สตู รโมเลกุล สูตรโครงสรา ง
1.6 C5H8
1.7 C4H10O
1.8 C4H8O
1.9 C3H6O2
1.10 C4H8O2
1.11 C3H9N
1.12 C3H7NO
2. สาร A และ B ท่กี ำหนดใหตอไปน้ีเปน ไอโซเมอรกันหรือไม (ทำเคร่ืองหมาย ถา เปน ไอโซเมอรกนั และ
ทำเครื่องหมาย ถา ไมเปน ไอโซเมอรกนั )
สาร A สาร B เปน/ไมเ ปน
2.1
2.2
2.3 Br
2.4 Br C2H5
O
O C2H5 CC32HH75
2.5 C3H7
2.6 C3H7 CH2 CH2 CCH3 OH CH3 CH2 CH CH CH2 CHO
OC2H5 C3H7
C4H9 O
O O C2H5
2.7 OO
C4H9 O NH
OH
2.8 O O
O
2.9 O C2H5
2.10 O NH2
2.11 O
3. พิจารณาวา สารประกอบตอไปน้ี สามารถเกิดไอโซเมอรซิส ทรานสไ ดหรือไม ถาเกดิ ใหไ ดใหเขียนโครงสราง
ทงั้ สองไอโซเมอรด วย
สารประกอบอนิ ทรีย cis isomer trans isomer
3.1 CH3 CH CH CH3
3.2 CH2 CH CH2 CH2 CH3
3.3 CH3 CH2 C CH CH3
CH3
3.4 CH3 CH2 CH CH CH2 CH3
3.5 CH3 CH2 CH CBr2
3.6 CH3 CH CCl2
3.7
3.8
3.9
3.10
4. จากโครงสรา งของสารประกอบอินทรียตอไปนี้ จำนวนไครัลคารบ อนมที ง้ั เทาใด
HโครCงสรOาง จำนวนไครัลคารบอน โครงสรา ง จำนวนไครลั คารบอน
O ……………………………………
H C OH
OH CH2OH …………………………………… O Br ……………………………………
Cl
OH ……………………………………
O OH
แบบทดสอบฝก ประสบการณครงั้ ที่ 1
คำชแ้ี จง ใหน ักเรียนเลอื กคำตอบท่ีถูกตองเพยี งคำตอบเดียว
1. ขอ ใดเปน สตู รโมเลกุลของสตู รโครงสรางของสารอินทรยี ตอCไปHน3 ้ี
ก. C10H12 ข. C10H14 CH3 ง. C12H14
ค. C12H12
2. จากสูตรโครงสรา งแบบเสนพนั ธะตอไปน้ี
ขอ ใดคอื สูตรโครงสรา งแบบยอของโครงสรา งขางตน
ก. (CH3)2CH2CH2(CH3)CH2CH2(CH3)CH2(CH3)3
ข. (CH3)2CHCH(CH3)CH2CH(CH3)C(CH3)3
ค. (CH3)3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH(CH3)2
ง. (C3H7)CH(CH3)CH2CH(CH3)C(CH3)3
3. สตู รโมเลกุลของ sildenafil หรือเรียกกนั ท่วั ไปวา ไวอะกา (viagra) จากสูตรโครงสรา งตอ ไปนี้ เปน ไปตาม
ขอ ใด O
O HN N
N
N
ก. C6H19N6O4S N SO2
ค. C21H33N6O4S N
ข. C11H15N3O2S
ง. C22H30N6O4S
4. สารที่มีกลิ่นเหมน็ ท่ีออกมาจากตวั สกงั๊ ค มีสตู รโครงสรา งดังน้ี
สูตรโมเลกุลควรเปนขอใด ข. C2H14S7 ค. C14S2H7 ง. C14S2H7
ก. C7H14S2
5. จากสตู รโครงสรา งตอ ไปนี้ HHO
HNCCCCCH
H
จำนวนพันธะซิกมาและพนั ธะไพมีก่ีพนั ธะ
จำนวนพันธะซิกมา จำนวนพนั ธะไพ
ก. 8 7
ข. 8 3
ค. 11 3
ง. 11 4
6. จากสตู รโครงสรา งตอ ไปน้ี O
CI H3 C C N
II III
คารบ อนอะตอมท่ีตำแหนง I II และ III ใชออรบ ทิ ัลผสมชนิดใดในการสรา งพนั ธะ ตามลำดับ
ก. sp3 sp sp
ข. sp2 sp2 sp
ค. sp3 sp2 sp
ง. sp3 sp2 sp2
7. สูตรโครงสรา งในขอใดถกู ตองทีส่ ดุ ข. CH CH CH
ก. CH CH C CH CH CH NH CH
CH CH C CH CH
ง. CH3 CH C O O CH3
ค. CH3 C C CH2 CH3 CH3
CH3
8. กำหนดสารประกอบอินทรียตอ ไปน้ี CH3CH2C(CH3)3
1) (CH3CH2)2CHCH3
2)
3) O OH
4) O
O (CH3)2CHCH=CH2
5) CH2=CHCH(CH3)2 ข. 1) และ 4)
สารประกอบอินทรียในขอใดเปน ไอโซเมอรกัน ง. ถกู ตอ งทุกขอ
ก. 1) 3) และ 5)
ค. 1) 2) 3) และ 4)
9. สูตรโครงสรางแบบเสนพนั ธะของสารตอไปน้ี OH HO
OH OHOH
HO
OH
OH HO
จากสตู รโครงสรา งมสี ารทง้ั หมดก่ชี นิด
ก. 2 ชนดิ ข. 3 ชนดิ ค. 4 ชนิด ง. 5 ชนดิ
10. วงเบนซนี มีสตู รโครงสรางดังนี้ CH CH CH
CH CH CH
ไฮโดรเจนอะตอมสามารถถูกแทนท่ดี ว ยธาตอุ น่ื ๆ ได อยากทราบวาถา โบรมนี 2 อะตอม แทนทไี่ ฮโดรเจน 2
อะตอม ในวงเบนซนี จะไดไอโซเมอรจำนวนกไี่ อโซเมอร
ก. 2 ข. 3 ค. 4 ง. 5
11. สารประกอบไฮโดรคารบอนท่ีมีสูตรโมเลกุลเปน C4H10 , C5H12 และ C6H14 จะมีจำนวนไอโซเมอรท่เี ปน ไป
ไดเ รียงตามลำดบั ดังนี้
ก. 2 3 5 ข. 2 3 6 ค. 2 4 5 ง. 2 4 6
12. สารคูใดตอไปนมี้ ีจำนวนไอโซเมอรเทากนั ข. บิวทีน และ โพรพานอล
ก. กรดบวิ ทาโนอกิ และ บวิ ทีน ง. โพรพานอล และ กรดบิวทาโนอกิ
ค. บวิ ทานอล และ กรดบวิ ทาโนอกิ
13. พจิ ารณาโครงสรา งตอไปน้ี O
(C2H3)2N
N CH3
NH
จำนวนหมูฟ ง กช ันในโครงสรางดังกลาว ขอใดถูกตอง
หมูอะมิโน หมูเอไมด หมคู ารบ อนิล
0
ก. 1 2 0
1
ข. 2 1 1
ค. 2 1
ง. 3 0
14. การเรียกชอื่ ตามหลักสากลของสารตอไปน้ี ขอใดถูกตอง
CH3 CH2
CH3 CH CH CH2 CH3
CH3 CH CH3
ก. 3,5,5-ไตรเมทิล-4-เอทิลเฮกเซน ข. 2,4-ไดเมทลิ -3-เอทลิ เฮกเซน
ค. 3-เอทิล-2,4-ไดเมทลิ เฮกเซน ง. 4-เมทิล-3-โพรพิลเฮกเซน
15. พจิ ารณาความสมั พนั ธข องสารแตล ะคตู อไปนี้
คูส าร H ความสมั พนั ธ
H3C C CH3 H3C C CH2CH3 สารตางชนิดกนั
1. H C H และ H C ซสิ - ทรานสไอโซเมอร
สารตางชนิดกัน
H3C C C CH3 H H สารชนดิ เดียวกัน
2. H H C C ซิส - ทรานสไอโซเมอร
และ
H3C CH3
H3C C C CH3 H3C C H
3. H H H C CH2CH3
และ
H3C H
H3C C C CH3 H3C C C
4. H H
และ H
H3C C C CH3 H3C C Cl
5. Cl Cl และ Cl C
CH3
ขอ ใดถกู ตอง
ก. 1 3 และ 5 ข. 1 2 และ 3
ค. 2 3 และ 4 ง. 3 4 และ 5
16. พจิ ารณาการอานชื่อสCาHร3อนิ CทHร2ียต CอHไป3นี้CH3 3,4,5,5-tetramethylhexane
1. CH3 CH CH C CH3
CH3 CH3 2,3-dimethylpent-3-ene
2. CH3 CH C CH CH3 octyl ethanoate
OCH3
3. CH3 C O (CH2)7CH3
CH3 CH CH2 CH2 CH3 N,N-dimethylpent-2-amine
4. CH3 N CH3
การอา นช่ือสารในขอใด ถูกตอง
ก. 1 และ 2 ข. 2 และ 3 ค. 1 และ 4 ง. 3 และ 4
17. สารในขอไมไดเ ปนไอโซเมอรก นั ทง้ั หมด
H3C C C CH2CH3 H3C C C CH2CH3 H3C C C CH3
ก. H CH3 H3C H H CH2CH3
CHO
ข. OH CH3
O Br
ค.
ง. H3C Br OH HO
HO Br CH3
18. พิจารณาสตู รโครงสรา งของสารอนิ ทรยี และการเรียกชื่อ (โดยไมระบซุ สิ - หรือทรานส-) ของสารอินทรียท ี่
กำหนดใหต อไปน้ี
สูตรโครงสรา ง การเรยี กชอ่ื
1. 1,1-dimethylbut-3-ene
2.
2,5-diethylhexane
3. 4-methylhex-2-yne
4. 2,5-dimethylhept-3-ene
การเรียกช่อื สารตามสูตรโครงสรางที่กำหนดให ขอใดถูกตองตามระบบ IUPAC
ก. 1 และ 2 ข. 1 และ 3 ค. 2 และ 3 ง. 3 และ 4
19. สารทุกสารในแตละขอเปนไอโซเมอรก ัน ยกเวน ขอใด
ก.
ข.
ค.
ง.
20. สารประกอบ X และ Y ซึง่ แตล ะสารมีเพียง 1 หมูฟง กช นั และมจี ำนวนอะตอมของคารบอนเทากัน
สารประกอบ X และ Y ในขอ ใดไมมโี อกาสเปนไอโซเมอรกัน
XY
1. อเี ทอร แอลกอฮอล
2. เอสเทอร กรดคารบ อกซลิ ิก
3. เอไมด เอมนี
4. แอลดไี ฮด คโี ตน
6. สมบัตขิ องสารประกอบอินทรยี
6.1 สารประกอบไฮโดรคารบ อน
สารประกอบไฮโดรคารบอน หมายถึง สารประกอบที่ประกอบดวยธาตเุ พยี งสองชนิด คอื คารบอนกับ
ไฮโดรเจน เนื่องจากคารบอนอะตอมสามารถสรางพันธะโคเวเลนตกับอะตอมไฮโดรเจน และกับคารบอน
ดวยกนั เอง รวมท้ังมไี อโซเมอรด ว ย จึงทำใหธ าตคุ ารบอนเกดิ สารประกอบไฮโดรคารบ อนไดม ากมาย
6.1.1 ประเภทของสารประกอบไฮโดรคารบ อน
สารประกอบไฮโดรคารบอน อาจแบง ออกไดเปน 3 ประเภท ดงั น้ี
1. อะลิฟาติก (Aliphatic Hydrocarbon) หรือ สารประกอบไฮโดรคารบอนแบบโซเปด หมายถึง
สารประกอบไฮโดรคารบอนทภ่ี ายในโมเลกุลมีอะตอมของคารบ อนตอกันแบบโซเ ปด ซึ่งอาจเปน โซตรงแบบไม
มีกิง่ หรอื โซกิง่ และพันธะระหวางคารบอนอะตอมอาจเปน พันธะเดย่ี ว พนั ธะคู พนั ธะสาม หรือพันธะมากกวา
หนึ่งชนิดผสมกันกไ็ ด ไฮโดรคารบ อนแบบโซเปด แบง ไดเ ปน 3 ประเภท คอื แอลเคน แอลคนี และแอลไคน
2. อะลิไซคลิก (Alicyclic Hydrocarbon) หรือ สาประกอบไฮโดรคารบอนแบบวง หมายถึง
สารประกอบไฮโดรคารบอนที่โซของคารบอนตอกันเปนวง ไดแก ไซโคลแอลเคน ไซโคลแอลคีน และไซโคล
แอลไคน
3. แอโรแมติกไฮโดรคารบ อน (Aromatic Hydrocarbon) คอื สารประกอบไฮโดรคารบอนทีค่ ารบอน
ตอ กนั เปน วง พันธะระหวางคารบ อนอะตอมทตี่ อกนั เปน วง มีคาอยรู ะหวา งพนั ธะเด่ียวกับพนั ธะคู หรือถาเขียน
สูตรโครงสรางจะมีพันธะเดี่ยวสลับพันธะคู โดยแอโรแมติกไฮโดรคารบอน อาจแบงออกไดเปน
2 ประเภทคือ
3.1) เบนซีนและอนพุ นั ธของเบนซนี
เบนซีน คือ สารที่มีสูตรโมเลกุลเปน C6H6 สวนอนุพันธของเบนซีน คือ เบนซีนที่มีธาตุหรือ
หมแู ทนท่ไี ฮโดรเจนอะตอมในวงเบนซนี
3.2) พอลินิวเคลียรแอโรแมติกไฮโดรคารบอน คือ แอโรแมติกไฮโดรคารบอนที่มีวงของ
คารบ อนมาเชื่อมกับวงเบนซีนต้ังแตหนง่ึ วงขึ้นไป
สารประกอบไฮโดรคารบอนมีสมบตั ทิ ่ีควรทราบดังน้ี
1. สารประกอบไฮโดรคารบอนไมคอยอยูตวั หรือไมคอยเสถยี ร เม่อื เผาสารประกอบไฮโดรคารบอนจะ
ติดไฟ อาจมีเขมาหรือไมมีเขมาก็ได และเปนปฏิกิริยาคายความรอนเสมอ โดยถาเผาไหมในที่มีปริมาณแกส
ออกซิเจนมากเพียงพอ ปฏิกิริยาจะเกิดสมบูรณ ไดผลิตภัณฑเปนแกสคารบอนไดออกไซดและไอน้ำ เขียน
สมการทว่ั ไปไดดงั นี้
CxHy(g) + � + 4 �O2(g) ⟶ xCO2(g) + 2 H2O(g)
เชน CH4 + 2O2 ⟶ CO2 + 2H2O
C2H2 + ….O2 ⟶ …..CO2 + …..H2O
ในกรณที ี่สารประกอบไฮโดรคารบอนเปน แกส สามารถนำสมการการเผาไหมมาใชในการคำนวณได
โดยอาศยั กฎของเกย-ลสู แซกและกฎอาโวกาโดร
CxHy(g) + � + 4 �O2(g) ⟶ xCO2(g) + 2 H2O(g)
1 cm3 � + 4 �cm3 cm 3
x cm3
2
1 โมล � + 4 �โมล
หรอื x โมล 2 โมล
ตวั อยาง ปฏิกริ ยิ าการเผาไหมข องโพรเพน (C3H8) เปน ดงั น้ี
C3H8(g) + 5O2(g) ⟶ 3CO2(g) + 4H2O(l)
เมือ่ นำโพรเพน ปริมาตร 50 ลูกบาศกเ ซนตเิ มตร มาผสมกับแกส ออกซิเจน ปรมิ าตร 500 ลูกบาศก
เซนตเิ มตร แลวจุดไฟเผา จะมีแกส ผสมหลงั การเผาไหมกีล่ กู บาศกเซนตเิ มตร (ปรมิ าตรของแกส วัดที่อุณหภมู ิ
และความดันเดียวกันท้ังหมด)
ถาสารประกอบไฮโดรคารบอนเกิดการเผาไหมไมสมบูรณจะไดแกส CO แกส CO2 และไอน้ำหรือน้ำ
เกดิ ขึ้น หรืออาจมี C เกิดข้นึ ได การเผาไหมข องสารประกอบไฮโดรคารบ อนไมส มบรู ณอาจเนือ่ งมาจาก
- ปรมิ าตรแกส ออกซิเจนท่ใี ชในการไหมไมเพียงพอ
- อัตราสวนจำนวนอะตอมคารบอนตออะตอมไฮโดรเจน (C : H) ในโมเลกุล พบวาเมื่อการเผาไหมไม
สมบรู ณ สารประกอบไฮโดรคารบอนมีอัตราสวน C : H มาก จะมีเขมา มาก ถามี C : H นอ ย จะมีเขมานอย
ตัวอยา ง เปรียบเทยี บปริมาณเขมา ของสารประกอบไฮโดรคารบ อนตอ ไปนี้
1. C2H2 กับ C2H6
2. C3H8 กบั C3H6
3. C4H8 กบั C4H10
2. สารประกอบไฮโดรคารบอนเปนโมเลกุลไมมีขวั้ จึงไมละลายนำ้ แตจ ะละลายไดดีในตัวทำละลายไม
มขี ัว้ เชน เฮกเซน เบนซนี
3. สารประกอบไฮโดรคารบอนเปนโมเลกุลไมมีขั้ว แรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลเปนแรงแวนเดอร
วาลส เมื่อจำนวนอะตอมคารบอนเพิ่มขึ้น มวลโมเลกุลจะเพิ่มขึ้นดวย ดังนั้นสารประกอบไฮโดรคารบอนที่มี
โครงสรา งคลา ยกันและอยใู นกลุม เดยี วกัน สารประกอบที่มมี วลโมเลกุลมากจะมีจดุ หลอมเหลวและจุดเดือดสูง
กวา สารประกอบไฮโดรคารบอนท่มี มี วลโมเลกุลนอ ย
การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคารบอนที่มีพันธะเดี่ยว และพันธะคูภายใน
โมเลกุล เพื่อนำไปสูการจำแนกประเภทของสารประกอบไฮโดรคารบอนดังผลการทดลองและขอมูลที่
กำหนดให
สมบัติ การทำปฏิกริ ิยา การทำปฏิกริ ยิ ากับสารละลาย Br2 และ
การละลายนำ้ การเผาไหม กับสารละลาย ทดสอบดวยกระดาษลิตมสั
ชนดิ ของสาร KMnO4 ในทม่ี ดื ในท่ีสวาง
เฮกเซน ไมละลาย แยกเปน 2 ติดไฟใหเปลว สารละลาย สารละลาย Br2 และ สารละลาย Br2
ชน้ั เฮกเซนอยูชั้นบน ไฟสวา ง ไมมี KMnO4 ไม กระดาษลติ มสั ช้ืนไม เปลย่ี นเปนไมม สี ี
นำ้ อยูชั้นลาง ควัน เปล่ยี นสี เปล่ยี นสี กระดาษลิตมสั ชื้น
เปลี่ยนสนี ้ำเงนิ เปน สี
แดง
เฮกซีน ไมละลาย แยกเปน 2 ตดิ ไฟใหเ ปลว มีตะกอนสี สารละลาย Br2 สารละลาย Br2
ชนั้ เฮกซนี อยชู ้นั บน ไฟสวา ง มี น้ำตาลเล็กนอย เปล่ียนเปนไมม ีสี เปลย่ี นเปน ไมมีสี
น้ำอยชู ัน้ ลาง เขมา สารละลาย กระดาษลติ มัสชื้นไม กระดาษลิตมสั ช้นื ไม
เปล่ยี นเปนไมมี เปลยี่ นสี เปลยี่ นสี
สี
สมบตั ิ การทำปฏกิ ิรยิ า การทำปฏกิ ิริยากบั สารละลาย Br2 และ
กับสารละลาย ทดสอบดวยกระดาษลติ มัส
การละลายนำ้ การเผาไหม
KMnO4 ในทมี่ ดื ในท่ีสวาง
ชนิดของสาร
เบนซนี ไมละลาย แยกเปน 2 ติดไฟงายให สารละลาย สารละลาย Br2 และ สารละลาย Br2 และ
KMnO4 ไม กระดาษลิตมสั ชืน้ ไม กระดาษลิตมสั ช้นื ไม
ช้นั เบนซีนอยชู ้นั บน เปลวไฟสวาง เปลย่ี นสี เปลี่ยนสี เปลี่ยนสี
นำ้ อยชู ้นั ลาง มคี วนั และ
เขมา มาก
- สารประกอบไฮโดรคารบอนท้งั 3 ชนดิ ไมล ะลายน้ำ แสดงวา เปนโมเลกุลโคเวเลนต...................
- สารประกอบไฮโดรคารบอนทั้ง 3 ชนิดแยกชั้นอยูบนของน้ำ แสดงวาสารประกอบไฮโดรคารบอนมี
ความหนาแนน...........น้ำ นั่นคือสารประกอบไฮโดรคารบอนมีแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุล..........โมเลกุลจึง
อยหู า งกัน สวนนำ้ เปน โมเลกลุ มขี ัว้ แรงยดึ เหน่ียวระหวา งโมเลกลุ เปนพนั ธะไฮโดรเจน ทำใหโ มเลกุลอยูชิดกนั
- การเผาไหมอ ยา งสมบรู ณข องสารประกอบไฮโดรคารบ อนเปนปฏิกิริยาคายความรอน ผลิตภณั ฑเ ปน
แกส CO2 และไอน้ำ แตก ารเผาไหมของเบนซีนเกิดเขมามาก เฮกซนี เกดิ เขมานอย สว นเฮกเซนไมมีเขมา แสดง
วาเฮกเซนเผาไหมไดสมบูรณท สี่ ุด
- จากปฏิกิริยาระหวางสารประกอบไฮโดรคารบอนทั้ง 3 ชนิดกับสารละลายโบรมีนและสารละลาย
KMnO4 สามารถจำแนกสารได 3 ประเภท คือ
1) สารประกอบไฮโดรคารบอนที่ไมฟอกสีสารละลายโบรมีนในที่มืด แตฟอกสีสารละลาย Br2 ในท่ี
สวาง ไดแ กสท่เี ปลยี่ นสีกระดาษลติ มัสสีน้ำเงินเปนสแี ดง และไมฟอกสีสารละลาย KMnO4 คอื ...................
2) สารประกอบไฮโดรคารบ อนที่ฟอกสสี ารละลายโบรมนี ทั้งในที่มืดและที่สวา ง และฟอกสสี ารละลาย
KMnO4 คอื ....................
3) สารประกอบไฮโดรคารบอนที่ไมฟอกสีสารละลายโบรมีนทั้งในที่มืดและที่สวาง และไมฟอกสี
สารละลาย KMnO4 คอื ....................
สารประกอบไฮโดรคารบอนแตละชนิดมสี มบัติโดยทว่ั ไป ดงั ทไ่ี ดกลาวไปแลว ขางตน แตอยางไรก็ตาม
สมบัติบางประการแตกตางกันตามลักษณะเฉพาะของสารประกอบไฮโดรคารบอนแตละชนิด ดังจะกลาว
รายละเอยี ดตอไป
6.1.2 แอลแคน (Alkane)
แอลเคน หรือเรียกตามสมัยเกาวา พาราฟน (parafin) ชื่อนี้มาจากภาษาละติน ซึ่งมีความหมายวา
สารประกอบที่ไมคอยวองไวในการเกิดปฏิกิริยา แอคเคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนที่พบในแกส
ธรรมชาติและน้ำมันปโตรเลียม ซึ่งเมื่อนำน้ำมันปโตรเลียมมากลั่นลำดับสวนจะไดแอลเคนหลายชนิด สวนใน
แกส ธรรมชาตินนั้ สว นใหญป ระกอบไปดวยมเี ทนถงึ รอ ยละ 80 อีเทนรอ ยละ 10 ทเ่ี หลอื เปน สารอืน่
1. แอลเคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนที่มีสูตรทั่วไป CnH2n+2 เมื่อ n คือ จำนวนอะตอมของ
คารบ อน ซง่ึ มีคาตั้งแต 1 2 3 4 ...
2. แอลเคนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนชนิดอิ่มตัว (Saturated hydrocarbon) คือคารบอนแต
ละอะตอมเกิดพันธะเดี่ยวกับคารบอนอะตอมอื่น และไฮโดรเจนอะตอมครบ 4 พันธะ หรือเวเลนซอ ิเล็กตรอน
ท้งั 4 ตัว ของคารบ อนใชใ นการเกิดพนั ธะเดีย่ วทัง้ หมด
3. พันธะระหวางอะตอมภายในโมเลกุลของแอลเคนแตละชนิดเปนพันธะเดี่ยวทั้งหมด และพันธะทั้ง
4 พันธะรอบคารบอนแตละอะตอมทำมุม 109.5 องศา เปนรูปทรงสี่หนา ดวยเหตุนี้คารบอนแตละอะตอมจึง
ตอกนั ดว ยลกั ษณะเปนเสนซิกแซก (zig-zag) ไมใชเ สน ตรง
สมบตั ิของแอลเคน
1. แอลเคนมีทั้งสถานะแกส ของเหลว และของแข็ง คือ C1 – C4 เปนแกส C5 – C17 เปนของเหลว
และ C18 ขึ้นไปเปนของแขง็
2. ไมน ำไฟฟา ทั้งในสถานะแกส ของเหลว และของแขง็ เพราะเปนโมเลกลุ โคเวเลนต
3. ไมละลายนำ้ หรอื ตัวทำละลายทโี่ มเลกุลมีขวั้ ทส่ี ภาพขว้ั ของโมเลกุลสูงอ่ืน ๆ แตละลายไดในตัวทำ
ละลายท่ีโมเลกลุ ไมม ขี ้วั ตามหลัก like dissolve like เชน คารบ อนเตตระคลอไรด เบนซีน เปน ตน
4. มีความหนาแนนนอยกวาน้ำ แตความหนาแนนเพิม่ ขึ้นตามขนาดของโมเลกุล ดังนั้นเมือ่ ผสมน้ำจะ
ลอยอยูเ หนือนำ้
5. จุดเดือดของแอลเคนโซตรงเพิ่มข้นึ เม่ือมวลโมเลกลุ เพิ่มขน้ึ (จำนวนอะตอมคารบ อนเพ่ิมข้ึนนั้นเอง)
ในกรณีแอลเคนโซกิ่งจะมีจุดเดือดลดลง ในกรณีไซโคลแอลเคนก็เชนกัน อยางไรก็ตามเมื่อจำนวนอะตอม
คารบ อนเทากนั ไซโคลแอลเคนมจี ดุ เดือดสูงกวา แอลเคนโซต รง
- แอลเคนทม่ี ีมากกวา 1 ไอโซเมอร ไอโซเมอรท่ีมโี ครงาสรางเปนโซตรงจะมจี ุดเดือดสูงกวาไอโซเมอร
ทม่ี ีโครงสรางเปน โซก ง่ิ และถา มกี ิ่งมากขน้ึ จะมจี ดุ เดอื ดต่ำลงมากขึ้นดว ย
6. จุดหลอมเหลวของแอลเคนโซตรงเพิ่มขึ้นเมื่อจำนวนอะตอมเพิ่มขึ้น แตไมเปนเชิงเสนหรืออยาง
ตอเนื่อง แตมีคาขึ้นลงเปนลักษณะซิกแซกตามจำนวนคารบอนที่เปนเลขคูและเลขคี่ พบวาแอลเคนโซตรงที่มี
จำนวนคารบอนเปนเลขค่ีจะมีจุดหลอมเหลวต่ำกวาแอลเคนโซย าวทีม่ ีจำนวนคารบอนเปนเลขคูทีอ่ ยูใ กลเคียง
กัน
- เมื่อใชเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ (X-ray diffraction) ศึกษาโครงสรางของแอลเคนโซตรง
พบวา เมอ่ื แอลเคนทม่ี จี ำนวนอะตอมเปนเลขคู อะตอมของคารบอนจะจดั เรยี งตวั ในสภาวะผลกึ ไดชิดกนั มาก มี
ผลทำใหแรงยดึ เหนยี่ วระหวา งอะตอมของคารบ อนมาก ทำใหจุดหลอมเหลวสงู
- สำหรับจุดหลอมเหลวของแอลเคนโซกิ่งคอนขางจะทำนายไดยาก อยางไรก็ตามแอลเคนโซกิ่งที่ให
โครงสรา งสมมาตรมาก จะมีจุดหลอมเหลวสงู กวา แอลเคนโซยาวทีม่ ีจำนวนคารบอนเทา กนั
- สำหรับไซโคลแอลเคนมีจุดหลอมเหลวสูงกวาแอลเคนโซตรงที่มีจำนวนคารบอนเทากัน เนื่องจากมี
โครงสรา งที่สมมาตรมากกวาในโครงสรางผลกึ ของมนั
ปฏิกิรยิ าของแอลเคน
1. แอลเคนมีความวองไวนอยในการเกิดปฏิกิริยาที่อุณหภูมิปกติ เพราะแอลเคนมีเพียง C-C ซึ่งไม
วองไว และเปนสารประกอบที่อิ่มตัว แตจะเกิดไดดีเมื่อมีแสงสวางหรือที่อุณหภูมิสูง หรือบางปฏิกิริยาตองใช
ตัวเรง ปฏิกิริยาชว ยดวย
2. แอลเคนลุกติดไฟไดเม่ือมเี ปลวไฟหรือประกายไฟ (เกิดปฏิกิริยาการเผาไหมหรอื สนั ดาป) ถามีแกส
ออกซิเจนมากพอจะไดแกสคารบอนไดออกไซด ไอน้ำ พลังงาน และไมมีเขมา เพราะมีไฮโดรเจนเปน
องคป ระกอบมาก หรอื จำนวน C ตอ H มคี า นอย หรือจำนวน H ตอจำนวน C มีคา มาก เชน
CH4(g) + 2O2(g) ⟶ CO2(g) + 2H2O(g) + 890.34 kJ
แตอยางไรก็ตามการเผาไหมของแอลเคนถามีแกสออกซิเจนไมเพียงพอ จะเกิดแกสคารบอนมอนอกไซดและ
เขมาดว ย เชน
2C6H14 + 13O2 ⟶ 12CO + 14H2O
2C6H14 + 7O2 ⟶ 12C + 14H2O
สมการท่ัวไปในการเผาไหมของแอคเคนหรอื ไฮโดรคารบอนอืน่ เขียนไดดงั นี้
CxHy(g) + � + 4 �O2(g) ⟶ xCO2(g) + 2 H2O(g)
หรือ CnH2n+2 + O�3 2 +1� 2 ⟶ nCO2 + (n+1)H2O
3. มีเทนทำปฏิกิริยากับแกสออกซิเจนที่อุณหภูมิ 1500 oC ไดแกสอะเซทิลีน (C2H2) แกส
คารบ อนมอนอกไซด และแกส ไฮโดรเจน
6CH4 + O2 ⟶ 2C2H2 + 2CO + 10H2
4. มีเทนทำปฏิกิริยากับน้ำที่อุณหภูมิ 850 oC โดยมีโลหะนิกเกิล (Ni) เปนตัวเรงปฏิกิริยาไดแกส
คารบอนมอนอกไซด และแกส ไฮโดรเจน
CH4 + H2O ⟶ CO + H2
5. แอลเคนสามารถทำปฏิกิริยากับคลอรีน และโบรมีน โดยเกิดปฏิกิริยาแทนที่ เมื่อมีแสงสวางหรือ
อุณหภูมิ 200 – 400 oC ปฏิกิริยานี้เรียกวา แฮโลจิเนชัน (Halogenation) ถาใช Cl2 เรียกวา คลอริเนชัน
(Chlorination) ถา ใช Br2 เรยี กวา โบรมิเนชนั สมการทั่วไปคอื
C H + X2 light C X + HX
∆
X2 คือ Cl2 หรอื Br2 ในตวั ทำละลาย CCl4
ตัวอยา งเชน
CH3 – CH3 + Cl2 � ⎯ ⎯ �ℎ CH3 – CH2 – Cl + HCl
CH3 – CH3 + Br2 � ⎯ ⎯ �ℎ CH3 – CH2 – Br + HBr
ถา มี Cl2 หรอื Br2 มากเกนิ พอจะเกดิ ปฏิกิรยิ าแทนที่ไดมากกวา 1 ตำแหนง เชน CH4 ทำปฏกิ ิริยากบั Cl2 ที่
มากเกินพอ จะเกดิ ปฏิกิริยาดังนี้
CH4 + Cl2 � ⎯ ⎯ �ℎ CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 � ⎯ ⎯ �ℎ CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 � ⎯ ⎯ �ℎ CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2
CCl � ⎯ ⎯ �ℎ 4 + HCl
การใหทำปฏิกิริยากับโบรมีนสามารถสังเกตไดงาย เนื่องจากสารละลายของโบรมีนมีสีสม ดังนั้นเมื่อทำ
ปฏิกิริยากับแอลเคนสีก็จะจางลงหรอื หายไป นั่นคือ แอลเคนสามารถฟอกจากสีโบรมีนไดในที่มีแสงสวา งหรอื
อุณหภูมิ 200 – 400 oC เนื่องจากปฏิกิริยาระหวางแอลเคนกับคลอรีนและโบรมีนมีแกส HCl หรือแกส HBr
เกิดขึ้น ดังนั้นขณะที่เกิดปฏิกิริยาถานำกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินไปอังที่ปากภาชนะที่ใสสาร กระดาษลิตมัสจะ
เปล่ยี นเปนสแี ดง เพราะแกส HCl หรอื แกส HBr เมือ่ ละลายนำ้ จะมีสมบัติเปนกรด
แอลเคนท่ีมีคารบ อนตงั้ แต 3 อะตอมขน้ึ ไป เม่ือทำปฏกิ ริ ิยากบั คลอรนี หรือโบรมีนในอัตราสวน 1 : 1
จะไดผ ลติ ภณั ฑมากกวาหนึ่งชนดิ เพราะ Cl หรอื Br อะตอมสามารถเขา แทนท่ี H ในแอลเคนในตำแหนง
ตางกนั เชน Br2 Br + Br
light
สารผลติ ภณั ฑทไี ดมี 2 ไอโซเมอBรr2 Br + + Br + Br
light (1) (3) (4)
Br
(2)
สารผลิตภณั ฑท ีเ่ กิดขึ้นมี 2 ไอโซเมอร เพราะ (1) กับ (4) และ (2) กับ (3) เปนสารชนดิ เดยี วกัน
ทงั้ สองตัวอยางมีแกส HBr เกิดข้ึนดวยเสมอ
ในกรณที ี่ใชแ อลเคนทำปฏิกริ ิยากบั Cl2 หรอื Br2 ในอัตราสวน 1:2 เริ่มมีไอโซเมอรตัง้ แตอเี ทน เพราะ
Cl หรอื Br เขามาแทนท่ี H ในCตl2ำแหนงตาง ๆ 2 ครั้ง เชน
CH3 CH3 light CH3 CH
Cl + Cl CH CH3 + CH2 CH2
Cl Cl Cl
Cl
(1) (2) (3)
แสดงวา เกดิ ผลติ ภัณฑเ พยี ง 2 ไอโซเมอร เพราะ (1) และ (2) เหมอื นกนั และเกดิ แกส HCl ดวย
6. ทอี่ ุณหภูมปิ ระมาณ 400 oC แอลเคนสามารถทำปฏิกิรยิ ากบั กรดไนตริก (HNO3) ได เชน
CH4 + HNO3 ⟶ CH3NO2 + H2O
7. แอลเคนโมเลกุลใหญเมื่อเผาในภาชนะที่อุณหภูมิ 450 – 550 oC ความดันต่ำ โดยมี SiO2-Al2O3
เปนตัวเรงปฏิกิริยาอยูดวยจะสลายตัวใหสารไฮโดรคารบอนโมเลกุลเล็กกวาเดิม และแกสไฮโดรเจน วิธีน้ี
เรียกวา ปฏกิ ิริยาการแตกสลาย (Cracking or Pyrolysis)
แอลเคนโมเลกุลใหญ ⟶ แอลเคนโมเลกลุ เล็ก + แอลคนี + H2
หมายเหตุ H2 อาจไมเกดิ ขน้ึ ก็ได หรือเกิดผลิตภัณฑเปนอยางอืน่ ก็ได เชน
C18H38 ⟶ C7H16 + C7H14 + C4H8
8. ไอโซเมอรแบบโซตรงของแอลเคน เมื่อใหความรอนที่อณุ หภูมิ 300 oC และมีอะลูมิเนียมคลอไรด
(AlCl3) เปนตัวเรงปฏกิ ริ ยิ า จะเกิดปฏกิ ิริยาไอโซเมอไรเซชันกลายเปน ไอโซเมอรท ีม่ ีก่งิ ปฏกิ ริ ยิ านี้มปี ระโยชน
ในการเปลี่ยนแปลงแอลเคนโซไ มมีกิง่ ใหเ ปนโซมีก่งิ เพื่อใชเ ปน น้ำมนั เบนซนิ ที่มีคณุ ภาพดีมีเลขออกเทนสงู เชน
AlCl3
300 oC
9. ไซโคลแอลเคนทเ่ี ปน วงขนาดเล็ก เชน ไซโคลโพรเพน และไซโคลบวิ เทน จะมคี วามเครยี ดของวงสงู
เน่อื งจากมุมพนั ธะตา งจากมุมเตตระฮีดรลั (109.5 oC) มาก ดงั นั้นจึงเกิดปฏิกริ ิยาการแตกวงไดงาย เชน
H2/Ni
120 oC
H2/Ni
200 oC
สวนในวงท่ใี หญข ้ึน เชน ไซโคลเพนเทน และไซโคลเฮกเซน จะไมเ กดิ ปฏกิ ริ ิยาเมอ่ื ใชส ภาวะการทำ
ปฏิกิรยิ าเดียวกัน ทง้ั นี้เพราะไมม ีความเครยี ดของวง
การเตรียมแอลเคน
การเตรยี มแอลเคนมหี ลายวธิ ี แตในท่นี ้จี ะกลา วไวเ พียง 2 วธิ ี คือ
1. ใชสารประกอบไฮโดรคารบอนทมี่ ีพันธะคูระหวางคารบ อน 1 พันธะ ทำปฏกิ ิรยิ ากับแกสไฮโดรเจน
โดยมี Pt หรือ Pd หรือ Ni เปนตัวเรงปฏิกิริยา วิธีนี้เรียกวา Hydrogenation การเตรียมแอลเคนวิธีนี้ เม่ือ
ตองการแอลเคนที่มีอะตอมคารบอนเทาใดก็ใชแอลคีนที่มีจำนวนอะตอมคารบอนเทานั้น เชน ถาตองการ
เตรียมอเี ทน (C2H6) ก็ใชเอทิลHนี (C2HH4) ทHำปฏ+ิกHริ ิย2ากPับtแกoสrไNฮiโดรเจนHดังสHHCมการHHC
HC C
H
2. ใชสารประกอบแอลคิลแฮไลด (R-X) (สารประกอบที่เกิดจากธาตุแฮโดลเจนแทนที่ไฮโดรเจนใน
โมเลกุลของแอลเคน) ทำปฏิกิริยากบั โลหะโซเดียม วิธีนี้เรียกวา Wurtz reaction การเตรียมโดยวิธนี ี้แอลเคน
ที่ไดจะมีจำนวนอะตอมของคารบอนเปน 2 เทา ของจำนวนคารบอนในสารประกอบแอลคิลแฮไลด
ตัวอยางเชน ถาตองการอีเทน (C2H6) สามารถเตรียมไดโดยใชเมทิลโบรไมด (CH3Br) 2 โมลทำปฏิกิริยากับ
โซเดียม 2 โมล จะไดอ เี ทน 1 โมลและโซเดียมโบรไมด 2 โมล ดังสมการ
2CH3-Br + 2Na ⟶ CH3-CH3 + 2NaBr
ตัวอยา งอน่ื เชน
2CH3CH2CH2Cl + 2 Na ⟶ CH3CH2CH2CH2CH2CH3 + 2NaCl
การทดสอบแอลเคน
สารประเภทน้ีเปน สารท่ีไมม ีข้ัวและเฉ่อื ยตอปฏกิ ิริยาหลายชนิด จงึ ทดสอบไดโดยอาศัยความเฉือ่ ย
ดังนี้
1. ไมล ะลายน้ำ กรดเจือจาง เบสเจอื จาง และกรดซลั ฟวรกิ เขม ขน
2. ไมทำปฏิกิรยิ ากับสารละลายโบรมนี ในทมี่ ดื แตจะทำปฏิกิรยิ าในที่มีแสงหรือความรอนไดจ ากการ
ฟอกสี และมีแกส HBr ทีเ่ ปนกรดเกดิ ขึน้ แกสนท้ี ดสอบโดยใชกระดาษลิตมสั ที่ชืน้
3. ไมฟ อกจากสสี ารละลายดางทบั ทิมที่เยน็ และเปน กลาง
แหลง ประโยชน และโทษของแอลเคน
แหลงสำคัญของแอลเคน ไดแก แกสธรรมชาติและน้ำมันดิบ ในแกสธรรมขาติประกอบดวยแอลเคน
หลายชนิด เชนแกสธรรมชาตทิ ีไดจากอาวไทย ประกอบดวย มีเทน (CH4) 60-80% อีเทน (C2H6) 4-10% โพ
รเพน (C3H8) 3-5% บิวเทน (C4H10) 1-3% เพนเทนและเฮกเซน 0.1-1% ที่เหลอื เปน สารอ่ืน ๆ สวนน้ำมันดิบ
เมื่อนำมากลั่นลำดับสวนจะไดแอลเคนหลายชนิดมีทั้งแกส ของเหลวและของแข็ง เชน แกสปโตรเลียม (CH4
ถึง C4H10) น้ำมันเบนซิน (C6H14 ถึง C12H26) น้ำมันกาด (C10H22 ถึง C14H30) น้ำมันดีเซล (C14H30 ถึง C19H40)
น้ำมนั หลอลืน่ (C19H40 ถึง C35H72) น้ำมนั เตา (C35H72 ถงึ C40H82) ไข (C40H82 ถึง C50H102) บทิ ูเมนหรือยางมะ
ตอย (คารบอนมากกวา 50)
แอลเคนเปน สารท่ีเกีย่ วของกับการดำรงชวี ติ เปนอยางมาก เพราะไดน ำมาใชป ระโยชนอ ยางกวา งขวาง
เชน มีเทนใชเปนเชื้อเพลิง ใชผลิตปุยไนโตรเจน ผลิตเมทานอล อีเทนใชเปนวัตถุดิบในการผลิตพลาสติกชนิด
ตาง ๆ แกสผสมระหวางโพรเพนกับบิวเทนใชเปนแกสหุงตุมตามบานเรือน และเชื้อเพลิงรถยนต แกสผสม
ดังกลาวบรรจุในถังเหล็กภายใตความดันสูง จนแกสอยูในสถานะของเหลว จึงเรียกวาแกสปโตรเลียมเหลว
(LPG) ของผสมระหวางเพนเทนถึงโดดีเคนทำน้ำมันเบนซินซึ่งเปนเชื้อเพลิงในรถยนตแกสโซลีน ของผสมแอ
ลเคนที่มี C14 ถึง C19 ใชทำน้ำมันดีเซล ซึ่งเปนเชื้อเพลิงในรถยนตดีเซล โรงไฟฟา โรงงานอุตสาหกรรม ของ
ผสมของแอลเคนทมี่ ี C19 ถึง C35 ใชทำนำ้ มันหลอ ล่ืนในรถยนต เปนตน
นอกจากประโยชนแลว แอลเคนยังเปนสารพิษที่เปนอันตรายตอสุขภาพ เพราะแอลเคนเปนสารท่ี
โมเลกุลไมมีขั้ว สามารถละลายสารอินทรียอื่น ๆ ที่ไมมีขั้วได เชน ไขมันและน้ำมัน เมื่อแอลกอฮอลสัมผัสกับ
ผวิ หนังนำ้ มันทผี่ ิวจะถกู ชะลางออกไป ผวิ หนังขาดความชุม ชน้ื ทำใหผ ิวหนงั แหง เจบ็ คันและแตก นอกจากนั้น
ยังทำใหผิวหนังตานทานตอเชื้อโรคและการแพนอยลง เพราะไขมันธรรมชาติที่เคลือบผิวหนังทำหนาที่เปน
เกราะปองกันเชื้อโรคมิใหเขาสูรางกายไดง ายถูกชะลางไปนั่นเอง การสูดดมไอของแอลเคนจะเปนอันตรายตอ
เน้ือเยือ่ ปอดได เน่อื งจากไขมนั ในผนงั เซลลทปี่ อดถูกละลาย ถาสูดดมในปริมาณมาก นอกจากจะทำใหเกิดการ
ระคายเคืองในหลอดลมและปอดแลว ยังกอใหเกิดการขาดออกซิเจนดวย อาการที่เกิดขึ้นอาจมีไดดังนี้คือ
วิงเวยี น ปวดศีรษะ คล่นื ไส ออ นเพลีย งว งนอนและอาจตา ยไดห ากขาดออกซิเจนเปนเวลานานเกนิ ไป
ที่มา : https://www.trueplookpanya.com/learning/detail/33827
ขอ ควรรู
การระบตุ ำแหนง ของคารบอนอะตอมในสูตรโครงสรา ง
1. คารบอนปฐมภมู ิ (primary carbon, 10-carbon) เปน คารบ อนอะตอมท่สี รางพนั ธะกับคารบอน 1
อะตอม
2. คารบอนทตุ ิยภมู ิ (secondary carbon, 20-carbon) เปน คารบอนอะตอมที่สรางพนั ธะกบั
คารบ อน 2 อะตอม
3. คารบอนตตยิ ภูมิ (tertiary carbon, 30-carbon) เปน คารบอนอะตอมทสี่ รางพนั ธะกับคารบ อน 3
อะตอม
4. คารบ อนจตุรภูมิ (quaternary carbon, 40-carbon) เปน คารบ อนอะตอมที่สรา งพนั ธะกับ
คารบอน 4 อะตอม 1o
2o C 3o
1o C C C C C 1o
4o C C
1o 1o
แบบฝก หัดเพ่ิมเตมิ เรอ่ื ง แอลเคน
คำชแี้ จง ใหน ักเรียนเลอื กคำตอบท่ีถกู ตองทสี่ ุดเพียงคำตอบเดียว
1. สารประกอบไฮโดรคารบอนท่ีอยูกลุมเดยี วกัน ถาลดจำนวนอะตอมคารบอนลงเร่ือย ๆ ไฮโดรคารบอนจะมี
สถานะอยางไร ตามลำดบั ฃ
ก. แกส ของเหลว ของแขง็ ข. ของแข็ง แกส ของเหลว
ค. ของแขง็ ของเหลว แกส ง. ของเหลว แกส ของแข็ง
2. จุดเดอื ดของสารประกอบแอลเคนที่มีโมเลกุลเปน สายตรง ควรเปลย่ี นแปลงตามจำนวนอะตอมคารบ อนใน
โมเลกลุ ดงั กราฟในขอใด
ก. ข.
ค. ง.
3. สารประกอบในขอใดควรมีจุดเดอื ดสูงทีส่ ดุ ข.
ก. ง.
ค.
4. เมอื่ เขียนสมการแสดงการเผาไหมของบิวเทนในออกซิเจนที่มากเกินพอ ผลบวกเลขสัมประสทิ ธต์ิ า ง ๆ ใน
สมการท่ีดลุ แลวจะเทากับเทาไร
ก. 12 ข. 14 ค. 20 ง. 33
5. ขอ สรปุ ใดไมถูกตอ ง
ก. สารประกอบไฮโดรคารบ อนมีสถานะเปนแกส
ข. สารประกอบไฮโดรคารบ อนเกิดปฏิกิรยิ าเผาไหมไดดี
ค. สารประกอบไฮโดรคารบอนมพี ันธะโคเวเลนต
ง. สารประกอบไฮโดรคารบอนเปนสารอินทรยี ท ่ีมใี นธรรมชาติ
ใชต ารางตอไปนี้ ตอบคำถามขอ 6 – 7
สมบตั ิ การละลายนำ้ การนำไฟฟา การเผาไหม การละลายใน
สาร เอทานอล
นำ
A ละลาย ไมหลอม ไมต ดิ ไฟ ไมละลาย
ไมนำ
B ละลาย ตดิ ไฟใหเ ปลวไฟสี ละลาย
ไมนำ นำ้ เงนิ
ไมน ำ
C ไมล ะลาย ติดไฟใหเขมา ไมล ะลาย
D ไมละลาย
ติดไฟใหเ ขมา ละลายเล็กนอย
6. ขอ สรปุ ใดไมถูกตอง
ก. สาร A เปนโมเลกลุ มขี ัว้ สว นสาร B , C และ D เปน โมเลกลุ ไมมีข้วั
ข. สาร A เปนสารประกอบไอออนิก สว นสาร B, C และ D เปนสารประกอบโคเวเลนต
ค. สาร A เปน สารประกอบไอออนิก สว นสาร B, C และ D เปนสารอนิ ทรีย
ง. สาร A เปนสารอนินทรยี สว นสาร B, C และ D เปนสารอินทรีย
7. จากสมบัตดิ งั กลา วอาจคาดคะเนสมบัติอ่ืน ๆ ไดอีก ขอใดที่ควรเปนไปไดม ากที่สุด
ก. สาร A และ C ควรจะมีจดุ หลอมเหลวสงู
ข. สาร A และ C ควรจะละลายไดดใี นอีเทอร
ค. สาร A และ B ควรจะทำปฏกิ ิริยารวมตัวไดดี
ง. สาร A ควรจะมจี ดุ หลอมเหลวสงู สวนสาร B, C และ D มีจดุ หลอมเหลวต่ำ
8. นำสารประกอบไฮโดรคารบอน A และ B ทำปฏิกริ ยิ ากับแกส O2 6 โมล ถาใชส าร A 1 โมลจะไดแกส CO2
2 โมล และแกส CO 3 โมล ทเ่ี หลือเปน น้ำ แตถาใชสาร B 1 โมล จะไดแกส CO2 3 โมล แกส O2 เหลอื 1 โมล
ท่เี หลอื เปนน้ำ สูตรโมเลกุลของสาร A และ B ควรเปน ขอ ใด
สาร A สาร B สาร A สาร B
ก. C5H10 C3H8 ข. C5H12 C3H6
ค. C5H8 C3H6 ง. C5H12 C3H8
9. เมือ่ นำสารประกอบไฮโดรคารบ อน 3 ชนิด คือ C6H14 , C8H18 และ C10H22 อยา งละ 1 โมล มาเผาไหม
ปริมาณแกส O2 ทีต่ อ งใชในการเผาไหมเ รยี งตามลำดบั จากมากไปนอ ยจะเปน ไปตามขอใด
ก. C6H14 > C8H18 > C10H22 ข. C8H18 > C6H14 > C10H22
ค. C8H18 > C10H22 > C6H14 ง. C10H22 > C8H18 > C6H14
10. สารประกอบไฮโดรคารบอนในขอใดมคี วามดันไอตำ่ ทส่ี ุดที่อณุ หภูมิเดยี วกนั
ก. (CH3)2CHCH2CH3 ข. CH3(CH2)3CH3
ค. (CH3)4C ง. CH3(CH2)4CH3
11. จากปฏิกิรยิ า
สาร A + 3Cl2 ⟶ C5H9Cl3 + 3HCl
ในการเผาไหมอ ยา งสมบรู ณของสาร A จะตองใชสาร A ก่ีกรัม จงึ จะไดแกส CO2 13.44 cm3 ท่ี STP
ก. 4.32 กรัม ข. 8.64 กรัม ค. 10.64 กรมั ง. 12.96 กรัม
12. สารประกอบไฮโดรคารบอน A ประกอบดว ยคารบ อนรอยละ 82.75 โดยมวล ทีเ่ หลือเปน ไฮโดรเจน และ
สาร A มีมวลโมเลกุล 58 ขอสรุปใดถกู ตอง
ก. สาร A ฟอกจางสีสารละลาย Br2 ในทีม่ ืด
ข. สาร A ฟอกจางสีสารละลาย Br2 ในทส่ี วาง
ค. สาร A มี 3 ไอโซเมอร
ง. สาร A เกิดปฏกิ ิรยิ าการเผาไหมกบั แกส O2 ไดเ ขมา
13. อากาศประกอบดว ยแกส O2 รอ ยละ 20.95 โดยปริมาตร ถาตอ งการเผาไหม CH4 ปรมิ าตร 1 cm3 ที่ 22
oC ความดนั 3.55 บรรยากาศ ใหส มบูรณ จะตองใชอากาศปริมาตรเทาใด ท่ี 22 oC และความดัน 745
มลิ ลิเมตรปรอท
ก. 7.24 dm3 ข. 34.6 dm3 ค. 2.00 dm3 ง. 1.00 dm3
14. แกสผสมระหวา ง C3H8 และ CxHy จำนวนรอ ยละ 60 และ 40 โดยมวล ตามลำดับ เมื่อนำแกสนี้มาจำนวน
10 กรัม เผาในอากาศที่มีแกส O2 มากเกนิ พอ พบวา จะไดแกส CO2 29.0 กรัม และ H2O 18.8 กรมั CxHy
ควรเปนสารใด
ก. CH4 ข. C2H2 ค. C2H4 ง. C4H10
15. จงเตมิ สูตรโมเลกุลของสารประกอบไฮโดรคารบ อนในสมการใหสมบูรณ
15.1 + Br2 light C6H12Br +
15.2 C8H18 + I2 light +
light +
15.3 C4H10 + 2Cl
2
15.4 + Br2 light +
15.5 + NaOH
15.6 + O2 ∆ +
+
15.7 CH3(CH2)3CH3 + KMnO4
15.8 + O2 ∆
16. พจิ ารณาโครงสรา งตอไปน้ี จงระบุชนดิ ของคารบอน (I) – (IV) ลงในชองวางใหถูกตอง
โครงสIIรIา ง (I) (II) (III) (IV)
CH3 CIIH3 CH2 IV
CH3 CH2 CH CH2 C CH2 CH2 CH3
I CH3
17. ทำเครื่องหมาย หนา แอลเคนท่ีมีเฉพาะ 1o และ 2o คารบ อน
.................1) nonane
.................2) 2-methylheptane
.................3) 2,2-dimathylheptane
.................4) 2,3,3-trimethylhexane
6.1.3 แอลคนี (Alkene)
แอลคีน มีชื่อเรียกอยางหนึ่งวา โอเลฟน (olefin) มีสูตรทั่วไปคือ CnH2n (n = 2,3,4,…) เมื่อ n คือ
จำนวนอะตอมของคารบอน แอลคีนเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนที่อะตอมยึดกันดวยพันธะคูอยางนอย 1
พันธะ จึงจัดวาเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนชนิดไมอิ่มตัว (unsaturated hydrocarbon) มุมระหวาง
พันธะรอบอะตอมของคารบอนที่มีพันธะคูอยูดวยเทากับ 120 องศา สวนรอบอะตอมของคารบอนที่
ประกอบดว ยพันธะเดยี่ วลว น ๆ มมี ุมระหวา งพนั ธะเทากบั 109.5 องศา
สมบัตขิ องแอลคนี
1. แอลคีนมีทั้งสถานะแกส ของเหลว และของแข็ง C2H4 – C4H8 เปนแกส C5H10 – C18H36 เปน
ของเหลว มากกวา C18H36 เปน ของแข็ง
2. ไมนำไฟฟา ทั้งในสถานะแกส ของเหลวและของแขง็ เพราะเปนสารประกอบโคเวเลนต
3. มคี วามหนาแนน นอยกวา นำ้ เมือ่ ผสมกับน้ำจะลอยเหนือนำ้
4. ไมละลายในตัวทำละลายที่โมเลกุลมีขั้วสงู เชน น้ำ แตละลายไดในตัวทำละลายที่มีโมเลกุลไมมีข้ัว
หรอื มีสภาพขวั้ ตำ่ เชน คารบ อนเตตระคลอไรด เบนซีน อีเทอร เปนตน
5. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ำ เพราะเปนโมเลกุลไมมีขั้ว จึงยึดเหน่ียวกันดวยแรงแวนเดอรว าลส
ชนิดลอนดอน แตเมื่อมวลโมเลกุลเพ่ิมขึ้นจะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสงู ขนึ้ เพราะแรงแวนเดอรวาลสชนิด
ลอนดอนเพิม่ ตามมวลโมเลกลุ
ชอ่ื IUPAC สูตร จดุ หลอมเหลว จุดเดือด ความหนาแนนที่
oC oC 20 oC
Ethene CH2=CH2 -169 -102 -
Propene CH2=CHCH3 -185 -48 -
But-1-ene CH2=CHCH2CH3 - -6.5 -
Pent-1-ene CH2=CH(CH2)2CH3 - 30 0.643
Hex-1-ene CH2=CH(CH2)3CH3 -138 63.5 0.675
Hept-1-ene CH2=CH(CH2)4CH3 -119 93 0.698
Oct-1-ene CH2=CH(CH2)5CH3 -104 122.5 0.716
Non-1-ene CH2=CH(CH2)6CH3 - 146 0.731
Dec-1-ene CH2=CH(CH2)7CH3 -87 171 0.743
6. จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของไซโคลแอลคีนเพิ่มขึ้นเมื่อจำนวนอะตอมคารบอนเพิ่มขึ้น
อยางไรกต็ ามเม่อื จำนวนคารบอนเทา กนั ไซโคลแอลคีนมจี ดุ หลอมเหลวและจดุ เดือดสูงกวา แอลคีนโซต รง
7. แอลคีนที่ใหซิส-ทรานสไอโซเมอร พบวา จุดเดือดของซิสไอโซเมอรสูงกวาทรานสไอโซเมอร
จุดหลอมเหลวของซิสไอโซเมอรต่ำกวาทรานสไอโซเมอร สามารถแยกซิส-ทรานสไอโซเมอรโดยการกลั่น
ลำดับสว น
ปฏิกิรยิ าของแอลคนี
1. แอลคีนมีความวองไวในการเกิดปฏิกิริยามากกวาแอลเคน เพราะแอลคีนมีหมูฟงกชัน C=C ซึ่ง
วองไวกวา C-C การเกิดปฏิกิรยิ าเคมีของแอลคีน จะเกิดปฏิกิริยาตรงตำแหนง C=C ดังนั้นสารอื่น ๆ ที่มี C=C
ก็สามารถเกิดปฏิกิริยาเคมเี หมอื นกบั แอลคีนได
2. แอลคีนลุกติดไฟเมื่อมีประกายไฟ (เกิดปฏิกิริยาการเผาไหม) ไดคารบอนไดออกไซด ไอน้ำ และ
พลังงาน แตการลุกติดไฟของแอลคีนมีเขมา เพราะภายในโมเลกุลมีไฮโดรเจนนอยกวาปกติ (มี H นอยกวาใน
แอลเคนที่มีจำนวนคารบอนเทากัน) หรือมีจำนวนคารบอนตอจำนวนไฮโดรเจนมากกวาแอลเคน จึงทำใหเกิด
การเผาไหมไมส มบรู ณ
3. แอลคีนสามารถเกิดปฏิกิริยารวมตัวกับธาตุแฮโลเจน (X2) ได (Addition of halogens or
Halogenation) ปฏกิ ริ ิยานเี้ กิดไดท้ังท่สี วาง และทมี่ ืด ปฏิกริ ิยานี้จะเกิดไดงายเม่ือผสมสารตั้งตนทั้ง 2 ชนิดลง
ในตวั ทำละลายทีเ่ ฉอื่ ย ซ่ึงแอลคีน และ X2 ละลายไดด ี เชน CCl4
C C + X2 CC
XX
เชน H Br
HCCH
HH Br2/CCl4
CC
HH Br H
4. แอลคนี สามารถเกดิ ปฏิกิริยารวมตัวกบั ไฮโดรเจน เมอ่ื มี Pt หรือ Ni เปน ตวั เรง ปฏิกริ ยิ าไดแ อลเคน
(Addition of hydrogen หรอื Catalytic hydrogenation) สมการทั่วไป คอื
C C + H2 Pt or Ni
CC
HH
เชน
H2/Pt
5. แอลคีนสามารถฟอกสสี ารละลายโพแทสเซียมเปอรแมงกาเนต (KMnO4) ในสารละลายกรดได โดย
เกดิ ปฏิกริ ิยารวมตวั ดังน้ี KMnO4 CC + MnO2 + KOH
CC H2O , H+ OH OH
glycol
หรือ 3R-CH=CH-R’ + 2KMnO4 + 4H2O ⟶ 3R-CH(OH)-CH(OH)-R’ + 2 MnO2 + 2KOH
6. แอลคนี ทำปฏิกHริ ยิ2CากับกรCดHแ2กต+า ง ๆ ไดโดยเกดิ ปฏกิ ิริยาการรวมตัว เชน
HCl H2C CH2
H Cl
CH3 CH CH2 + H2SO4 CH3 CH CH2
CH3
COHS3O3BHr H H
CH3 CH CH CH2 + HBr CH3 CH CH CH2
หมายเหตุ H จะเกดิ พันธะกับ C ทม่ี ี H มากกวา สวนธาตุอ่นื จะเกิดพันธะกับ C ท่ีมี H นอยกวา
7. แอลคีนทำปฏิกิริยากับน้ำในสารละลายที่เปนกรดโดยการเกิดปฏิกิริยารวมตัวไดแอลกอฮอล
(Addition of water)
C C + H2O H+ CC
H OH
เชน H+ OH
H
+ H2O
8. แอลคีนโมเลกุลเล็ก ๆ หลาย ๆ โมเลกลุ สามารถเกดิ ปฏิกิรยิ าพอลิเมอไรเซชัน ไดส ารโมเลกุลใหญท ่ี
เรยี กวา พอลเิ มอร สว นแอลคีนแตละโมเลกลุ เรียกวา มอนอเมอร เชน
100-300 oC cat.
n CH2 CH2 1,000 - 3,000 atm CH2 CH2 n
9. แอลคีนสามารถเกิดปฏกิ ิริยาการสลายตัว เมอื่ ทำปฏิกิริยากับแกส โอโซน (O3) ซึ่งเรียกวา
Ozonolysis เกดิ แอลดไี ฮดและคีโตน O
CC
C C + O3 H2O , Zn C O +O C
OO
เชน O
+ O3 H2O , Zn O + C
H
H
การเตรยี มแอลคนี
การเตรียมแอลคีนสามารถทำไดหลายวธิ ใี นทน่ี จี้ ะขอกลา วไว 2 วธิ ี คอื
1. Dehydrohalogenation of alkyl halide (ดึงไฮโดรเจนและแฮโลเจนออกจากแอลคิลแฮไลด) วธิ ี
นใ้ี ชแ อลคลิ แฮไลดทำปฏิกริ ยิ ากับ KOH ในสารละลายแอลกอฮอลโดยใชความรอน จะไดแ อลคีนเกดิ ข้นึ ดัง
สมการ
CC + KOH alcohol CC + KX + H2O
HX ∆
2. Dehydration of alcohol (ดงึ น้ำออกจากแอลกอฮอล) วธิ ีนเี้ ปนการเตรยี มแอลคนี โดยการดงึ น้ำ
ออกจากโมเลกุลของแอลกอฮอล ซง่ึ ทำไดโ ดยใชแ อลกอฮอล ทำปฏิกริ ยิ ากบั สารละลายกรดซัลฟวรกิ เขมขน ท่ี
อุณหภูมปิ ระมาณ 180 oC
CC H2SO4 CC + H2O
H OH ∆
การทดสอบแอลคนี
1. ไมล ะลายน้ำ แตละลายในตัวทำละลายท่ีไมมีข้ัว
2. ทำปฏิกริ ยิ ากบั นำ้ ไดต อเม่ือมกี รดอยูดว ย
3. ทำปฏกิ ิรยิ ากบั กรดซัลฟว ริกเขมขน ซึง่ สังเกตไดจากการทค่ี วามรอนเกิดข้ึน หรือสขี องสารท่ีได
เปล่ียนแปลงไป แอลคนี หลายชนดิ ทำปฏกิ ริ ยิ ากับกรดใหพอลเิ มอรเกดิ ขึ้นได
4. ฟอกสีสารละลายโบรมนี ในคารบ อนเตตระคลอไรดไดท ั้งในท่มี ดื และสวา งโดยไมมีแกส HBr ที่เปน
กรดเกิดขึน้
5. ฟอกสีสารละลายดางทบั ทิมท่ีเปน กลาง
6. การพสิ จู นโครงสรา งของแอลคีนสามารถทำไดโดยใชปฏิกริ ยิ าโอโซโนไลซิสแลววิเคราะหห า
โครงสรางของแอลดีไฮดแ ละคีโตน
แอลคีนเปนสารทมี่ ีประโยชนม าก เพราะเปน สารต้ังตน ท่ใี ชในการผลติ สารตาง ๆ ทใ่ี ชใ นชวี ติ ประจำวนั
เชน อีทนี เปน สารตัง้ ตน ในการผลิตสารพอลเิ มอรที่เรียกวา พอลเิ อทิลีน ซึง่ เปนพลาสติกชนิดหน่ึงใชทำภาชนะ
ตาง ๆ ดอกไมพลาสติก ของเลนเด็ก ถุงพลาสติก ฉนวนหุมสารไฟ ฯลฯ นอกจากนี้น้ันแอลคนี ยังใชเปนสารตงั้
ตนในอุตสาหกรรมการเตรียมสารตาง ๆ เชน เอทานอล ยางสังเคราะห เสนใยสังเคราะห วัสดุปูพื้น ตลับเทป
ตูโ ทรทัศน ผงซกั ฟอก กาว เปนตน
6.1.4 แอลไคน (Alkyne)
แอลไคน (alkyne) จัดเปนสารประกอบไฮโดรคารบอนชนิดไมอิ่มตัว มีพันธะสามระหวางคารบอน
อะตอมอยูหนึ่งพันธะในโมเลกุล อาจเรียกชื่อสามัญของแอลไคนวา เอซะทิลีน (acetylene) มีสูตรทั่วไป คือ
CnH2n-2 (n = 2,3,4,...) มุมระหวา งพันธะรอบอะตอมคารบอนที่สรางพันธะสามเทากับ 180 องศาและมุมรอบ
พนั ธะรอบอะตอมคารบ อนกบั ไฮโดรเจน เทา กับ 180 องศาดว ย
สมบตั ขิ องแอลไคน
1. แอลไคนมีทั้งสถานะแกส ของเหลว และของแข็ง คารบอน 2 – 4 อะตอม มีสถานะเปนแกส
คารบอน 5 – 17 มีสถานะเปน ของเหลว คารบอนตัง้ แต 18 อะตอมขน้ึ ไปเปนของแขง็
2. เอซะทิลนี มีกลิน่ เหม็นนารังเกยี จ
3. มีความหนาแนน นอยกวา นำ้ เมอ่ื ผสมกบั น้ำจะลอยอยูเ หนือนำ้
4. ไมละลายน้ำแตสามารถละลายในตัวทำละลายอินทรียหรือตัวทำละลายที่โมเลกุลไมมีขั้วหรือมี
สภาพข้ัวนอ ย เชน CCl4 เบนซีน อเี ทอร เปนตน
5. มีจดุ หลอมเหลว จดุ เดอื ดตำ่ แตจะมีคาสูงขึ้น เมอ่ื มวลโมเลกุลเพมิ่ ขน้ึ เพราะ แอลไคนในโมเลกุลไม
มีขั้ว มีแรงยึดเหนี่ยวระหวางโมเลกุลเปนแรงแวนเดอรวาลสชนิดลอนดอน ซึ่งเปนแรงที่ออนแตแรงนี้จะเพ่ิม
ตามมวลโมเลกุล
6. แอลไคนมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูงกวาแอลเคนและแอลคีนที่มีจำนวนคารบอนเทากันและ
ลกั ษณะโครงสรางทำนองเดียวกัน
- แอลเคนมีจุดเดือดจุดหลอมเหลวสูงกวาแอลคีน เนื่องจากจุดเดือดจุดหลอมเหลวเพิ่มตามมวลและ
แอลเคนมีมวลมากกวา (ถา จำนวนคารบ อนเทา กนั )
- แอลไคนจุดเดือดจุดหลอมเหลวสูงสุด เพราะเปนสารประกอบที่มีความหนาแนนกวา แอลเคนและ
แอลคนี มากในนีท้ ี่ความหนาแนนมีผลเหนอื มวล
ปฏกิ ริ ิยาของแอลไคน
เน่อื งจากแอลไคนมีความไมอม่ิ ตัวมากกวาแอลคนี ดังน้ัน แอลไคนจึงมคี วามวอ งไวในการเกิดปฏิกิริยา
มากกวา แอลคนี
1. แอลไคนติดไฟไดในอากาศเมื่อมีประกายไฟ ไดคารบอนไดออกไซด ไอน้ำ พลังงาน และมีเขมา
เกิดขึ้นมากกวาการเผาไหมข องแอลคนี เพราะโมเลกุลของแอลไคนม ีอัตราสวน H : C นอยกวาแอลคีน หรือมี
H นอยกวาแอลคีนทม่ี ีจำนวนคารบ อนเทากนั สำหรบั เอซะทิลนี เม่ือผสมกับออกซิเจนในอัตราสว นที่พอเหมาะ
จะใหเ ปลวไฟออกซเี อซะทิลีนซึง่ รอนถึง 3,000 oC ใชตัดหรือเชือ่ มโลหะ
2. แอลไคนสามารถฟอกสารละลายโพแทสเซยี มเปอรแมงกาเนต (KMnO4) ได ในการเกดิ ปฏิกิริยาจะ
ไดกรดคารบอกซิลกิ ตะกอนสีน้ำตาลของ MnO2 โพแทสเซียมไฮดรอกไซด (KOH) ถาพันธะสามอยูตำแหนงที่
1 จะเกดิ แกส CO2 ดวย เชน
3CH3-C≡CH + 8KMnO4 + 4H2O ⟶ 3CH3COOH + 3COO2 + 8MO nO2 + 8KOH
3 CH3 C C CH3 + 4KMnO + 2H2O 3 CH3 C C CH3 + 4MnO + 4KOH
4 2
OO
3 CH3 C OH + 3 HO C CH3
3. แอลไคนส ามารถทำปฏกิ ิริยารวมตัวกบั ไฮโดรเจนไดแอลคีนหรือแอลเคน คือ ถา ใชไฮโดรเจน
จำนวนพอเหมาะและใช Pd เปนตัวเรง ปฏิกริ ยิ าจะไดแอลคีน เชน
CH3 C CH H2/Pd CH3 CH CH2
แตถา ใชไฮโดรเจนมากเกนิ พอ และมี Ni หรอื PtNเiปน ตวั เรง ปฏิกCิรHิย3าจะCไดHแ2อลCเคHน3 เชน
CH3 C CH + 2H
2
4. แอลไคนสามารถทำปฏกิ ริ ิยารวมตวั กับธาตแุ ฮโลเจน (Cl2 และ Br2) ไดท ั้งในท่ีมืดและทส่ี วาง
มากกวา แอลคีน 2 เทาหรือแอลไคนสามารถฟอกสโี บรมนี ไดท ั้งในท่ีมดื และที่สวา งมากกวาแอลคีน 2 เทา และ
ปฏิกริ ยิ านี้จะเกิดไดด ีเมือ่ อยูใ นตวั ทำละลายท่ีโมเลกลุ ไมม ีข้ัว
HC CH + 2Br Br CH CH Br
2
Br Br
5. แอลไคนส ามารถเกิดปฏกิ ิริยารวมตัวกับกรด HX (HCl, HBr, HI) ได เชน I H
CH3 C CH HI CH3 C CH HI CH
CH3 C H
IH I
6. แอลไคนส ามารถทำปฏิกริ ิยารวมตัวกบั นำ้ ไดแ อลดีไฮดหรอื คีโตน เม่อื มี H2SO4 และ HgSO4 เปน
ตวั เรง ปฏิกริ ิยา O
CH3 C
HC CH + H2O H2SO4,HgSO4 H
7. อะเซทลิ ีนHสCามารถCทHำป+ฏกิ Nิรaยิ ากบั โลหะNNHa3ใ(นl)แอมโมเนียเหHลCวได (แอลไคนทำหนาท่ีเปน กรด)
C Na+ + 1/2H
2
8. อะเซทิลนี สามารถทำปฏิกิรยิ ากบั โลหะหนกั ในแอลกอฮอลได (แอลไคนท ำหนาท่เี ปน กรด)
alcohol
HC CH + 2Ag+ Ag C C Ag + 2H+
การเตรียมแอลไคน
1. การเตรียมอะเซทิลนี
1.1 เตรียมจากหินปนู ,ถานโคก และนำ้ ดังสมการ
CaCO3 →∆ CaO + CO2
CaO + 3C 2�,⎯0⎯0⎯0⎯�° CaC2 + CO
CaC2 + 2H2O ⟶ Ca(OH)2 + C2H2
1.2 เตรยี มโดยการเผา CH4 ท่อี ณุ หภูมิสูง
6CH4 + O2 �1,⎯5⎯0⎯0⎯�° 2C2H2 + 2CO + 10H2
2. สำหรบั การเตรียมแอลไคนตวั อื่นสามารถเตรียมไดห ลายวิธี ในทน่ี จ้ี ะกลา วเพยี งวธิ ีเดียวคือ ใช
ปฏิกริ ิยาการลดแBฮrโลเจนBอrอกจากสารประกอบเตตระแฮไลด โดยทำปฏิกิริยากบั สังกะสี เชน
CH3 C C H + 2Zn CH3 C CH + 2ZnBr
2
Br Br
การทดสอบแอลไคน
1. ไมละลายในตัวทำละลายท่ีมีขว้ั สงู เชน น้ำ แตล ะลายในตวั ทำละลายที่ไมม ีข้ัว
2. ฟอกสสี ารละลายโบรมนี ในคารบ อนเตตระคลอไรดท้งั ในทีม่ ดื และสวา งโดยไมใ หแกส HBr เกิดขึ้น
3. ฟอกสสี ารละลายดางทับทิมทเ่ี ย็นและเปน กลาง
4. สำหรบั เทอรมนิ ลั แอลไคนจะทำปฏกิ ิรยิ ากบั ไอออนเงนิ และทองแดงได โดยใหตะกอนสขี าวของซลิ
เวอรแ อลไคน หรอื คอปเปอรแอลไคน สารน้มี อี นั ตราย ถาตัง้ ทิง้ ไวจนแหง จะระเบิดไดงา ย
6.1.5 แอโรมาตกิ ไฮโดรคารบอน (Aromatic hydrocarbon)
แอโรมาติกไฮโดรคารบอนเปนไฮโดรคารบอนที่มีวงแหวนเบนซีนเปนองคประกอบ แอโรมาติก
ไฮโดรคารบอนที่มีขนาดเล็กที่สุด คือ เบนซีน (benzene) Friedrich August kekule นักเคมีชาวเยอรมันได
เสนอสูตรโครงสรางของเบนซีนในป ค.ศ. 1865 วาโมเลกุลของเบนซีนประกอบดวยคารบอน 6 อะตอมตอกัน
เปน วง คารบ อนทุก ๆ อะตอมอยูในระนาบเดยี วกัน และตอ กับไฮโดรเจน 1 อะตอม พันธะระหวา งอะตอมของ
คารบอนทั้ง 6 พันธะมีความยาวเทากัน คือ 139 พิโกเมตร ซึ่งมีคาอยูระหวางความยาวพันธะของคารบอนท่ี
เปนพันธะเดี่ยว (C-C) มีความยาวพันธะ 154 พิโกเมตร กับพันธะคู (C=C) มีความยาวพันธะ 134 พิโกเมตร
และผลของการจัดเรียงอิเล็กตรอนในโมเลกุลของเบนซีนอันเนื่องมาจากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปมาภายในวง
เบนซนี จงึ มโี ครงสรา งเรโซแนนซ H H
HCCCH
HCCCH HCCCH
HCCCH
H
H
หรือ เขียนเปน โครงสรา งแบบเสนพันธะไดดังน้ี
หรอื
สารทจี่ ัดเปน แอโรมาติกตองมีสมบตั ทิ ่ีเปน ไปตาม กฎฮคุ เกล (Huckel rule) ดังน้ี
1. มโี ครงสรางเปนวงงแบนราบ
2. คารบ อนแตละอะตอมในวงมี p-ออรบ ิทลั อยูในแนวต้งั ฉากกับระนาบของวงแบนราบ หรอื
มี p-ออรบทิ ัล เหลือ่ มซอนกนั ตลอดวง
3. มีจำนวน -อิเล็กตรอน ท่ีเคลอ่ื นท่ไี ดรอบวงเปน จำนวน 4n+2 เมื่อ n คือเลข 0, 1, 2, 3, 4,…
ที่มา : https://www.chemistrylearner.com/huckels-rule.html
สมบตั ิของแอโรมาติก
1. เปน สารท่มี กี ลนิ่ เฉพาะตัว
2. ไมล ะลายนำ้ เพราะโมเลกลุ ไมม ีขัว้ แตล ะลายไดใ นตวั ทำละลายทีโ่ มเลกุลไมมีขว้ั หรือมสี ภาพขั้วตำ่
เชน CCl4 อเี ทอร
3. มคี วามหนาแนน นอยกวาน้ำ
4. มจี ุดหลอมเหลวและจุดเดือดตำ่ แตจะเพิ่มข้นึ ตามขนาดโมเลกุล
ปฏิกริ ยิ าของแอโรมาติก
1. เบนซนี เมอ่ื ติดไฟไดเปลวไฟสวา งมคี วันและเขมามาก มากกวาการตดิ ไฟของแอลคีนและแอลไคน
2. เบนซนี ไมเกิดปฏิกิรยิ ารวมตวั กับสารละลายโบรมีนทง้ั ในที่มืดและที่สวาง
3. เบนซนี ไมเกิดปฏิกิริยารวมตวั กับสารละลายโพแทสเซียมเปอรแ มงกาเนต
4. เบนซีนสามารถเกดิ ปฏิกิริยาแทนท่ีได ถา มีตัวเรง ปฏิกิรยิ าทเ่ี หมาะสมหรืออยูสภาวะท่ีเหมาะสม
4.1 เบนซีนสามารถเกิดปฏกิ ริ ิยาแทนท่ีกับโบรมนี หรือคลอรีน เม่ือมีไอรออน (III) คลอไรด
(FeCl3) หรือ ไอรออน (III) โบรไมด (FeBr3) เปCนl2ตวั เรง ปฏกิ ิริยา Cl + HCl
FeCl3
Br2 Br + HBr
FeBr3
4.2 เบนซีนสามารถทำปฏิกิริยากับกรดไนตริก (HNO3) เม่ือมกี รดซลั ฟว ริก (H2SO4) เปน
ตวั เรงปฏิกิริยาไดไ นโตรเบนซีน HNO3 NO2 + H2O
H2SO4
4.3 เบนซีนสามารถทำปฏHกิ 2ริ ∆SิยOาก4ับกรดซลั ฟวรกิ เขมSขOน3Hเม+ื่อHให2Oค วามรอน
4.4 เบนซีนสามารถเกิดปฏกิ ิริยาแทนที่กบั แอลคลิ แฮไลด เมื่อมีอะลูมิเนยี มแฮไลด (AlX3)
เปน ตวั เรง ปฏกิ ิรยิ า เรยี กวา แอล+คิเลCชHัน3ขBอrงฟรเี ด4ลA0lคCoรlCา3ฟท CH3 + HBr
5. เบนซีนเกดิ ปฏกิ ริ ยิ ารวมตัวกับแกสไฮโดรเจนไดท ี่อณุ หภูมสิ ูง ความดันสงู และมตี วั เรงปฏิกิรยิ า เชน
นิกเกลิ (Ni) แตปฏิกริ ยิ าเกดิ ชากวาของแ+อล3คHนี 2หรอื ไซโ21ค55ล0aแ-t2อm0ล0,คNีนoiC
6. แอโรมาติกที่มีหมูแอลคิลเกาะท่ีวง เม่อื ถูกออกซิไดสจะทำใหเบนซีลกิ คารบ อนที่ตดิ กับวงเบนซนี
เปลี่ยนเปนหมคู ารบอกซิล CH3 KMnO4 COOH
∆
7. กรณอี นุพันธข องเบนซีน จะมสี มบัติบางอยางแตกตา งจากเบนซนี เชน โทลอู ีน เม่อื ใหทำปฏิกิริยา
กับแฮโลเจน (Cl2 , Br2) ถามีตวั เรง ปฏกิ ิริยาธาตคุ ลอรีนหรือโบรมนี จะเขาแทนที่ไฮโดรเจนในวงเบนซนี แตถ า
ไมม ีตวั เรงปฏิกริ ยิ ามแี ตแสงสวาCงCHHค3ล3 อ+รนี FCหCel2รCl2อืl3โบรมีนliจghะCtเlขา แทนที่ไฮโCดHร3เจ+นCใHน2หCมlCูแ+HอH3ลCคClลิ l
การทดสอบแอโรมาติก
1. ไมล ะลายในตวั ทำละลายท่ีมขี ั้วสงู เชน น้ำ แตละลายในตัวทำละลายที่ไมม ีขว้ั
2. ไมฟอกสสี ารละลายโบรมีนในคารบอนเตตระคลอไรด ยกเวนสารทีม่ เี บนซลี กิ ไฮโดรเจนเม่อื มีแสง
จะฟอกไดอ ยางชา ๆ
3. ไมฟ อกสีสารละลายดางทับทมิ ท่เี ยน็ และเปน กลาง
4. ไมท ำปฏิกริ ิยากบั กรดซัลฟวริกเขม ขน ทีอ่ ุณหภูมหิ อง แตถา ใหค วามรอนหรือใชเวลานานจะ
เกิดปฏกิ ิรยิ าซัลโฟเนชนั ได
แบบฝก หัดเพ่ิมเติม เร่ือง แอลคีน แอลไคน และแอโรมาติกไฮโดรคารบอน
คำช้ีแจง ใหนกั เรียนเลอื กคำตอบท่ีถูกตองเพยี งคำตอบเดยี ว
1. ไฮโดรคารบ อนเผาไหมอยางสมบรู ณในขอใดจะใชป รมิ าตรของ O2 เปน สองเทาของไอน้ำทเ่ี กิดข้นึ
ก. C3H8 ข. C6H8 ค. C8H8 ง. C10H8
2. ไฮโดรคารบอนในขอใดมสี มบตั ิดังน้ี
1. จุดติดไฟ
2. ทำปฏิกิรยิ ากบั สารละลาย KMnO4
3. ฟอกจางสสี ารละลาย Br2 ใน CCl4 โดยไมเ ปล่ียนสกี ระดาษลติ มัส
ก. CnH2n และ CnH2n+2 ข. CnH2n-2 และ CnH2n
ค. CnH2n+2 และ CnHn ง. CnHn และ CnH2n+2
3. ไฮโดรคารบอนชนดิ โซเปด ประกอบดว ย C 85.6% H 14.4% สารนี้ 0.1 โมล จะทำปฏกิ ิริยากบั Br2 กก่ี รัม
และเปน ปฏกิ ิริยาชนิดใด
ก. 8 กรมั – ปฏกิ ริ ิยาแทนท่ี ข. 8 กรัม - ปฏกิ ิรยิ าการเตมิ
ค. 16 กรมั – ปฏิกิริยาการแทนท่ี ง. 18 กรัม – ปฏิกริ ยิ าการเติม
4. ผลการทดสอบการฟองจางสีสารละลาย Br2 ใน CCl4 ของสาร A B และ C ไดผ ลดงั ตาราง
หลอดท่ี สาร สขี อง Br2 ใน CCl4 การติดไฟ
1 A สนี ำ้ ตาลแดง ⟶ ไมมีสี ตดิ ไฟ มเี ขมา เล็กนอ ย
2 B ไมเ ปลีย่ นแปลง ตดิ ไฟ มีเขมามาก
3 C + ผงเหล็ก สีน้ำตาลแดง ⟶ ไมม ีสี ตดิ ไฟ มเี ขมา มาก
ขอ สรปุ ใดผดิ
ก. สาร A เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนอ่ิมตัว แต B เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนไมอ มิ่ ตัว
ข. สาร A วอ งไวทางเคมนี อยกวา สาร B
ค. ผงเหล็กลดพลังงานกอกัมมนั ตใ นปฏิกิรยิ าแทนท่ี
ง. ปฏิกิรยิ าของสาร A และ B เปนปฏกิ ิรยิ าแบบเดียวกัน
5. ไฮโดรคารบ อนชนิดโซท ี่มีคารบอนเทา กบั 5 อะตอม สูตรโมเลกุลในขอใดทม่ี ี 3 ไอโซเมอร โดยกำหนดใหไอ
โซเมอรไมม หี มูฟงกช ันหรือมีหมฟู งกชันเพียง 1 หมเู ทาน้ัน
ก. CnH2n+2 และ CnH2n-2 ข. CnH2n-2 และ CnHn
ค. CnH2n+2 และ CnH2n ง. CnHn และ CnH2n
6. สารประกอบไฮโดรคารบอน A มสี ูตรโมเลกลุ C8H12 เมอ่ื นำมาทำปฏิกริ ิยากับ Br2 ใน CCl4 พบวา สาร A
5.4 กรมั ทำปฏกิ ิรยิ าพอดีกับ Br2 24 กรัม จากสตู รโครงสรางท่เี ปน ไปไดข องสาร A
2.
1.
3. ข. 2 และ 3 4. ง. 1 และ 4
ขอ ใดถกู ตอง ค. 3 และ 4
ก. 1 และ 2
7. สาร X เปนสารประกอบไฮโดรคารบ อน สามารถทำใหส ีของ KMnO4 จางลง สาร X ควรมสี ตู รทั่วไปเปน
อยางไร
ก. CnH2n ข. CnH2n+1COOH ค. CnH2n+2 ง. CnH2n+1
8. สารใดตกอ. ไปนี้ใCชHสา2รลCะHลายC Br2 CCนHอยทCCีส่HHดุ 2ในCกHา2รทำขงป..ฏิกริ ยิ CCาHHฟ22อกCCจHาCCงสHHCี HCCHHCCH CH CH2
CH2
ค. CH2 CH CH
CH3
9. สาร A เปนสารประกอบไฮโดรคารบ อนทมี่ ีมวลโมเลกลุ 110 ทำปฏิกริ ยิ ากับ Br2 ใน CCl4 ในที่มืด ใหสารท่ี
มมี วลโมเลกุลเปน 270 สาร A อาจเปนสารในขอใด
ก.
ข.
ค. ง. ถกู ทุกขอ
10. เม่ือนำสารประกอบไฮโดรคารบอน A (CH2=CH-CH2-C≡CH) 6.6 กรมั มาทำปฏกิ ิรยิ ากบั โบรมนี ซึง่ มี
ปริมาณมากเกินพอ เกดิ เปน สาร B จงหาวาสาร B จะมนี ำ้ หนักกี่กรัม (มวลอะตอม Br = 80)
ก. 16.6 กรมั ข. 32.6 กรัม ค. 48.6 กรัม ง. 54.6 กรมั
11. ถานำสาร A B C และ D มาหยดดว ยสารละลายโบรมีน ซ่ึงแตล ะหยดมีปรมิ าตรเทากัน แลวนับจำนวน
หยดสารละลายโบรมนี ที่ใชต้งั แตต นจนกระท่ังสีไมจางหาย ไดขอมลู ดังตาราง
สาร จำนวนหยดของสารละลายโบรมนี ที่ใช
A 88
B 77
C 68
D 97
ขอสรุปใดถูกตอง
ก. ในปฏกิ ิรยิ าการเผาไหม การเกดิ เขมา A > B > C > D
ข. ในปฏิกริ ิยาการเผาไหม การเกิดเขมา D > A > B > C
ค. ในปฏิกริ ยิ าไฮโดรจีเนชนั ปริมาตรของแกสไฮโดรเจนที่ใชของสาร A > C > D > B
ง. ในปฏกิ ิริยาไฮโดรจีเนชัน ปริมาตรของแกส ไฮโดรเจนที่ใชข องสาร D > B > A > C
12. เม่อื นำสาร A 1 โมล มาทำปฏิกิรยิ าไฮโดรจเี นชนั โดยมีโลหะนกิ เกิลเปน ตัวเรงปฏิกิริยา ตองใชแ กส
ไฮโดรเจน 3 โมล สาร A ควรเปน สารใด
ก. C6H8 ข. C8H12 ค. C6H14 ง. C6H10
13. สารประกอบไฮโดรคารบอน A มมี วลโมเลกุล 82 ทำปฏิกริ ยิ าดงั ตาราง
คร้งั ที่ รเี อเจนต สตู รอยา งงา ยของผลติ ภัณฑ
1 H2 CH2
2 Br2 C3H5Br
3 HBr C6H11Br
สาร A ควรมสี ตู รโครงสรางตามขอใด
ก. ข.
ค. ง.
14. สารอินทรยี ช นดิ หนึ่งประกอบดว ย C รอ ยละ 85.71 และ H รอยละ 14.29 และมีมวลโมเลกุล 70 สารน้ี
คือขอใด
ก. เพนเทน ข. เพนทนี ค. บวิ เทน ง. บิวทนี
15. ถา ไฮโดรเจน 3 อะตอมในเบนซนี ถูกแทนท่ดี ว ยหมเู มทิล 3 หมู จะไดส ารท่เี ปน อนุพันธข องเบนซนี กีช่ นิด
ก. 2 ชนิด ข. 3 ชนดิ ค. 4 ชนดิ ง. 5 ชนดิ
16. ไอโซเมอรข องไดคลอโรไซโคลเฮกเซนและไตรคลอโรไซโคลเฮกเซนมจี ำนวนเรยี งตามดับดงั ขอใด
ก. 3 – 3 ข. 3 – 6 ค. 4 – 3 ง. 4 – 6
17. สาร A มสี ตู รโมเลกุล C8H14 พิจารณาสารประกอบตอ ไปน้ี
1. ไซโคลแอลเคน 2. ไซโคลแอลเคน 2 วงตดิ กนั
3. ไซโคลแอลคีน 4. วงของไซโคลแอลเคนและไซโคลแอลคนี ตดิ กัน
5. สารประกอบแอลไคน 6. สารประกอบแอโรมาติก
สาร A อาจเปนสารประกอบใดไดบา ง
ก. 6 เทา นั้น ข. 1 4 และ 5 ค. 1 2 และ 5 ง. 2 3 และ 5
18. สารประกอบในขอใดที่มีโครงสรางแบบโซเปด ชนิดอ่มิ ตัว และแบบวงชนดิ ไมอมิ่ ตัว ตามลำดบั
ก. C4H8 , C5H10 ข. C6H12 , C4H8 ค. C6H14 , C5H8 ง. C5H10 , C4H6
19. เบนซีน 1 โมล ทำปฏิกริ ยิ าพอดีกบั ไฮโดรเจน 2 โมล ไดสารประกอบ X ซง่ึ ทำปฏกิ ริ ิยากับสารละลาย
โบรมีนใน CCl4 ไดท ้งั ในท่ีมืดและสวาง เมือ่ นำสารประกอบ X มาออกซิไดสดวยสารละลาย KMnO4 จะได
สารประกอบท่ีมสี ตู รโมเลกลุ C6H12O2 สารประกอบ X มกี ่ีไอโซเมอร
ก. 1 ข. 2 ค. 5 ง. 6
20. สาร A เปน สารประกอบแอโรมาติก และมีวงเบนซนี อยูใ นโมเลกุล มีสูตรโมเลกุล C8H10 จะมกี ีไ่ อโซเมอร
ก. 2 ข. 3 ค. 4 ง. 6
ใชขอ มูลตอไปน้ีตอบคำถามขอ 21 – 22
X + H2 → Y
3Y + 2KMnO4 + 4H2O ⟶ 3C5H10O2 + 2MnO2 + 2KOH
21. จากขอมูล สรปุ ไดด งั นี้
1. สาร Y มจี ำนวนไอโซเมอรมากกวาสาร X
2. สาร X และ Y เปนของเหลวทอ่ี ณุ หภมู ิหอง
3. สาร X และ Y เกิดปฏิกริ ยิ าพอลเิ มอไรเซชัน
4. สาร X และ Y เม่อื มีโครงสรา งเปนวง สาร X เปนสารไมอิ่มตวั สาร Y เปนสารอ่มิ ตวั
ขอ สรปุ ใดถกู ตอง
ก. 1 2 และ 3 ข. 2 และ 3 ค. 1 และ 4 ง. 1 2 และ 4
22. สูตรโมเลกลุ และช่ือของสาร X คอื ขอใด
ก. C5H8 , เพนไทน ข. C5H8 , ไซโคลเพนทีน
ค. C5H10 , เพนทนี ง. C5H10 , ไซโคลเพนเทน
23. สาร Z เกดิ ปฏกิ ริ ิยาดังสมการ OH + 2MnO2 + 2OH-
OH
Z + 2MnO4- + 4H2O
ข. CH2=CHCH2CH3
สาร Z ควรมสี ตู รโครงสรา งอยางไร ง. (OH)CH=CH(OH)CH2CH3
ก. (CH3)2CHCH3
ค. CH≡CCH2CH3
24. ไฮโดรคารบอนตอไปน้ี สารใดไมฟอกจางสสี ารละลาย Br2 ใน CCl4 ในทสี่ วา ง
ก. ข.
ค. ง.
จงใชขอมูลตอไปนีต้ อบคำถามขอ 25 – 2 7
X + Br2 Br CH2 CCH3 Br (1)
X + H2 CH3
X + KMnO4+ H2O Ni
Y (2)
Z + KOH+ MnO2 (3)
25. สูตรโครงสรา งของสาร X และ Z ขอใดถูกตอง
CH3 สาร X OสHาร Z สาร X OOCCHHHH22สาOOCCCCรHHHHZ33
C CH2 CH3 CH CH CH3
ก. CH3 CH3 C CH2 CH3 ข. CH3
OH CH2 CCH3CH3 CH3
OH
ค. CH2 CH CCHH23 CH3 C CH2 CH3 ง.
OH
26. ปฏิกริ ิยาในสมการ (1) คืออะไร ข. ปฏิกริ ยิ าออกซเิ ดชนั
ก. ปฏกิ ริ ิยาพอลเิ มอไรเซชัน ง. ปฏกิ ริ ยิ าการแทนที่
ค. ปฏกิ ริ ยิ าการเตมิ
27. ขอ ใดไมถูกตองเก่ียวกบั สาร Y ข. เกดิ ปฏกิ ิรยิ าการแทนที่กบั สารละลาย Br2 ในทสี่ วา งได
ก. มี 2 ไอโซเมอร ง. เปนไฮโดรคารบอนโมเลกลุ เล็กละลายน้ำไดดี
ค. มสี ูตรโมเลกุลเปน C4H10
ใชแผนภาพตอไปนี้ ตอบคำถามขอ 28 – 29 CH2BrCH2Br
Br2
Z HN2i W HH2+O X
HCl
Y
28. จากแผนภาพ สาร W และ สาร X ควรเปนสารใด ตามลำดบั
ก. ethene , bromoethane ข. bromoethane , ethane-1,2-diol
ค. ethene , ethanol ง. bromoethane , ethanol
29. จากแผนภาพ สาร Y และ สาร Z อาจเปน สารใด ตามลำดับ
ก. CH3CH2Br , CH3CH2Cl ข. CH3CH2Br , C2H6
ค. C2H4 , CH3CH2OH ง. CH3CH2Br , CH3CH2OH
30. ปฏกิ ิรยิ าตอ ไปนี้ ปฏิก+ริ Cยิ l2าใดสมบูรณทส่ี ดุ โดยไมCตl+องHเพC่ิมl สารหรือปจ จัยอืน่ ใดเขาไป
ก.
ข. 2C2H4 + 13O2 ⟶ 8CO2 + 10HN2OO2
ค.
+ HNO3
ง. + 2Br2 Br
Br
Br
Br
31. ปฏิกริ ยิ าในขอใดถูกตอง
ก. CH3CH2CH=CH2 + HBr ⟶ CH3CH2CH2CH2Br
ข. (CH3)2C=CH2 + H2O � � + (CH3)2CHCHC2lOH
ค. HCl
ง. HH2O+ OH
32. เมอื่ เตมิ HCl ลงใน CH3-CH=CH2 จะไดผลติ ภณั ฑใ ด
ก. CH3Cl + CH2=CH2 ข. CH3-CHCl=CH2
ค. CH3-CH2-CH2Cl ง. CH3-CHCl-CH3
33. เม่อื เติมน้ำลงใน (CH3)2CHC≡CH โดยมี H2SO4 และ HgSO4 เปน ตัวเรงปฏกิ ริ ิยาจะไดผลติ ภัณฑเ ปน สาร
ใด OH ข. O
ก.
ค. O ง. O
O
34. เม่อื นำ ก(C. H3)2CHC≡OCHH มาทำปฏิกริ ิยากบั KMnO4 จะไดผ ลติ Oภัณฑใ ด
ข.
O
ง. OHO
ค. OH O
OH
35. ขอใดถูกตอง + Br H2SO4 Br
1. Br AlCl3
2 + HBr
2.
+ SO SO3H + H2O
3. CH3
ก. 1 เทาน้นั 3
ค. 1 และ 3 + HBr
CH3
+
ข. 2 และ 3
ง. ถูกทกุ ขอ
36. จากปฏิกริ ิยาตอไปนี้ จงเตมิ ผลิตภณั ฑท ่เี กิดขึน้ ใหถูกตอง
1) HCl
2) CBCr2l4
3) (1) (OC3H3)2S
(2)
4) KMcnoOld4,, OH-
dil.
5) 2H2
Ni
6) hot, cHon2Ocd,H.K+MnO4
6.2 สารประกอบอินทรยี ท่ีมธี าตุออกซเิ จนเปนองคประกอบ
สารประกอบอินทรียนอกจากจะมีธาตุคารบอนและธาตุไฮโดรเจนเปนองคประกอบ สารประกอบ
อนิ ทรยี บางชนิดยังมธี าตุออกซิเจน เปนองคป ระกอบภายในโมเลกุล เชน แอลกอฮอล อเี ทอร แอลดไี ฮด คีโตน
กรดคารบอกซลิ กิ เอสเทอร เปน ตน
6.2.1 แอลกอฮอล (Alcohol)
แอลกอฮอล คือ สารอินทรียซ ึ่งมีหมไู ฮดรอกซิล (-OH) เปนหมฟู งกช ัน แอลกอฮอลมสี ตู รทวั่ ไป R-OH
(CnH2n+2O) แอลกอฮอลแบงเปน 3 ประเภท คอื
1. มอนอไฮดริกแอลกอฮอล (Monohydric alcohol) คือ แอลกอฮอลท ม่ี หี มู -OH ภายในโมเลกลุ
เพยี งหมูเดยี ว แบง เปน 3 ประเภทยอ ย คือ
1.1 แอลกอฮอลป ฐมภูมิ (primary alcohol) คอื แอลกอฮอลทมี่ หี มู -OH เกาะกบั คารบอน
ปฐมภมู ิ เชน OH OH
1.2 แอลกอฮอลท ุติยภูมิ (secondary alcohol) คอื แอลกอฮอลท ่ีมีหมู -OH เกาะกบั
คารบ อนทุตยิ ภูมิ เชน OH
ตตยิ ภูมิ เชน OH
1.3 แอลกอฮอลต ตยิ ภูมิ (tertiary alcohol) คอื แอลกอฮอลท มี่ หี มู -OH เกาะกับคารบ อน
OH
OH
2. ไดไฮดริกแอลกอฮอล (Dihydric alcohol) คือ แอลกอฮอลท่มี ีหมู -OH ภายในโมเลกุล 2 หมู เชน
HO OH
3. พอลไิ ฮดรกิ แอลกอฮอล (Polyhydric alcohol) คือ แอลกอฮอลท ่ีมหี มู -OH ภายในโมเลกลุ หลาย
หมู เชน OH OH
HO OH OH
OH O OH OH
สมบตั ขิ องแอลกอฮอล
1. แอลกอฮอลที่มีคารบอน 1 – 3 อะตอมละลายน้ำไดด ี แตส ารละลายไมน ำไฟฟา เพราะการละลาย
ของแอลกฮออลใ นนำ้ ละลายไดโดยการเกิดพนั ธะไฮโดรเจนและแรงลอนดอนระหวา งโมเลกลุ ของแอลกอฮอล
กับน้ำ ในสารละลายจึงไมม ีไอออน
ทีม่ า L.G .WADE, JR. Organic chemistry 2013 หนา 432
แอลกอฮอลที่มีคารบอน 4 อะตอมละลายน้ำไดบางสวน (7.9 g/H2O 100 g) และแอลกอฮอลที่มีคารบอน 5
อะตอมขึ้นไปละลายน้ำไดนอยลงเรื่อย ๆ จนละลายไมได แตจะละลายไดในตัวทำละลายที่โมเลกุลมีสภาพข้วั
ต่ำ หรือไมมีขั้ว เชน อีเทอร เบนซีน เปนตน และแอลกอฮอลที่มีคารบอนเทากัน โครงสรางไมมีกิ่งสามารถ
ละลายนำ้ ไดด ีกวาโครงสรา งแบบมีกง่ิ
สาเหตุที่แอลกอฮอลละลายน้ำไดนอยลงเมื่อโมเลกุลใหญขึ้น เพราะโมเลกุลของแอลกอฮอล
ประกอบดว ย 2 สวน คอื สวนไฮโดรคารบ อนกบั สว นหมไู ฮดรอกซิล สว นไฮโดรคารบอนไมมขี ้วั สว นหมูไ ฮดรอก
ซิลมขี ว้ั เม่ือแอลกอฮอลโ มเลกลุ ใหญข้ึน สวนไฮโดรคารบอนซ่ึงเปนสว นที่ไมขวั้ ใหญขน้ึ ในขณะท่สี วนมีขั้วยังคง
เทาเดิมทำใหส ภาพขัว้ ของโมเลกุลแอลกอฮอลลดลง จงึ ทำใหละลายนำ้ ไดนอ ยลงจนไมล ะลาย
ทีม่ า T.W. Graham Solomons Craig B. Fryhle and Scott A. Snyder . Organic chemistry 2014. หนา 502
2. แอลกอฮอลมจี ดุ หลอมเหลวและจุดเดอื ดสงู กวา ไฮโดรคารบอนที่มีมวลโมเลกุลเทาน้นั หรือ
ใกลเคยี งกนั เพราะแรงยึดเหนยี่ วระหวา งโมเลกลุ ของแอลกอฮอลเ ปนพนั ธะไฮโดรเจนผสมกับแรงลอนดอน
ปฏิกริ ิยาของแอลกอฮอล
1. ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนติดไฟไดงายเมื่อมีประกายไฟ ไดแกสคารบอนไดออกไซด ไอน้ำและ
พลงั งานความรอ น ไมมีเขมาถา สวนไฮโดรคารบอนอิ่มตัว
2CH3OH + 3O2 →∆ 2CO2 + 4H2O
2. ไมเ ปล่ยี นสกี ระดาษลติ มัสท้งั สีแดง และสนี ำ้ เงิน หรือมสี มบัติเปน กลาง
3. แอลกอฮอลสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะโซเดียม (Na) หรือโลหะหมู IA ชนิดอื่น ๆ ไดแกส
ไฮโดรเจน (H2) เชน
CH3CH2OH + Na ⟶ CH3CH2ONa + 1/2H2
4. แอลกอฮอลไมทำปฏิกิริยากับสารละลายโซเดียมไฮโดรเจนคารบอเนต (NaHCO3) หรือเกลือ
ไฮโดรเจนคารบอเนตอื่น ซึง่ มสี มบัตเิ ปน เบสออน เพราะแอลกอฮอลม ีสมบตั ิเปน กลาง
5. แอลกอฮอลทำปฏิกิริยากับกรดคารบอกซิลิก เมื่อมีกรดแก เชน H2SO4 เปนตัวเรงปฏิกิริยาจะได
เอสเทอร เชน H2SO4
∆
CH3OH + CH3COOH CH3COOCH3 + H2O
6. แอลกอฮอลเมื่อนำมาใหความรอน โดยมีกรดซัลฟวริกเขมขนอยูดวย จะเกิดปฏิกิริยากำจัดน้ำ
(Dehydration) ไดผ 2ลCิตHภ3ณั CHฑ2เOปHนอีเทอรH1ห42Sร0Oอื oแ4Cอลคนี แลCวHแ3ตCอHุณ2OหCภHมู2Cทิ H่ีใช3 เชน
+ H2O
CH3CH2OH H2SO4 CH2 CH2 + H2O
180 oC
7. แอลกอฮอลท ำHป3ฏCิกิรยิOCCาHHก3ับCกHร3ดแฮcโoลnเcจ.นHCเขlมขนไดH เ3ชCน CCH3 CH3 + H2O
Cl
8. แอลกอฮอลช นดิ ปฐมภมู ิ (primary alcohol) ทำปฏิกิริยากบั KMnO4 ในสารละลายกรดแกไดกรด
คารบอกซิลิก เชน CH2CH2OH + KMnO CH3COOK + MnO2 + KOH
H+
4
CH3COOH
9. แอลกอฮอลชนิดทตุ ยิ ภูมิ (secondary) ทำปฏิกิริยากับ Na2Cr2O7 ในสารละลายกรดแกไดคโี ตน
เชน OH NaH2C2Sr2OO47 O
CH3 CH CH3 CH3 C CH3
แอลกอฮอลท่ีควรรจู กั
1. เมทิลแอลกอฮอลหรือเมทานอล (CH3OH) เปนแอลกอฮอลตัวเล็กที่สุด เมื่อกอนไดจากการกลั่น
สลายไม บางครั้งจึงเรียกวา Wood alcohol แตปจจุบันนี้สวนใหญเตรียมไดจาก CO ทำปฏิกิริยากับ H2 ที่
อณุ หภูมิสงู มี ZnO หรอื Cr2O3 เปนตวั เรงปฏิกริ ิยา และมีความดันสูง
350-400 oC
CO + 2H2 300 Ib/in2 CH3OH
เมทานอลมีสมบตั ดิ งั นี้ คือ เปนของเหลวไมมสี ี มีจดุ เดอื ด 64.5 oC ติดไฟไดดี มีกลิ่นเฉพาะตัว เปนพิษ
ตอรางกายเมื่อรับประทาน สูดดม หรือซึมเขาสูผิวหนัง อาจทำใหตายหรือเปนอันตรายถึงชีวิตได ประโยชน
ของเมทานอล คือใชเปนตัวทำละลายตาง ๆ ใชเปนเชื้อเพลิง ใชในอุตสาหกรรมทำสี ใชเปนสารปองกันการ
แขง็ ตัวของนำ้ ในหมอ น้ำรถยนตใ นประเทศทม่ี ีอากาศหนาว เปนตน
2. เอทิลแอลกอฮอลห รือเอทานอล (CH3CH2OH) เตรียมไดโดยการหมกั แปงหรือนำ้ ตาล โดยมียสี ตอ ยู
ดวยที่เรียกวา Fermentation Carbohydrate ในกระบวนการหมักยีสตจะทำหนาที่เปลี่ยนน้ำตาลเปนเอทา
นอล และแกส CO2 ดงั สมการ ยสี ต 2C2H5OH + 2CO2
C6H12O6
เอทานอลที่หมักไดเมื่อนำไปกลั่นจะไดเอทานอลมากที่สุด 95% แตสามารถเปลี่ยนเปน 100% ไดโดยวิธีอื่น
แอลกอฮอลบริสุทธ์ิเรียกวา Absolute alcohol
- เอทานอล มีสมบัติดังนี้ คือ เปนของเหลวมกี ลิ่นเฉพาะตวั มีจุดเดือด 78.5 oC ติดไฟไดใหความรอน
สงู ไมม เี ขมา ละลายน้ำไดด ี
- ประโยชนของเอทานอล ที่นำมาใชประโยชนมากที่สุด คือ ใชเปนตัวทำละลายในอุตสาหกรรมทำสี
ทำยา ทำน้ำหอม น้ำมันชักเงา ใชทำเครื่องดื่มแอลกอฮอล เชน เหลาชนิดตาง ๆ เบียร ไวน สารละลายเอทา
นอลเขมขน 70 % ใชฆ าเชอ้ื โรค เปน ตน
6.2.2 ฟน อล (Phenol) OH
สูตรโมเลกุล คือ C6H6O ฟนอลไมใชแอลกอฮอล เพราะ มี
สูตรโครงสรางของฟนอล คือ
สมบัติตางจากแอลกอฮอล เชน แอลกอฮอลมีสมบัติเปนกลาง แตฟนอลมีสมบัติเปนกรด แตเปนกรดที่ออน
มาก (Ka = 1.1x10-10 mol/dm3)
สมบตั ขิ องฟน อล
1. ฟนอลมีจุดหลอมเหลว และจุดเดือดคอนขางสูง เพราะมีพันธะไฮโดรเจนระหวางโมเลกุล (มีจุด
หลอมเหลว 41 oC มีจดุ เดือด 182 oC)
2. ฟน อลละลายน้ำได (9.3 g/น้ำ 100 g ท่ี 25 oC) เพราะฟน อลเปน โมเลกลุ มีขั้วจงึ ละลายน้ำโดยการ
เกดิ พันธะไฮโดรเจนกบั นำ้ สารละลายฟน อลมสี มบตั เิ ปน กรดจึงเปล่ยี นสีลติ มัสจากสนี ำ้ เงินเปนสีแดง
ปฏกิ ริ ิยาของฟน อล ONa
1. ฟน อลสามารถทำปฏิกริ ยิOาHกบั เบสแกได เชน + H2O
NaOH
2. ฟนอลสามารถทำปฏิกิรOิยHากบั Na ไดแกส H2 ONa
Na + 1/2H
2
3. ฟน อลสามารถเกิดปฏกิ ิรยิOาHรวมตัวกบั H2 ทอี่ ุณหภูมิสงู ได เมอื่OมHี Ni เปนตัวเรงปฏกิ ิริยา
+ 3H
2
4. ฟน อลสามารถทำปฏOกิ Hิริยากับผงสังกะสที ่อี ุณหภมู ิสงู ไดเบนซนี
+ Zn ∆ + ZnO
ประโยชนของฟน อล
ใชเปนวัตถุดิบในการผลิตพลาสติกบางชนิด เชน ทำยา สียอม ยาฆาเชื้อโรค ใชเปนสารตั้งตนในการ
สังเคราะหสารประกอบหลายชนิด เชน สารกันหืน BHT และ BHA บางชนิดพบในธรรมชาติใชเปนน้ำมันหอม
ระเหย เชน ยูจีนอล ในกานพลู
OH O OH
O
ยจู ีนอล BHT BHA
การทดสอบแอลกอฮอลและฟน อล
1. การละลาย แอลกอฮอลและฟนอลที่มีขนาดเล็กจะลายน้ำได แตถามีโมเลกุลขนาดใหญจะละลาย
ไดนอยลงหรือไมละลาย สำหรับแอลกฮออลที่มีกิ่งสาขามากจะละลายน้ำไดดีกวาแอลกอฮอลโซตรง เพราะ
โมเลกลุ ของน้ำเขาแทรกตัวไดดีกวา
2. ความเปน กรด ทั้งแอลกอฮอลแ ละฟน อล ทำปฏกิ ริ ิยากับโลหะโซเดียมใหแกสไฮโดรเจนเกิดขึ้น แต
ถาใชโซเดียมไฮดรอกไซด ฟนอลจะทำปฏิกิริยาได ซึ่งจะสังเกตไดชัดเจนหากฟนอลเดิมนั้นไมละลายน้ำ แตจะ
ละลายไดในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด ทั้งนี้เพราะเมื่อทำปฏิกิริยาแลวจะไดไอออนฟนอกไซดที่เปนสาร
ไอออนกิ สวนแอลกอฮอลท ั่วไปไมท ำปฏกิ ิรยิ ากับสารละลายโซเดยี มไฮดรอกไซด
3. การทดสอบชนิดของแอลกอฮอล ใชสารลูคัสซึ่งเปนสารละลายของซิงคคลอไรดในกรดไฮโดร
คลอริก (ZnCl2/HCl) ปฏิกิรยิ าทเ่ี กิดขึ้นจะสังเกตไดจากการขุน ของสารละลายเน่ืองจากเกิดเปน แอลคลิ เฮไลด
4. ฟนอลฟอกสีสารละลายของโบรมีนในน้ำได สีของโบรมีนจะจางไปพรอมกับมีสารที่ไมละลาย
เกดิ ขึ้น ถาใชโ บรมีนในคารบอนเตตระคลอไรด สีจะจางหายไปแตสารที่เกิดละลายไดใ นตวั ทำละลายนน้ั ดังนั้น
จะเห็นสารละลายเปลย่ี นสีแตย งั คงใสอยู
5. ฟนอลถูกออกซิไดสไดอยางรวมเร็ว ดังนั้นจึงฟอกสสี ารละลายดางดับทิมที่เย็นและเปน กลางไดเรว็
มาก สวนแอลกอฮอลจ ะถกู ออกซิไดสไ ดชากวา
6.2.3 อเี ทอร (Ether)
อีเทอรมีหมูออกซี (-O-) เปนหมูฟงกช ันตอกับหมูแ อลคลิ 2 หมู มีสูตรโมเลกุลเปน CnH2n+2O เหมือน
แอลกอฮอล อีเทอรชนิดวง บางทีเรียกวOา อีพอกไซด (epoxide) หรือ oxiranes ใหวงสามเหลี่ยมมีออกซิเจน
อะตอม มสี ูตรโครงสรางทัว่ ไปเปน R R สูตรทวั่ ไป คอื CnH2nO
สมบตั ขิ องอเี ทอร
1. อีเทอรมีจดุ เดอื ดสงู กวา สารประกอบไฮโดรคารบอน แตต่ำกวา แอลกอฮอลท ี่มีคารบอนเทากัน หรือ
มีมวลโมเลกลุ เทากนั เพราะอีเทอรรูปรางโมเลกุลเปน มุมงอทำใหโ มเลกุลมีขัว้ แตมีสภาพข้วั ต่ำ แตเม่ือโมเลกุล
ใหญข นึ้ จดุ เดือดจะสงู ขนึ้
2. อีเทอรที่มีขนาดโมเลกุลเล็ก ๆ มีคารบอน 1 – 4 อะตอม สามารถละลายน้ำได เพราะโมเลกุลมขี ้วั
เชน เอทลิ อีเทอรล ะลายน้ำได 8 g / นำ้ 100 g แตเ มือ่ โมเลกุลใหญข นึ้ จะมีสภาพข้วั ตำ่ มากจงึ ไมละลายนำ้
ปฏกิ ิริยาของอเี ทอร
1. อีเทอรติดไฟไดงายเมื่อมีประกายไฟ และอาจระเบิดไดในอากาศ เชน เอทิลอีเทอรเมื่อติดไฟ
เกดิ ปฏกิ ริ ิยาดงั นี้
C2H5OC2H5 (l) + 6O2(g) ⟶ 4CO2(g) + 5H2O(g)
2. อเี ทอรไมท ำปฏกิ ิริยากบั โลหะ Na
3. อเี ทอรสามารถทำปฏกิ ริ ิยากบั สารละลายกรดแกเขม ขน และรอ นได เชน กรดไฮโดรไอโอดกิ (HI)
กรดไฮโดรโบรมกิ (HBr)
O 2HI 2 I + H2O
O HBr ∆
OH + Br
∆
4. เน่อื งจากอเี ทอรม ีอเิ ล็กตรอนคูโดดเดีย่ วท่ีออกซิเจน อเี ทอรจ ึงสามารถรับโปรตอนจากกรดแก เชน
HCl H2SO4 กลายเปน ออกโซเนยี มไอออน เม่ือรวมตัวกับไอออนลบจะไดเ กลือHเชน
C2H5 O C2H5 + HCl C2H5 O C2H5 Cl
5. อพี อกซีอเี ทนสามารถเกิดปฏกิ ิรยิ ารวมตวั กบั นำ้ ไดทอี่ ุณหภูมสิ ูงภายใตความดันไอนำ้
O + H2O 200 oC HO
OH
6. อพี อกซีอีเทนสามOารถ+เกHิดปClฏกิ ริ ิยารวมตัวกับแก เชน HCl หรอื แอลกอฮอล หรือ แอมโมเนียได
HO Cl
O + CH3OH HO O
O + NH HO NH2
3
7. อพี อกซีอเี ทนสามารถใชเปนสารต้ังตน ในการผลิตพอลิเมอรได
nO 70-110 oC
cat. On
ประโยชนของอเี ทอร
อีเทอรนิยมใชเปนตัวทำละลายเพื่อละลายสารอินทรีย ใชเปนตัวทำละลายในการสกัดสาร และแยก
สารอินทรียออกจากกันและกัน โดยเฉพาะไดเอทิลอีเทอร นอกจากนั้นไดเอทิลอีเทอรยังใชเปนยาสลบในการ
ผาตดั ไดด ว ย ซ่ึงใชค ร้ังแรกเมื่อป ค.ศ.1842