาเป็ นสาหรับร่างกายท่ีจะเจริญเติบโต และทาใหก้ ระบวนการ
เมแทบอลิซึมทางานไดด้ ี เกลือของธาตุเหล็กจดั วา่ เป็นสารที่จาเป็ นในเร่ืองของการสร้างเฮโมโกลบิน (hemoglobin)
เกลือของไอโอดีนเป็ นสารที่ช่วยทาให้ต่อมไทรอยดท์ างานไดอ้ ยา่ งปกติ เกลือแคลเซียมและฟอสฟอรัส ใชใ้ นการ
สร้างกระดูกและฟัน เกลือของธาตุโซเดียมและโพแทสเซียม เป็ นสารช่วยใหเ้ กิดความสมดุลในร่างกาย เกลือหลาย
ชนิดเป็ นตวั ช่วยใหร้ ะบบประสาทและเซลล์กลา้ มเน้ือทางานไดป้ กติ เกลือยงั เป็ นตวั ควบคุมการเตน้ ของหวั ใจและ
ช่วยใหเ้ กิดความดนั ออสโมซิสเป็นไปอยา่ งเรียบร้อยถูกตอ้ งและปลอดภยั แตย่ งั มีเกลืออีกหลายชนิดท่ีใชป้ ระโยชน์
เฉพาะดา้ น เช่น แบเรียมซลั เฟต (BaSO4 ) ใชใ้ นการถ่ายภาพเอกซเรย์ เป็นตน้

6.2.1 สารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์ (Electrolyte)
เมื่อสารอยใู่ นสภาพละลายในน้า สามารถเป็นตวั นากระแสไฟฟ้ าได้ เรียกสารน้นั วา่ อิเลก็ โทรไลต์
(electrolyte) ในทางตรงกนั ขา้ มถา้ สารละลายน้นั ไมน่ ากระแสไฟฟ้ าเรียกสารน้นั วา่ นอนอิเลก็ โทรไลต์
(non electrolyte) ทดสอบโดยการนาสารท่ีตอ้ งการทราบน้นั ใหอ้ ยใู่ นสภาพสารละลายแลว้ นาไปใส่ภาชนะท่ีมีอิเล็ก
โทดสองอนั จุม่ อยู่ ตรงอิเล็กโทดท้งั สองมีลวดต่อไปยงั เครื่องกาเนิดไฟฟ้ าและหลอดไฟฟ้ ามาตรฐาน ถา้ สารละลาย
เป็นตวั นาไฟฟ้ า หลอดไฟฟ้ ามาตรฐานจะสวา่ งข้ึน (เป็ นอิเล็กโทรไลต)์ แต่ถา้ หลอดไฟฟ้ ามาตรฐานไม่สวา่ ง แสดง
วา่ สารละลายน้นั ไมน่ าไฟฟ้ า (เป็นนอนอิเล็กโทรไลต)์ ดงั ภาพ

(NaCl) ( )



ภาพท่ี 59 สารละลายอิเล็กโทรไลต์ และสารละลายนอนอิเลก็ โทรไลต์

179

ในปี ค.ศ. 1884 นกั ฟิ สิกส์เคมีชาวสวเี ดน ชื่อ อาร์เรเนียส (Arrhenius) ไดอ้ ธิบายวา่ สารละลายท่ีเป็น
อิเล็กโทรไลต์น้ันจะมีไอออนอยู่ ส่วนท่ีเป็ นนอนอิเล็กโทรไลต์จะไม่มีไอออน ถ้าแหล่งกาเนิดไฟฟ้ าเป็ นพวก
แบตเตอรี่ อิเล็กโทดขา้ งหน่ึงเรียก แอโนด (anode) ส่วนอิเล็กโทดอีกขา้ งหน่ึงเรียก แคโทด (cathode) ไอออนบวก
ในสารละลายจะว่ิงมาท่ีแคโทดเรียก แคตไอออน (cations) ส่วนไอออนลบในสารละลายจะวิ่งมาที่แอโนด เรียก
แอนไอออน (anions)

สารประกอบประเภทกรด เบส และเกลือ จดั เป็ นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ เน่ืองจากเม่ือ อยู่ในสภาพ
สารละลายจะมีไอออนอยู่ ซ่ึงเป็ นตวั นาไฟฟ้ า ส่วนน้าตาล (sucrose, C12H22O11) เอทิลแอลกอฮอล์ (C2H5OH) และ
น้าบริสุทธ์ิ จดั เป็ นสารละลายนอนอิเล็กโทรไลต์ เพราะเม่ืออย่ใู นสภาพของสารละลายจะไม่นาไฟฟ้ าและไม่เกิด
ไอออนมีแตโ่ มเลกุล

ไอออนมีบทบาทที่สาคญั หลาย ๆ อยา่ งในร่างกาย เช่น

ไอออนแคลเซียม (Ca2+) ช่วยในเรื่องของการทาใหเ้ ลือดแขง็ ตวั
ไอออนเหลก็ (Fe2+) ช่วยในการสร้างเฮโมโกลบิน
ไอออนโซเดียม (Na+) มีอยใู่ นฟลูอิดร่างกาย (body fluid)
ไอออนโพแทสเซียม (K+) มีอยภู่ ายในเซลลข์ องร่างกาย
ไอออนคลอไรด์ (Cl-) เป็นสารปรับความเป็นกรดในน้ายอ่ ย
ไอออนฟลูออไรด์ (F-) ป้ องกนั ฟันผุ
ไอออนไอโอไดด์ (I-) อยใู่ นฮอร์โมนส์ต่อมไทรอยด์
ไอออนแมกนีเซียม (Mg2+) เป็ นส่วนร่วมในการสร้างเอนไซม์

ไอออนของธาตุตา่ ง ๆ เป็ นส่วนสาคญั มากในร่างกาย โดยเฉพาะระบบประสาท ปรับในเรื่องการยอ่ ยอาหาร
ใหถ้ ูกตอ้ ง เกี่ยวขอ้ งกบั ความดนั ออสโมซิสในเซลล์ ควบคุมการทางานของกลา้ มเน้ือ อีกท้งั เป็ นสารท่ีเป็ นส่วนหน่ึง
ของระบบบฟั เฟอร์ดว้ ย

6.2.2 ปฏกิ ริ ิยาไฮโดรไลซีส (Salt hydrolysis)
ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส เป็ นปฏิกิริยาท่ีเกิดข้ึนระหวา่ งเกลือกบั น้า แลว้ ทาใหไ้ ดส้ ารละลายท่ีมีสมบตั ิเป็ นกรด
เบส หรือเป็นกลาง เช่น

NH4 Cl (aq) NH4 + (aq) + Cl - (aq) ………(1)
NH4+ + H2 O H 3O+ + NH 3

180

ในกรณีน้ี H3 O+ > OH - , pH < 7 สารละลายท่ีไดม้ ีสมบตั ิเป็นกรด

CH3 COO Na (aq) CH3 COO - (aq) + Na+ (aq) …..(2)

CH 3COO- (aq) + H2 O CH3 COOH (aq) + OH- (aq)

ในกรณีน้ี OH- > H3 O+ , pH > 7 สารละลายท่ีไดม้ ีสมบตั ิเป็นเบส

NaNO3 (aq) Na+ (aq) + NO3- (aq) ………. (3)

ในกรณีน้ี NO3- เป็นคูเ่ บสของกรดแก่ไมส่ ามารถรับ H+ ได้ เช่นเดียวกบั Na+ ไมส่ ามารถรับ OH – ได้ สารละลายท่ี
ไดจ้ ึงมีสมบตั ิเป็นกลาง

การไฮโดรไลซิสเกลือ คือ การเอาเกลือมาทาปฏิกิริยากบั น้า จึงแบ่งเกลือตามลกั ษณะการไฮโดรไลซิส
ไดด้ งั น้ี

1. เกลือท่ีเกิดจากกรดแก่ เบสแก่ จะเป็ นเกลือท่ีเป็ นกลาง เพราะไอออนท้งั สองไม่ทาปฏิกิริยากบั น้า เช่น
NaCl , KNO3

2. เกลือท่ีเกิดจากกรดแก่ เบสอ่อน จะเป็ นเกลือกรด เพราะไอออนของเบสอ่อนจะไปทาปฏิกิริยากบั น้า เช่น
NH4 Cl , (CH3NH3)2SO4

3. เกลือที่เกิดจากกรดอ่อน เบสแก่ จะเป็ นเกลือเบส เพราะไอออนของกรดอ่อนจะไปทาปฏิกิริยากบั น้า เช่น
KNO2 , CH3 COONa

4. เกลือท่ีเกิดจากกรดอ่อน เบสอ่อน เช่น NH4CN เมื่อไอออนของกรดอ่อนเบสอ่อนจะไปทาปฏิกิริยากบั น้า
(ไฮโดรไลซิส) สามารถใหส้ ารละลายท่ีมีฤทธ์ิเป็นกรด , เบส หรือกลาง ข้ึนอยกู่ บั ชนิดของกรดอ่อนและเบสอ่อนมา
ทาปฏิกิริยา

6.2.3 สารละลายบฟั เฟอร์ (Buffer solution)

น้าบริสุทธ์ิมีคา่ pH เทา่ กบั 7.0 ถา้ เราเติมกรดลงไปในน้า ค่าของ pH ของน้าจะต่ากวา่ 7.0 แต่ถา้ เติมเบสลงไป
ในน้าบริสุทธ์ิ ค่าของ pH ของน้าจะสูงกว่า 7.0 ไม่ว่าค่าของ pH จะสูงหรือต่ากวา่ เดิมเท่าไรข้ึนอยกู่ บั การเติมกรด
หรือเบสมากนอ้ ยแค่ไหน และกรด เบสน้นั มีความแรงมากหรือนอ้ ย อยา่ งไรก็ตามจานวนกรดหรือเบสท่ีเติมลงไป
จานวนเล็กนอ้ ยจะไมท่ าใหค้ ่าของ pH เปล่ียน จึงใหค้ วามหมายหรือนิยามของสารละลายบฟั เฟอร์วา่ คือสารละลาย

ที่ไม่มีการเปล่ียนค่า pH หรือมีการเปลี่ยนค่า pH เพียงเล็กนอ้ ย ถึงแมว้ า่ จะเติมกรดแก่หรือเบสแก่ลงไปเล็กนอ้ ยก็

ตาม

181

สารละลายบฟั เฟอร์พบในของไหลต่าง ๆ ของร่างกาย ทาหนา้ ที่เป็ นบฟั เฟอร์ของร่างกาย ปกติ pH ในเลือด
คนมีค่า pH อยรู่ ะหวา่ ง 7.35 – 7.45 ถา้ ค่า pH น้ีเปลี่ยนไปเล็กนอ้ ยอาจเกิดสภาพผิดปกติในร่างกายได้ คือ ถา้ ร่างกาย
มี pH ต่ากวา่ 7.35 เรียกวา่ เกิดความเป็ นกรด (acidosis) แต่ถา้ pH สูงกวา่ 7.45 เรียกวา่ เกิดความเป็ นด่าง (alkalosis)
ซ่ึงระบบบฟั เฟอร์ของเลือดมีหลายระบบ เช่น ไบคาร์บอเนตบฟั เฟอร์ ฟอสเฟตบฟั เฟอร์ และโปรตีนบฟั เฟอร์ ซ่ึง
อธิบายไดด้ งั น้ี

ระบบไบคาร์บอเนตบฟั เฟอร์ ประกอบดว้ ยกรดคาร์บอนิก (H2CO3) ซ่ึงจดั เป็นกรดอ่อน และโซเดียม
ไบคาร์บอเนต (NaHCO3) ซ่ึงเป็ นเกลือของกรดอ่อน สมบตั ิเม่ือกรดไฮโดรคลอริก (HCl) เขา้ สู่กระแสเลือดจะ
เกิดปฏิกิริยาดงั น้ี

HCl + NaHCO3 NaCl + H2CO3

จากปฏิกิริยาจะไดเ้ กลือ NaCl เกิดข้ึน ซ่ึงมีสมบตั ิเป็ นกลาง จะไม่มีผลต่อค่า pH ส่วน H2CO3 ท่ีเกิดข้ึน เป็ น
ส่วนที่เหมือนกบั สารต้งั ตน้ ของระบบไบคาร์บอเนตบฟั เฟอร์ และถา้ มีการแตกตวั (ionize) ก็นอ้ ยมาก ในร่างกาย

ของคนไดผ้ ลิตกรดหลายชนิดในระหวา่ งเกิดกระบวนการเมแทบอลิซึม และถา้ กรดหลายตวั น้ีเขา้ ไปในกระแสเลือด

กจ็ ะถูกกาจดั ไดโ้ ดยเกิดปฏิกิริยาดงั เช่น

H3O+ + HCO3- H2CO3 + H2O

ถา้ เบส NaOH เขา้ ไปจะเกิดปฏิกิริยากบั H2CO3 ซ่ึงเป็นส่วนหน่ึงของบฟั เฟอร์ ปฏิกิริยาจะเป็นดงั น้ี

NaOH + H2CO3 NaHCO3 + H2

ในกรณีท่ีมีการผลิตกรดข้ึนในเน้ือเย่ือและร่างกายไม่สามารถกาจดั ไดร้ วดเร็วพอ ก็จะทาใหเ้ กิดสภาพความ
เป็นกรด ซ่ึงก่อใหเ้ กิดโรคได้ เช่น โรคเบาหวาน (diabetes mellitus) หรือในกรณีที่มีการอาเจียนนาน ๆ ก็เป็ นผลทา
ใหเ้ กิดสภาพความเป็นด่าง เพราะเกิดการเสียกรดในกระเพาะติดตอ่ กนั นาน

182

ความรู้เพมิ่ เติมเกย่ี วกบั กรดไหลย้อน
กรดไหลยอ้ นเกิดจากกลา้ มเน้ือหูรูดหลอดอาหารส่วนล่างไม่สามารถปิ ดไดอ้ ยา่ งสนิท ทาให้

กลา้ มเน้ือปล่อยกรดจากกระเพาะอาหารไหลกลบั ไปยงั หลอดอาหาร ซ่ึงเป็ นท่อเชื่อมระหวา่ งลาคอ
กบั กระเพาะอาหาร การไหลกลบั ของกรดในกระเพาะทาให้เกิดการจุกเสียดทอ้ งอยู่บ่อยๆ หรือมี
อาการทอ้ งอืด ทอ้ งเฟ้ อ ปวดแสบร้อนบริเวณหน้าอกและลิ้นปี่ ในบางรายอาจแสดงอาการนอก
หลอดอาหารได้ เช่น อาการทางปอด หรือกล่องเสียง มีเสียงแหบเร้ือรัง ไอเร้ือรัง มีกล่ินปาก แต่ท่ีน่า
เป็นห่วงคือ อาการของโรคกรดไหลยอ้ นจะมีอาการทอ้ งอืด ทอ้ งเฟ้ อคลา้ ย ๆ กบั โรคกระเพาะอาหาร
ทาใหค้ นส่วนใหญ่เขา้ ใจวา่ เป็ นโรคกระเพาะและซ้ือยาเคลือบแผลในกระเพาะอาหารมารับประทาน
เอง ทาใหก้ ารรักษาไม่ตรงจุด โดยเฉพาะคนไทยชอบซ้ือยามารับประทานเอง และคิดวา่ การไปพบ
แพทยเ์ ป็นเรื่องใหญ่ ปัจจุบนั จึงพบคนไทยเป็นโรคกรดไหลยอ้ นเพมิ่ สูงข้ึนเรื่อย ๆ

ผศ.นพ. สมชาย ลีกากุศลวงศ์ ภาควิชาอายุรศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ ศิริราชพยาบาล
อธิบายวา่ โรคกรดไหลยอ้ นจะพบมากในทุกกลุ่มอายุ แตท่ ี่พบมากและมีอาการรุนแรงจะเป็ นกลุ่มคน
อว้ น ย่ิงกลุ่มคนที่สูบบุหรี่ยิ่งมีปัจจยั เสี่ยงมากข้ึน ส่วนการตรวจวินิจฉัยโรค แพทยส์ ามารถตรวจ
วินิจฉยั ไดจ้ ากอาการที่กล่าวมา ในบางรายอาจมีความจาเป็ นตอ้ งไดร้ ับการตรวจพิเศษเพิ่มเติม เช่น
ส่องกล้องทางเดินอาหาร ตรวจทางรังสีวิทยา การตรวจวดั การบีบตวั ของหลอดอาหารและการ
ตรวจวดั ความเป็ นกรดด่างในหลอดอาหาร ซ่ึงพบวา่ ไดผ้ ลแม่นยาและดีท่ีสุดในปัจจุบนั ส่วนการ
จดั การกบั โรคกรดไหลยอ้ นไม่ใช่เร่ืองยาก มุง่ เนน้ ที่การควบคุมอาหารโดยการปรับเปล่ียนพฤติกรรม
การกิน และวิถีชีวติ ของผปู้ ่ วยร่วมกบั การกินยาเท่าท่ีจาเป็ น โดยหลีกเลี่ยงอาหารท่ีทาใหก้ ลา้ มเน้ือหู
รูดผอ่ นคลายไมก่ ระชบั เช่น การด่ืมแอลกอฮอล์ เครื่องดื่มท่ีมีกาเฟอีน ช็อกโกแลต เปปเปอร์มิน นม
เต็มส่วน อาหารท่ีผสมครีม ของทอดและอาหารท่ีมีไขมนั สูง สาหรับผูท้ ่ีน้าหนกั เกินจาเป็ นตอ้ ง
ควบคุมน้าหนักโดยการหลีกเล่ียงอาหารท่ีไปเพ่ิมกรดในกระเพาะอาหาร เช่น ชา กาแฟ หัวหอม
กระเทียม อาหารเผด็ ร้อน หน่อไมฝ้ รั่ง แป้ งขา้ วโพด ส้ม ลูกพรุน น้ามะเขือเทศ น้าอดั ลม อาหารขยะ
และอาหารท่ีผา่ นการแปรรูป เป็นตน้

ส่วนการปรับเปลี่ยนวถิ ีชีวติ เพ่อื จดั การใหม้ ีกรดไหลยอ้ นข้ึนหลอดอาหารนอ้ ยที่สุดคือ เค้ียว
อาหารให้ละเอียด อย่ากินอาหารให้อ่ิมเกิน อย่ากินอย่างเร่งรีบ อย่าดื่มน้ามาก ๆ พร้อมอาหาร กิน
อาหารแลว้ หา้ มออกกาลงั กาย หรือนอนทนั ที ควรทิ้งช่วงประมาณ 2 – 3 ชวั่ โมง เมื่อรู้สึกวา่ กรดไหล
ยอ้ น ให้ดื่มน้า เค้ียวหมากฝร่ัง หรือกลืนน้าลายเพ่ือช่วยสลายกรด และที่สาคญั ตอ้ งไม่เครียด เพราะ
ความเครียดเป็นปัจจยั สาคญั ท่ีทาใหม้ ีกรดมาก

183

แบบฝึ กหัดท้ายบท

1. ถา้ หยดฟี นอลฟ์ ทาลีนลงในสารละลายใสไม่มสี ี ปรากฏวา่ สารละลายยงั คงใสไม่มีสีเหมือนเดิม
สารละลายน้ีมีสมบตั ิเป็นกรด หรือเป็นเบส เพราะเหตุใดจงอธิบาย

2. สารละลายวติ ามินซี นมเปร้ียว อาหารที่บดู เม่ือทดสอบดว้ ยกระดาษลิตมสั สีน้าเงิน จะเปล่ียนเป็น
สีแดงเหมือนกนั นกั ศึกษาคิดวา่ เป็นเพราะเหตุใด

3. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) มีสมบตั ิเป็นเบส แตท่ าไมสารละลายของเอทานอล
(C2 H 5OH) จึงไมม่ ีสมบตั ิเป็ นเบส

4. ถา้ ใชน้ ้ายาลา้ งหอ้ งน้า ซ่ึงมีกรดไฮโดรคลอริกเป็นส่วนผสมลา้ งพ้นื หอ้ งน้าท่ีปูดว้ ยกระเบ้ืองเคลือบ
จะมีผลอยา่ งไร

5. สาเหตุท่ีทาใหเ้ กิดฝนกรดคืออะไร และมีผลต่อที่อยอู่ าศยั และดินอยา่ งไร

6. สารประกอบของเกลือต่อไปน้ี เกิดจากกรด กบั เบส ชนิดใด NaNO3, NaCl, CaCO3, MgSO4

7. ถา้ ใชส้ มบตั ิการเปลี่ยนสีกระดาษลิตมสั เป็นเกณฑ์ จะจาแนกสารละลายไดก้ ี่ประเภท อะไรบา้ ง

8. ของเหลวแตล่ ะชนิดมี pH เทา่ กนั หรือไม่ อยา่ งไร

9. ถา้ ใชส้ มบตั ิการนาไฟฟ้ าเป็นเกณฑ์ จะจาแนกสารละลายไดเ้ ป็นกี่ประเภท อะไรบา้ ง

10. จากสมการที่กาหนดให้ สารใดเป็นกรด และสารใดเป็นเบสตามทฤษฎีกรด – เบสของเบรินเตต –
โลวร์ ่ี

10.1 H2 S ( aq ) + H2 O ( l ) ⇌ H 3O+ ( aq ) + H S - ( aq )

10.2 CH3COOH ( aq ) + OH- ⇌ CH3COO- ( aq ) + H2 O ( l )

184

บทท่ี 7

เคมีอนิ ทรีย์

7.1 ความรู้พนื้ ฐานของเคมอี นิ ทรีย์

7.1.1 ประวตั ิและความสาคัญของเคมีอนิ ทรีย์

เคมีอินทรีย์ (organic chemistry) ในสมยั ก่อน หมายถึง การศึกษาสารประกอบท่ีไดจ้ ากธรรมชาติและ
สิ่งมีชีวิต เช่น ควินินที่ใช้รักษาไขม้ าลาเรีย สกดั ได้จากเปลือกของตน้ ซินโคนา ถ่านหินและสารประกอบ
ปิ โตรเลียมต่าง ๆ ไดจ้ ากฟอสซิล ซ่ึงเกิดจากการทบั ถมของซากสิ่งมีชีวติ จนกระทง่ั ในปี ค.ศ. 1828 ไดม้ ีนกั เคมี
ชาวเยอรมนั ช่ือ Friedrich Wöhler ได้คน้ พบวิธีเตรียมยูเรีย (urea) ข้ึนในห้องปฏิบตั ิการ ซ่ึงยูเรียน้ีเป็ น
สารประกอบท่ีพบในปัสสาวะ แต่เขาไดส้ ังเคราะห์ข้ึนจากเกลืออนินทรีย์ คือ แอมโมเนียมไซยาเนตดงั สมการ

O

NH4OCN  H2N C NH2

Ammonium cyanate Urea

ตอ่ มาไดม้ ีผสู้ งั เคราะห์สารประกอบอินทรียข์ ้ึนมากมาย ความหมายของคาวา่ เคมีอินทรียก์ ็ค่อย ๆ เปล่ียนไป
ปัจจุบนั คาวา่ เคมีอินทรีย์ หมายถึง การศึกษาทางเคมีของสารประกอบท่ีมีธาตุคาร์บอนเป็ นองค์ประกอบ เรียก
สารประกอบอินทรีย์ (organic compounds) ซ่ึงสารประกอบอินทรียท์ ี่ถูกคน้ พบจากธรรมชาติ และจากการ
สังเคราะห์ข้ึนในห้องปฏิบตั ิการจนถึงปัจจุบนั มีมากมายและนามาใชป้ ระโยชน์ท่ีเก่ียวขอ้ งกบั ชีวติ ประจาวนั เช่น
ผลิตภณั ฑจ์ ากปิ โตรเลียมและเช้ือเพลิง ใยสังเคราะห์ต่าง ๆ สารเคมีทางการเกษตร ยารักษาโรค สารทาความเยน็
สารเติมแตง่ ในอาหารและสารถนอมอาหาร ผงซกั ฟอก สี วตั ถุระเบิดตา่ ง ๆ เป็นตน้

7.1.2 หมู่ฟังก์ชัน (Functional groups)
สารเคมีอินทรีย์ มีหมู่ของธาตุท่ีทาหน้าท่ีเพื่อแสดงถึงสมบตั ิของสารประกอบน้ัน ๆ ทาให้สามารถจดั
สารประกอบอินทรียต์ ามสมบตั ิ หมู่ธาตุที่ทาหนา้ ท่ีบ่งช้ีสมบตั ิเรียกหมู่ฟังก์ชนั เช่น โมเลกุลของสารอินทรียใ์ ดมี
หมู่ -OH ก็จดั ไวใ้ นจาพวกแอลกอฮอล์ ซ่ึงก็จะแสดงสมบตั ิหนา้ ท่ีน้นั ๆ หมู่ฟังกช์ นั นลั มีหลายแบบ ดงั ตารางที่
15

185

ตารางที่ 15 แสดงหมฟู่ ังกช์ นั ต่างๆ

ชนิด สูตรโครงสร้างทวั่ ไป ลกั ษณะโครงสร้าง ตวั อยา่ ง
ของหม่ฟู ังกช์ นั

แอลเคน (alkane) R–H C CH4
แอลคีน (alkene) C= C CH3CH = CH2
RR
C= C

RR

แอลไคน์ (alkyne) R–C  C–R –C  C– H3C – C  C - CH3

แอลกอฮอล์ (alcohol ) R – OH – OH CH3 OH

อีเทอร์ (ethers) R–O–R –O– CH3 O CH3
O O O
แอลดีไฮด์ –C–H
(aldehydes) R–C–H O CH3 – C – H
คีโตน (ketones) O –C– O
O
กรดคาร์บอกซิลิก R–C–R – C – OH CH3 – C – CH3
(carboxylic acid) O O
O
เอสเทอร์ (esters) R – C – OH –C–O– CH3 – C – OH

เอไมด์ (amides) O O O
R – C – OR –C–N CH3 – C – OCH3

O O
R – C – NH2 CH3 – C – NH2

หมายเหตุ : R อาจจะเป็น H และ R , R , R อาจจะเหมือนหรือตา่ งกนั ก็ได้

186

7.1.3 ประเภทของสารอนิ ทรีย์
การจาแนกประเภทของสารประกอบอินทรียต์ ามลกั ษณะของโครงสร้างโมเลกุล สามารถจาแนกไดเ้ ป็ น 4
ประเภท คือ
1. สารประกอบแอลิฟาติก (Aliphatic compounds) ไดแ้ ก่ สารประกอบที่มีโครงสร้างเป็นโซ่เปิ ด ซ่ึง
เป็นโซ่ตรงหรือโซ่แขนง โดยมีอะตอมของคาร์บอนต่อกบั คาร์บอนดว้ ยพนั ธะโคเวเลนต์ ชนิดพนั ธะเดี่ยว พนั ธะคู่
หรือพนั ธะสาม หรือปนกนั ก็ได้ เช่น

Butane ethylene acetylene

2. สารประกอบแอลิไซคลิก (Alicyclic compounds) ไดแ้ ก่ สารประกอบที่มีโครงสร้างเป็ นวง โดยท่ี
อะตอมของคาร์บอนต่อกบั คาร์บอนด้วยพนั ธะเด่ียวหรือพนั ธะคู่ ขนาดของวงมีได้ต้งั แต่ จานวนคาร์บอน 3
คาร์บอน หรือมากกวา่ เช่น

CH

H2C CH2 H2C CH2 H2C CH
H2C H2C CH2
H2C CH
cyclopropane cyclobutane CH

1,3- cyclohexadiene

3. สารประกอบแอโรแมติก (Aromatic compounds) ไดแ้ ก่ สารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนต่อกนั
เป็นวงมี ¶ อิเลก็ ตรอน จานวน 4n+2 ( เม่ือ n คือเลขจานวนเตม็ บวกใด ๆ เช่น 0 , 1 , 2, 3 , ... ) มีโครงสร้างเป็ น
รูปแบนราบ หรือใกลเ้ คียงแบนราบ และ ¶ อิเล็กตรอนน้ีมีการเคล่ือนท่ีเป็ นวง และแต่ละคาร์บอนอะตอมในวง
มกั จะเป็นอะตอมที่มี sp2 ไฮบริดออร์บิทลั (sp2 hybrid orbitals) เช่น

Benzene naphthalene

187

4. สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก (Heterocyclic compounds) ไดแ้ ก่ สารประกอบท่ีมีโครงสร้างเป็ นวง แต่มี
อะตอมของธาตุอ่ืน เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน ซลั เฟอร์ มาคน่ั อยรู่ ะหวา่ งอะตอมของคาร์บอน ซ่ึงอะตอมเหล่าน้ี
ตอ่ กนั ดว้ ยพนั ธะเดี่ยวหรือพนั ธะคู่ เช่น

N S N CH3
pyridine thiophene 2- picoline

สารประกอบอินทรียแ์ ละสารประกอบอนินทรีย์ มีขอ้ แตกตา่ งกนั ดงั น้ี
1. สารอินทรียท์ ้งั หลายติดไฟได้ สารอนินทรียไ์ มต่ ิดไฟ
2. สารอินทรียท์ าปฏิกิริยาไดช้ า้ กวา่ สารอนินทรียม์ าก เน่ืองจากสารอินทรียเ์ ป็ นพวกนอนอิเลก็ โทรไลต์
3. สารอินทรียส์ ่วนใหญ่มีจุดหลอมเหลวต่า แตส่ ารอนินทรียส์ ่วนใหญ่มีจุดหลอมเหลวสูง
4. สารอินทรียส์ ่วนใหญ่ไม่ละลายน้า
5. ปฏิกิริยาเคมีอินทรียร์ วมกนั โดยใชโ้ มเลกุลแต่สารอนินทรียร์ วมกนั โดยใชไ้ อออน
6. สารอินทรียโ์ ดยปกติประกอบดว้ ยหลาย ๆ อะตอม สารประกอบอนินทรียม์ ีเพียง 2 - 3 อะตอม
7. สารประกอบอินทรียม์ ีโครงสร้างซบั ซอ้ น แตส่ ารอนินทรียม์ ีโครงสร้างแบบง่าย ๆ

7.2 สารประกอบไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon)

ไฮโดรคาร์บอน เป็นสารประกอบซ่ึงมีคาร์บอนและไฮโดรเจนเท่าน้นั สาหรับไฮโดรคาร์บอนที่มีพนั ธะ
เดี่ยวเรียกวา่ ไฮโดรคาร์บอนอ่ิมตวั (saturated hydrocarbon) ส่วนไฮโดรคาร์บอนที่ภายในโมเลกุลมีพนั ธะคู่หรือ
พนั ธะสาม เป็ นไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อ่ิมตวั (unsaturated hydrocarbon) สารประกอบแอลเคน (alkane) เป็ น
สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่อ่ิมตวั สารประกอบแอลคีน (alkene) และสารประกอบแอลไคน์ (alkyne)เป็ น
สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตวั ที่มีพนั ธะคู่ และพนั ธะสามตามลาดบั สารประกอบที่มีวงแหวนเบนซีน
(benzene ring) จดั เป็นพวกแอโรมาติก ส่วนพวกแอลเคน แอลคีน และแอลไคน์ จดั เป็ นสารประกอบแอลิฟาติก
ซ่ึงจาแนกไดด้ งั น้ี

188

(Hydrocarbon)

(Aliphatic) (Aromatic)

(Saturated) (Unsaturated)

(Alkane) (Alkene) (Alkyne)
() )
() (

สารประกอบแอลเคน

สารอินทรียป์ ระเภทน้ีในโมเลกุลมีพนั ธะเดี่ยว จดั เป็ นไฮโดรคาร์บอนอ่ิมตวั มีสูตรทว่ั ไป CnH2n + 2 และ
จดั เป็ นพวกท่ีไม่วอ่ งไวในการทาปฏิกิริยา การเรียกชื่อสารประกอบแอลเคนน้ี เรียกตามกฎเกณฑ์ของ IUPAC
(International Union of Pure and Applied Chemistry) ดงั ต่อไปน้ี

สารประกอบแอลเคน 10 ช่ือแรก

1. CH4 อา่ นวา่ มีเทน (Methane)
2. C2H6 อ่านวา่ อีเทน (Ethane)
3. C3H8 อา่ นวา่ โพรเพน (Propane)
4. C4H10 อ่านวา่ บิวเทน (Butane)
5. C5H12 อ่านวา่ เพนเทน (Pentane)
6. C6H14 อา่ นวา่ เฮกเซน (Hexane)
7. C7H16 อ่านวา่ เฮปเทน (Heptane)
8. C8H18 อ่านวา่ ออกเทน (Octane)
9. C9H20 อ่านวา่ โนเนน (Nonane)
10. C10H22 อ่านวา่ เดเคน (Decane)

สารประกอบแอลเคน ถ้านามาเผาในออกซิเจน จะได้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และน้า เช่น เผาบิวเทนใน
บรรยากาศ ดงั สมการ

















197

5. การระบุหมแู่ ทนท่ีใหใ้ ชห้ ลกั การเดียวกบั ในกรณีของแอลเคน เช่น

8 7 6 CH3 5 4 32 1
CH3 CH2 C CH C CH2 CH2 CH3

CH3 CH2 CH3

อ่านวา่ 4 – ethyl – 6,6 – dimethyl – 4 – octene

6. แอลคีนชนิดวงเรียกไซโคลแอลคีน การอ่านชื่อใชห้ ลกั การเดียวกบั ไซโคลแอลคีน เมื่อวงมี
พนั ธะคู่หน่ึงพนั ธะ ตาแหน่งของพนั ธะคู่จะตอ้ งเป็ นลาดบั เลขท่ี 1 และ 2 เสมอ จึงไม่จาเป็ นตอ้ งใชต้ วั เลขระบุ
ตาแหน่ง แต่ถา้ มีพนั ธะคู่ 2 พนั ธะ ให้เริ่มนบั ตาแหน่งเลขท่ีจากอะตอมคาร์บอนที่มีพนั ธะคู่อนั แรก แลว้ วนไป
ทางดา้ นท่ีมีจานวนอะตอมคาร์บอนนอ้ ยที่สุด ก่อนถึงพนั ธะคูอ่ นั ท่ีสอง ตวั อยา่ งเช่น

CH CH2 1
HC 25

HC CH 34

อ่านวา่ 1 , 3 – cyclopentadiene

อ่านวา่ cyclohexene

หลกั การอ่านช่ือแอลไคน์ มีดังนี้
การเรียกชื่อ แอลไคน์ ใช้หลกั เกณฑ์เหมือนกบั การเรียกชื่อแอลคีนทุกประการ เพียงแต่เปลี่ยนคาลงทา้ ย

จาก “ ene ” เป็น “ – yne ” ตวั อยา่ งเช่น

CH3 C CH

อ่านวา่ propyne

198

54 32 1

CH3 CH C C CH3

CH3

อ่านวา่ 4 – methyl – 2 – pentyne

12 5 6
CH3 C CH3
3 CH2
อา่ นวา่ 4,4–dimethyl–2–hexyne 4 CH3

CC

CH3

7.2.2 สมบัตขิ องสารประกอบไฮโดรคาร์บอน
1. สารประกอบไฮโดรคาร์บอน เป็ นสารประกอบท่ีมีไฮโดรเจน (H) และคาร์บอน (C) เป็ นองคป์ ระกอบ
สารประกอบแอลเคนชนิดโซ่ตรงที่มี C1 - C4 มีสถานะเป็ นแก๊ส ส่วน C5 - C17 เป็ นของเหลว และ C18 ข้ึนไปจะมี
สถานะเป็ นของแขง็
2. สารประกอบไฮโดรคาร์บอน เป็ นสารประกอบท่ีไม่มีข้วั จึงไม่ละลายน้า และไม่นาไฟฟ้ า มีจุดเดือดจุด
หลอมเหลวต่า แต่จะเพ่มิ ข้ึนตามมวล
3. การเผาไหมข้ องสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ถา้ เผาไหมไ้ ดอ้ ยา่ งสมบูรณ์จะไดแ้ ก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
(CO2) และน้า (H2 O) พร้อมท้งั คายพลงั งานออกมา แต่ถา้ การเผาไหมไ้ มส่ มบรู ณ์จะเกิดเป็น คาร์บอนมอนอกไซด์
(CO) และน้า พร้อมท้งั คายพลงั งานออกมา

สารประกอบแอโรมาติก (Aromatic hydrocarbon)
เริ่มแรกของการพฒั นาเคมีอินทรีย์ นกั เคมีไดส้ กดั สารจากน้ามนั พชื ยางของไม้ เช่น ยางสน ซ่ึงส่วนมากมี

กลิ่นหอม จากการศึกษาพบว่าสารเหล่าน้ีมีสมบตั ิพิเศษหลายอยา่ ง เช่น มีอตั ราส่วน C : H ค่อนขา้ งต่า เมื่อ
เปรียบเทียบกบั ไฮโดรคาร์บอนอ่ิมตวั ซ่ึงบ่งช้ีว่าสารเหล่าน้ีควรเป็ นไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตวั แต่กลบั พบว่ามี
สมบตั ิทางเคมีคล้ายกับไฮโดรคาร์บอนอ่ิมตัว คือ ทาปฏิกิริยาการแทนที่ แทนที่จะทาปฏิกิริยาการรวมตัว
เน่ืองจากสารเหล่าน้ีท่ัวไปมีกลิ่นหอม (aroma) จึงเรียกว่าสารประกอบแอโรมาติก (aromatic compound)
สารประกอบแอโรมาติกที่สาคญั ไดแ้ ก่ เบนซีน (benzene) มีสูตรดงั น้ี C6H6 จากอตั ราส่วน C : H น้ี
คาดการณ์ไดว้ า่ เบนซีนเป็นไฮโดรคาร์บอนไม่อ่ิมตวั (เทียบกบั เฮกเชน ซ่ึงมีสูตร C6H14) เมื่อนาเบนซีนมาทดสอบ
พนั ธะคู่ โดยทาปฏิกิริยากบั โบรมีน (Br2) ในคาร์บอนเททระคลอไรด์ (CCl4) ปรากฏวา่ ไม่เกิดปฏิกิริยา แต่ถา้ ให้
ทาปฏิกิริยา กบั Br2 โดยใชผ้ งเหลก็ เป็นตวั เร่ง พบวา่ เกิดปฏิกิริยาการแทนท่ี ดงั น้ี

199

C6H6 + Br2 FeBr3 C6H5 Br + HBr
bromobenzene

ในปี ค.ศ. 1865 นกั เคมีชาวเยอรมนั ชื่อ เคคูเล (Friedrich A. Kekule) เสนอวา่ เบนซีนมีโครงสร้างเป็ นหก
เหลี่ยมดา้ นเท่า โดยมีคาร์บอนท้งั หกอย่ทู ี่มุมของหกเหลี่ยมน้ีมุมละหน่ึงคาร์บอน แต่ละคาร์บอนเกิดพนั ธะกบั
ไฮโดรเจนหน่ึงอะตอมโดยมีพนั ธะคู่ และพนั ธะเด่ียวสลบั กนั ดงั น้ี

CH CH
HC CH HC CH

HC CH HC CH
HC HC

โครงสร้างของเบนซีน เสนอโดย เคคูเล

แบบจาลองเบนซีนของเคคูเลเกือบจะถูกตอ้ ง เพราะโครงสร้างที่แทจ้ ริงของเบนซีนน้นั เป็ นเรโซแนนซ์
ไฮบริด (resonance hybrid) ของโครงสร้างที่เขียนตามเคคูเล ดงั น้ี

CH CH

HC CH HC CH

HC CH HC CH
HC HC

โครงสร้างแบบ A โครงสร้างแบบ B

โครงสร้าง A และ B ต่างเป็นเรโซแนนซ์กนั ซ่ึงโครงสร้างท้งั สองตา่ งไมใ่ ช่โครงสร้างท่ีแทจ้ ริงของ

เบนซีน แต่ต่างช่วยกนั เสริมสร้างเพื่อใหไ้ ดโ้ ครงสร้างท่ีแทจ้ ริงของเบนซีน โครงสร้างท่ีแทจ้ ริงของเบนซีนไม่มี

พนั ธะเด่ียวหรือพนั ธะคู่ แต่พนั ธะระหวา่ งคาร์บอน - คาร์บอนอยรู่ ะหวา่ งกลางของพนั ธะท้งั สอง ซ่ึงไม่อาจเขียน

แทนดว้ ยสูตรแบบจุดได้ แต่เพื่อความสะดวกจึงอนุโลมใชโ้ ครงสร้างเรโซแนนซ์หน่ึงแบบแทนโครงสร้างของเบน

ซีน โดยเขียนแบบเนน้ การไม่อยปู่ ระจาที่ของกลุ่มอิเล็กตรอน ดงั น้ี

CH
HC CH

HC CH

HC

โครงสร้างแบบ C

200

โครงสร้างแบบ A, B, C อาจเขียนใหง้ ่ายลงได้ ดงั น้ี

แบบ D แบบ E แบบ F

จากเสถียรภาพของวงแหวนเบนซีน ทาใหเ้ บนซีนไม่ทาปฏิกิริยาแบบการรวมตวั แต่จะทาปฏิกิริยาแบบการแทนที่
ซ่ึงไฮโดรเจนบนวงแหวนเบนซีนถูกแทนที่ดว้ ยอะตอมหรือกลุ่มอะตอมอ่ืน เช่น

1. ปฏิกิริยาแฮโลเจเนชนั (halogenations) เช่น เบนซีน ทาปฏิกิริยากบั Cl2 หรือ Br2 ถา้ ให้ทาปฏิกิริยากบั
Cl2 เรียกวา่ คลอรีนเนชนั (chlorination) ดงั น้ี

2.ไนเตรชนั (nitration) โดยเบนซีนทาปฏิกิริยากบั กรดไนทริก และมีกรดซลั ฟิ วริกเป็ นตวั เร่งปฏิกิริยา ได้
ไนโตรเบนซีน (nitrobenzene) เป็นผลิตผล เช่น

3. ซลั โฟเนชนั (sulfonation) โดยเบนซีนทาปฏิกิริยา กบั กรดซลั ฟิ วริกร้อน เช่น