148
บตั รกิจกรรมที่ 5
เรื่องสภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต์
จุดประสงค์ของกิจกรรม คาช้แี จง ให้นกั เรยี นแตล่ ะกลมุ่ ปฏิบัติ ดงั น้ี
1. อ่านวิธีทากจิ กรรมให้เขา้ ใจ
2. ทากจิ กรรมและตอบคาถาม
จากกิจกรรม
เขยี นสภาพขวั้ ของโมเลกุลโคเวเลนต์ได้
คาส่ัง
1. ใหน้ ักเรยี นเขียนสภาพข้ัวของพันธะโดยใชส้ ัญลกั ษณแ์ สดงสภาพข้วั คอ่ นข้างเปน็ บวก
และสภาพข้วั คอ่ นขา้ งเปน็ ลบตามลาดับ และแสดงทศิ ทางของขวั้ ของพันธะทก่ี าหนดให้
1.1 N-O 1.2 C- H 1.3 Cl-F
2. ใหน้ กั เรยี นเขยี นสูตรโครงสรา้ งแบบเส้น รูปร่างโมเลกุล สภาพขัว้ และทิศทางของข้ัว
ของสารที่กาหนดให้
2.1 BeCl2 2.2 HCN
2.3 BF3 2.4 CH3O
149
แบบบันทกึ ตอบคาถามจากกจิ กรรม
1. จงเขียนสภาพขัว้ ของพนั ธะโดยใช้สญั ลักษณแ์ สดงสภาพข้ัวคอ่ นข้างเปน็ บวก
และสภาพขว้ั คอ่ นข้างเป็นลบตามลาดบั และแสดงทศิ ทางของขั้วของพนั ธะทก่ี าหนดให้
1.1 N-O
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
.........................................................................................................................................…………………
1.2 C- H
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
........................................................................................................................................……………………
1.3 Cl-F
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
.........................................................................................................................................…………………
2. จงเขยี นสูตรโครงสร้างแบบเสน้ รูปร่างโมเลกุล สภาพข้ัวและทิศทางของข้วั ของสารทก่ี าหนดให้
สาร สูตรโครงสร้างแบบเสน้ รูปรา่ งโมเลกลุ สภาพขัว้ ทศิ ทางของขว้ั
BeCl2
HCN
BF3
CH3O
150
ใบความรู้ท่ี 7
เร่ืองสภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต์
ในพนั ธะโค เวเลนต์ อเิ ลก็ ตรอนค่รู ว่ มพนั ธะจะเคลือ่ นท่ีอยรู่ ะหวา่ งอะตอมทง้ั สอง
ถ้าพบว่าอเิ ลก็ ตรอนระหว่างอะตอมคู่ใดเคล่ือนที่อยตู่ รงกลางระหว่างอะตอมพอดี แสดงว่า
อะตอม คู่นั้นมีความสามารถในการดงึ ดูดอเิ ล็กตรอนครู่ ว่ มพันธะเท่ากัน แต่ถา้ พบว่าอิเลก็ ตรอนคู่
ร่วมพนั ธะเคล่อื นที่อยู่ใกล้อะตอมใดอะตอมหนงึ่ มากกว่าอกี อะตอมหนง่ึ แสดงว่าอะตอมคู่น้นั มี
ความสามารถในการดงึ ดูดอเิ ลก็ ตรอนค่รู ่วมพันธะไม่เท่ากนั
ค่าที่บอกใหท้ ราบถงึ ความสามารถในการดงึ ดูดอเิ ลก็ ตรอนของธาตทุ ่สี รา้ งพนั ธะกัน
เป็นสารประกอบ เรยี กว่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี (Electronegativity ; EN)
สภาพขวั้ ของพันธะโคเวเลนต์
สภาพขัว้ ของพนั ธะโคเวเลนตเ์ กิดจากอะตอมคูร่ ว่ มพันธะมคี ่าอิเล็กโตรเนกาตวิ ิตหี รอื
ค่า EN ต่างกัน ธาตทุ ่มี ีค่า EN สงู จะดึงดูดอิเลก็ ตรอนไว้ใกล้อะตอมมากกวา่ มีสภาพขัว้ พันธะ
เป็นลบ เขยี นแทนดว้ ยสัญลกั ษณ์ δ− (เดลตาลบ) ธาตุคู่ร่วมพันธะที่มคี ่า EN ต่ากวา่ จะดงึ ดดู
อเิ ล็กตรอนได้นอ้ ย อเิ ล็กตรอนอย่หู า่ งจากอะตอมมีสภาพขวั้ พันธะเปน็ บวก เขียนแทนด้วยสัญลักษณ์
δ+ (เดลตาบวก) และเขยี นเคร่ืองหมาย แทนทิศทางของแรงดึงดูดอิเล็กตรอน
ดังตัวอย่าง ตัวอยา่ งพันธะมีข้วั
ตวั อยา่ งพนั ธะไม่มีขวั้ H Cl
H–H
EN = 2.2 EN = 2.2 EN = 3.16
การกระจายของอเิ ลก็ ตรอนในโมเลกลุ การกระจายของอเิ ล็กตรอนในโมเลกลุ
H2 ทง้ั 2 อะตอมเทา่ กนั เน่ืองจาก ค่า EN
เท่ากันเกิดพนั ธะไม่มขี ้ัวโมเลกลุ H2 จงึ เปน็ HCl ทง้ั 2 อะตอมไม่เทา่ กนั อเิ ล็กตรอนจะอยู่
โมเลกลุ ไม่มีขัว้
ใกล้ Cl มากกว่า H เกิดพนั ธะมีขวั้ เนื่องจาก
ค่า EN ของ Cl มากกว่า H เขยี นสญั ลักษณ์
เป็น δ+δ− H – Cl หรอื H – Cl
151
การกระจายตวั ของอิเลก็ ตรอนในโมเลกุลโคเวเลนต์
พนั ธะโคเวเลนต์ไม่มีข้วั พันธะโค เวเลนต์มีขว้ั
ความแรงของขว้ั ในพันธะโคเวเลนต์
ความแรงของข้ัวในพันธะโค เวเลนต์หาได้จากผลตา่ งของคา่ EN ของอะตอมครู่ ่วมพันธะ
เขยี นแทนด้วย EN โดยโมเลกลุ โคเวเลนตท์ ่ีมี EN มาก จะมีความแรงของขั้วมาก
พจิ ารณาคา่ EN ของธาตจุ ากตาราง
H
2.20 คา่ อิเล็กโตรเนกาตวิ ิตี
Li Be B C N O F
0.98 1.57 2.04 2.55 3.04 3.44 3.98
Na Mg Al Si P S Cl
0.93 1.31 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16
K Ca Ga Ge As Se Br
0.82 1.00 1.81 2.01 2.18 2.65 2.96
Rb Sr In Sn Sb Te I
0.82 0.95 1.78 1.96 2.05 2.10 2.66
Cs Ba Tl Pb Bi Po At
0.79 0.89 2.04 2.33 2.02 2.00 2.20
Fr Ra
0.70 0.90
เช่น H – Cl H – F H–I
= 0.46
EN = 0.96 = 1.78
ความแรงของขัว้ โมเลกลุ โคเวเลนต์ HF > HCl > HI
152
สภาพข้ัวของโมเลกุลโคเวเลนต์
โมเลกลุ โค เวเลนต์จะเป็นโมเลกุลมขี ั้วหรือเปน็ โมเลกุลไม่มีข้ัว ขน้ึ อยู่กบั ชนิดของ
พันธะและรูปร่างของโมเลกลุ จาแนกโมเลกุลโค เวเลนตเ์ ป็นโมเลกลุ มขี ัว้ กับโมเลกุลไมม่ ขี ัว้ ดังน้ี
1. โมเลกุลไมม่ ขี ั้ว เกดิ จากพนั ธะโคเวเลนต์ไมม่ ีข้ัว เชน่ H2Cl2 N2 O2 F2
2. โมเลกุลไม่มีขัว้ เกิดจากพันธะโคเวเลนตม์ ีขั้ว แต่สภาพข้วั หักลา้ งกันหมดไป เกดิ เป็น
โมเลกลุ ไม่มขี ้วั ได้ เชน่ BeCl2 BF3 CH4
3. โมเลกลุ มขี วั้ เกิดจากพันธะโคเวเลนต์มีข้วั ทม่ี สี ภาพข้ัว เสริมแรงลพั ธ์ในทางเดียวกัน
เชน่ HCN H2O CH2O
หลักในการเขยี นแรงลัพธข์ องโมเลกลุ โคเวเลนต์
1. เขียนสตู รโครงสรา้ งของโมเลกลุ โคเวเลนต์ตามรปู ร่างของโมเลกลุ
2. เขียนสภาพข้ัวของอะตอม (δ+ , δ−) และแสดงทิศทางของขว้ั จาก δ+δ−
3. หาแรงลัพธข์ องอะตอมกลาง แรงลัพธ์หักล้างหมดเปน็ โมเลกุลไม่มขี ้วั หกั ล้างกันไม่
หมด เปน็ โมเลกุลมขี ้ัว และการเสริมแรงเปน็ โมเลกลุ มีขัว้
ตาราง แสดงวธิ ีการจาแนกโมเลกุลเปน็ โมเลกลุ มขี ัว้ และโมเลกลุ ไมม่ ขี ้วั
สตู รโมเลกุล สูตรโครงสร้างแบบเส้น รูปร่างโมเลกุล สภาพขว้ั ทิศทาง
และข้ัว ของขั้ว
δ+δ−δ+δ− เสน้ ตรง มีขวั้
HCN H – C N
BeF2 เส้นตรง ไมม่ ีขว้ั -
แรงหักลา้ งกันหมด
BCl3 สามเหล่ยี มแบนราบ ไม่มีขว้ั -
แรงหกั ลา้ งกนั หมด
สตู รโมเลกลุ สูตรโครงสร้างแบบเสน้ รูปรา่ งโมเลกลุ สภาพขัว้ 153
และขั้ว มขี วั้ ทิศทาง
ของขั้ว
CH2O สามเหลย่ี มแบนราบ
เสริมแรงกัน -
H2O มมุ งอ มีแรงลัพธ์ มีขัว้
เสรมิ กัน
CH4 ทรงส่หี นา้ ไม่มขี ้ัว
แรงหกั ล้างกันหมด
CH2Cl2 ทรงส่หี นา้ มขี วั้
แรงลัพธเ์ สริมกนั
154
ใบงานที่ 7
เรือ่ งสภาพขวั้ ของโมเลกลุ โคเวเลนต์
คาช้แี จง จงเตมิ คาตอบใน
ช่องว่าง
1. จงหาค่า ∆EN ของพนั ธะท่ีกาหนดให้ และเรยี งลาดบั ความแรงของขว้ั ในพันธะจากมากไปหานอ้ ย
1.1 H – Cl H–F H–I
∆EN = …………… ∆EN = …………… ∆EN = ……………
เปรยี บเทียบความแรงของพันธะ .......................................................................................................
1.2 C – O N–O O–S
∆EN = …………… ∆EN = …………… ∆EN = ……………
เปรียบเทยี บความแรงของพันธะ ........................................................................................................
1.3 N – H Cl – F H–S
∆EN = …………… ∆EN = …………… ∆EN = ……………
เปรียบเทียบความแรงของพนั ธะ ........................................................................................................
1.4 B – H C – H O – H
∆EN = …………… ∆EN = …………… ∆EN = ……………
เปรยี บเทยี บความแรงของพนั ธะ ........................................................................................................
1.5 Si – O Br – H C–N
∆EN = …………… ∆EN = …………… ∆EN = ……………
เปรียบเทยี บความแรงของพันธะ ........................................................................................................
155
2. จงทานายวา่ โมเลกลุ โคเวเลนต์ต่อไปนมี้ ขี ้วั หรือไม่ และมที ศิ ทางของขั้วในโมเลกลุ อย่างไร
สารประกอบ สภาพขัว้ ทศิ ทางของข้วั ในโมเลกลุ
CS2
NCl3
OF2
CH3Cl
AsH5
BF3
CO2
156
แบบทดสอบ
เร่ืองสภาพขวั้ ของโมเลกลุ โคเวเลนต์
คาช้ีแจง ใหน้ กั เรยี นทาเครอ่ื งหมาย ( ) ทบั อกั ษร ก ข ค ง ขอ้ ใดขอ้ หนึ่งท่ีเหน็ วา่ ถกู ต้องท่สี ุด
เพียงขอ้ เดยี ว ลงในกระดาษคาตอบ
1. โมเลกลุ ใดต่อไปนเี้ ปน็ โมเลกุลมีข้ัวทงั้ หมด
ก. H2, O2 ข. CHCl3, BeCl2
ค. I2, HBr ง. H2O, NH3
2. สาร X เปน็ โมเลกุลไมม่ ขี วั้ สาร Y เป็นโมเลกุลมีข้วั สว่ นสาร Z เป็นพันธะไมม่ ีข้วั ถ้าขนาด
ของโมเลกลุ ของ X>Y>Z แลว้ สาร X Y และ Z ควรเป็นดงั ขอ้ ใด
ก. CH2 , NH3 , C6H6 ข. Br2 , H2O , H2
ค. BeCl2 , CH2Cl2 , S8 ง. SiH4 , PCl3 , PCl5
3. กาหนดค่า EN ของธาตุดังนี้ A = 3.0 , B = 2.8 X= 2.7 , Y = 3.7 จงเรยี งลาดับความแรงข้วั
จากมากไปน้อย
ก. A-B , B-X , X-Y ข. A-Y , B-X , A-X
ค. Y-B , A-Y , A-X ง. A-X , B-Y , A
4. ถา้ A , B และ C เปน็ สารโคเวเลนต์ 3 ชนิด โดยทงั้ 3 ชนิดมสี ถานะเปน็ ของเหลว โมเลกุลของ
สาร A และ B มีข้วั ส่วนโมเลกลุ ของสาร C ไม่มขี ว้ั สารใดสามารถละลายน้าได้
ก. สาร C ข. สาร A และ C
ค. สาร A เเละ B ง. สาร B และ C
5. สารโคเวเลนตช์ นดิ หนงึ่ มสี ตู ร AH3 และรูปรา่ งโมเลกุลเปน็ สามเหลยี่ มแบนราบ อะตอม A ในสารน้ี
ไม่มอี เิ ลก็ ตรอนคโู่ ดดเด่ียว ขอ้ ใดทน่ี ่าจะเปน็ สมบตั ิของสาร AH3
ก. โมเลกุลไม่มีขัว้ และมีแรงแวนเดอร์วาลส์ (ลอนดอน) เป็นแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
ข. เกิดพนั ธะไฮโดรเจน จุดเดือดสงู และละลายน้าได้
ค. โมเลกุลมีข้ัว ละลายน้า จุดเดือดต่า
ง. โมเลกลุ ไมม่ ขี วั้ แตเ่ กดิ พนั ธะไฮโดรเจนได้
157
เฉลยบตั รกิจกรรมท่ี 5
เรอื่ งสภาพข้วั ของโมเลกลุ โคเวเลนต์
แบบบนั ทึกตอบคาถามจากกจิ กรรม
1.1 N-O
δ+ δ−
แนวการตอบ N – O
1.2 C- H
δ− δ+
แนวการตอบ C - H
1.3 Cl-F
δ+ δ−
แนวการตอบ Cl - F
158
2. จงเขียนสตู รโครงสร้างแบบเสน้ รูปร่างโมเลกุล สภาพขั้วและทศิ ทางของขว้ั ของสารท่กี าหนดให้
สาร สตู รโครงสร้างแบบเสน้ รปู ร่างโมเลกลุ สภาพขว้ั ทศิ ทางของขว้ั
BeCl2 Cl – Be – Cl เสน้ ตรง ไมม่ ี -
HCN เส้นตรง มี
H–C N
F
BF3 C สามเหลีย่ มแบนราบ ไมม่ ี -
FF
O
CH3O C สามเหล่ียมแบนราบ มี
HH
159
เฉลยใบงานที่ 7
เรอ่ื งสภาพขั้วของโมเลกลุ โคเวเลนต์
คาชี้แจง จงเตมิ คาตอบใน
1. จงหาคา่ ∆EN ของพนั ธะทก่ี ชาอ่ หงนวด่างให้ และเรียงลาดบั ความแรงของขว้ั ในพันธะจากมากไปหานอ้ ย
1.1 H – Cl H–F H–I
∆EN = 0.46
∆EN = 0.96 ∆EN = 1.78
› ›เปรยี บเทียบความแรงของพนั ธะ HF HCl HI
1.2 C – O N–O O–S
∆EN = 0.86
∆EN = 0.89 ∆EN = 0.4
› ›เปรยี บเทยี บความแรงของพนั ธะ CO SO NO
1.3 N – H Cl – F H–S
∆EN = 0.38
∆EN = 0.84 ∆EN = 0.82
› ›เปรยี บเทียบความแรงของพันธะ HN FCl HS
1.4 B – H C–H O–H
∆EN = 1.24
∆EN = 0.16 ∆EN = 0.35
C–N
› ›เปรียบเทยี บความแรงของพนั ธะ HO HC HB ∆EN = 0.49
1.5 Si – O Br – H
∆EN = 1.54 ∆EN = 0.76
› ›เปรยี บเทยี บความแรงของพนั ธะ SiO HBr CN
160
2. จงทานายวา่ โมเลกุลโคเวเลนตต์ อ่ ไปนีม้ ขี ้วั หรอื ไม่ และมที ิศทางของข้วั ในโมเลกุลอยา่ งไร
สารประกอบ สภาพข้ัว ทิศทางของขว้ั ในโมเลกุล
CS2 ไม่มขี ั้ว -
NCl3 มขี ว้ั
OF2 มีข้วั
CH3Cl มีขัว้ -
AsH5 ไมม่ ขี ้วั -
BF3 ไม่มีขั้ว
CO2 มขี ั้ว
หมายเหตุ การตรวจใหค้ ะแนนอยูใ่ นดลุ พินจิ ของครูผูส้ อน
161
แบบทดสอบ
เรื่องสภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
1. ง
2. ข
3. ค
4. ค
5. ก
ตรวจคาตอบกบั เฉลย
ถูกทั้งหมดกี่ขอ้ คะ่ ปรบมอื
ใหค้ นเก่งหนอ่ ยนะคะ
162
แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 6
เรื่อง แรงยึดเหน่ียวระหวา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์
กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ่ี 4
รายวชิ า ว31221 เคมี 1 ภาคเรียนที่ 2
หนว่ ยการเรียนร้ทู ี่ 2 พันธะเคมี เวลา 2 ช่วั โมง
สอนวัน
1. สาระสาคัญ
สารประกอบโคเวเลนตอ์ ย่รู วมกันเปน็ กล่มุ ได้เพราะมีแรงยึดเหนีย่ วระหวา่ งโมเลกลุ ซ่งึ ได้แก่
แรงวลั เดอรว์ าลส์ พันธะไฮโดรเจนสารประกอบโเควเลนต์บางชนดิ ยดึ เหน่ียวกนั เปน็ โครงผลึกร่างตาข่าย
จะมจี ุดเดอื ดจดุ หลอมเหลวสูงมาก
2. มาตรฐานการเรียนรู้
สาระที่ 3 สารและสมบัตขิ องสาร
มาตรฐาน ว 2.1 เขา้ ใจสมบัตขิ องสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งสมบตั ิ
ของสสารกับโครงสร้างและแรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งอนภุ าค หลักและธรรมชาติ ของการเปล่ยี นแปลง
สถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี
ตัวช้วี ดั
ว 2.1 ม.4-6/4 วิเคราะหแ์ ละอธบิ ายการเกิดพนั ธะเคมใี นโครงผลึกและในโมเลกุลของสาร
3. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
3.1 จดุ ประสงค์ด้านความรู้ (K)
อธบิ ายความสมั พันธร์ ะหว่างจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารกับแรงยึดเหนีย่ วระหว่าง
โมเลกลุ ของสารโคเวเลนต์
3.2 จดุ ประสงคด์ า้ นทักษะ/กระบวนการ (P)
สามารถส่ือความหมายและ ระบุชนิดของแรงยดึ เหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ ของสารโเวคเลนตไ์ ด้
3.3 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A)
3.3.1 ซอ่ื สัตย์สุจริต
3.3.2 มวี ินยั
3.3.3 ใฝเ่ รยี นรู้
3.3.4 มุ่งม่นั ในการทางาน
163
4. สาระการเรยี นรู้
แรงยดึ เหนยี่ วระหว่างโมเลกลุ โคเวเลนต์ จาแนกได้เปน็ 2 ประเภท ดังนี้
1. แรงแวนเดอรว์ าลส์ คอื แรงยึดเหน่ียวระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนตท์ ุกชนิดท้งั โมเลกุล
ที่ไมม่ ีขวั้ และโมเลกลุ ท่ีมขี ว้ั แรงแวนเดอรว์ าลส์จะแปรตามมวลโมเลกลุ และขนาดของโมเลกุล
มี 3 แบบ ดงั นี้
1.1 แรงลอนดอน คอื แรงแผ่กระจายในโมเลกลุ ไม่มขี ว้ั เนื่องจากการแผ่กระจายของ
กลุ่มหมอกอิเล็กตรอนในโมเลกลุ อาจเกดิ ความหนาแนน่ ในแตล่ ะด้านไมเ่ ทา่ กนั ทาให้เกิดขัว้ ไฟฟ้า
และเกิดแรงดงึ ดดู ระหวา่ งโมเลกลุ
1.2 แรงดึงดูดระหว่างขว้ั เกิดจากโมเลกลุ มขี ้วั ถาวร มดี า้ นหน่ึงเป็นข้ัวลบ อกี ดา้ น
หนึ่งเปน็ ขว้ั บวก จงึ เกิดแรงดงึ ดูดกันระหวา่ งดา้ นทม่ี ีขัว้ ไฟฟ้าบวกกบั ด้านทม่ี ีข้ัวไฟฟ้าลบ
1.3 แรงแวนเดอร์วาลส์ระหวา่ งโมเลกุลมีขั้วกับโมเลกลุ ไม่มขี ้วั เกิดจากโมเลกลุ
โควาเลนตม์ ขี ้วั เขา้ ใกลโ้ มเลกลุ ไมม่ ขี ้ัว เกิดการเหน่ยี วนาทาใหโ้ มเลกลุ ท่ถี ูกเหน่ียวนาเปน็ โมเลกุล
มีขั้วจากการเหนีย่ วนาทาใหเ้ กิดแรงดึงดดู ระหวา่ งขั้ว
2. พันธะไฮโดรเจน เป็นแรงยดึ เหนี่ยวระหวา่ งโมเลกุลมีขว้ั เกิดจากการสรา้ งพันธะ
ของธาตไุ ฮโดรเจนในโมเลกลุ หนึ่งกับธาตุในโมเลกลุ อ่นื พันธะไฮโดรเจนจะเกดิ กบั โมเลกุลโคเวเลนต์
ทป่ี ระกอบด้วยธาตทุ ม่ี คี ่า EN สูง จึงเกดิ สภาพขัว้ ทแี่ รง เชน่ ธาตุ F , O , N
พนั ธะโคเวเลนตแ์ บบโครงผลกึ รา่ งตาขา่ ยมลี ักษณะดังน้ี
1. อะตอมยดึ เหน่ยี วกันดว้ ยพนั ธะโคเวเลนตต์ ่อเน่อื งกันเป็นตาข่ายรปู สามมิติ
2. ไม่มีสูตรโมเลกุล มแี ตส่ ูตรเอมพิรคิ ลั
3. มจี ุดเดอื ดจดุ หลอมเหลวสูงมาก
สารโค เวเลนต์ทมี่ ีโครงสรา้ งเปน็ โครงผลกึ ร่างตาขา่ ย เกิดจากอะตอมสร้างพนั ธะโคเวเลนต์
กันท้ังสามมิติ มลี กั ษณะคล้ายตาขา่ ย
5. ชนิ้ งาน/ภาระงาน
5.1 สรุปเนอื้ หาเรื่องแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ โคเวเลนต์
5.2 ทากิจกรรมที่ 6 เรอื่ งยึดเหนย่ี วระหวา่ งโมแลกลุ
5.3 ทางานจากใบงานที่ 8 เรื่องแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกุลโคเวเลนต์
164
6. การประเมินผล
6.1 ความรู้
ภาระ/ชิ้นงาน วิธีการวัด เครอ่ื งมอื เกณฑ์ที่ใช้ ระดบั เกณฑ์
ประเมิน คณุ ภาพ การผา่ น
- ทาแบบทดสอบ ตรวจแบบ ดีมาก ถูกตง้ั แต่ 3 ข้อ
เร่ืองแรงยดึ เหน่ยี ว ทดสอบ แบบทดสอบ ตอบถกู 4-5 ข้อ ข้ึนไปหรอื ร้อย
ระหว่างโมเลกลุ จานวน 5 ตอบถกู 2-3 ข้อ ดี ละ 70 ขึ้นไป
โคเวเลนต์ ขอ้ ตอบถกู 0-1 ขอ้ พอใช้
6.2 ทักษะ/กระบวนการ/ทักษะการคิด
ภาระ/ช้ินงาน วิธกี ารวัด เครื่องมอื เกณฑท์ ี่ใช้ ผู้ประเมนิ
ประเมิน
1. สรปุ เนอื้ หาเป็นแผนผงั - สังเกตพฤตกิ รรม นักเรียน
มโนทศั นเ์ ก่ยี วกับแรงยึด การปฏบิ ัติงานกลมุ่ - แบบประเมิน ผ่านระดับดี ครู
เหน่ยี วระหว่างโมเลกุล การปฏบิ ตั งิ านกล่มุ ขน้ึ ไป
โคเวเลนต์ ครู
2. ทากจิ กรรมที่ 6 - การตรวจผลงาน -แบบตรวจผลงาน ผา่ นระดบั ดี
-แบบตรวจผลงาน ขึน้ ไป เพ่อื น
3. ทางานจากใบงาน - การตรวจผลงาน ผา่ นระดบั ดี ครู
ที่ 8 เรือ่ งแรงยึดเหนย่ี ว ข้นึ ไป
ระหวา่ งโมเลกุลโคเว
เลนต์
6.3 คณุ ลักษณะอันพึงประสงค์
ภาระ/ชนิ้ งาน วิธกี ารวัด เครื่องมอื เกณฑ์ท่ใี ช้ ผ้ปู ระเมนิ
ประเมนิ ครู
- ซอ่ื สัตย์สุจริต - สงั เกตพฤตกิ รรมความ -แบบประเมนิ ผ่านระดับดี
- มีวนิ ัย ซ่ือสัตย์ มีวินยั ใฝเ่ รยี นรู้ คณุ ลักษณะ ขึน้ ไป
-ใฝเ่ รยี นรู้ และมงุ่ มน่ั ในการทางาน อันพึงประสงค์
-มงุ่ มัน่ ในการทางาน
165
7. กิจกรรมการเรียนรู้
กจิ กรรม สื่อและแหล่งเรยี นรู้
ชวั่ โมงท่ี 1
ขนั้ สรา้ งความสนใจ (Engage) สอ่ื การเรียนรู้
1. นักเรียนและครูรว่ มกันสนทนาเพอื่ ทบทวนความรเู้ กยี่ วกบั 1. แบบทดสอบเรื่องแรงยึดเหนย่ี ว
สสารและตอบคาถาม จากประเด็นคาถามดงั ตอ่ ไปน้ี ระหว่างโมเลกุลโคเวเลนต์
- สสารแบง่ ออกเป็นกีส่ ถานะ (3 สถานะ) 2. ใบความรู้ท่ี 8 เร่อื งแรงยดึ เหน่ยี ว
- สสารมกี ารเปลยี่ นสถานะได้หรอื ไม่ อยา่ งไร (เปลยี่ น ระหว่างโมเลกลุ โคเวเลนต์
สถานะได้ โดยการใหค้ วามร้อนแก่สสาร) 3. หนงั สือเรียน รายวชิ าเพิ่มเตมิ
- สารชนิดเดียวกนั แต่สถานะตา่ งกนั มีการจัดเรียงอนุภาค เคมี เล่ม 1 ของสสวท. หน้า 72-79
เหมอื นกนั หรือไม่(ไม่เหมอื น) 4. บัตรกจิ กรรมท่ี 6 เรอื่ งแรงยดึ
การสารวจและค้นหา (Explore) เหนี่ยวระหวา่ งโมแลกลุ
2. แบ่งนักเรียนออกเปน็ กลุ่มๆ ละ 6 – 7 คน โดยคละเพศ 5. ใบงานที่ 8 เร่อื งแรงยดึ เหน่ียว
คละผลการเรยี นเก่ง ปานกลาง ออ่ น แลว้ เลอื กประธานกล่มุ ระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์
กรรมการ และเลขานุการกลุ่มหรือเปน็ กลมุ่ เดมิ ทแ่ี บง่ กลุ่มจากชั่วโมง
เรียนที่ผา่ นมา แหล่งเรียนรู้
3. ใหน้ กั เรียนศึกษาภาพจาลองการจดั เรยี งอนภุ าคของสารใน 1. หอ้ งสมดุ โรงเรียน
สถานะต่าง ๆ จาก Power point ซึง่ มีการจัดเรียงอนภุ าคในสสาร 2. ห้องอนิ เตอรเ์ น็ตโรงเรียน
ท้งั 3 สถานะ และระดมความคิดเพอ่ื หาคาตอบจากคาถาม 3. หอ้ งปฏิบตั กิ ารกลมุ่ สาระ
ดงั ต่อไปนี้ วทิ ยาศาสตร์
- อนุภาคของสารท้ัง 3 สถานะมีการจัดเรยี งอนภุ าค 4. จากเว็บไซน์ www.google.com
เหมอื นกนั หรือไม่ อยา่ งไร (ต่างกัน คือ ของแข็งอนุภาคเรยี งชิด 5. หนังสอื เตรียมสอบ
ติดกัน ของเหลวอนภุ าคอยูไ่ มไ่ ดเ้ รยี งชดิ ติดกันเหมอื นของแขง็ จะอยู่ O-Net และ A-Net
แบบหลอมๆ และเปล่ยี นแปลงรูปรา่ งตามภาชนะ และก๊าซอนุภาคจะ
อยหู่ ่างกนั เคลือ่ นทไ่ี ปทกุ ทิศทุกทาง)
- ทาไมสารจงึ อยรู่ วมกันเป็นกลุ่ม(เพ่ือใหเ้ กิดสมบัตติ ่างๆ)
- สสารอย่รู วมกันเป็นกล่มุ ได้อย่างไร (การเกิดแรงยึดเหนย่ี ว
ของสาร)
- นักเรียนจะศกึ ษาจากขอ้ มลู ใดจึงจะทราบคาตอบ
(ข้อมเู กี่ยวกับสารและสมบัตขิ องสาร)
กิจกรรม 166
4. นกั เรยี นแตล่ ะกลุ่มไดร้ ว่ มกนั ศึกษาข้อมลู จากตาราง 2.11 สื่อและแหลง่ เรยี นรู้
จดุ เดือดจุดหลอมเหลวของสารบางชนดิ จากหนังสือเรียนเคมี เลม่
1 หน้า 96 แล้วรว่ มกนั อภิปรายหาคาตอบเกี่ยวกบั แรงยึดเหน่ียว
ระหว่างโมเลกุลของสารจากคาถาม ดังต่อไปนี้
- สารกลุ่มใดมจี ดุ เดือดจุดหลอมเหลวตา่ (แกส๊ เฉอ่ื ย โมเลกุล
โคเวเลนต์ไม่มขี ้วั )
- แรงยดึ เหนีย่ วระหวา่ งโมเลกลุ ของสารกลุม่ น้เี ปน็ อย่างไร
(มแี รงยดึ เหน่ียวระหว่างโมเลกุลนอ้ ย)
- โมเลกลุ มขี ั้ว มีจุดเดือดจุดหลอมเหลวเหมอื นหรอื ต่างจาก
โมเลกุลไมม่ ีข้ัว (ต่างกัน โมเลกลุ มีข้วั มจี ุดเดือดจดุ หลอมเหลวสงู
มาก)
การอธบิ ายและลงข้อสรุป (Explain)
5. นกั เรียนแตล่ ะกลมุ่ ออกมารับบตั รกจิ กรรมที่ 6 เร่อื งยดึ
เหน่ยี วระหวา่ งโมแลกุล ซ่งึ เปน็ การคดิ วเิ คราะห์หลกั การ โดย
สมาชกิ ในกลุ่มร่วมการศึกษาและสรปุ คาตอบที่ได้ ใบความร้ทู ่ี 8
6. ตัวแทนนกั เรยี นแต่ละกลมุ่ ออกมารับใบความรู้ท่ี 8 เพอ่ื
ศกึ ษาและสรุปเนอ้ื หาเกยี่ วกับแรงยึดเหน่ียวระหวา่ งโมเลกลุ โคเว
เลนต์ หรอื ศึกษาเพ่มิ เติมจากหนังสือเรยี น รายวชิ าเพม่ิ เตมิ เคมี เลม่
1 ของสสวท. หนา้ 95-105
7. ตัวแทนนกั เรียนกลมุ่ คูค่ ือกลุ่มท่ี 2,4 และ 6 ออกมา
นาเสนอหน้าช้นั เรยี น เกยี่ วกับเรอ่ื งแรงยึดเหน่ยี วระหว่างโมเลกุล
โคเวเลนต์ โดยมีการแลกเปลยี่ นเรยี นรแู้ ละแสดงความคดิ เหน็
ระหว่างเพื่อน ๆ
8. นกั เรยี นทง้ั ช้นั เรยี นรว่ มกนั อภิปรายและจนไดข้ ้อสรปุ
ดังต่อไปนี้
- แรงวัลเดอรว์ าลสเ์ ป็นแรงยดึ เหนีย่ วระหวา่ งโมเลกุลโคเว
เลนต์ทกุ ชนดิ เปน็ แรงออ่ น ๆ จะมีค่าเพมิ่ ขึน้ ตามมวลโมเลกลุ
- แรงดงึ ดดู ระหว่างขว้ั เป็นแรงยดึ เหนยี่ วระหว่างโมเลกุลมขี ้วั
- แรงลอนดอนเป็นแรงดึงดูดระหวา่ งโมเลกลุ ไมม่ ขี ้วั
- พันธะไฮโดรเจนเปน็ แรงยึดเหนีย่ วระหวา่ งโมเลกลุ โคเว
เลนต์ท่ีมคี วามแขง็ แรงมาก เกดิ จากอะตอมของธาตุไฮโดรเจนยึด
กจิ กรรม 167
เหน่ยี วกบั อะตอมของธาตทุ ่ีมคี ่า EN สงู ไดแ้ ก่ F , O , N สื่อและแหลง่ เรยี นรู้
- สารประกอบโคเวเลนต์ที่มโี ครงผลึกร่างตาขา่ ยจะมีจุดเดือดจุด
หลอมเหลวสูง เชน่ เพชร แกรไฟต์ ซิลิคอนไดออกไซด์
ชัว่ โมงที่ 2
การขยายความรู้ (Elaborate)
10. ครใู หน้ กั เรียนรว่ มกันตอบคาถามเพือ่ นาไปส่คู วามเข้าใจ
จากประเดน็ คาถามดงั ต่อไปนี้
- แรงดงึ ดูดระหว่างโมเลกลุ มีขัว้ คือแรงชนิดใด (แรงดงึ ดดู
ระหวา่ งขั้ว)
- แรงดงึ ดดู ระหว่างโมเลกลุ ไม่มขี ั้วคือแรงชนิดใด (แรง
ลอนดอน)
- แรงวัลเดอร์วาลส์เกี่ยวขอ้ งกบั มวลโมเลกลุ อย่างไร
(แรงวัลเดอรว์ าลสจ์ ะแปรตามมวลโมเลกุล)
- พันธะไฮโดรเจนเกดิ ข้นึ ในลกั ษณะใด (เปน็ แรงยึดเหน่ียว
ระหว่างโมเลกลุ มขี ั้วเกดิ ขึน้ ระหวา่ งธาตไุ ฮโดรเจนในโมเลกลุ หนงึ่ กับ
ธาตุทม่ี คี า่ EN สงู เช่น F O N ในโมเลกลุ อ่ืน)
- สารประกอบโคเวเลนตส์ ว่ นใหญ่มีจุดเดือดจุดหลอมเหลว
สงู หรอื ต่า (ตา่ )
- สารประกอบโคเวเลนตช์ นดิ โครงผลึกร่างตาขา่ ยมีลกั ษณะ
อย่างไร (อะตอมยึดเหน่ียวกนั ด้วยพนั ธะโคเวเลนต์ตอ่ เน่ืองกนั
เป็นตาข่ายรปู สามมติ ิ มีจุดเดอื ดจุดหลอมเหลวสูงมาก)
- เพชรและแกรไฟต์มโี ครงสรา้ งเหมอื นหรือต่างกนั อย่างไร
(ต่างกนั ธาตคุ ารบ์ อนในเพชรสร้างพนั ธะกบั อะตอมใกลเ้ คียง 4
พันธะ จงึ ไม่สามารถนาไฟฟ้าได้ แตธ่ าตคุ าร์บอนในแกรไฟต์สร้าง
พันธะกับอะตอมใกล้เคียง 3 พันธะ มอี ิเลก็ ตรอนเหลอื เป็นอสิ ระ
แกรไฟต์จึงนาไฟฟ้าได้)
11. ครูอธบิ ายใหค้ วามรู้เพมิ่ เติมเก่ียวกบั สารโครงผลกึ ร่าง
ตาข่าย ประกอบสอ่ื Power point และแบบจาลองโครงสร้าง
ของเพชรและแกรไฟต์
12. นักเรียนแตล่ ะกลุม่ ฝึกเขียนแผนภาพเพอ่ื แสดงแรงยดึ
เหนยี่ วระหว่างโมเลกุลจากโมเลกุลของสารทีส่ นใจ มาอยา่ งนอ้ ย
กิจกรรม 168
กล่มุ ละ 5 ชนดิ สอ่ื และแหลง่ เรียนรู้
13. นกั เรยี นและครูรว่ มกนั อภิปราย แสดงความคิดเหน็ ถึง
สตู รโครงสร้างท่ีได้ และเปดิ โอกาสให้นักเรยี นซักถามจนเกิดความ
เข้าใจ
การประเมนิ ผล (Evaluate)
14. นักเรียนแต่ละคนรบั ใบงานที่ 8 เรอื่ งแรงยดึ เหน่ียว
ระหว่างโมเลกุลโคเวเลนต์
15. นกั เรยี นทางานจากใบงานที่ 8 เร่ืองแรงยึดเหน่ยี ว
ระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์ โดยครูสงั เกตพฤตกิ รรมอย่างใกลช้ ิด
16. ครตู รวจใบงานท่ี 8 เรื่องแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
โคเวเลนต์
17. นักเรียนทาแบบทดสอบหลังเรียนเรอ่ื งแรงยึดเหนย่ี ว
ระหว่างโมเลกลุ โคเวเลนต์ ซงึ่ เป็นขอ้ สอบปรนยั ชนิดเลอื กตอบ 4
ตวั เลือก จานวน 5 ขอ้
18. นักเรียนเขยี นสรปุ เน้ือหาและความรู้ที่เปน็ แผนผังมโน
ทศั น์ ลงในกระดาษท่ีครูแจกได้ถูกตอ้ งสง่ ครูในชวั่ โมงตอ่ ไป
8. กิจกรรมเสนอแนะ
นักเรยี นทยี่ ังเรียนไม่เขา้ ใจ หรอื เรียนไมท่ นั เพ่อื นสามาถศึกษาเพิม่ เตมิ จากช่องทางต่างๆ
เชน่ ทางยูทูป
169
9. บนั ทกึ ผลหลงั สอน
9.1 ผลการสอน
1) นกั เรยี นมคี วามรู้ความเขา้ ใจ
ผลการตรวจผลงาน การเขยี นสรปุ ความรู้เร่ืองแรงยึดเหน่ยี วระหวา่ งโมเลกลุ
โคเวเลนต์นกั เรยี นผา่ นเกณฑ์การประเมนิ คิดเปน็ ร้อยละ 79.91 ของนักเรียนทง้ั หมด
2) นักเรียนมีความสามารถดา้ นทกั ษะกระบวนการ
ผลการตรวจการเขียน สรปุ เนอ้ื หาเปน็ แผนผังมโนทศั น์เกยี่ วกบั แรงยดึ เหนี่ยวระหว่าง
โมเลกุลโคเวเลนต์ นกั เรียนผา่ นเกณฑก์ ารประเมินระดบั ดขี ้นึ ไป คดิ เป็นร้อยละ 83.05
ของนักเรยี นทั้งหมด
ผลการตรวจบัตรกจิ กรรมที่ 6 และใบงานที่ 8 นักเรียนผา่ นเกณฑ์การประเมิน
ระดับดขี ้นึ ไป คดิ เป็นรอ้ ยละ 80.03 ของนกั เรยี นทง้ั หมด
3) นกั เรียนมคี ุณลักษณะอนั พึงประสงค์
นกั เรยี นผ่านเกณฑ์การประเมนิ คิดเปน็ ร้อยละ 100 ของนักเรียนทงั้ หมด
9.2 ปญั หา/อปุ สรรค
1) นักเรียนไม่กล้าแสดงความคดิ เหน็ ในกลุม่ เท่าทค่ี วร
2) นกั เรยี นใช้เวลาทากจิ กรรมกลุ่มเกนิ เวลาท่ีกาหนด
9.3 แนวทางปรบั ปรุงการเรยี นการสอนคร้งั ต่อไป
ควรกระต้นุ เตือนและดแู ลนกั เรยี นอย่างใกล้ชดิ ขณะทากจิ กรรมกลมุ่ และทางานเดยี่ ว
ลงชอื่ ........................................................ครผู สู้ อน
( นางคุณากร คาสุข)
ตาแหน่ง ครู วทิ ยฐานะ ครูชานาญการพเิ ศษ
170
10. ความคิดเห็นของหัวหนา้ กลุ่มบริหารวชิ าการ
เป็นแผนการจัดการเรียนรู้ที่ครบองค์ประกอบ กจิ กรรมการเรยี นรเู้ น้นผู้เรียนเปน็ สาคัญ
สอ่ื การเรียนการสอน และการวดั ผลประเมินผลสอดคล้องกบั มาตรฐานการเรียนรู้ เหน็ ควรอนุญาต
ให้ใช้จัดการเรยี นการสอนได้
ลงช่อื ……………………………………………………
(นางพรพิรุณ แจ้งใจ)
หวั หนา้ กล่มุ บรหิ ารวชิ าการ
11. ความคดิ เหน็ ของผูอ้ านวยการโรงเรยี น
อนุญาตให้ใชจ้ ัดการเรยี นการสอนได้
ลงช่ือ……………………………………………………
(นางลดั ดา ผาพนั ธ์)
ผู้อานวยการโรงเรียนโคกโพธิไ์ ชยศกึ ษา
วันที่ ....... เดือน...........................พ.ศ...........
171
สื่อ Power point
เร่อื งแรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์
172
บัตรกิจกรรมท่ี 6
เร่ืองแรงยึดเหนยี่ วระหวา่ งโมเลกลุ
คาช้แี จง ให้นกั เรียนแต่ละกลมุ่ ปฏบิ ตั ิ ดงั นี้
1. อา่ นวธิ ีทากิจกรรมใหเ้ ข้าใจ
2. ทากิจกรรมและ ตอบคาถาม
จากกจิ กรรม
จุดประสงคข์ องกิจกรรม
อธบิ ายความสมั พันธร์ ะหว่างจดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดของสารกบั แรงยดึ เหนยี่ วระหว่าง
โมเลกุลของสารโคเวเลนต์
คาสั่ง
ใหน้ กั เรียนพิจารณาขอ้ มลู ในตาราง แลว้ ตอบคาถามต่อไปนี้
สตู รโมเลกลุ มวลโมเลกลุ จดุ หลอมเหลว (OC) จุดเดือด (OC) สภาพข้วั
CH4 16 -182 -161 ไมม่ ีขว้ั
C2H6 30 -184 -89 ไม่มีข้วั
SiH4 32 -185 -112 ไม่มีขั้ว
NH3 17 -78 -33 มีขว้ั
H2O 18 0 100 มีขว้ั
CHCl3 117.5 -63.5 61 มขี ้วั
173
แบบบนั ทกึ ตอบคาถามจากกิจกรรม
1.1 จากข้อมลู ในตารางแบ่งสารออกเปน็ ...................... กลุ่ม ไดแ้ ก่ ..............................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
1.2 จดุ เดือดจุดหลอมเหลวของโมเลกุลมีขั้วกับโมเลกลุ ไมม่ ขี ัว้ ต่างกนั อย่างไร
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
1.3 จดุ เดือดจดุ หลอมเหลวของสารประกอบโคเวเลนตม์ คี วามสมั พนั ธก์ ับแรงยดึ เหนีย่ วระหวา่ ง
โมเลกลุ อยา่ งไร………………………………………………………………………………………………………………………..
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
1.4 สารท่มี แี รงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งโมเลกุลแข็งแรงท่สี ุด คอื สาร.........................................................
สารทม่ี ีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ นอ้ ยทส่ี ดุ คอื สาร.....................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
1.5 จดุ เดอื ดมีความสัมพนั ธก์ บั มวลโมเลกลุ ของสารอย่างไร
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
174
ใบความรู้ที่ 8
เรื่องแรงยึดเหนย่ี วระหวา่ งโมเลกุล
แรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกลุ โคเวเลนต์ จาแนกไดเ้ ปน็ 2 ประเภท ดังน้ี
1. แรงแวนเดอรว์ าลส์ (Van der Waals force) คอื แรงยึดเหน่ยี วระหวา่ งโมเลกุลโคเวเลนต์
ทกุ ชนิด ทง้ั โมเลกลุ ทไี่ มม่ ีข้ัวและโมเลกุลที่มีข้ัว ซ่งึ แรงแวนเดอร์วาลสจ์ ะแปรตามมวลโมเลกลุ และ
ขนาดของโมเลกลุ แรงแวนเดอร์วาลสม์ ี 3 แบบ ดงั นี้
แรงแวนเดอรว์ าลส์
แรงดงึ ดดู ระหวา่ งโมเลกุล +−
แรงลอนดอน แรงดึงดดู ระหวา่ งข้ัว มีข้วั กับไมม่ ีขัว้
+ −+ −
1.1 แรงลอนดอน (London force) แรงลอนดอนหรือแรงแผก่ ระจายในโมเลกุลไม่มีขัว้
เน่อื งจากการแผก่ ระจายของกลุม่ หมอกอเิ ล็กตรอนในโมเลกลุ อาจเกิดความหนาแน่นในแตล่ ะดา้ น
ไม่เทา่ กัน ทาใหเ้ กดิ ขัว้ ไฟฟา้ และเกดิ แรงดงึ ดดู ระหวา่ งโมเลกลุ ดังนี้
แรงลอนดอน
กลุ่มหมอก δ− δ+ δ− δ+ กลุ่มหมอก
อเิ ล็กตรอน HH อเิ ล็กตรอน
H H เบาบาง
หนาแน่น
โมเลกุล H2 (A) โมเลกุล H2 (B)
ปัจจัยท่มี ผี ลตอ่ แรงลอนดอน
1. มวลโมเลกุล สารท่ีมมี วลโมเลกุลมากขน้ึ จะมขี นาดใหญ่ มีจานวนอเิ ล็กตรอนมาก
เม่ือกลมุ่ หมอกอิเล็กตรอนมากและหนาแนน่ ทาใหเ้ กดิ อานาจไฟฟา้ ลบและบวกช่วั คราวไดแ้ รง จงึ มีผล
ทาใหแ้ รงลอนดอนสงู ขึน้
2. ขนาด รูปร่างและพ้นื ทีผ่ วิ ของโมเลกลุ สารทม่ี มี วลโมเลกุลเท่ากนั หรอื ใกล้เคยี งกัน
สารทมี่ ีขนาดใหญ่และมพี นื้ ผิวโมเลกลุ มาก จะเกิดแรงลอนดอนมากกว่าสารท่มี ขี นาดโมเลกุลเลก็ และ
มีพน้ื ผิวโมเลกลุ นอ้ ย
175
1.2 แรงดึงดูดระหว่างขั้ว (Dipole – dipole force) แรงดึงดูดระหว่างข้ัวนั้นเกิดจาก
โมเลกุลมีขัว้ ถาวร มดี ้านหนง่ึ เป็นขว้ั ลบ อกี ด้านหน่ึงเป็นข้วั บวก จงึ เกิดแรงดงึ ดูดกันระหวา่ งด้าน
ที่มีขัว้ ไฟฟ้าบวกกบั ดา้ นทม่ี ีข้ัวไฟฟ้าลบ ดังน้ี
C−l +H − + − C+l H Cl H
+
++
แรงดึงดูดระหว่าง
H+ −+ −+ ขวั้ Cl H Cl
+
Cl H−
++
แรงผลัก
−Cl +H− + − +Cl H Cl HH
+ + ++
ในขณะทเ่ี กดิ แรงดงึ ดดู ระหว่างขัว้ ท่ีมปี ระจุไฟฟา้ ตา่ งชนิดกัน จะเกิดแรงผลกั ระหวา่ งข้ัว
ทม่ี ีประจเุ หมือนกนั ทาให้ระยะหา่ งระหวา่ งโมเลกลุ คงท่ี
1.3 แรงแวนเดอรว์ าลสร์ ะหว่างโมเลกลุ มขี ั้วกับโมเลกุลไม่มีขวั้ เกิดจากโมเลกุลโคเวเลนต์
มขี ว้ั เขา้ ใกลโ้ มเลกุลไมม่ ขี ้วั เกดิ การเหน่ยี วนาทาให้โมเลกลุ ท่ถี ูกเหนย่ี วนาเป็นโมเลกุลมขี ้วั จากการ
เหนีย่ วนาทาให้เกิดแรงดึงดดู ระหวา่ งข้วั ดังนี้
δ− δ+
โมเลกุลไม่มขี ้วั โมเลกุลมีขว้ั
ถูก
เหนยี่ วนา
มขี ว้ั เพราะถกู เหนย่ี วนา
แรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งโมเลกุลไมม่ ขี ว้ั กบั โมเลกุลมขี ว้ั
176
2. พันธะไฮโดรเจน (Hydrogen bond) พันธะไฮโดรเจนเปน็ แรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกลุ มขี ้วั
เกดิ จากการสร้างพนั ธะของธาตไุ ฮโดรเจนในโมเลกลุ หน่ึงกับธาตุในโมเลกลุ อน่ื พนั ธะไฮโดรเจนจะเกิด
กบั โมเลกุลโคเวเลนต์ทปี่ ระกอบด้วยธาตุทีม่ คี ่า EN สูง จึงเกิดสภาพขวั้ ที่แรง
เช่น ธาตุ F , O , N ดังนี้
ตัวอย่าง การเกดิ พนั ธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกลุ
ลกั ษณะของพันธะไฮโดรเจน
1. พนั ธะไฮโดรเจนเปน็ การสรา้ งแรงดึงดูดระหว่างโมเลกลุ ท่มี ขี ัว้ ชนิดหนง่ึ มีค่าพลังงานสูง
มากจัดเปน็ พันธะเคมีได้
2. เปน็ แรงดึงดดู ทเี่ กดิ ระหวา่ งธาตุท่มี ีค่า EN สูง เช่น F , O , N ซง่ึ มสี ภาพเปน็ ขว้ั ลบของ
โมเลกลุ หน่ึงกับธาตุไฮโดรเจนซง่ึ มสี ภาพเปน็ ขวั้ บวกของอกี โมเลกุลหนึ่ง
3. ความยาวพนั ธะของพนั ธะไฮโดรเจนยาวกว่าพันธะโคเวเลนต์
4. สารที่มแี รงยึดเหนยี่ วระหวา่ งโมเลกลุ เปน็ พนั ธะไฮโดรเจน จะมีจดุ หลอมเหลวและจุดเดอื ด
สูงกว่าสารทมี่ แี รงยึดเหนยี่ วโมเลกุลเป็นแรงแวนเดอร์วาลสท์ มี่ มี วลโมเลกลุ ใกลเ้ คยี งกนั
5. การเกิดพันธะไฮโดรเจนของสารตา่ งชนิดกนั ระบบจะคายพลงั งานเสมอ เช่น การผสม
เอทานอลกับน้าเขา้ ดว้ ยกนั จะเกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ากับเอทานอล อณุ หภูมิ
ของสารละลายจงึ สูงกวา่ น้า
177
พันธะโคเวเลนต์กับโครงผลกึ รา่ งตาข่าย
ลกั ษณะของพนั ธะโค เวเลนตแ์ บบโครงผลึกรา่ งตาข่าย
1. อะตอมยึดเหน่ียวกนั ด้วยพนั ธะโคเวเลนตต์ อ่ เน่ืองกนั เป็นตาข่ายรปู สามมติ ิ
2. ไมม่ สี ตู รโมเลกลุ มแี ต่สตู รเอมพริ คิ ลั
3. มจี ุดเดอื ดจดุ หลอมเหลวสูงมาก
สารโควาเลนต์ทีม่ โี ครงสร้างเป็นโครงผลกึ รา่ งตาข่าย เกิดจากอะตอมสร้างพันธะโคเวเลนต์กัน
ท้งั สามมติ ิ มลี กั ษณะคล้ายตาข่าย ดงั ตวั อย่าง
ซิลคิ อนไดออกไซด์หรือซิลิกา (SiO2)
เปน็ โครงผลกึ ร่างตาขา่ ยทอ่ี ะตอมของซิลิคอนจัดเรียงตัว
เหมือนคาร์บอนในผลกึ ของเพชร ต่างกันตรงทรี่ ะหว่างอะตอม
ของซลิ คิ อนมอี อกซเิ จนค่นั อยู่
แกรไฟต์
โครงผลึกอยู่เป็นช้ัน ในชน้ั เดยี วกนั คารบ์ อนยดึ เหน่ยี ว
ดว้ ยพนั ธะก้ากึ่งระหวา่ งพันธะเดีย่ วกบั พันธะคู่ คาร์บอน
แต่ละอะตอมสรา้ งพันธะ 3 พันธะกับอะตอมใกล้เคยี ง
ทาให้มอี เิ ลก็ ตรอนเหลือเปน็ อสิ ระ แกรไฟตจ์ ึงนาไฟฟ้าได้
ภายในชน้ั เดียวกัน
เพชร
เพชรมีโครงผลกึ เป็นสามมติ ิ ธาตคุ าร์บอน 1 อะตอม
สรา้ งพนั ธะ 4 พันธะกับอะตอมใกลเ้ คยี ง ไม่มอี เิ ล็กตรอนเหลอื
ทาใหเ้ พชรนาไฟฟ้าไม่ได้ จึงมจี ุดหลอมเหลวและโครงผลึก
ทแ่ี ข็งแรงกวา่ แกรไฟต์
ฟลูเลอรนี
เป็นอญั รปู หนึ่งของคารบ์ อนท่มี โี ครงสรา้ งเปน็ เรโซแนนซ์
โครงสร้างประกอบด้วยธาตคุ าร์บอนเป็นจานวนคูป่ ระมาณ
40 อะตอมขึ้นไป รูปร่างโมเลกลุ คลา้ ยลกู ฟตุ บอล
178
ใบงานท่ี 8
เร่ืองแรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งโมเลกุล
1. จงบอกชนดิ ของแรงยดึ เหนยี่ วระหวา่ งโมเลกุลของสารประกอบตอ่ ไปนี้
สาร แรงยึดเหน่ยี วระหวา่ งโมเลกลุ
มีเทน (CH4)
ไฮโดรเจนซลั ไฟด์ (H2S)
กรดไฮโดรคลอริก (HCl)
นา้ แข็งแห้ง (CO2)
กรดแอซติ ิก (CH3COOH)
แอมโมเนีย (NH3)
เมทานอล (CH3OH)
ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด์ (PCl5)
คารบ์ อนเตตระคลอไรด์ (CCl4)
นา้ (H2O)
179
2. จงนาขอ้ ความท่ีกาหนดให้มาเขยี นในช่องวา่ ง โดยบอกแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ ต่อไปนี้
เป็นแรงยึดเหน่ียวประเภทใด ตอบไดม้ ากกว่า 1 แรง
แรงลอนดอน แรงดึงดูดระหว่างขัว้ พนั ธะไฮโดรเจน
2.1 CS2 ------------ CS2
2.2 O2--------------N2
2.3 HF ---------------- H3O
2.4 CH3OH-----------CH3OH
2.5 PCl3---------------PCl3
2.6 C5H12 ------------- C5H12
2.7 NH3--------------NH3
2.8 HCl ------------- HCl
180
แบบทดสอบ
เรอื่ งแรงยดึ เหนย่ี วระหว่างโมเลกลุ
คาชแ้ี จง ใหน้ กั เรยี นทาเครอ่ื งหมาย ( ) ทบั อกั ษร ก ข ค ง ขอ้ ใดข้อหนง่ึ ท่เี ห็นวา่ ถูกตอ้ งทีส่ ุด
เพียงข้อเดยี ว ลงในกระดาษคาตอบ
1. หลักฐานในข้อใดตอ่ ไปนี้ ที่แสดงว่ามแี รงยึดเหนีย่ วระหว่างอนภุ าคของสาร
ก. สารมีความหนาแน่นไมเ่ ท่ากัน
ข. สารบางชนดิ มีสมบัติการนาไฟฟา้
ค. การทาให้สารเปล่ยี นสถานะต้องใชพ้ ลังงาน
ง. สารแตล่ ะชนดิ มรี ปู ร่างแตกตา่ งกนั
2. ขอ้ ใดต่อไปน้ี จัดว่าเป็นแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกุล
ก. พันธะไอออนกิ
ข. พันธะไฮโดรเจน
ค. พันธะโควาเลนต์
ง. พันธะโลหะ
3. เพราะเหตใุ ด เพชรจึงมีจดุ เดอื ด จุดหลอมเหลว สงู กวา่ สารโคเวเลนตท์ ั่วไป
ก. เพราะในผลกึ ของเพชรมีพันธะโลหะด้วย
ข. C อะตอมเกดิ พนั ธะโคเวเลนต์ กบั อะตอมข้างเคยี ง 4 อะตอม
ค. การเปลีย่ นแปลงสถานะของเพชร ตอ้ งทาลายแรงยึดเหนย่ี วระหวา่ งอะตอม
ง. ขอ้ ข. และข้อ ค. ถกู
4. ประเภทของพนั ธะหรอื แรงยึดเหนยี่ วระหว่างอนภุ าคในสารตอ่ ไปนี้ เหลก็ , นา้ ตาลกลโู คส, เกลอื แกง
ข้อใดตอ่ ไปน้ี เป็นการเรยี งลาดบั ได้อยา่ งถกู ตอ้ ง
ก. พันธะโลหะ, แรงลอนดอน, พันธะไอออนิก
ข. แรงลอนดอน, พันธะไอออนกิ , พนั ธะโคเวเลนต์
ค. พันธะไอออนิก, พนั ธะโคเวเลนต์, พันธะโลหะ
ง พันธะโลหะ, พันธะโคเวเลนต์, แรงลอนดอน
181
5. จากตารางต่อไปน้ี
สาร ประเภทของสาร มวลโมเลกลุ จุดหลอมเหลว ๐C จดุ เดอื ด๐C
NH3 โคเวเลนต์ 17 -78 -33
CH4 โคเวเลนต์ 14 -182 -161
HF โคเวเลนต์ 20 -83 -19
จากข้อมลู ในตารางทแ่ี สดงขา้ งบน ขอ้ ใดตอ่ ไปน้กี ล่าวไม่ถกู ต้อง
ก. แรงยดึ เหน่ยี วระหวา่ งโมเลกลุ ของสารโคเวเลนต์ทกี่ าหนดให้จะข้นึ กับมวลโมเลกุล
ข. แรงยดึ เหน่ยี วระหว่างโมเลกุลของสารโคเวเลนต์ทีม่ ีขว้ั มากกว่า จะมีจดุ เดือดที่สงู กวา่
ค. รงยึดเหน่ียวระหวา่ งโมเลกลุ ของมีเทนเปน็ แรงแวนเดอรว์ าลส์ ซ่งึ มีค่านอ้ ยกว่าแรงยดึ เหนยี่ ว
ระหว่างโมเลกลุ ของ NH3
ง. แรงยดึ เหนย่ี วระหว่างโมเลกลุ ของ NH3 และ HF นอกจากแรงแวนเดอรว์ าลส์แล้ว ยังมแี รง
ยดึ เหนย่ี วอย่างอนื่ เข้ามาเกยี่ วขอ้ ง
182
เฉลยบัตรกจิ กรรมท่ี 6
เร่อื งแรงยดึ เหน่ียวระหว่างโมเลกลุ
แบบบนั ทึกตอบคาถามจากกิจกรรม
1.1 จากข้อมลู ในตารางแบง่ สารออกเป็น 2 กลุ่ม ไดแ้ ก่ กล่มุ สภาพมีขวั้ และ กล่มุ สภาพไมม่ ีขวั้
1.2 จุดเดือดจดุ หลอมเหลวของโมเลกลุ มขี ว้ั กับโมเลกลุ ไม่มขี ั้วตา่ งกันอยา่ งไร
โมเลกุลมขี ว้ั จดุ เดือดจดุ หลอมเหลวสงู กวา่ โมเลกุลมขี ว้ั
1.3 จดุ เดอื ดจดุ หลอมเหลวของสารประกอบโคเวเลนตม์ คี วามสัมพนั ธก์ บั แรงยดึ เหน่ยี วระหวา่ ง
โมเลกุลอย่างไร
จดุ เดอื ดจุดหลอมเหลว ต่า แรงยึดเหน่ียวระหว่างโมเลกลุ น้อย
จดุ เดอื ดจุดหลอมเหลว สงู แรงยดึ เหนีย่ วระหว่างโมเลกุล มาก
1.4 สารทีม่ แี รงยึดเหนย่ี วระหว่างโมเลกุลแข็งแรงที่สดุ คือ H2O
สารทม่ี ีแรงยดึ เหนย่ี วระหว่างโมเลกุลน้อยท่ีสุด คือสาร CH4
1.5 จดุ เดือดมีความสัมพันธ์กบั มวลโมเลกุลของสารอยา่ งไร
โดยทั่วไป สารทมี่ จี ดุ เดอื ด ต่า จะมีมวลโมเลกุล น้อย
สารที่มจี ดุ เดอื ด สูง จะมีมวลโมเลกลุ มาก
หมายเหตุ การตรวจใหค้ ะแนนอย่ใู นดลุ พนิ จิ ของครูผ้สู อน
183
เฉลยใบงานที่ 8
เรอ่ื งแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ โคเวเลนต์
1. จงบอกชนดิ ของแรงยดึ เหน่ียวระหว่างโมเลกลุ ของสารประกอบต่อไปนี้
สาร แรงยดึ เหน่ยี วระหว่างโมเลกลุ
มีเทน (CH4) แรงลอนดอน
ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S)
กรดไฮโดรคลอริก (HCl) แรงแวนเดอรว์ าลส์
น้าแขง็ แหง้ (CO2) แรงแวนเดอร์วาลส์
กรดแอซติ กิ (CH3COOH)
แอมโมเนีย (NH3) แรงลอนดอน
เมทานอล (CH3OH) แรงแวนเดอรว์ าลส์และพันธะไฮโดรเจน
ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด์ (PCl5)
คาร์บอนเตตระคลอไรด์ (CCl4) แรงแวนเดอร์วาลส์
นา้ (H2O) แรงแวนเดอร์วาลส์และพันธะไฮโดรเจน
แรงลอนดอน
แรงลอนดอน
แรงแวนเดอรว์ าลสแ์ ละพันธะไฮโดรเจน
หมายเหตุ การตรวจให้คะแนนอยใู่ นดุลพินิจของครผู ูส้ อน
184
2. จงนาขอ้ ความท่กี าหนดใหม้ าเขยี นในชอ่ งวา่ ง โดยบอกแรงยดึ เหน่ียวระหว่างโมเลกุลตอ่ ไปนี้
เป็นแรงยึดเหนี่ยวประเภทใด ตอบไดม้ ากกว่า 1 แรง
แรงลอนดอน แรงดึงดูดระหว่างขวั้ พันธะไฮโดรเจน
2.1 CS2 ------------ CS2 แนวการตอบ แรงลอนดอน
2.2 O2--------------N2 แนวการตอบ แรงลอนดอน
2.3 HF ---------------- H3O แนวการตอบ แรงดึงดูดระหว่างข้ัว พันธะไฮโดรเจน
2.4 CH3OH-----------CH3OH แนวการตอบ พันธะไฮโดรเจน
2.5 PCl3---------------PCl3 แนวการตอบ แรงดงึ ดูดระหวา่ งข้ัว
2.6 C5H12 ------------- C5H12 แนวการตอบ แรงลอนดอน
2.7 NH3--------------NH3 แนวการตอบ แรงดงึ ดดู ระหว่างขว้ั พันธะไฮโดรเจน
2.8 HCl ------------- HCl แนวการตอบ แรงดงึ ดดู ระหวา่ งขวั้ พนั ธะไฮโดรเจน
185
แบบทดสอบ
เรอื่ งแรงยึดเหนีย่ วระหวา่ งโมเลกุล
1. ค
2. ข
3. ง
4. ก
5. ก
ตรวจคาตอบกับเฉลย
ถูกทงั้ หมดก่ขี อ้ คะ่ ปรบมอื
ให้คนเกง่ หน่อยนะคะ
186
แผนการจัดการเรียนรูท้ ่ี 7
เรื่อง การเกดิ พนั ธะไอออนิก
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 4
รายวชิ า ว31221 เคมี 1 ภาคเรียนท่ี 1
หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 2 พนั ธะเคมี
ชัว่ โมงที่ 1 สอนวนั เวลา 2 ชั่วโมง
ช่ัวโมงที่ 2 สอนวัน
1. สาระสาคัญ
พันธะไอออนกิ เปน็ พนั ธะทเี่ กดิ ข้ึนจากแรงยึดเหน่ียวระหว่างไอออนบวกและไอออนลบโดย
ไอออนบวกเกิดจากธาตุโลหะสญู เสียอเิ ล็กตรอน และไอออนลบเกดิ จากธาตอุ โลหะรับอเิ ลก็ ตรอนทา
ใหเ้ กดิ สารประกอบทม่ี โี ครงผลกึ ขนาดใหญ่ขนึ้
2. มาตรฐานการเรียนรู้
มาตรฐาน ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพนั ธร์ ะหวา่ ง
สมบัตขิ อง สสารกบั โครงสร้างและแรงยึดเหน่ยี วระหว่างอนุภาค หลกั และธรรมชาติ ของการ
เปลีย่ นแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิด ปฏกิ ิริยาเคมี
ตัวช้ีวัด
ว 2.1 ม.4-6/4 วิเคราะหแ์ ละอธิบายการเกิดพนั ธะเคมใี นโครงผลกึ และในโมเลกุลของสาร
3. จุดประสงค์การเรียนรู้
3.1 จดุ ประสงค์ดา้ นความรู้ (K)
อธิบายถงึ การเกิดพนั ธะไอออนิกได้
3.2 จุดประสงค์ด้านทักษะ/กระบวนการ (P)
สามารถสอ่ื ความหมายและเขยี น ลักษณะโครงผลึกของสารประกอบไอออนิกได้
3.3 คุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ (A)
3.3.1 ซื่อสตั ยส์ จุ ริต
3.3.2 มีวนิ ัย
3.3.3 ใฝเ่ รยี นรู้
3.3.4 ม่งุ มั่นในการทางาน
187
4. สาระการเรียนรู้
พันธะไอออนิก เกดิ ข้นึ ระว่างอะตอมของโลหะกบั อโลหะโดยทโ่ี ลหะเสยี อเิ ล็กตรอนวงนอกสุด
แล้วเปล่ียนไปเป็นไอออนบวกซึง่ มีคา่ ประจบุ วกเท่ากบั จานวนอเิ ลก็ ตรอนท่ใี ห้ ส่วนอโลหะรับอิเล็กตรอน
เขา้ มาเพอ่ื ใหอ้ ิเลก็ ตรอนครบ8 ที่วงนอกสดุ แลว้ เปล่ยี นเป็นประจุลบเทา่ กบั จานวนอิเล็กตรอนท่รี บั เข้ามา
โดยไอออนบวกกับไอออนลบจะรวมกันในอตั ราสว่ นที่ทาใหป้ ระจบุ วกเท่ากบั ประจุลบกลายเปน็
สารประกอบไอออนกิ ทมี่ ลี กั ษณะเปน็ ของแข็งอุณหภมู ิหอ้ งประกอบดว้ ยไอออนบวกและไอออนลบ
เรียงสลบั ตอ่ เน่อื งกนั ไปอยา่ งเปน็ ระเบยี บในรูปสามมิตเิ กดิ เป็นโครงสร้างผลึกท่ตี อ่ เน่ืองกันไปไมม่ ที ่ีส้นิ สุด
สารประกอบไอออนิกจงึ ไม่มีสตู รโมเลกลุ มเี ฉพาะสตู รเอมพริ ิคลั โครงผลกึ ของสารประกอบไอออนิก
มไี อออนบวกล้อมรอบไอออนลบ และไอออนลบล้อมรอบไอออนบวกสลับกนั ไป
5. ชิ้นงาน/ภาระงาน
5.1 แบบทดสอบเรอื่ งการเกดิ พนั ธะไอออนกิ จานวน 5 ขอ้
5.2 สรปุ เนื้อหาเรอื่ งการเกิดพันธะไอออนกิ
5.3 ทากจิ กรรมท่ี 7 เรอื่ งการเกดิ และลักษณะโครงผลึกพนั ธะไอออนิก
5.4 ทางานจากใบงานที่ 9 เรือ่ งการเกิดพันธะไอออนิก
6. การประเมินผล
6.1 ความรู้
ภาระ/ชิ้นงาน วิธกี ารวัด เครื่องมือ เกณฑ์ทใี่ ช้ ระดบั เกณฑ์
แบบทดสอบ ประเมิน คุณภาพ การผา่ น
- เขา้ ใจเนื้อหา ทาแบบ ตอบถกู 4-5 ข้อ ดีมาก ถูกตงั้ แต่ 3 ขอ้
เรือ่ งการเกดิ ทดสอบ ตอบถูก 2-3 ขอ้ ข้นึ ไปหรอื รอ้ ย
พนั ธะไอออนิก ตอบถกู 0-1 ขอ้ ดี ละ 70 ขึ้นไป
พอใช้
6.2 ทักษะ/กระบวนการ/ทกั ษะการคดิ
ภาระ/ชน้ิ งาน วธิ ีการวัด เคร่อื งมือ เกณฑท์ ีใ่ ช้ ผู้
ประเมิน ประเมิน
1. เขยี นแผนผงั มโนทศั น์ - สงั เกตพฤตกิ รรม -แบบประเมนิ ผา่ นระดบั ดี นักเรยี น
สรปุ เนือ้ หาและนาเสนอการ การปฏบิ ตั ิงาน การปฏบิ ตั ิงานกลุ่ม ข้นึ ไป
เกดิ พันธะไอออนกิ และ ของกลมุ่ ครู
188
ภาระ/ช้ินงาน วธิ กี ารวัด เครื่องมอื เกณฑ์ท่ีใช้ ผู้
ประเมิน ประเมิน
เขียนโครงผลึก
ของสารประกอบ
2. ทากจิ กรรมที่ 7 - การตรวจ -แบบตรวจผลงาน ผา่ นระดบั ดี ครู
ขึ้นไป
เรอื่ งการเกดิ และลักษณะ ผลงาน เพื่อน
-แบบตรวจผลงาน ผ่านระดบั ดี ครู
โครงผลึกพันธะไอออนกิ ขึ้นไป
3. ทางานจากใบงานที่ 9 - การตรวจ
เรื่องการเกิดพนั ธะไอออนิก ผลงาน
6.3 คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์
ภาระ/ชิ้นงาน วธิ กี ารวัด เคร่อื งมอื เกณฑ์ท่ีใช้ ผูป้ ระเมิน
ประเมนิ
- ซื่อสัตย์สุจริต - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบประเมิน ผ่านระดบั ดขี ้ึนไป ครู
- มีวนิ ัย ความซอื่ สตั ย์ มวี นิ ัย คุณลักษณะ
- ใฝเ่ รียนรู้ ใฝเ่ รยี นรูแ้ ละมุ่งมั่นใน อันพึงประสงค์
- มุ่งมนั่ ในการทางาน การทางาน
7. กิจกรรมการเรยี นรู้
กิจกรรม สื่อและแหล่งเรียนรู้
ช่ัวโมงที่ 1
ขนั้ สร้างความสนใจ (Engage) สื่อการเรยี นรู้
1. แบบทดสอบเร่อื งการเกดิ
1. นาเข้าสบู่ ทเรยี นโดยอภปิ รายถึงการทาใหส้ ารเปล่ยี นแปลง เช่น
การหลอมเหลวเหลก็ และโซเดยี มคลอไรด์ การสลายโมเลกุลของไฮโดรเจน พันธะไอออนิก
ซงึ่ จะตอ้ งมกี ารใชพ้ ลงั งาน 2. ใบความรู้ท่ี 9 เรอ่ื งการ
2. นักเรยี นและครรู ่วมสนทนาเพื่อทบทวนเกีย่ วสมบัตขิ องโลหะและอโลหะ เกดิ พนั ธะไอออนิก
เกยี่ วกบั ค่าพลังงานไอออไนเซชันลาดบั ท่ี 1 การรับและการใหเ้ วเลนซ์
อิเลก็ ตรอน เพือ่ นาไปสู่ความร้เู รอื่ งการเกดิ พนั ธะไอออนกิ โดยครตู ั้งคาถาม
189
กิจกรรม ส่ือและแหลง่ เรียนรู้
3. หนงั สือเรียน รายวิชา
ทบทวนเนื้อหาเร่ืองสมบตั ิของธาตุในตารางธาตุ ดังน้ี เพิ่มเตมิ เคมี เลม่ 1
- ค่าพลังงานไอออไนเซชนั คอื อะไร (คา่ พลงั งานทีน่ ้อยที่สุดทีท่ าให้ ของสสวท. หน้า 103 - 105
4. บตั รกิจกรรมที่ 7
อิเลก็ ตรอนหลุดออกจากอะตอม) เรือ่ งการเกดิ และลักษณะ
- คา่ พลังงานไอออไนเซชนั ของธาตุโลหะและธาตุอโลหะมแี นวโนม้ โครงผลกึ พนั ธะไอออนิก
5. ใบงานท่ี 9 เร่ืองการเกิด
เป็นอยา่ งไร (ธาตุโลหะมีค่าพลงั งานไอออไนเซชนั ตา่ ธาตอุ โลหะมีคา่ พลงั งาน พนั ธะไอออนิก
ไอออไนเซชนั สงู )
แหลง่ เรยี นรู้
- เมอ่ื พจิ ารณาคา่ พลังงานไอออไนเซชนั ธาตโุ ลหะมสี มบัตอิ ย่างไร 1. ห้องสมุดโรงเรยี น
(สญู เสยี อเิ ล็กตรอน เกดิ เปน็ ไอออนบวกได้งา่ ย) 2. ห้องอินเตอรเ์ นต็ โรงเรียน
3. ห้องปฏบิ ตั ิการกลุ่มสาระ
3. ใหน้ ักเรียนสงั เกตภาพโครงสร้างผลกึ ของโซเดยี มคลอไรด์ วทิ ยาศาสตร์
แลว้ รว่ มกนั ตอบคาถาม จากประเดน็ คาถามดังต่อไปน้ี 4. จากเว็บไซน์
www.google.com
- โครงสร้างนป้ี ระกอบด้วยธาตุใดบ้างและจดั เป็นธาตุชนดิ ใด 5. หนังสอื เตรยี มสอบ
(ประกอบด้วยธาตุโซเดยี มเป็นโลหะและธาตคุ ลอรีนเปน็ อโลหะ) O-Net และ A-Net
- เม่อื โลหะทาปฏกิ ริ ิยากบั อโลหะจะสร้างพนั ธะเคมไี ด้อย่างไร
(โลหะเสยี อิเลก็ ตรอนวงนอกสดุ แลว้ เปลย่ี นไปเปน็ ไอออนบวก ส่วนอโลหะ
รบั อเิ ล็กตรอนเข้ามาเพ่ือให้อิเลก็ ตรอนครบ 8 ทีว่ งนอกสุดแล้วเปล่ียนเปน็
ประจลุ บเทา่ กบั จานวนอเิ ล็กตรอนทร่ี บั เขา้ มาโดยไอออนบวกกับไอออนลบจะ
รวมกันในอตั ราสว่ นทท่ี าใหป้ ระจบุ วกเทา่ กับประจุลบ กลายเปน็ สารประกอบ
ไอออนกิ ท่มี คี วามเป็นกลางทางไฟฟา้ )
- สารประกอบโซเดยี มคลอไรด์เกิดขึน้ ได้อย่างไร (ธาตุ Na มีเวเลนซ์
อิเล็กตรอนเท่ากบั 1 ให้ 1 อิเลก็ ตรอน เกดิ เปน็ Na+ ส่วนธาตุ Clมีเวเลนซ์
อิเล็กตรอนเท่ากับ 7 รบั 1 อิเล็กตรอน เกดิ เปน็ Cl- ดังนนั้
Na+ + Cl- NaCl สารประกอบโซเดยี มคลอไรด์)
การสารวจและค้นหา (Explore)
4. แบง่ นักเรยี นออกเป็นกลุม่ ๆ ละ 6 – 7 คน โดยคละเพศ คละ
ผลการเรียนเก่ง ปานกลาง อ่อน แล้วเลอื กประธานกลมุ่ กรรมการ และ
เลขานกุ ารกลมุ่
6. ตัวแทนนักเรยี นออกมารบั ใบความรู้ท่ี 9 เรอ่ื งการเกดิ พนั ธะ
ไอออนกิ นาไปแจกให้สมาชิกภายในกลุ่มรว่ มกนั ศึกษาและสรปุ เนอ้ื หาเกย่ี วกบั
การเกดิ พันธะไอออนิก หรือศกึ ษาเพมิ่ เติมจากหนงั สอื เรยี นรายวิชาเพ่มิ เติม
190
กิจกรรม สื่อและแหลง่ เรยี นรู้
เคมี เล่ม 1 ของสสวท. หน้า 103 – 105
5. นักเรียนศกึ ษาเกีย่ วกับการเกดิ พันธะไอออนกิ โดยมีการตั้งประเดน็
คาถาม เพ่ือเป็นแนวทางในการศกึ ษาค้นควา้ หาคาตอบ ดังนี้
- สารประกอบไอออนกิ เกิดขน้ึ ระหว่างอะตอมของธาตุประเภทใด
(โลหะกบั อโลหะ)
- สารประกอบไอออนิกเกดิ ขึ้นไดอ้ ย่างไร (เกดิ จากแรงยึดเหนย่ี ว
ระหว่างไอออนบวกและไอออนลบ)
- สารประกอบไอออนกิ มีการจัดเรียงไอออนบวกและไอออนลบ
เหมอื นหรือต่างกันอยา่ งไร (เหมือนกันคือระดบั พลังงานนอกสุดเทา่ กบั 8)
6. นักเรียนและครูร่วมกนั อภิปราย และซกั ถามจนเกดิ ความเข้าใจเรอื่ ง
การเกิดพนั ธะไอออนิก
ช่วั โมงที่ 2
การอธิบายและลงขอ้ สรุป (Explain)
7. นกั เรยี นแต่ละกลุม่ ออกมารบั บตั รกจิ กรรมท่ี 7 เรื่องการเกิด
และลักษณะโครงผลกึ พันธะไอออนิก โดยสมาชิกในกลมุ่ ร่วมการศกึ ษาและ
สรุปคาตอบท่ไี ด้
8. นกั เรยี นและครูร่วมกนั อภปิ รายเพื่อใหไ้ ดข้ อ้ สรุปเกย่ี วกบั การเกิด
พนั ธะไอออนกิ ดังนี้
- พันธะไอออนิกเกิดจากธาตุโลหะ และธาตอุ โลหะ โดยธาตโุ ลหะ
สูญเสยี อิเล็กตรอนเกิดเป็นไอออนบวก และอโลหะรับอิเล็กตรอนเกดิ เปน็
ไอออนลบ
- ไอออนบวกและไอออนลบจะรวมกันในอตั ราสว่ นทที่ าให้ประจไุ ฟฟ้า
บวกเทา่ กบั ประจไุ ฟฟ้าลบ ซึ่งทาใหส้ ารประกอบไอออนิกเป็นกลางทางไฟฟา้
- สารประกอบไอออนิกมสี ถานะของแขง็ ประกอบด้วยไอออนบวก
และไอออนลบต่อเนอ่ื งสลับกันไปในรปู สามมิติ และแยกเปน็ โมเลกุลเด่ียวไม่ได้
- สารประกอบไอออนิกมีสถานะของแขง็ ประกอบดว้ ยไอออนบวก
และไอออนลบต่อเนอื่ งสลบั กนั ไปในรูปสามมติ ิ และแยกเป็นโมเลกลุ เดย่ี วไมไ่ ด้
นอกจากนี้โครงสรา้ งของสารประกอบไอออนิกแตล่ ะชนิดจะมลี ักษณะแตกตา่ งกัน
ขึน้ อย่กู ับสดั ส่วนของจานวนประจุ ขนาดไอออนและโครงสรา้ งผลึกของสารนั้นๆ
กิจกรรม 191
การขยายความรู้ (Elaborate) ส่อื และแหล่งเรยี นรู้
9. นกั เรยี นรว่ มกันยกตวั อยา่ งธาตทุ ีเ่ ป็นโลหะและอโลหะที่เกดิ
สารประกอบไอออนิกได้ แล้วครอู ธิบายใหค้ วามรู้เพ่มิ เตมิ เกีย่ วกบั การเกดิ
พันธะไอออนิกของโลหะและอโลหะดงั กลา่ ว
10. นกั เรยี นร่วมกันพิจารณาสารประกอบไอออนกิ อื่น ๆ ว่ามโี ครงสรา้ ง
ผลกึ แบบใด และพจิ ารณาวา่ สารประกอบท่นี ักเรียนรจู้ กั มสี ารใดบ้างที่เป็น
สารประกอบไอออนิก ยกตวั อยา่ งคนละ 1 ชนดิ
11. นักเรยี นและครูรว่ มกันอภิปรายเพือ่ ให้เกิดความเขา้ ใจเกี่ยวกับ
โครงสร้างผลกึ ของสารประกอบไอออนิกอื่น ๆ
การประเมนิ ผล (Evaluate)
12. นกั เรียนแตล่ ะคนรบั ใบงานท่ี 9 เรอ่ื งการเกดิ พนั ธะไอออนกิ
13. นกั เรียนทางานจากใบงานท่ี 9 เรื่องการเกิดพันธะไอออนกิ
โดยครสู งั เกตพฤติกรรมอยา่ งใกลช้ ดิ
14. ครตู รวจใบงานท่ี 9 เรอ่ื งการเกดิ พนั ธะไอออนกิ
15. นักเรยี นทาแบบทดสอบหลังเรียนเรือ่ งรูปรา่ งโมเลกุล
โคเวเลนต์ ซ่งึ เปน็ ขอ้ สอบปรนยั ชนดิ เลอื กตอบ 4 ตัวเลอื ก จานวน 5 ขอ้
16. นกั เรียนแต่ละกล่มุ เขยี นสรุปเน้อื หาและความรู้เป็นแผนผงั มโน
ทัศนล์ งในกระดาษทค่ี รูแจกสง่ ในชัง่ โมงตอ่ ไปไดถ้ ูกต้อง
8. กิจกรรมเสนอแนะ
นักเรยี นทีย่ ังจาธาตใุ นตารางธาตไุ มไ่ ดค้ วรกลบั ไปทบทวนเพราะจะทาใหเ้ ขา้ ใจเนอ้ื ไดเ้ รว็ ขนึ้
192
9. บนั ทกึ ผลหลังสอน
9.1 ผลการสอน
1) นักเรียนมีความรคู้ วามเขา้ ใจ
ผลการตรวจแบบทดสอบ นกั เรียนผ่านเกณฑก์ ารประเมิน คดิ เปน็ ร้อยละ 80.21
ของนักเรียนทัง้ หมด
2) นกั เรยี นมคี วามสามารถด้านทกั ษะกระบวนการ
ผลการตรวจเขยี นแผนผังมโนทศั น์ สรปุ เน้ือหาและนาเสนอการเกิดพันธะไอออนกิ
และเขียน โครงผลกึ ของสารประกอบ นักเรยี นผา่ นเกณฑ์การประเมนิ ระดบั ดขี ึ้นไป
คดิ เป็นรอ้ ยละ 83.09 ของนักเรียนทง้ั หมด
ผลการตรวจบตั รกิจกรรมท่ี 8 และใบงานที่ 9 นักเรยี นผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ
ระดบั ดีขึ้นไป คิดเปน็ ร้อยละ 80.33 ของนกั เรยี นทัง้ หมด
3) นักเรียนมคี ุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์
นกั เรยี นผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ คดิ เป็นรอ้ ยละ 100 ของนักเรยี นทั้งหมด
9.2 ปัญหา/อปุ สรรค
นกั เรยี นบางสว่ นทาความเข้าใจเกยี่ วกับรูปโครงผลกึ ได้ชา้
9.3 แนวทางปรบั ปรุงการเรยี นการสอนครัง้ ต่อไป
ควรมกี จิ กรรมท่ีให้นักเรยี นได้ฝึกปฏิบัติผลติ สอ่ื รูปโครงผลกึ ดว้ ยตนเองตามความสนใจ
ลงช่ือ........................................................ นางคุณากร คาสุข)
( ตาแหน่ง ครู วทิ ยฐานะ ครูชานาญการพเิ ศษ
193
10. ความคิดเห็นของหัวหนา้ กลุ่มบริหารวชิ าการ
เป็นแผนการจัดการเรียนรู้ที่ครบองค์ประกอบ กจิ กรรมการเรยี นรูส้ ่งเสริมการมสี ว่ นร่วม
สอ่ื การเรียนการสอน และการวดั ผลประเมินผลสอดคล้องกบั มาตรฐานการเรียนรู้ เหน็ ควรอนญุ าต
ให้ใช้จัดการเรยี นการสอนได้
ลงช่อื ……………………………………………………
(นางพรพริ ณุ แจ้งใจ)
หวั หนา้ กลุม่ บรหิ ารวิชาการ
11. ความคดิ เหน็ ของผูอ้ านวยการโรงเรยี น
อนุญาตให้ใชจ้ ัดการเรยี นการสอนได้
ลงช่ือ……………………………………………………
(นางลดั ดา ผาพันธ์)
ผู้อานวยการโรงเรียนโคกโพธ์ไิ ชยศกึ ษา
วันที่ ....... เดือน...........................พ.ศ...........
194
ใบความรู้ที่ 9
เรอ่ื งการเกิดพนั ธะไอออนกิ
พันธะไอออนิก(Ionic Bond) หมายถึง พนั ธะทเ่ี กิดขน้ึ ระวา่ งอะตอมของโลหะกบั อโลหะ
โดยที่โลหะเสยี อิเลก็ ตรอนวงนอกสุด แล้วเปลยี่ นไปเปน็ ไอออนบวก ซงึ่ มคี ่าประจุบวกเทา่ กบั จานวน
อเิ ล็กตรอนทใ่ี ห้ สว่ นอโลหะรบั อิเลก็ ตรอนเขา้ มาเพอื่ ให้อเิ ล็กตรอนครบ 8 ที่วงนอกสุดแล้วเปล่ยี น
เป็นประจุลบเทา่ กับจานวนอิเลก็ ตรอนที่รับเขา้ มา โดยไอออนบวกกบั ไอออนลบจะรวมกนั ในอัตราสว่ น
ท่ีทาให้ประจุบวกเท่ากับประจุลบ กลายเปน็ สารประกอบไอออนกิ ทม่ี คี วามเป็นกลางทางไฟฟ้า
ตัวอยา่ ง การเกดิ สารประกอบโซเดียมคลอไรด์
แสดงโครงสรา้ งของอะตอม Na และ Cl ท่ีให้และรับอเิ ล็กตรอนระหว่างกนั ดังน้ี
ธาตุ Na มเี วเลนซอ์ เิ ล็กตรอนเทา่ กับ 1 ให้ 1 อิเลก็ ตรอน เกดิ เป็น Na+ สว่ นธาตุ Cl
มีเวเลนซ์อเิ ลก็ ตรอนเท่ากับ 7 รบั 1 อเิ ลก็ ตรอน เกดิ เป็น Cl-
ดงั นน้ั Na+ + Cl- NaCl (สารประกอบโซเดยี มคลอไรด์)
ลักษณะสาคัญของสารประกอบไอออนิก
195
1. พนั ธะไอออนกิ เปน็ พนั ธะเคมีท่ีเกิดจาก ไอออนของโลหะ + ไอออนของอโลหะ เชน่
NaCl, MgO, KI แตอ่ ะตอมของโลหะบางชนดิ เช่น Al, Be, Hg สามารถสรา้ งพนั ธะโคเวเลนต์
กบั อะตอมของโลหะได้ เช่น Al2Cl6, BeF2, BeCl2, HgCl2เปน็ สารประกอบโคเวเลนต์แต่ Al2O3,
Hg2Cl2เปน็ สารประกอบไอออนกิ
2. พันธะไอออนิก อาจเปน็ พันธะเคมที เี่ กิดจากธาตทุ ม่ี พี ลังงานไอออไนเซชันตา่ รวมกบั ธาตุ
ท่ีมีพลังงานไอออไนเซชันสงู
3. พนั ธะไออนิก อาจเปน็ พนั ธะเคมที ่ีเกดจากไอออนบวกท่เี ปน็ กลมุ่ อะตอมของอโลหะ
เชน่ NH4+ กบั ไอออนลบของอโลหะ เชน่
NH4Cl (PH4)2SO4
H+
- H H+ O 2- H H+
H N H Cl PH OSO PH
H HO
H
แอมโมเนียมคลอไรด์ ฟอสฟอเนียมซลั เฟต
4. สารประกอบไอออนกิ ไม่มีสูตรโมเลกลุ มแี ต่สตู รเอมพิรกิ ัล
5. สารประกอบไอออนกิ มจี ุดเดอื ด จดุ หลอมเหลวสูง เช่น NaClจดุ หลอมเหลว 801 0C
6. สารประกอบไอออนกิ ในภาวะปกติเป็นของแข็ง ประกอบดว้ ยไอออนบวก และไอออนลบ
ไอออนเหลา่ นไ้ี มเ่ คล่อื นที่ ดังน้ันจึงไมน่ าไฟฟา้ แต่เมอ่ื หลอมเหลวหรือละลายน้าจะแตกตัวเปน็
ไอออนเคล่ือนทไี่ ด้ เกิดเปน็ สารอเิ ลก็ โทรไลต์จงึ สามารถนาไฟฟา้ ได้
7. สารประกอบไอออนิกชนิดทลี่ ะลายน้าได้ จะต้องมีการเปลีย่ นแปลงพลงั งานเกดิ ข้ึนเสมอ
อาจเปน็ แบบคายหรือดูดพลงั งาน เชน่ KCl 1 โมล ละลายนา้ ดดู พลงั งาน = 17 kJ/mol
8. สารประกอบไอออนกิ ท่เี กิดจากอะตอมโลหะกบั อะตอมอโลหะสร้างเฉพาะพนั ธะไอออนกิ
อยา่ งเดียว เชน่ NaCl, MgCl2, K2S, CaO
9. สารประกอบไอออนิกทเี่ กดิ จากโลหะหรือกล่มุ อะตอมอโลหะทเี่ กิดไอออนบวกกับอโลหะ
หรือกล่มุ อะตอมอะโลหะทเี่ ป็นไอออนลบ สารพวกนีจ้ ะมที ้งั พนั ธะไอออนกิ และพันธะโคเวเลนต์ เชน่
CaCO3, NH4Cl, CaCO3 มีพันธะไอออนกิ ระหวา่ งไอออนบวกคอื Ca2+ กับไอออนลบ คือ
[CO3]2-และมพี นั ธะโคเวเลนตใ์ นสว่ นท่ีเปน็ ไอออนลบ คือ [CO3]2- ดงั น้ี
196
O 2-
C
OO
NH4Cl มพี นั ธะไอออนิกระหว่างไอออนบวก คือ NH4+กบั ไอออนลบคือ Cl- และมพี ันธะ
โคเวเลนต์ในสว่ นทีเ่ ปน็ ไอออนบวก คอื [NH4]+ ดังน้ี
H+
H-N-H
H
โครงสรา้ งสารประกอบไอออนกิ
สารประกอบไอออนกิ สว่ นใหญ่มีสถานะเป็นของแข็งทอี่ ณุ หภูมหิ อ้ ง ประกอบดว้ ยไอออน
บวกและไอออนลบเรยี งสลบั ตอ่ เนื่องกนั ไปอย่างเปน็ ระเบยี บในรปู สามมิตเิ กดิ เปน็ โครงสร้างผลกึ ท่ี
ตอ่ เนอ่ื งกนั ไปไม่มีทส่ี ิ้นสดุ สารประกอบไอออนกิ จึงไมม่ สี ูตรโมเลกุลแตม่ ีสูตรเอมพริ คิ ัล
โครงผลกึ ของสารประกอบไอออนกิ มไี อออนบวกลอ้ มรอบไอออนลบ และไอออนลบ
ล้อมรอบไอออนบวกสลบั กนั ไป
โครงสร้างผลึกเกลอื โซเดยี มคลอไรด์ (NaCl)
มรี ปู รา่ งเปน็ ลกู บาศก์ โดยท่ี Na+แตล่ ะไอออน
ถกู ลอ้ มด้วย Cl- 6 ไอออน และ Cl-
แต่ละไอออนถกู ล้อมดว้ ย Na+ 6 ไอออน มีอตั ราส่วน
อยา่ งตา่ ของไอออนบวกและไอออนลบเป็น 1 : 1
ดงั ภาพ ตัวอยา่ ง LiF KI MgO AgCl AgBr
โครงสร้างผลึกแคลเซียมฟลูออไรด์ (CaCl2)
มรี ปู รา่ งเปน็ ทรงสห่ี นา้ โดยท่ี Ca2+แต่ละ
ไอออนถูกลอ้ มดว้ ย F- 8 ไอออน และ F-
แต่ละไอออนถกู ล้อมดว้ ย Ca2+ 4 ไอออน
มอี ัตราส่วนอย่างต่าของไอออนบวกและไอออนลบ
เปน็ 1 : 2 ดังภาพ ตวั อยา่ ง CaF2 SrCl2 BaCl2
197
ลักษณะสาคัญของโครงผลึกของสารประกอบไอออนิก
1. โครงสรา้ งของสารประกอบไอออนิกมีลกั ษณะคลา้ ยตาขา่ ย ไม่มสี ตู รโมเลกุล มแี ตส่ ตู ร
อย่างง่าย
2. โครงผลกึ ของสารประกอบไอออนกิ ของธาตุหม่เู ดยี ว อาจจะเหมอื นกันหรือไม่เหมือนกนั
ก็ได้ เช่น โครงผลึกของ NaCl ต่างจากโครงผลกึ ของ CSCl ซ่ึงทง้ั ค่ตู า่ งกเ็ ปน็ คลอไรดข์ องธาตหุ มู่
เดียวกนั