เอกสารเคมี 3 (ว32223) - แก๊สและสมบัติของแก๊ส

Understanding

THE PROPERTIES OF

GASES

เคมี 3

เอกสารประกอบการเรียนรายวชิ าเพ่ิมเตมิ เคมี 3 (ว32223)

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษง์ าม
ครูเมวรินทร์ หงษ์ธานี

กลุ่มสาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลัย

ชือ่ -สกุล หอ้ ง เลขท่ี



CONTENTS 1
2
บทที่ 7 แก๊สและสมบัติของแกส๊
1) ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตร ความดนั อุณหภูมิ และจำนวนโมลของแก๊ส 2
7
a. กฎของบอยล์ 11
14
b. กฎของชาร์ล 15
c. กฎของอโวกาโดร 15
d. กฎรวมแก๊ส 16
2) กฎแก๊สอดุ มคติ และความดันยอ่ ย 19
a. กฎแก๊สอุดมคต/ิ แก๊สสมบูรณ์ (Ideal Gases) 19
b. ความดนั ย่อย 19
3) Conclusion 20
a. อุณหภมู ิและความดันมาตรฐาน หรอื STP 20
b. ความสัมพันธร์ ะหว่างกฎของบอยล์ ชารล์ และอาโวกาโดร 22
c. ความสัมพนั ธ์ระหว่างกฎของบอยล์ แก-ลูว์ซกั และชารล์ 34
d. สรปุ สูตรคำนวณ 39
4) แบบฝกึ หัด 40
5) ทฤษฎจี ลนแ์ ละการแพร่ของแก๊ส
6) การประยุกตใ์ ชค้ วามรูเ้ กย่ี วกับแก๊สและสมบัติของแกส๊
7) รวมแบบทดสอบ



เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 1

บทที่ 7 แก๊สและสมบตั ขิ องแก๊ส

สสารที่อยู่ในธรรมชาติมักอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่งที่อณุ หภูมิและความดันปกติ สถานะของสสาร
อาจเปน็ ของแขง็ (solid) ของเหลว (liquid) และแกส๊ (gas) สมบัติของสสารแต่ละชนดิ ที่มีสถานะต่างกันจึงแตกต่างกัน
หรือแม้แต่สารชนิดเดียวกันแต่สามารถดำรงอยู่ในทั้งสามสถานะยังมีสมบัติไมเ่ หมือนกันกัน เช่นน้ำ (H2O) อาจอยู่ใน
สถานะที่เปน็ ผลกึ ของแข็ง (น้ำแข็ง) ของเหลว (น้ำ) และแก๊ส (ไอน้ำ) ได้ในเวลาเดียวกัน แต่จะมีการจัดเรียงอนุภาคที่
แตกต่างกัน

ภาพแสดงการจัดเรยี งอนุภาคหรอื ความหนาแน่นอนภุ าคของสสารทั้ง 3 สถานะ

จากภาพแก๊สมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคน้อยมาก อนุภาคจึงอยู่ห่างกันมากเมื่อเปรียบเทียบกับ
ของแข็งและของเหลว แก๊สจึงสามารถแพร่กระจายได้ท่วั รูปร่างเปล่ียนแปลงไปตามภาชนะทบี่ รรจุ

ครอู ัครวิชญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลัย

หน้า 2 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

ประเภทของแก๊ส หรอื แก๊สอุดมคติ หมายถึง แกส๊ ที่มสี มบัติเปน็ ไปตามกฎตา่ ง ๆ ของแกส๊ ไม่ว่า
แบ่งออกได้ 2 ประเภท ที่ภาวะใด ๆก็ตาม
แก๊สสมบรู ณ์ (Ideal gas) หมายถึง แก๊สที่มีอยู่ในธรรมชาติทั่ว ๆ ไป ซึ่งจะไม่เป็นไปตามกฎต่าง ๆ ตาม
แกส๊ สมมตทิ ุกประการ โดยเฉพาะทีอ่ ุณหภูมติ ่ำและความดนั สูงมาก ๆ
แก๊สจริง (Real gas)

7.1 ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งปริมาตร ความดัน อณุ หภูมิ และจำนวนโมลของแก๊ส

1) กฎของบอยล์ (โรเบิร์ต บอยล์ : Robert Boyle, 1662)

ได้ทำการทดลองเพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรกับความดัน
ของแก๊สท่ีอยใู่ นท่อทรงกระบอกโดยการเลื่อนฝาสูบขนึ้ ลง ปรมิ าตรและความดัน
ของอากาศภายในก็จะเปลี่ยนไปด้วยโดยควบคุมอุณหภูมิและปริมาณของแก๊สให้
คงที่

อีกวิธีการหนึ่งที่ใช้หาความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของ
แก๊สคือการใชห้ ลอดแก้วรูปตวั ยกู ับปรอทหลอดแกว้ รูปตัวยู (U) มีปลายสองด้าน
ด้านหนึ่งเปิด ปลายอีกด้านหนึ่งปิดสนิท กักอากาศปริมาณหนึ่งไว้ภายในหลอด
โดยการเตมิ ปรอทเข้าไปในหลอดทางด้านปลายเปดิ เมื่อปรบั ระดับผิวปรอทในปลายสองด้านเท่ากัน แสดงว่าความดันท่ี
กระทำต่อผวิ ปรอททั้งด้านปลายปิดและผิวปรอทด้านปลายเปดิ เท่ากนั และทำการทดลองที่ความดันบรรยากาศนั่นคอื
แกส๊ มีความดันเทา่ กบั ความดันบรรยากาศ (1 atm)

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุม่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 3

ความดนั การศึกษาความดนั ของอากาศ

1 ความดันบรรยากาศ (atm) = 760 mmHg

ครูอัครวิชญ์ พวิ งษง์ าม กลุม่ สาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

หนา้ 4 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

ตารางแสดงผลการทดลองของบอยล์

การทดลองท่ี ปริมาตร (mL) : V ความดนั (mmHg) : P 1 (mmHg-1) PV (mmHg.mL)
P
1 5.00 760
2 10.00 380
3 15.00 253
4 20.00 191
5 25.00 151
6 30.00 127
7 35.00 109
8 40.00 95
9 45.00 84

จากขอ้ มูลในตาราง นักเรียนพบวา่ ผลคณู ของความดันกับปรมิ าตรของแก๊สในการทดลองแตล่ ะขั้นเป็น
อย่างไร............................................................................................... เมื่อนำข้อมูลมาเขยี นกราฟความสัมพันธจ์ ะได้
ดงั นี้

A. กราฟความสมั พันธร์ ะหว่างความดันกับปริมาตร

ความ ัดน (mmHg)

ปรมิ าตร (mL)

ครูอัครวิชญ์ พวิ งษ์งาม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 5

B. กราฟความสัมพนั ธร์ ะหวา่ ง 1 กับปรมิ าตร
P

ป ิรมาตร (mL)

(mmHg-1)

C. กราฟความสมั พันธ์ระหว่าง PV กับปริมาตร

PV

ครอู ัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม ปรมิ าตร (mL)
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวิทยาลยั

หนา้ 6 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

ดังนน้ั กฎของบอยล์จึงกล่าวไว้ว่า “เมอ่ื อณุ หภมู ิและจำนวนอนภุ าคคงที่ ปริมาตรของแกส๊ ใด ๆ จะ

แปรผกผนั กบั ความดนั ของแกส๊ น้นั ๆ” ความสัมพนั ธ์ตามกฎของบอยล์แสดงได้ดังนี้

V α 1

V = P 1
ดงั นั้น PV = P
k1 ×

k1 (k1 เป็นค่าคงท่)ี

หรือ P1V1 = P2V2

1.1) หลอดไฟทบ่ี รรจุแกส๊ มีสกลุ มีความจหุ ลอด 100 มิลลลิ ิตร มคี วามดันภายในหลอด 0.74 บรรยากาศ ถา้ หาก
อยากได้หลอดไฟขนาดใหญ่ขึน้ ท่ีมคี วามดนั ภายในหลอด 2 บรรยากาศ จะตอ้ งมคี วามจุเท่าใด

1.2) แกส๊ ชนดิ หน่งึ บรรจุในภาชนะทรงกระบอกขนาด 2.0 ลิตร ท่ีความดัน 1.5 บรรยากาศ เมือ่ เพิม่ ความดันเปน็
1500 มิลลิเมตรปรอท โดยควบคุมอุณหภูมใิ ห้คงท่ี ปริมาตรของแก๊สจะเปน็ เท่าใด

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษ์งาม กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 7

2) กฎของชารล์ (Jacques Charles, 1787)

ชาร์ลได้สนใจศึกษาเรื่องแก๊สเนื่องจากในสมัยนั้นมี การใช้
อากาศร้อนทำให้บอลลูนลอยบนอากาศกำลงั เปน็ เรอื่ งทีน่ ิยมและนา่ สนใจอย่าง
มาก เป็นเรื่องที่นักวิทยาศาสตร์ต่างสนใจที่จะทำให้บอลลูนลอยขึ้นไปได้สูงๆ
และลอยได้นานขึ้นจึงมีการพัฒนาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของบอลลูนของ
นกั วิทยาศาสตร์ตา่ งๆ ความสมั พนั ธ์ระหว่างการขยายตัวของแกส๊ กับอณุ หภูมจิ งึ
เป็นเรือ่ งทีน่ า่ สนใจ

จากการทดลองของชาร์ล พบว่าปริมาตรของแก๊สจะเพิ่มขึ้น ตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และ

ในทางตรงกนั ขา้ มถ้าลดอุณหภูมลิ งปริมาตรของแก๊สก็จะลดลงด้วย มีลักษณะเช่นเดียวกับรูปด้านบนโดยเขา

พบว่า ถา้ ตอนเรม่ิ ตน้ ทดลอง อุณหภมู ิของแก๊ส อยู่ท่ี 0 oC และปรมิ าตรแก๊สเรม่ิ ตน้ ท่คี า่ หนง่ึ

- ถ้าใหอ้ ุณหภมู เิ พิ่มข้นึ ไปเปน็ 1 oC ปรมิ าตรของแก๊สจะเพม่ิ ขึ้นจากเดิมประมาณ 1 เท่า
- ถา้ อณุ หภูมเิ พ่มิ ขนึ้ ไปเปน็ 273
- ถา้ อุณหภมู ิเพม่ิ ไปเป็น 2
2 oC ปรมิ าตรแก๊สจะเพิม่ จากเดมิ ประมาณ 273 เทา่

10 oC ปริมาตรแกส๊ เพิ่มจากเดิมอกี ประมาณ 10 เทา่
273

ครอู คั รวิชญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

หน้า 8 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

ให้นักเรยี นพิจารณาความสัมพันธร์ ะหวา่ งอุณหภูมิกับปริมาตรจากตารางตอ่ ไปน้ี

การทดลองท่ี T (oC) V (mL) V/T (mL/ oC)

1 10 100

2 50 114

3 100 132

4 200 167

เมอื่ นำขอ้ มูลมาเขียนกราฟจะได้ดงั นี้

A. กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหว่างอณุ หภมู กิ บั ปริมาตร

ป ิรมาตร (mL)

อุณหภมู ิ (oC)

จากกราฟจะสังเกตไดว้ า่ แกส๊ จะไม่มีปริมาตรเหลืออยู่หรือปริมาตรเป็นศูนย์ เมื่ออุณหภูมถิ ึง

-273 องศาเซลเซียส ซึ่งความจริงแล้วแก๊สไมไ่ ดศ้ ูนย์หายไปแต่เปลี่ยนสถานะจากแก๊สเป็นของเหลว จึงมีการ

กำหนดให้ -273 องศาเซลเซียส มคี ่าเทา่ กบั 0 เคลวิน แสดงความสัมพนั ธไ์ ด้ดงั น้ี

T (K) = t (oC) + 273

ดงั นน้ั หากเปล่ียนหนว่ ยอณุ หภูมจิ ากขอ้ มลู ในตารางน้ี นักเรียนจะพบวา่ เมื่อเปล่ียนอุณหภูมิ

เป็นเคลวิน อัตราสว่ นระหว่างปรมิ าตรกับอณุ หภูมเิ คลวนิ มคี ่าคงท่ี

การทดลองที่ T (oC) T (K) V (mL) V/T (mL/ oC) V/T (mL/ oK)

1 10 100

2 50 114

3 100 132

4 200 167

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 9
B. กราฟความสมั พนั ธ์ระหวา่ งอุณหภมู เิ คลวินกบั ปรมิ าตร

ุอณห ูภ ิม (K)

ปริมาตร (mL)

ดังนั้น จึงกล่าวได้ว่า กฎของชาร์ล มีสาระสำคัญว่า เมื่อมวลและความดันของแก๊สคงที่ ปริมาตร
ของแก๊สจะแปรผนั ตรงกบั อุณหภูมเิ คลวนิ ความสัมพันธต์ ามกฎของชาร์ลแสดงได้ดังน้ี

VαT

V = k2 × T
=
ดังนั้น V k2 (k2 เปน็ ค่าคงที่) , T หน่วยเปน็ K
T =
V1 V2
หรอื T1 T2

1.3) ตอ้ งการให้แกส๊ ไฮโดรเจน (H2) ทอี่ ณุ หภูมิ 27 องศาเซลเซยี ส มปี ริมาตรลดลงคร่ึงหนึ่งท่คี วามดันคงที่ ตอ้ งทำ
ให้อุณหภูมขิ องแกส๊ เปน็ กีอ่ งศาเซลเซียส

ครูอคั รวิชญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลยั

หน้า 10 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

1.4) ถ้าบรรจุแก๊สฮเี ลียมลงในลกู โปง่ 10.0 ลิตร ทีอ่ ุณหภมู ิ 27 องศาเซลเซยี สแลว้ นำลูกโป่งนไี้ ปไว้ในทท่ี มี่ อี ุณหภมู ิ
57 องศาเซลเซียส ลกู โปง่ จะมขี นาดเท่าใด ถา้ กำหนดให้ความดันภายในลกู โปง่ คงท่ี

ครูอคั รวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวทิ ยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 11

3) กฎของอโวกาโดร

Joseph Louis Gay-Lussac Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro
ค.ศ.1778 – 1850 ค.ศ.1776 - 1856

1. กฎของแก-ลูว์ซัก ได้ทดลองวัดปริมาตรของแก๊สที่ทำปฏิกิริยาพอดีกันและปริมาตรของแก๊สที่ได้จาก
ปฏิกิรยิ า ณ อณุ หภูมแิ ละความดนั เดียวกนั แลว้ สรปุ ว่า "ถา้ ปริมาตรคงตัว ความดันของแก๊สจะแปรผันตรง
กบั อุณหภูมิ" ความสัมพันธ์ตามกฎของแก-ลูวซ์ กั แสดงไดด้ งั นี้

PαT

P = k3 × T
=
ดังนนั้ P k3 (k3 เปน็ คา่ คงท)่ี , T หน่วยเป็น K
T =
P1 P2
หรือ T1 T2

1.5) ภาชนะปิดปริมาตรคงที่ขนาด 20.00 ลิตร สามารถทนแรงดันไดส้ งู สุดเทา่ กบั 1.52 × 104 มลิ ลเิ มตรปรอท ถ้า
นำภาชนะนม้ี าบรรจแุ ก๊สทม่ี คี วามดัน 10.00 บรรยากาศ อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ภาชนะน้ีจะทนอุณหภูมิ
ไดส้ ูงสุดเทา่ ใดในหน่วยองศาเซลเซียส

ครอู คั รวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั

หน้า 12 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

1.6) แกส๊ ชนดิ หนึ่งบรรจอุ ย่ใู นภาชนะเหลก็ ทรงกระบอกขนาด 2.0 ลิตร ทคี่ วามดนั 760 มิลลเิ มตรปรอท อณุ หภมู ิ
25 oC เมอื่ เพ่ิมอณุ หภูมิจนไดค้ วามดันท่ี 1500 มิลลิเมตรปรอท อุณหภมู ิสุดทา้ ยของแกส๊ นจ้ี ะเป็นก่ี oC

2. กฎอาโวกาโดร ได้ศึกษากฎของเกย์-ลูสแซกและอธบิ ายว่าเป็นเพราะปริมาตรของแก๊สมีความสัมพันธ์กบั
จำนวนอนภุ าคท่ีรวมตวั กนั เป็นสารประกอบ จงึ สรุปว่า "ที่อุณหภมู แิ ละความดันคงที่ ปริมาตรของแก๊สใดๆ
จะแปรผันโดยตรงกับจำนวนโมลของแก๊สนั้นๆ" ซึ่งหมายความว่า แก๊สทุกชนิดจะมีปรมิ าตรเพิ่มขึ้นเร่อื ยๆ
เมือ่ จำนวนโมเลกลุ ของแก๊สเพ่มิ ขึ้นเรื่อยๆ เชน่ กนั ความสมั พนั ธ์ตามกฎของแก-ลูวซ์ ักแสดงไดด้ ังนี้

Vαn

V = k4 × n
=
ดงั นัน้ V k4 (k4 เปน็ ค่าคงท่ี)
n =
V1 V2
หรือ n1 n2

1.7) เมอื่ บรรจุแก๊สอารก์ อนจำนวน 2.0 โมลในกระบอกสบู ท่ีมกี ้านกระบอกสูบเคลอื่ นทไี่ ด้ จะมีปรมิ าตร 3.0 ลิตร
ถา้ เตมิ แก๊สอารก์ อนเพิม่ ไปอีก 1.0 โมล ปรมิ าตรของแก๊สในกระบอกสบู จะเปน็ กลี่ ิตร กำหนดใหอ้ ุณหภูมแิ ละ
ความดนั ของแก๊สไมเ่ ปลี่ยนแปลง

ครูอคั รวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 13

1.8) เรือเหาะลาํ หน่งึ จะลอยข้นึ สู่อากาศได้เม่อื มแี กส๊ ฮเี ลียมบรรจุอยู่ 5500 ลิตร ถ้าแก๊สฮีเลยี ม 110 โมล มีปริมาตร
2620 ลติ ร จะตอ้ งเติมฮีเลียมอีกกโี่ มลเพอื่ ทาํ ใหเ้ รือเหาะนลี้ อยได้ถ้าอุณหภมู ิและความดันขณะเตมิ คงท่ี

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลมุ่ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั

หน้า 14 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

4) กฎรวมแก๊ส

เนอ่ื งจากกฎของบอยล์และชาร์ล ตา่ งกก็ ล่าวถงึ ความสมั พนั ธ์ที่เกิดข้นึ ระหวา่ งปรมิ าตรของแก๊สต่างๆ ดังนน้ั

กฎของบอยล์ กฎของชารล์
V αT
V α 1
P T
P
จะไดค้ วามสมั พนั ธ์ดงั น้ี V α kT
P
V= k (k เปน็ คา่ คงที่)

ดังนนั้ PV = P2V2
T T2
P1V1
หรือ T1 =

1.9) ลกู โป่งบรรจแุ กส๊ ฮเี ลียมปรมิ าตร 30 ลิตร ท่ีความดนั 1.5 บรรยากาศ ณ อณุ หภมู ิ 40 oC ปริมาตรของลกู โป่งน้ี
จะเปน็ เท่าใดที่ STP

1.10) แกส๊ ชนิดหนึง่ ปรมิ าตร 1000 มลิ ลิลิตร ท่ีความดัน 1 บรรยากาศ อุณหภมู ิ 0 oC ถา้ แก๊สชนดิ น้ีมปี รมิ าตรและ
ความดันเปล่ยี นเป็น 1150 มิลลิลิตร และ 900 มิลลิเมตรปรอทตามลำดับ จงบอกอณุ หภูมิท่เี ปล่ยี นแปลงไปใน
หนว่ ย oC

ครอู คั รวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 15

7.2 กฎแกส๊ อุดมคติ และความดนั ยอ่ ย
1. กฎแกส๊ อดุ มคติ/แก๊สสมบูรณ์ (Ideal Gases)

กฎรวมแกส๊

กฎของบอยล์ กฎของชาร์ล กฎของอาโวกาโดร

V α 1 V αT V αn
P
nT P = ความดัน
จะได้ความสมั พันธด์ ังน้ี V α P V = ปรมิ าตร
n = จำนวนโมล
V = k × nT T = อณุ หภมู ิ(เคลวิน,K)
P
PV = knT

PV = nRT

R = คา่ คงที่ของแก๊ส (gas constant)

แก๊สอดุ มคติ 1 โมล ที่สภาวะมาตรฐาน (STP) คือ ความดนั เท่ากบั 1 บรรยากาศ อุณหภูมิ 273 K

มีปรมิ าตร 22.4 ลติ ร เราจะสามารถคำนวณหาค่าคงทขี่ องแก๊สไดด้ งั นี้

1.11) บรรจแุ ก๊สออกซิเจน 0.885 กิโลกรัม ไว้ในถังเหล็กกล้า ซึง่ มีปริมาตร 438 ลิตร จงคำนวณความดันของแกส๊
ออกซเิ จนในถงั นี้ทอี่ ณุ หภูมิ 21 oC

1.12) ถังแกส๊ มเี ทนมีปริมาตร 3.20 x 105 ลิตร บรรจุแก๊สท่คี วามดัน 150 บรรยากาศ อณุ หภมู ิ 45 oC ในถังแกส๊ นีม้ ี
แก๊สมีเทนอย่กู ก่ี โิ ลกรัม

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวิทยาลยั

หนา้ 16 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

2. ความดนั ย่อย

แก๊สทุกชนิดต่างก็มีปริมาตรและมีความดันอยู่ค่าหนึ่งตามปริมาณของแก๊สและอุณหภูมินั้น ๆ ซ่ึง
ข้อเท็จจริงแก๊สในธรรมชาติจะอยู่รวมเป็นแก๊สผสม เช่น อากาศ ที่ประกอบไปด้วยแก๊สไนโตรเจนและแก๊สออกซิเจน
เปน็ หลัก และประกอบไปดว้ ยแก๊สอืน่ ๆอกี มากกว่าสองชนิดข้ึนไป โดยแก๊สเหลา่ น้ันไมท่ ำปฏกิ ิริยากัน พฤติกรรมของ
แก๊สทผ่ี สมกนั น้ัน โดยเฉพาะในเรื่องของความดันนกั เรียนคดิ ว่าจะเป็นไปอย่างไร

จอห์น ดาลตนั ได้สนใจศกึ ษาเกีย่ วกับ ความดนั ของแก๊สผสมต่าง ๆ โดยทำการทดลองเตมิ ไอน้ำเข้าไป
ในถงั บรรจอุ ากาศพบวา่ ความดันของภาชนะเทา่ กับความดันของอากาศและไอน้ำที่เติมเข้าไปรวมกนั จงึ ตงั้ กฎความดัน
ย่อยของแก๊ส(Dalton’s partial pressure law) ขึ้นมาในปี ค.ศ. 1801 (พ.ศ.2344) ความว่า “ความดันรวมของ
แก๊สผสมจะเทา่ กับผลรวมของความดันย่อยของแก๊สแต่ละชนิดทผี่ สมกนั ”

ความดันที่เกดิ จากแกส๊ แต่ละชนิดเรยี กวา่ ความดันยอ่ ย (partial pressure) แต่ถ้านำความดันที่เกดิ
จากแก๊สแตล่ ะชนิดมารวมกันเรยี กวา่ ความดนั รวม (Total pressure)

ครูอคั รวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 17

ความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งความดันรวมของแก๊สผสม (Ptotal) และความดนั ของแกส๊ แตล่ ะชนดิ ซงึ่ เรยี กว่า
ความดันย่อย (P1 , P2 ,…. Pi) ตามกฎของความดันย่อยของดอลตัน เขยี นสมการได้ดังนี้

Ptotal = P1 + P2 + …. + Pi

จากกฎของแกส๊ อุดมคติจะไดค้ วามดนั รวมของแก๊สผสมกับจำนวนโมลของแกส๊ ดังสมการ

Ptotal = n1RT + n2RT + …. + niRT
= V V V
(n1 + n2 + ....+ ni )RT
Ptotal =
V
ntotalRT

V
แสดงว่าเมื่ออุณหภมู ิและปริมาตรคงที่ ความดันของแกส๊ ผสมจะเพม่ิ ขน้ึ ตามจำนวนโมลของแก๊สและ

สามารถคำนวณความดนั ของแกส๊ แต่ละชนิดได้ตามสดั สว่ นจำนวนโมลของแกส๊ นน้ั ๆตามสมการ

Pi = niRT
Ptotal = V
ntotalRT

V
ได้สดั ส่วนความดันย่อยต่อความดันรวม ดังนี้ (หาความดนั ของแกส๊ ชนิดใดชนดิ หนงึ่ )

Pi = niRT / V
Ptotal ntotalRT / V

Pi = ni
Ptotal ntotal

Pi = ni Ptotal
ntotal

ครอู คั รวิชญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลยั

หนา้ 18 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
1.13) ถา้ ผสมแก๊สไฮโดรเจน (H2) 1.00 กรัม แกส๊ ฮเี ลียม (He) 2.60 กรัม และแกส๊ อาร์กอน (Ar) 11.19 กรมั ใน

ภาชนะขนาด 10.0 ลติ ร ทอ่ี ุณหภมู ิ 25 องศาเซลเซียส จงคำนวณความดันรวมของแก๊สผสม

1.14) ในถงั อากาศดำน้าํ จะอดั อากาศผสมท่ีเรียกว่า Enriched Air Nitrox (EANx) ซึง่ ประกอบด้วยแก๊สออกซเิ จน
และแกส๊ ไนโตรเจนจนมีความดนั 200 บรรยากาศ ท่อี ุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ถ้า Enriched Air Nitrox ถงั
หน่ึงมขี นาด 11.5 ลิตรและมแี กส๊ ออกซิเจนรอ้ ยละ32 โดยปรมิ าตร ความดันย่อยของแกส๊ แต่ละชนิดมคี ่าเท่าใด

ครอู ัครวิชญ์ พิวงษ์งาม กลุม่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 19

Conclusion

1) อุณหภมู แิ ละความดนั มาตรฐาน หรือ STP (Standard Condition for Temperature and Pressure)
เป็นชุดภาวะมาตรฐานในการทดลอง โดย IUPAC ได้กำหนดใหว้ า่ มีอณุ หภูมิ 273 K (0 oC) และความดันสัมบรู ณ์
1 บรรยากาศ (760 มิลลิเมตรปรอท) จงึ สรปุ ไดว้ ่าถา้ นำแก๊สทุกชนิดจำนวน 1 โมล แกส๊ นัน้ จะมีปรมิ าตร 22.4
ลติ รที่ STP

2) ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งกฎของบอยล์ ชาร์ล และอาโวกาโดร

ครูอคั รวิชญ์ พิวงษ์งาม กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

หนา้ 20 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
3) ความสมั พันธ์ระหว่างกฎของบอยล์ แก-ลูว์ซกั และชาร์ล

4) สรปุ สตู รคำนวณ P1V1 = P2V2
1. กฎของบอยล์ =
=
2. กฎของชาร์ล V1 = V2
3. กฎของแก-ลูว์ซัก T1 = T2
=
P1 P2
T1 T2

4. กฎอาโวกาโดร V1 V2
5. กฎรวมแก๊ส n1 n2

P1V1 P2V2 ……… 1 + 2
T1 T2

6. กฎแก๊สอดุ มคติ/แกส๊ สมบูรณ์ PV nRT ……… 1 + 2 + 4

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวิทยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 21

ครอู คั รวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั

หนา้ 22 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

แบบฝกึ หดั ที่ 1

1.) แกส๊ ชนิดหน่ึงมีปริมาตร 350 mL ภายใต้ความดนั 0.92 atm อุณหภมู ิ 21 oC จงหาปริมาตรของแก๊สนีท้ ่ี 1.4
atm อณุ หภูมิ 21 oC

2.) แกส๊ ชนดิ หน่งึ มีปริมาตร 79.5 mL ที่อุณหภูมิ 45 oC แก๊สนีจ้ ะมีปรมิ าตรเท่าใดท่ี 0 oC ในภาชนะบรรจเุ ดมิ

3.) ถา้ บรรจแุ ก๊สในภาชนะ 10 ลิตร ความดัน 2 atm ท่อี ุณหภูมิ 0 oC อุณหภูมเิ ท่าใดแก๊สนจ้ี งึ จะมีความดนั 2.5
atm

4.) ถ้าการทดลองเก็บแกส๊ N2 95 mL ไวท้ อี่ ณุ หภูมิ 16 oC ความดัน 755 mmHg ถา้ อุณหภมู ิเปลย่ี นเปน็ 15.5 oC
ความดนั 758 mmHg อยากทราบวา่ ปรมิ าตรใหม่ก่ีมิลลิลิตร

ครูอคั รวิชญ์ พิวงษ์งาม กลุ่มสาระการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 23
5.) แกส๊ CO2 จำนวน 2 โมล ในปรมิ าตร 560 mL ท่ีอุณหภูมิ 0 oC จะมีความดันกมี่ ลิ ลิเมตรปรอท

6.) แกส๊ ชนดิ หน่งึ น้ำหนกั 2.5 กรัม มปี รมิ าตร 500 mL ที่อุณหภมู ิ 0 oC ความดัน 1 atm แก๊สนจ้ี ะมมี วลโมเลกุล
เทา่ ใด

7.) แกส๊ X โมล หนกั 70 กรมั ที่ STP ถา้ X มีปรมิ าตร 300 mL ที่อุณหภูมิ 27 oC ความดนั 1 atm แกส๊ นห้ี นกั กี่
กรัม

8.) หลอดอันหนงึ่ บรรจุแกส๊ ที่มปี รมิ าตร 100 mL สบู เอาแก๊สคลอรีนออกจนเหลอื ความดนั เพียง 1.9 x 10-4 mmHg
ทอ่ี ณุ หภูมิ 27 oC จำนวนโมเลกลุ ของแกส๊ ท่ีเหลอื อยู่จะมีคา่ เท่าใดโดยประมาณ

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั

หน้า 24 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
9.) ที่ STP แกส๊ ชนิดหนง่ึ 10 กรมั มปี ริมาตร 2 dm3 ถ้าปริมาตรของแก๊สเพ่มิ ขึ้นเป็นสองเทา่ ท่ีความดันเดยี วกนั
อุณหภมู ิของแก๊สจะเปน็ เท่าใด

10.)ขวดสเปรยย์ าฆ่าแมลงขนาด 250 mL มคี วามดัน 1.2 atm ที่อุณหภมู ิ 27 oC ถา้ ขวดสเปรย์นต้ี กลงไปในกองไฟ
ที่มีอณุ หภมู ิ 327 oC ขวดจะระเบดิ หรอื ไม่ เพราะเหตุใด (ขวดทนความดันได้ไมเ่ กิน 2.5 atm)

11.)แก๊สชนิดหน่งึ มีอุณหภมู ิ 60 oC ตอ้ งให้ความรอ้ นแกแ่ กส๊ นจี้ นอณุ หภมู เิ ปน็ ก่ี oC จงึ จะทำให้แก๊สนม้ี ปี รมิ าตรลดลง
จากเดิม 20% แต่ความดันเพิม่ ขน้ึ เปน็ 1.5 เท่าของความดนั เริม่ ตน้

12.)ถ้าแยกสารละลายกรดซลั ฟูริกเจอื จางด้วยกระแสไฟฟา้ จะได้แก๊ส H2 และ O2 จากการทดลองเก็บแก๊สทงั้ สอง
ไวจ้ นได้ H2 182 mL ท่ี STP แล้วถ่ายแกส๊ ท้ังหมดใส่ขวดแกว้ สุญญากาศ 2 dm3 ที่อุณหภูมิ 27 oC ความดันใน
ขวดแก้วคิดเปน็ ก่บี รรยากาศ

ครูอัครวิชญ์ พิวงษง์ าม กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวิทยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 25

13.)สารอยา่ งหนง่ึ หนกั 30 กรมั เมอื่ ทำใหก้ ลายเป็นไอจะมปี ริมาตร 22.4 ลิตร อุณหภูมิ 273 K และความดัน 380
mmHg อยากทราบว่าไอของสารนี้มีความหนาแหน่ก่กี รมั ตอ่ ลิตรที่ STP และมวลโมเลกุลของสารนี้เป็นเทา่ ใด

14.)ในการทดลองเกบ็ แกส๊ ไฮโดเจนแทนท่ีน้ำเปน็ ปริมาตร 200 mL ที่อณุ หภูมิ 10 oC ความดนั 750 mmHg อยาก
ทราบว่าแก๊สจำนวนน้มี ปี ริมาตรเท่าใดท่ี STP (กำหนดใหค้ วามดันของไอนำ้ ท่ี 10 oC = 10 mmHg)

15.)ลูกโปง่ บรรจุแกส๊ H2 ปริมาตร 1 dm3 มีความดนั 760 mmHg ท่ีอุณหภมู ิ 25 oC ถา้ ปลอ่ ยใหล้ ูกโป่งลอยขึน้ ไปจะ
ขึน้ ไปสงู เท่าใดจงึ จะแตก ถ้าความดนั ลดลง 1 mmHg ทกุ ๆระยะทีส่ ูงขนึ้ 10 เมตร สมมติอุณหภูมิคงท่ี (ลกู โป่งมี
ปริมาตรสงู สุดเพยี ง 4 dm3)

16.)นำแกส๊ PCl5 บรรจุในภาชนะใบหน่ึงท่ี 65 oC มคี วามดันเทา่ กับ 200 mmHg เม่ือเพมิ่ อุณหภมู เิ ป็น 200 oC
พบว่า PCl5 สลายตวั ได้สมบรู ณ์ไดเ้ ปน็ PCl3 กบั Cl2 อยากทราบวา่ ท่ี 200 oC ความดันของแก๊สท้ังหมดมคี ่ากี่
มลิ ลเิ มตรปรอท

ครูอัครวิชญ์ พิวงษ์งาม กลุม่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

หนา้ 26 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

17.)ถ้าต้องการก้อนน้ำแขง็ แห้งปริมาตร 2.5 dm3 1 ก้อน จะต้องใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซดท์ ่ีบรรจใุ นถงั จุ 50 dm3
ทีม่ ีความดนั 15 atm อุณหภูมิ 0oC จำนวนก่ถี ัง กำหนดความหนาแนน่ ของน้ำแขง็ แห้งเปน็ 0.88 g/mL

18.)เมอื่ นำโพแทสเซยี มเปอรแ์ มงกาเนตที่มากเกินพอมาทำปฏกิ ริ ิยากบั กรด HCl เข้มข้น 8 โมลาร์ จำนวน 10 mL
เก็บแก๊ส Cl2 ที่เกดิ ขึ้นในภาชนะ 500 mL อุณหภูมิ 0 oC อยากทราบว่า จะมีความดนั กบ่ี รรยากาศกำหนด
สมการดังนี้ 2KMnO4 + 16HCl -----> 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2

19.)เผา KClO3 122.5 กรัม จนสลายตวั หมดไดแ้ กส๊ O2 กี่ mL ท่ี 25 oC ความดัน 760 mmHg

20.)นาย A และนาย B วัดความดันและปริมาตรไออีเทอรท์ ี่อณุ หภมู ิ 80 oC เช่นเดียวกนั A ใชอ้ ีเทอร์ 1 หยด ส่วน B

ใช้อีเทอร์ 3 หยด ปรากฎผลดงั น้ี

ผลการทดลอง P V PV

นาย A 0.05 1 0.05

นาย B X 0.5 Y

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 27
21.)แก๊สชนิดหนึง่ มีปริมาตร 4 mL บรรจุในภาชนะภายใต้ความดนั 1140 mmHg อุณหภมู ิ 273 oC ปริมาตรของ

แก๊สน้ีที่ STP เท่ากับกี่ mL

22.)ถ้าต้องการแก๊สสมบรู ณท์ ่ี STP เพ่มิ ข้นึ เป็น 2 เท่า โดยการลดความดนั ลง 25% จะต้องกระทำท่อี ณุ หภมู เิ ท่าใด

23.)ประยุทธท์ ำการทดลองเก็บแก๊สออกซิเจนโดยวธิ ีแทนทน่ี ำ้ ในห้องปฏบิ ตั กิ ารทอ่ี ุณหภมู ิ 27 oC ความดนั 0.092
บรรยากาศ ไดป้ ริมาตร 600 mL ถ้าความดนั ไอน้ำอิม่ ตัวมคี ่า 0.002 บรรยากาศ ปรมิ าตรของแกส๊ ออกซเิ จนที่
STP เป็นกี่ mL

24.)ถา้ ต้องการให้ปรมิ าตรของแกส๊ สมบูรณ์ท่ี STP เพิ่มขึ้นเปน็ 4 เทา่ โดยลดความดันลง 25% จะต้องปล่อยใหแ้ ก๊สน้ี
อยู่ทอี่ ุณหภมู ิกี่ oC

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุม่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวิทยาลัย

หนา้ 28 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
25.)แกส๊ X ปริมาตร V1 และความดัน P1 ถ้าลดปริมาตรลงครง่ึ หน่ึง แก๊สจะมีความดนั เทา่ กบั P2 แต่ถา้ ลดปริมาตรลง
เหลือ 1/6 ของปริมาตร V1 แก๊สจะมคี วามดันเทา่ กบั P3 กำหนดให้การเปลยี่ นแปลงดงั กล่าวเกดิ ที่อุณหภูมิและ
มวลของแก๊สคงที่ ความสัมพันธ์ระหวา่ ง P1 P2 และ P3 เปน็ อย่างไร

26.)ผลการทดลองการเปลี่ยนแปลงระหว่าง V และ P ของแกส๊ ชนดิ หนึ่งท่ีมีมวลคงที่ ได้รปู กราฟเปน็ ไปตามกฎของ
บอยล์ ทอ่ี ุณหภูมิ 300 K ถ้าความดนั ทจ่ี ุด B มีค่านอ้ ยกวา่ ที่จดุ A 4 เท่า ในขณะทีป่ ริมาตรท่จี ุด A มีคา่ เท่ากบั
400 mL อุณหภูมิท่ีจดุ E จะมีคา่ กเี่ คลวิน

27.)แกส๊ ชนดิ หนงึ่ หนกั 3.2 กรัม มีปรมิ าตร 2 ลิตร ท่ีอุณหภมู ิ 27 oC ความดนั 0.5 atm แกส๊ น้ีมมี วลโมเลกุลเท่าใด

ใชภ้ าพตอ่ ไปนต้ี อบคำถามข้อ 28-29

กระเปาะ A ความจุ 3 ลติ ร B จุ 2 ลิตร เชือ่ มต่อกัน ด้วยหลอดแกว้ ขนาดเลก็ มาก มีลิน้ ปิดเปดิ แตล่ ะด้าน

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 29
28.)ถา้ กระเปาะ A บรรจแุ ก๊สทม่ี คี วามดัน 1 atm ส่วนภายในกระเปาะ B เป็นสุญญากาศเมอ่ื เปิดลิ้นให้ต่อกัน ความ

ดนั ภายในภาชนะจะเป็นกบ่ี รรยากาศ

29.)ถ้ากระเปาะ A บรรจุแกส๊ NO ที่ความดัน 1 บรรยากาศ และกระเปาะ B บรรจแุ ก๊สออกซเิ จนท่ีความดัน 1
บรรยากาศ แล้วเปิดลน้ิ ให้ตอ่ กนั ความดนั ภายในภาชนะจะเป็นก่บี รรยากาศ

30.)ปล่อยลกู โป่งที่มีปริมาตร 6.0 ลิตร ความดนั 1.0 บรรยากาศ และอณุ หภมู ิ 27 องศาเซลเซียสข้ึนไปสู่บรรยากาศ
ชนั้ บนซง่ึ มีความดัน 0.50 บรรยากาศ และอณุ หภูมิ -23 องศาเซลเซยี ส ลูกโป่งจะมปี ริมาตรเทา่ ใด

31.)แกส๊ ชนิดหนงึ่ บรรจอุ ยใู่ นกระบอกสบู ขนาด 1.5 ลิตร จะตอ้ งเล่อื นก้านกระบอกสบู ใหม้ ี ปรมิ าตรเป็นเท่าใด จงึ จะ
ทาํ ใหแ้ ก๊สชนิดนมี้ คี วามดนั เพ่มิ ขึ้นเป็น 1.5 เท่า

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลัย

หนา้ 30 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

32.)ปมั๊ แกส๊ NGV มแี กส๊ บรรจอุ ยู่ในถังขนาด 1.00 × 104 ลิตร ที่ความดัน 300 บาร์ จะ สามารถเติมแก๊สให้กับ
รถยนตท์ ่ีมถี งั แกส๊ ขนาด 70.0 ลิตร ให้มคี วามดันเป็น 150 บาร์ ได้จำนวนกี่คนั โดยความดนั สดุ ท้ายของแกส๊ ใน
ถงั ที่ปม๊ั แก๊สต้องไมน่ อ้ ยกว่าความดันใน ถงั แกส๊ ของรถยนต์

33.)แก๊สชนดิ หนึง่ มปี ริมาตร 22.4 ลิตร ท่ี STP แก๊สนจี้ ะมปี ริมาตรเทา่ ใดที่ 25 องศาเซลเซียส ถ้ากําหนดให้ความดัน
ของแกส๊ คงท่ี

34.)ภาชนะปดิ ปรมิ าตรคงทีข่ นาด 20.00 ลิตร สามารถทนแรงดนั ได้สงู สุดเทา่ กบั 1.52 × 104 มลิ ลเิ มตรปรอท ถา้ นำ
ภาชนะนี้มาบรรจุแก๊สทม่ี ีความดนั 10.00 บรรยากาศ อุณหภมู ิ 25 องศาเซลเซียส ภาชนะนี้จะทนอุณหภูมิได้
สูงสดุ เท่าใดในหน่วยองศาเซลเซียส

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุม่ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวทิ ยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 31
35.)การเติมแก๊สไนโตรเจนในยางรถยนต์ที่มคี วามจุ 12 ลิตรให้มีความดนั 29.4 ปอนด์ตอ่ ตารางน้วิ (psi) ทอ่ี ุณหภูมิ

27 องศาเซลเซยี ส ตอ้ งใช้แก๊สไนโตรเจนกกี่ รัม

36.)ยางรถยนตเ์ ส้นหนึง่ มีปรมิ าตร 10 ลติ ร อัดอากาศจนมีความดนั 32 ปอนดต์ ่อตารางน้วิ ที่อุณหภูมิ 25 องศา
เซลเซียส เมือ่ ใช้งานไประยะหนงึ่ พบวา่ ความดนั ลดลงเหลอื 28 ปอนด์ตอ่ ตารางน้วิ ทอี่ ุณหภูมเิ ดยี วกัน จำนวน
โมลของอากาศท่รี ัว่ ออกจากยางรถยนต์ เป็นเท่าใด เมอ่ื กำหนดให้ยางรถยนตม์ ีปรมิ าตรคงท่ี

37.)ภาชนะใบหน่งึ มขี นาด 5.0 ลิตร บรรจแุ กส๊ ชนดิ หนึง่ 3.25 กรมั ทค่ี วามดนั 1.0 บรรยากาศ อุณหภูมิ 27 องศา
เซลเซยี ส มวลตอ่ โมลของแก๊สชนดิ น้เี ปน็ เท่าใด

38.)แกส๊ ชนดิ หน่งึ มมี วลต่อโมลเทา่ กับ 48.0 กรมั ตอ่ โมล แก๊สชนดิ น้ที อี่ ุณหภมู ิ 25 องศา เซลเซียส ความดนั 1.0
บรรยากาศ มีความหนาแนน่ เท่าใด

ครอู คั รวิชญ์ พวิ งษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

หนา้ 32 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
39.)อากาศท่ีระดับน้ำทะเลที่อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส ความดัน 1.00 บรรยากาศ มีความหนาแน่นประมาณ 1.2
กิโลกรัมตอ่ ลูกบาศกเ์ มตร อากาศที่ระดับความสงู 10 กโิ ลเมตร ซง่ึ มอี ณุ หภมู ิ -50 องศาเซลเซียสและความดัน
0.26 บรรยากาศ มีความหนาแน่นเท่าใด

40.)ถงั บรรจแุ กส๊ ไฮโดรเจน นีออน และฮเี ลยี ม ทอี่ ณุ หภมู ิ 27 องศาเซลเซยี ส แสดงดังรูป

ก่อนเปิดวาล์ว แกส๊ ไฮโดรเจน แก๊สนีออน และแกส๊ ฮีเลยี มมปี ริมาตร 2.00 4.00 และ1.00 ลติ ร ตามลำดบั และมี
มวล 2.02 30.39 และ 2.00 กรัม ตามลำดับ

1. ความดันของแกส๊ แต่ละชนดิ กอ่ นเปิดวาล์วเป็นเท่าใด

ครอู ัครวชิ ญ์ พวิ งษ์งาม กลุม่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 33
2. เมือ่ เปดิ วาลว์ 1 และ 2 ความดนั ของแกส๊ ผสมเป็นเท่าใด

41.)แกส๊ ผสมซ่ึงประกอบดว้ ยแกส๊ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และแกส๊ ไนโตรเจน (N2) ใน ภาชนะขนาด 0.50 ลิตร ที่
อณุ หภมู ิ 25 องศาเซลเซียส มีความดนั รวม 1.0 บรรยากาศ เมื่อผ่านแกส๊ ผสมนไ้ี ปบนผงแคลเซียมออกไซดอ์ นุ่
จะทำใหแ้ ก๊สซัลเฟอรไ์ ดออกไซด์ ทงั้ หมดเกิดปฏิกิริยาดังสมการเคมี
CaO(s) + SO2(g) --------> CaSO3(s)
เมื่อถ่ายเทแก๊สไนโตรเจนทไี่ มไ่ ด้ทำปฏกิ ริ ยิ าไปสู่ลูกโปง่ ทำให้ลูกโปง่ พองขึ้นจนมปี รมิ าตร 0.15 ลติ ร ทอี่ ุณหภมู ิ
50 องศาเซลเซียส และมีความดัน 1.2 บรรยากาศ ความดันย่อย ของแก๊สซัลเฟอรไ์ ดออกไซดใ์ นแกส๊ ผสมเป็น
เทา่ ใด

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษ์งาม กลุ่มสาระการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวิทยาลัย

หน้า 34 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

7.3 ทฤษฎจี ลน์และการแพรข่ องแกส๊

1. ทฤษฎจี ลนข์ องแก๊ส (Kinetic Theory of Gases)

1) แก๊สประกอบด้วยอนภุ าคขนาดเลก็ จำนวนมาก โดยปริมาตรของอนุภาคเหล่านั้นมคี ่าน้อยมาเมือ่ เทียบ
กับปริมาตรของภาชนะบรรจุ

2) อนุภาคแกส๊ อย่หู ่างกนั มากและมแี รงยึดเหนีย่ วระหว่างอนุภาคน้อยมากจนถอื ว่าไมม่ แี รงกระทำตอ่ กนั
3) แกส๊ แต่ละอนภุ าคเคลอ่ื นท่ีเปน็ เส้นตรงในทิศทางท่ไี มแ่ น่นอนด้วยอัตราเร็วคงท่ที ่แี ตกต่างกนั จึงมี

พลงั งานจลน์ไมเ่ ทา่ กนั เม่ือเกิดการชนกนั จะมีการถ่ายเทพลังงานใหแ้ ก่กนั โดนไม่มกี ารสูญเสียพลงั งาน
จลน์รวม ทำให้พลังงานจลน์เฉล่ยี มคี ่าคงที่
4) พลงั งานจลนเ์ ฉล่ยี ของแก๊สขนึ้ อยูก่ บั อุณหภมู ิเทา่ นน้ั โดยไม่ขนึ้ กบั ชนิดของแกส๊ ทีอ่ ณุ หภมู ิเดียวกัน
แก๊สทุกชนดิ มพี ลังงานจลนเ์ ฉล่ียเท่ากัน เม่ือเพ่ิมอุณหภูมิจะทำใหอ้ นุภาคของแกส๊ เคลอ่ื นท่ีเร็วขน้ึ
พลงั งานจลนเ์ ฉลยี่ ของแก๊สเพิม่ ขนึ้
แก๊สอดุ มคติจะมีพฤติกรรมตามทฤษฎีจลน์ของแก๊สทุกประการ สำหรบั แก๊สทว่ั ไปจะมีพฤติกรรม
ใกล้เคยี งกบั แก๊สอดุ มคติเมอ่ื มีอุณหภูมิสงู และความดันตำ่ และทฤษฎีจลนข์ องแก๊สสามารถอธบิ ายกฎต่างๆ ของแก๊สได้

ครอู ัครวิชญ์ พวิ งษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 35

กฎของบอยล์ ( V α 1 )
P

อนุภาคของแกส๊ มีขนาดเล็กมากและมรี ะยะหา่ งระหว่างอนุภาคมาก เม่อื ลดปริมาตรภาชนะ(เพิ่ม
ความดนั ) จะทำใหร้ ะยะห่างระหว่างอนภุ าคของแก๊สกับผนงั ภาชนะลดลง ความถีท่ ี่อนุภาคจะชนกับผนังของาชนะจึง
มากขน้ึ ทำให้ความดันของแกส๊ เพ่มิ ขึ้น ซ่ึงหากลดปรมิ าตรก็จะมีผลในทางตรงข้าม

กฎของแก-ลวู ซ์ ัก ( P α T ) และกฎของชาร์ล ( V α T )

เมอื่ อณุ หภมู เิ พิ่มขนึ้ อนภุ าคของแกส๊ เคลือ่ นทเี่ ร็วขึ้นและมีพลังงานจลนเ์ ฉลีย่ เพม่ิ ข้นึ ความถ่ีที่อนภุ าค
จะชนกบั ผนังภาชนะจึงมากขนึ้ ความดันจงึ เพมิ่ ขึ้น (กฎของแก-ลูว์ซัก) แต่หากผนงั ภาชนะยืดหยุน่ ความดนั ท่เี กดิ ข้นึ
จะทำใหป้ ริมาตรของภาชนะเพ่ิมขน้ึ เพอื่ ทำให้ความดันของแกส๊ เทา่ กบั ความดันเร่มิ ต้น (กฎของชาร์ล)

(กฎของแก-ลวู ซ์ กั ) (กฎของชารล์ )

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

หนา้ 36 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

กฎของอาโวกาโดร ( V α n )

เมอื่ จำนวนอนภุ าคแกส๊ ในภาชนะเพมิ่ ข้ึน ความถี่ทีอ่ นุภาคชนกับผนังภาชนะจะเพิ่มขึ้นสง่ ผลให้ความ
ดนั เพมิ่ ขึ้น หากผนงั ภาชนะมีความยืดหยนุ่ ความดันท่ีเกดิ ขน้ึ จะทำใหป้ รมิ าตรของภาชนะเพิ่มขนึ้ เพื่อใหค้ วามดนั ของ
แกส๊ เท่ากับความดันเรม่ิ ต้น

1) แกส๊ C2H6 และ C3H8 ทห่ี นักเทา่ กัน นำไปบรรจใุ นขวดท่ีมีปรมิ าตรและอุณหภูมิเท่ากนั จงเปรยี บเทียบความดัน
และพลงั งานจลนเ์ ฉลี่ยของแกส๊ ทัง้ 2 ชนดิ

2) ท่อี ุณหภมู ิและความดันเดียวกันกนั บรรจุแกส๊ SO2 ลงในภาชนะได้ 2 โมล ถ้าถา่ ยแก๊ส SO2 ออกจนหมด บรรจุ
แก๊ส CH4 ลงไปแทนจะบรรจไุ ด้กีก่ รมั

O2 <------ ภาชนะ A 500 mL (25oC, 1 atm) 3) จงเปรยี บเทียบจำนวนโมเลกุล
ในภาชนะ A แล B

C4H10 <------ ภาชนะ B 1 dm3 (25oC, 1 atm)

4) ภาชนะ 2 ใบ มีปรมิ าตรเท่ากัน บรรจุแกส๊ ตา่ งชนิดกัน โดยภาชนะใบที่ 1 บรรจแุ ก๊ส NH3 34 กรมั ภาชนะใบที่
2 บรรจุแก๊ส O2 32 กรัม ถ้าตอ้ งการให้ความดนั ในภาชนะท้งั 2 เทา่ กนั จะตอ้ งเปลีย่ นแปลงอุณหภูมใิ นภาชนะ
ใบท่ี 2 อย่างไร

ครูอคั รวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวิทยาลัย

5) การแพร่ของแกส๊ เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 37

สารมีกลิ่นที่อยู่ในสถานะแก๊สเคลื่อนที่หรือแพร่
ออกมาจากดอกไม้หรือนำ้ หอมซง่ึ การแพร่ของแก๊สจากบริเวณ
หน่งึ ไปยงั อกี บริเวณหน่งึ เกดิ ขึ้นได้เน่ืองจากโมเลกุลของแก๊สมี
พลังงานจลน์และเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในทุกทิศทางตาม
ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส โดยการแพร่จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อมีความ
แตกต่างกันของความเข้มข้นของอนุภาคบนตัวกลา และการ
แพรจ่ ะหยดุ ลงเมื่อความเขม้ ขน้ ของอนุภาคเท่ากันท่วั ตวั กลาง

โทมสั เกรแฮม ชาวอังกฤษไดศ้ กึ ษาการแพรผ่ า่ นของแก๊สพบวา่ ท่อี ุณหภูมิและความดันเดยี วกัน

อัตราการแพรข่ องแก๊สเป็นสดั ส่วนผกผนั กับรากทสี่ องของมวลตอ่ โมลหรอื มวลโมเลกุลของแก๊ส เรียกกฎการแพร่

ผ่านของเกรแฮม

อตั ราการแพร่ผ่านของเกรแฮม α 1
M

เมือ่ ต้องการเปรยี บเทยี บอตั ราการแพร่ผา่ นของแก๊ส 2 ชนิดที่อณุ หภมู แิ ละความดนั เดียวกนั จะได้ดังน้ี

r1 = M2
r2 M1

โดย r อัตราการแพร่ผ่านของแกส๊ แตล่ ะชนิด

M คอื มวลต่อโมวลหรอื มวลโมเลกลุ ของแก๊สแต่ละชนิด

ครอู คั รวิชญ์ พวิ งษ์งาม กลุม่ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวิทยาลัย

หน้า 38 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
1) ทรเิ ทรยี ม(T) เปน็ ไอโซโทปหน่ึง ของไฮโดรเจน อตั ราการแพรข่ องแกส๊ ไฮโดรเจน (H2) เป็นก่เี ท่าของแกส๊ ทริ
เทียม(T2)กำหนดใหม้ วลตอ่ โมลของทรเิ ทียมเท่ากับ3.02กรัมตอ่ โมล

2) การแยกแกส๊ ผสมระหวา่ งแกส๊ ฮีเลยี มและแกส๊ นีออน โดยการผ่านแกส๊ ผสมเข้าไปใน ท่อยาว 50 เซนติเมตร
2.1 แกส๊ ชนดิ ใดจะผ่านทอ่ ออกมากอ่ น

2.2 ถา้ แกส๊ ฮีเลียมผา่ นทอ่ ออกมาโดยใช้เวลา 15.00 วินาที แก๊สนีออนจะผา่ นทอ่ ออกมา โดยใชเ้ วลา
เทา่ ใด

3) เตตระฟลออู โรเอทิลนี (C2F4) แพรผ่ ่านแผ่นรพู รุน ชนดิ หน่งึ ด้วยอตั รา 2.3 × 10-6 โมลต่อช่ัวโมง สว่ นแกส๊
ตัวอยา่ งอกี ชนิดหนึง่ ประกอบดว้ ยโบรอน (B) กับไฮโดรเจน (H) มอี ตั รา การแพรผา่ น 4.37 × 10-6 โมลต่อ
ชัว่ โมง ภายใตภ้ าวะเดียวกนั จงคำนวณมวลต่อโมลและเขียนสตู รโมเลกุลทีเ่ ปน็ ไปได้ของแก๊สตวั อย่าง

4) แกส๊ ชนิดหน่ึงแพรผ่ า่ นภาชนะออกมาจนหมดภายในเวลา 6.8 นาที ในขณะที่แกส๊ ไนโตรเจนท่ีอยู่ในสภาวะ
เดียวกันแพรานโดยใชเ้ วลา 8.5 นาที จงหาความหนาแนน่ ของ แกส๊ ชนิดน้ที ี่ STP

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 39

7.4 การประยุกตใ์ ชค้ วามรเู้ ก่ียวกับแก๊สและสมบตั ขิ องแก๊ส

ให้นกั เรียนทำการบันทึกข้อมลู โดยใช้รปู แบบของการเขยี นบรรยาย แผนผังความคิด(mind mapping)
แผนภาพลำดับ(flow chart) หรอื อินโฟกราฟฟกิ (infographic) ในหวั ข้อ “การประยกุ ต์ใชค้ วามรหู้ รือการสร้างสรรค์
ผลงานโดยใช้เทคโนโลยีท่เี กีย่ วกับแกส๊ และสมบตั ิของแกส๊ ” จำนวน 4 เรอ่ื ง จากการนำเสนอในชัน้ เรียน

a. กลมุ่ ท่ี 1 เร่อื ง ........................................................................................................................................

b. กลุ่มท่ี 2 เร่ือง ........................................................................................................................................

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กล่มุ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลยั

หนา้ 40 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3
c. กลุม่ ท่ี 3 เร่อื ง ........................................................................................................................................

d. กลมุ่ ที่ 4 เรื่อง ........................................................................................................................................

ครอู คั รวิชญ์ พิวงษง์ าม กลุม่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 41

รวมแบบทดสอบ

1.) แกส๊ ชนดิ หน่งึ ในกระบอกสูบมปี รมิ าตร 900 cm3 และมคี วามดนั 600 mmHg ที่ 27 oC ถา้ ต้องการเพิม่ ปรมิ าตร

แก๊สขน้ึ 20% ทคี่ วามดนั 0.79 atm จะต้องใช้อุณหภูมิเท่าใด (สามญั 2560)

1. -23 oC

2. 22.5 oC

3. 32.4 oC

4. 87 oC

5. 360 oC

2.) พจิ ารณาของเหลว 3 ชนดิ ท่ีมสี มบัติดังตอ่ ไปนี้

สาร มวลโมเลกลุ จดุ เดอื ด (oC)

A 38 56

B 120 62

C 50 120

สารทมี่ ีความดนั ไอต่ำสุดและสารทมี่ อี ัตราการแพรข่ องแก๊สสงู สดุ ขอ้ ใดถูก (สามัญ 2556)

ความดันไอตำ่ สดุ อัตราการแพรส่ ูงสดุ

1. A A

2. B C

3. C B

4. C A

5. A B

3.) ภายใตส้ ภาวะอณุ หภมู ิคงที่ แก๊ส A มีมวลตอ่ โมลเป็น 4 เท่า ของแกส๊ B และแก๊ส C มีมวลต่อโมลเป็น 9 เท่าของ

แกส๊ B ถ้ามีการเปรียบเทียบระยะทางที่แกส๊ แต่ละชนดิ เคล่ือนทไ่ี ดใ้ นเวลา 1 นาที เป็นดังนี้

ก. A เคล่ือนทีไ่ ดไ้ กลเป็น 2 เท่าของ B

ข. B เคล่ือนท่ีได้ไกลเปน็ 3 เท่าของ C

ค. C เคล่ือนทไี่ ด้ไกลเปน็ 3 เท่าของ B

ง. A เคล่อื นท่ีได้ไกลเป็น 1.5 เท่าของ C

การเปรยี บเทียบข้อใดถูกต้อง (สามญั 2557)

1. ก และ ข

2. ก และ ค

3. ข และ ค

4. ข และ ง

5. ก และ ง

ครอู คั รวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมติ รวทิ ยาลัย

หนา้ 42 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

4.) ภาชนะสองใบตอ่ เชอ่ื มถึงกัน ใบแรกมขี นาด 2 ลติ ร บรรจุแก๊ส N2 ไว้ 3 atm ภาชนะใบที่สองขนาด 3 ลิตร
บรรจุแกส๊ O2 ไว้ 5 atm ที่อุณหภูมคิ งที่ เมอื่ เปดิ วาล์วท่ีกน้ั ระหว่างภาชนะทั้งสองจะเกดิ ปฏกิ ริ ิยาจนสมบูรณ์ได้
ผลติ ภัณฑ์เป็นออกไซด์ชนดิ หน่งึ สตู รของออกไซดท์ เี่ กดิ ข้ึนคือข้อใด (PAT 53)
1. NO2
2. NO3
3. N2O4
4. N2O5

5.) กำหนดใหส้ าร X เป็นสารบรสิ ุทธ์ิ แผนภาพแสดงความสัมพนั ธร์ ะหว่างความดนั และอุณหภมู กิ ับสถานะตา่ ง ๆ
โดยแสดงด้วยเส้นทึบ (เสน้ ประในแนวนอนบอกความดนั บางคา่ ) ดงั นี้
ภาวะเร่มิ ตน้ ของสาร X คือ อุณหภมู ิ 30 oC และความดัน 1 atm ข้อความใดผิด (สามญั 2558)

1. ทภี่ าวะเร่ิมตน้ ของสาร X เปน็ ของเหลว

2. ที่ความดนั ตำ่ กว่า 0.5 atm อุณหภมู ิสูงกวา่ 50 oC สาร X มีสถานะเปน็ แกส๊

3. ถา้ ลดอุณหภมู ลิ งให้ตำ่ กวา่ 10 oC โดยความดนั ไมเ่ ปล่ยี น สาร X จะเป็นของแขง็

4. ถา้ ลดความดนั เป็น 0.5 atm และลดอุณหภูมิลงจนต่ำกวา่ -10 oC สาร X จะเป็นของแข็ง

5. ถ้าลดความดนั จากภาวะเริม่ ต้นเป็น 0.5 atm โดยอณุ หภูมไิ ม่เปลย่ี น สาร X จะยงั คงมสี ถานะเดิม

6.) พิจารณาขอ้ มูลจากตางรางทก่ี ำหนดใหด้ ังตอ่ ไปน้ี (สามัญ 2560) กำหนด R = 0.08 L.atm.mol-1.K-1

แก๊ส ความหนาแน่น ความดัน (mmHg) อณุ หภูมิ (K) มวลโมเลกลุ

X 0.5 380 200 M1
Y2 P1 400 32
Z1 760 T1 28

ขอ้ ใดสรปุ ถกู ตอ้ ง

1. M1 = 16
2. T1 > 400K
3. P1 = 1.5 atm
4. ภายใตส้ ภาวะเดยี วกนั แกส๊ X แพรไ่ ด้ชา้ กว่าแก๊ส Y

5. ภายใต้สภาวะเดยี วกันแก๊ส Y แพร่ไดช้ ้ากวา่ แก๊ส Z

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลมุ่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หน้า 43

7.) แกส๊ A และ B ทำปฏกิ ริ ิยากนั ในภาชนะท่ีมีปรมิ าตรและอณุ หภมู คิ งท่ไี ดส้ าร C ซ่งึ เป็นของแขง็ ถา้ ความดัน
เริม่ ต้นของแก๊ส A เท่ากบั 4 atm และความดนั เริ่มต้นของแก๊ส B เท่ากับ 4 atm หลังจากเกิดปฏกิ ิรยิ าพบวา่
ความดันรวมของแก๊สที่เหลอื เทา่ กับ 3.5 atm และผลได้ร้อยละของสาร C เท่ากบั 75% โดยที่แก๊ส B เปน็ สาร
กำหนดปรมิ าณ สูตรโมเลกุลของสาร C คอื ขอ้ ใด (PAT2 2555)
1. AB
2. AB2
3. AB3
4. AB4

8.) แก๊สชนิดหนงึ่ หนกั 1 กรมั ท่ี 12 องศาเซลเซียส ความดัน 1 บรรยากาศ มีปรมิ าตร 2 ลิตร ถ้าแกส๊ ชนิดนห้ี นัก 2
กรมั ท่ี 69 องศาเซลเซยี ส ความดนั 608 mmHg จะมีปรมิ าตรเปน็ ก่ีลติ ร (PAT2 2555)
1. 3.0
2. 6.0
3. 7.9
4. 14.4

9.) ข้อใดเปน็ แกส๊ ท่มี ีอัตราการแพรผ่ า่ นรูพรุนเป็นครงึ่ หนงึ่ ของแกส๊ นอี อน (สามญั 2558)
1. ฮเี ลียม
2. อาร์กอน
3. คารบ์ อนไดออกไซด์
4. ซลั เฟอรไ์ ตรออกไซด์
5. เตตระฟลอู อโรเอทิลีน

10.)แกส๊ A ถูกบรรจุในภาชนะขนาด 1 ลิตร อุณหภูมิ 227 องศาเซลเซียส หลังจากแก๊ส A เกิดการสลายตัว
อย่างสมบูรณ์ ให้แก๊ส B และแก๊ส C ความดนั ของแกส๊ จะเปน็ 3 เท่าของความดันเริม่ ต้น โดยอุณหภูมิ
ไมเ่ ปลยี่ นแปลง และถา้ เริ่มต้นดว้ ยแก๊ส A 160 g จะสลายตัวใหแ้ ก๊ส B 4 mol และแกส๊ C 2 mol
จากขอ้ มลู ข้างตน้ สมการทีด่ ุลแลว้ ปฏิกริ ิยาการสลายตวั ของแกส๊ A คอื ข้อใด (MW ของแก๊ส B เทา่ กับ 20)
1. A(g) --------> 2B(g) + C(g)
2. A(g) --------> B(g) + 2C(g)
3. A(g) --------> 4B(g) + 2C(g)
4. 5A(g) --------> 4B(g) + 2C(g)

ครอู ัครวชิ ญ์ พิวงษง์ าม กล่มุ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั

หนา้ 44 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

11.)พจิ ารณาขอ้ ความตอ่ ไปน้ี

ก. ออกซิเจนจำนวน 6.02x1022 โมเลกลุ

ข. คาร์บอนไดออกไซด์ มวล 22.0 g

ค. ฮีเลียม มวล 1.0 mol

ง. คลอรีน มวล 106.5 g

จ. นีออนจำนวน 7.02x1022 อะตอม

แกส๊ ใดมีปรมิ าตรมากที่สุดท่ี STP และถ้าให้แกส๊ ทั้งหมดในข้อ ก และ ง ทำปฏกิ ริ ยิ ากนั จะได้ Cl2O หนกั กีก่ รัม

(สามัญ 2555)

แกส๊ ใดมปี ริมาตรมากที่สดุ (L) น้ำหนัก Cl2O
1. ข 8.7

2. จ 8.7

3. ค 17.4

4. ง 17.4

5. ก 34.8

12.) กำหนด O2 2.0 L 1 atm 300K NO 4.0 L 0.5 atm 300K
จากขอ้ มูลท่สี ภาวะเรม่ิ ตน้ แก๊ส NO และ O2 ถกู เก็บแยกกัน เมอ่ื ดึงแผน่ ก้นั ตรงกลางออก แก๊สจะผสมกันและ
เกิดปฏิกิริยาได้แก๊ส NO2 ถา้ ปฏกิ ิรยิ านเ้ี กดิ อย่างสมบรู ณ์ ขอ้ ใดถูก (สามัญ 2556)
1. มีแกส๊ ออกซิเจนเหลือ 0.04 mol
2. ความดนั แกส๊ ในภาชนะเทา่ กบั 0.66 atm
3. ความดันเฉล่ียของแก๊สในภาชนะเท่ากบั 0.75 atm
4. ในภาชนะมีแก๊สอยู่ 3 ชนิด และมีจำนวนโมลรวมเทา่ กับ 0.162
5. แกส๊ ท้งั สองทำปฏกิ ริ ยิ ากันหมดพอดไี ด้ NO2 0.081 mol

13.)ปฏิกิรยิ า CS2(l) + O2(g) -------> CO2(g) + SO2(g) ถา้ ต้องการเตรยี มแก๊ส SO2 ปรมิ าตร 4 L
จะตอ้ งใช้แกส๊ O2 กี่ L ทำปฎกิ ริ ยิ ากับ CS2 มากเกินพอ (ปรมิ าตรของแกส๊ ทุกชนิดวดั ท่ี STP) และถา้ ต้องการทำ
การทดลองนีท้ ีอ่ ุณหภมู ิ 54.6 องศาเซลเซยี ส ความดัน 2 atm แก๊ส O2 ทใี่ ช้จะมีปริมาตรกี่ L (สามัญ 2555)

ครูอัครวชิ ญ์ พิวงษ์งาม กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมติ รวิทยาลัย

เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3 | หนา้ 45

14.)ท่ีอุณหภมู แิ ละความดนั เดียวกนั แกส๊ หรอื ไอชนดิ ใดต่อไปน้ี มีความหนาแนน่ มากทส่ี ดุ (PAT2 2563)
1. แก๊สไข่เน่า
2. แก๊สหงุ ต้ม (LPG)
3. ไอของเกล็ดไอโอดีน
4. ไอของกอ้ นแนฟทาลนี
5. ซัลเฟอรเ์ ฮกซะฟลูออไรด์

15.)นำของผสมระหว่างหนิ ปูนและปนู ขาว 10 กรัม มาเผาเพ่อื เปลยี่ นหนิ ปูนใหก้ ลายเปน็ ปนู ขาวโดยสมบูรณ์ พบว่า
เกดิ แก๊ส CO2 ข้นึ คิดเป็นปริมาตร 0.672 L ท่ี STP จงหารอ้ ยละโดยมวลของปนู ขาวในของผสม (PAT2 2563)
1. 15
2. 20
3. 30
4. 40
5. 70

16.)ทำการทดลองวดั ความสมั พันธร์ ะหวา่ งอุณหภมู กิ บั ปริมาตรของแกส๊ ชนดิ หนึ่งเม่อื ความดันคงที่ ไดข้ ้อมลู ดงั ตาราง

ตารางแสดงความสมั พันธร์ ะหวา่ งอุณหภูมิ (t) กับปริมาตร (V) ของแก๊สเม่ือคสามดันคงท่ี (PAT2 2562)

การทดลองครัง้ ที่ t (oC) V (cm3)

1 10 100

2 50 114

3 100 132

4 200 167

ข้อใดสรปุ ผิด

1. การทดลองน้ีเป็นการศึกษากฎของชาร์ล

2. แก๊สนี้ต้องมีอัตราส่วนปรมิ าตรตอ่ อณุ หภมู ิ (V/t) คงที่

3. แก๊สมปี รมิ าตรเพม่ิ ขน้ึ เนื่องจากอณุ หภมู ิที่เพิ่มข้ึนทำให้แก๊สเคลือ่ นที่เร็วข้ึน

4. เมอ่ื เขียนกราฟระหวา่ ง V กบั t ปรมิ าตรของแก๊สจะเปน็ ศูนย์ที่อุณหภมู ติ ่ำกว่าศูนย์องศาเซลเซียส

5. หากทำการทดลองซำ้ โดยเปล่ียนชนดิ ของแกส๊ ในภาชนะทดลองโดยใหม้ ีจำนวนโมลเทา่ เดมิ ปริมาตรของ

แกส๊ ทีว่ ดั ได้ ณ อณุ หภูมิต่าง ๆ จะมีค่าเท่ากับปรมิ าตรแก๊สทีแ่ สดงในตาราง

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษ์งาม กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนไตรมิตรวทิ ยาลยั

หน้า 46 | เ อ ก ส า ร ป ร ะ ก อ บ ก า ร เ รี ย น เ ค มี 3 : ว 3 2 2 2 3

บรรณานกุ รม

กระทรวงศึกษาธิการ สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลย.ี (2559).
คูม่ ือครู รายวชิ าเพมิ่ เตมิ เคมี เลม่ 2 (พมิ พค์ รงั้ ท่ี 3). กรุงเทพฯ: โรงพมิ พ์ สกสค.

กระทรวงศึกษาธิการ สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2554).
คมู่ อื ครู รายวชิ าเพมิ่ เติม เคมี เล่ม 3 (พิมพ์คร้งั ที่ 3). กรงุ เทพฯ: โรงพมิ พ์ สกสค.

กระทรวงศกึ ษาธกิ าร สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2559). หนงั สอื เรียน
รายวชิ าเพ่ิมเติม เคมี เล่ม 2 (พมิ พ์ครั้งที่ 10). กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ สกสค.

กระทรวงศึกษาธิการ สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2559). หนงั สอื เรยี น
รายวิชาเพ่ิมเตมิ เคมี เล่ม 3 (พิมพค์ ร้งั ที่ 9). กรุงเทพฯ: โรงพมิ พ์ สกสค.

คณะแพทยศ์ าสตร์ โรงพยาบาลรามาธบิ ดี มหาวทิ ยาลยั มหิดล. (2561) โรคหายใจเกนิ
สบื คน้ เมื่อ 11 เมษายน 2561, จาก
https://med.mahidol.ac.th/ramamental/generalknowledge/general/05012014-1359

Averill, B., & Eldredge, P. (2007). Chemistry: Principles, Patterns, and Applications.
San Francisco: Benjamin Cummings.

Barke, H. D., Hazari A., & Yitbarek, S. (2009). Misconception in Chemistry: Addressing Perceptions
in Chemistry. Berlin: Springer.

Brown, L.S. and Holme, T.A. (2006). Chemistry for Engineering Students.California: Thomson
Brooks/Cole.

Chang, R. (2010). Chemistry (9th ed). New York: The McGraw-Hill.
Davis, R.E.; Frey, R.; Sarquis, M. and Sarquis, J.L. (2009). Modern Chemistry. Texas: Holt, Rinehart and

Winston.
Doc Brown's Chemistry Advanced A Level Notes. (2018). Chemical Equilibrium Notes Index.

Retrieved March 15, 2018, from http://www.docbrown.info/page07/equilibria3.htm
Gallagher, R.M. and Ingram, P. (2011). Complete Chemistry for Cambridge IGCSE. (2nd ed). Oxford:

Oxford University Press.

ครูอัครวชิ ญ์ พวิ งษง์ าม กลุม่ สาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นไตรมิตรวทิ ยาลยั