เอกสารประกอบการสอนรายวิชาวิทยาศาสตร์ 4 ชั้น ม.2 เล่ม 2

5. ..........................................................................

ปฏิกิริยาโดยสว่ นมากจะเกดิ ไดเ้ ร็วมากขึ้น ถ้าหากเราใช้
สารตงั้ ต้นทม่ี ีความเขม้ ข้นมากขึ้น เน่อื งจากการเพิ่มความเขม้ ขน้
ของสารจะทาให้มีอนภุ าคของสารอยูร่ วมกนั อย่างหนาแนน่ มากขนึ้
อนุภาคของสารจึงมโี อกาสชนกนั แล้วเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าไดม้ ากข้ึน

ภาพที่ 1.104 การเพ่ิมความเข้มขน้ ของสารจะทาใหป้ ฏกิ ริ ิยาเกดิ เร็วขึน้

6. .................................... จะมผี ลทาใหส้ ารทเี่ ป็นแก๊ส
สามารถทาปฏิกริ ยิ ากนั ได้ดีขึ้น เนือ่ งจากการเพิ่มความดันจะ
ช่วยทาให้โมเลกลุ ของแก๊สเขา้ อยู่มาอยใู่ กลช้ ดิ กันมากขน้ึ มี
จานวนโมเลกลุ ของแกส๊ ตอ่ หน่วยพน้ื ทเ่ี พิ่มขึ้น จึงมโี อกาสชนกนั
และเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีมากข้ึน ซึง่ ลกั ษณะเช่นน้ีก็คลา้ ยกบั กรณีที่
สารท่ีมีความเข้มข้นมากจะสามารถเกดิ ปฏิกิรยิ าได้เรว็ ขึ้นนั่นเอง

ภาพที่ 1.105 การเพม่ิ ความดันจะทาให้ปฏิกิริยาเกดิ เร็วข้ึน

• ปฏิกิรยิ าเคม(ี Chemical Reaction) หมายถึง การเกดิ การเปลยี่ นแปลงไปเป็นสารใหม่ท่ีมีองคป์ ระกอบภายในของ

โมเลกลุ และสมบัตเิ คมเี ปล่ียนไปจากเดิม เรียกสสารก่อนการเกดิ การเปลยี่ นแปลงวา่ สารตัง้ ตน้ (Reactant) และเขียนสารใหมท่ ่ี

เกดิ ข้นึ ว่า สารผลติ ภัณฑ์ (Product) การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีจะมีพลงั งานเขา้ มาเกยี่ วข้องด้วยเสมอ

• ประเภทของปฏิกิรยิ าเคมี แบ่งได้เปน็ 2 ชนดิ คือ

1) ปฏิกิริยาดดู ความรอ้ น (Exothermic reaction) : สารตั้งตน้ + ความรอ้ น ผลิตภัณฑ์

2) ปฏกิ ริ ิยาคายความรอ้ น (Endothermic reaction) : สารตง้ั ตน้ ผลิตภณั ฑ์ + ความร้อน

• ไหน แต่เกิดการเปลีย่ นจากสารหนงึ่ เปน็ สารหนึ่ง ซ่ึงจะเห็นไดจ้ ากผลรวมอะตอม
ของสารตั้งตน้ จะเท่ากบั ผลรวมของอะตอมของสารผลิตภัณฑ์ เรยี กว่า สมดุลของ
ปฏกิ ิรยิ าเคมี

• การดุลสมการ เปน็ การทาจานวนอะตอมของสารตั้งตน้ และสารผลติ ภณั ฑ์มีค่าเท่ากนั

• ปฏิกริ ยิ าเคมที ี่พบในชีวิตประจาวัน
1) ปฏกิ ริ ิยาการเผาไหม้ (combustion reaction) เปน็ ปฏิกิรยิ าระหว่างเชื้อเพลิงกบั ออกซเิ จนใหส้ ารใหมแ่ ละ

พลงั งานความร้อน ผลผลิต คือ คาร์บอนไดออกไซด์ ไอน้า แสงสว่าง ความร้อน
2) ปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งโลหะกับออกซเิ จน โลหะสว่ นใหญจ่ ะรวมกับออกซเิ จนในอากาศเกิดเป็นออกไซด์ การเกิดปฏิกิริยา

เช่นนี้ เรียกว่า การกัดกร่อน ขึน้ สนิมท่เี รียกวา่ เหล็กออกไซด์ โดยธาตุเหล็กจะถูกกดั กร่อน โดยรวมตวั กบั ธาตอุ อกซิเจน
3) ปฏกิ ิริยาระหว่างโลหะกับกรด โลหะทใ่ี ช้เป็นเคร่ืองมือและเครอ่ื งใช้ เชน่ หลงั คา สังกะสี เม่อื ถกู กรดจะเกดิ การทา

ปฏิกริ ยิ ากบั กรด จนทาให้เกิดการผกุ รอ่ น ได้เกลือของโลหะและแกส๊ ไฮโดรเจน
4) ปฏิกริ ิยาระหวา่ งกรดกับเบส ปฏิกริ ิยาระหว่างกรดกับเบส ถา้ กรดรวมตวั พอดกี ับเบสจะไดผ้ ลิตภัณฑ์เป็นเกลือและนา้

ซึ่งปฏกิ ิรยิ าน้ี เรียกวา่ ปฏกิ ิรยิ าการสะเทนิ (neutralization reaction) สารผสมนม้ี ฤี ทธ์ิเปน็ กลาง คอื มีคา่ pH เทา่ กบั 7
5) ปฏิกิริยาระหวา่ งกรดกบั คาร์บอเนต หนิ ปูนหรือหินอ่อน ประกอบด้วยสารประกอบทเี่ รยี กวา่ แคลเซยี มคาร์บอเนต

เมอื่ สมั ผสั กบั สารละลายกรดจะได้ เกลือ คารบ์ อนไดออกไซด์และน้าเปน็ ผลติ ภัณฑ์
6) ปฏิกิริยาระหวา่ งเบสกบั โลหะ การทาปฏิกิรยิ าระหว่างกรดกับโลหะอะลูมิเนียม หรอื สงั กะสี จะมีฟองแก๊สไฮโดรเจน

และความร้อนเกิดขน้ึ
7) ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง (Photosynthesis) พชื จะดดู กลืนพลังงานแสงจาก

ดวงอาทิตย์ เพื่อเปลยี่ นคาร์บอนไดออกไซดแ์ ละนา้ ใหเ้ ปน็ อาหาร (กลโู คส) ของพืช และมีผลพลอยได้คอื แกส๊ ออกซเิ จนออกมา
8) การเกิดฝนกรด การเผาไหม้ซากของสง่ิ มีชีวติ (เช้ือเพลงิ ฟอสซลิ ) ไดแ้ ก่ ถ่านหิน นา้ มันดิบ และแก๊สธรรมชาติ ทาให้

เกดิ แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ขึน้ ซ่ึงเป็นต้นเหตุของฝนกรด เพราะแกส๊ ซัลเฟอร์ได
ออกไซดร์ วมกบั น้าในอากาศทช่ี ืน้ มากเป็นกรดซัลฟวิ รสั (H2SO3) จากน้ันจะถูกออกซิไดสต์ อ่ เปน็ กรดซลั ฟวิ รกิ (H2SO4) และใน
ทส่ี ดุ กรดซัลฟิวริกท่ีเกิดขนึ้ จะลงมาสู่ผิวดินพร้อมกับนา้ ฝน เป็นเหตใุ หน้ า้ ฝน มี pH ต่ากวา่ 7 ซ่ึงเรยี กน้าฝนนว้ี า่ ฝนกรด

• ปจั จัยที่มีผลต่อการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี
1) ธรรมชาติของสารตง้ั สารแตล่ ะชนิดจะมสี มบัตแิ ตกต่างกันบางชนดิ เกดิ ปฏิกิรยิ าได้อย่างรวดเร็ว บางชนิด

เกดิ ปฏิกริ ยิ าค่อนข้างชา้ ดงั นั้น เมื่อเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าจงึ มีอตั ราการเกิดทตี่ ่างกนั ด้วย เราจึงสามารถเรง่ ปฏิกิรยิ าท่เี กดิ ขน้ึ ช้าให้เรว็ ข้นึ
หรอื ลดปฏิกิรยิ าทเ่ี กดิ ข้นึ เรว็ ใหเ้ กิดช้าลงไดเ้ มื่อทราบทราบสมบตั ขิ องสารต้ังตน้

2) อณุ หภูมิ สว่ นใหญป่ ฏกิ ริ ิยาระหว่างสารจะเกิดข้ึนเรว็ เมอ่ื มีอณุ หภูมิท่ีสงู ขึ้น เชน่ การบม่ ผลไม้
3) พื้นท่ีผิวสัมผสั ของสารตง้ั ตน้ ถ้ามีพ้นื ท่ผี ิวสมั ผัสทท่ี าปฏิกริ ิยามาก จะชว่ ยให้เกิดปฏิกิริยาได้เร็วขึ้น เชน่ การ
รบั ประทานอาหารควรเคีย้ วใหล้ ะเอยี ดก่อนกลืน จะทาใหอ้ าหารสมั ผัสกบั น้าย่อยในกระเพาะอาหารไดเ้ รว็ ขึ้น อาหารจึงย่อยงา่ ย
4) ตัวเรง่ ปฏกิ ริ ิยา (Catalyst) คือ สารท่ีเข้าไปช่วยเร่งการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีให้เรว็ ข้ึน โดยสารท่เี พ่ิมเข้าไป ยงั คงมีปริมาณ
และสมบัตทิ างเคมีเหมือนเดมิ หลงั ปฏกิ ริ ยิ าส้นิ สดุ แล้ว
5) ตวั หน่วงปฏิกริ ิยา(Inhibitor) คือ สารทท่ี าให้ปฏิกิริยาเคมเี กิดชา้ ลง แล้วทาให้ปฏิกริ ิยาที่เกิดข้ึนนั้นเปลีย่ นแปลงไป
6) ความเข้มขน้ ของสารต้ังต้น ปฏกิ ริ ิยาโดยส่วนมากจะเกิดขึ้นไดเ้ ร็วมาก ถา้ หากสารตงั้ ตน้ ที่มีความเขม้ ขน้ มากขึน้
เนอื่ งจากอนุภาคของสารจึงมีโอกาสชนกันแล้วเกดิ ปฏิกริ ิยามากขึ้น
7) ความดนั จะมีผลทาให้สารทีเ่ ป็นแกส๊ สามารถทาปฏิกิริยาไดด้ ีข้นึ เน่อื งจาการเพ่ิมความดนั จะช่วยทาใหโ้ มเลกุลของ
แกส๊ เข้ามาอยูใ่ กล้ชิดกนั มากข้ึน จงึ มโี อกาสชนกันและเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมมี ากข้นึ

คาชี้แจง ใหน้ ักเรยี น X ลงบนข้อท่ีถกู ตอ้ งท่ีสุด

1. ข้อใดเป็นสารต้งั ต้นในปฏิกริ ิยาการสงั เคราะหด์ ้วยแสง

ก. แกส๊ CO2 และ C6H12O6 ข. แกส๊ CO2 และ H2O ค. แกส๊ O2 และ C6H12O6 ง. แก๊ส O2 และ H2O

2. จากสมการเคมี

2H2(g) + O2(g) ------> 2H2O(l) หมายถึง แก๊สไฮโดรเจน + แกส๊ ออกซิเจน -------> น้า

ถามวา่ จานวนออกซิเจนและไฮโดรเจนทางซ้ายกบั จานวนออกซิเจนและไฮโดรเจนทางขวาจะเทา่ กันหรอื ไม่

ก. ไม่เท่ากัน เพราะออกซิเจนทางซ้ายมี 2 อะตอม แต่ทางขวามี 2 โมเลกลุ

ข. ไม่เทา่ กัน เพราะไฮโดรเจนทางซ้ายมี 4 อะตอม แตท่ างขวามี 2 โมเลกุล

ค. เทา่ กนั เพราะออกซิเจนทางซ้ายมี 2 อะตอม และทางขวากม็ ี 2 อะตอม

ง. เทา่ กนั เพราะไฮโดรเจนทางซ้ายมี 2 อะตอม และทางขวากม็ ี 2 โมเลกลุ

3. ข้อใดไม่ใช่ปฏิกิรยิ าเคมี

ก. กินยาลดกรดเพ่ือลดความเจ็บปวดจากโรคกระเพาะ ข. ใชย้ าล้างหอ้ งนา้ ทาความสะอาดพ้ืนห้องนา้

ค. การเผาแกส๊ บนเตาหงุ ตม้ ง. การทานาเกลอื

4. พิจารณาสมการตอ่ ไปนี้ แล้วตอบคาถาม

A. แก๊สไฮโดรเจน + แก๊สออกซเิ จน ----> น้า

B. แมกนเี ซียม + แก๊สออกซิเจน -----> แมกนเี ซยี มออกไซด์

C. กรดไฮโดรคลอริก + โซเดียมไฮดรอกไซด์ ---> โซเดียมคลอไรด์ + นา้

การเปล่ียนแปลงในข้อใด จัดเป็นการเปลย่ี นแปลงทางเคมีท้ังหมด

ก. A และ B ข. B และ C ค. A และ C ง. A , B และ C

5. เมือ่ ดลุ สมการตอ่ ไปน้ี aAl + bH2O ----> cAl2O3 + dH2 คา่ a , b , c , d มคี า่ เท่าใดตามลาดับ

ก. 2 , 3 , 1 , 3 ข. 2 , 4 , 2 , 6 ค. 3 , 4 , 1 , 6 ง. 1 , 3 , 1 , 3

6. ปฏิกิ ิริยาสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้อะไรเป็นผลิตภัณฑ์

ก. H2O2 ข. H2O ค. O2 ง. H2O และ O2

7. ข้อใดไม่ใช่เกณฑ์ตดั สนิ ว่ามปี ฏิกิ ิริยาเคมเี กิดข้ึน

ก. เกดิ ฟองแก๊ส ข. เกดิ ตะกอน ค. เกิดการละลาย ง. สขี องสารละลายเปลี่ยนแปลง

8. ขอ้ ใดแสดงวา่ มีปฏิกริ ิยาเคมีเกิดข้ึน

ก. การต้มนา้ ข. การละลายของนา้ แข็ง ค. การจุดธูป ง. การระเหิดของลูกเหม็น

9. ข้อใดไมใ่ ชผ่ ลติ ภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ของเชือ้ เพลงิ อยา่ งสมบูรณ์

ก. แก๊ส CO ข. แก๊ส CO2 ค. ไอน้า ง. พลังงาน

10. แก๊สในขอ้ ใดเปน็ สาเหตุใหเ้ กดิ ฝนกรด

ก. SO2 ข. NO2 ค. CO2 ง. ถกู ทุกข้อ

คะแนนเตม็ 10 การทดสอบหลังเรียนเปน็ การวัดผลสมั ฤทธิ์ว่า เมื่อนักเรียนศึกษาแล้วมีความร้คู วามเข้าใจในเนอื้ หาเพียงใด
คะแนนที่ได้ ............................... • ถา้ ได้คะแนนน้อยกว่า 5 ข้อ ไม่ต้องเสียใจ ขอให้นักเรยี นเร่ิมศกึ ษาเนื้อหาใหม่ตง้ั แต่ตน้ อีกครั้ง
• ถา้ ได้คะแนน 5-7 ขอ้ แสดงวา่ นกั เรียนผ่านเกณฑ์ให้ศึกษาเร่ืองต่อไป
ผ้ตู รวจ • ถ้าได้คะแนน 8-10 ขอ้ แสดงว่า นักเรยี นผ่านเกณฑ์และอยู่ในระดบั ดเี ยีย่ ม ใหศ้ ึกษาเรื่องต่อไปได้และ
ให้รกั ษามาตรฐานทีด่ ีเยีย่ มไว้....จา้

การแสดงทางวทิ ยาศาสตร์ หรอื Science shows เป็นการแสดงทีใ่ ห้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ โดยนาหลักการและการ

ทดลองทางวทิ ยาศาสตร์พนื้ ฐาน เชน่ เรื่องของร่างกายมนุษย์ ไฟฟา้ สาร แสง เสียง แรงและการเคล่ือนที่ แม้กระท่งั วิทยาศาสตร์
ที่อยู่รอบๆ ตัวเรามาผสมผสานกับการแสดงที่สนุกสนาน โดยใชส้ ่ือและอุปกรณต์ ่างๆ ประกอบการแสดง

สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ
มาตรฐาน ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องคป์ ระกอบของสสาร ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งสมบัติ ของสสารกับโครงสรา้ งและ

แรงยดึ เหนยี่ วระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปล่ียนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการ
เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี
ตวั ชี้วดั

1. อธิบายปฏกิ ริ ยิ าการเกิดสนิมของเหล็ก ปฏิกริ ยิ าของกรดกบั โลหะ ปฏิกิริยาของกรดกบั เบส และปฏกิ ริ ยิ าของเบสกบั
โลหะ โดยใช้หลักฐานเชงิ ประจกั ษ์ และอธิบายปฏิกริ ยิ าการเผาไหม้ การเกิดฝนกรด การสังเคราะหด์ ้วยแสง โดยใชส้ ารสนเทศ
รวมท้ังเขียนสมการขอ้ ความแสดงปฏิกริ ิยาดังกลา่ ว

2. ระบุประโยชนแ์ ละโทษของปฏิกิรยิ าเคมีที่มตี ่อส่งิ มชี ีวิตและสิ่งแวดลอ้ ม และยกตวั อยา่ ง วิธีการป้องกนั และแกป้ ัญหาที่
เกิดจากปฏกิ ริ ิยาเคมีทพ่ี บในชวี ติ ประจาวนั จากการสบื คน้ ข้อมลู

3. ออกแบบวิธีแก้ปัญหาในชวี ติ ประจาวนั โดยใช้ความรู้เกีย่ วกบั ปฏกิ ิรยิ าเคมี โดยบรู ณาการวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์
เทคโนโลยี และวศิ วกรรมศาสตร์

หลกั การสาคญั การบูรณาการจดั กจิ กรรมการเรียนร้วู ชิ าวิทยาศาสตร์ด้วยกิจกรรมการแสดงทางวทิ ยาศาสตร์ ทาให้

ผเู้ รยี นสนใจมากข้ึน สนุกสนานกับกิจกรรมทที่ าเกิดการเรียนรู้ได้ดแี ละสามารถถา่ ยทอดความรไู้ ปยงั ผเู้ รยี นชั้นๆอน่ื ได้งา่ ย

การแสดงน้แี สดงให้เห็นวา่ วทิ ยาศาสตรไ์ ม่ใช่สาหรับคนเกง่ เท่าน้ัน
ทกุ คนสามารถเรยี นรกู้ นั ได้ เพราะวิทยาศาสตรเ์ ปน็ ความรูเ้ กย่ี วกบั สิง่ ท่ี
อยู่รอบๆ ตวั เรา และการเรียนรู้หรอื การทดลองนนั้ กไ็ ม่จากัดอยู่แต่
เฉพาะในห้องเรียน หรือห้องปฏบิ ัติการ แต่สามารถท่ีจะศึกษาเรื่องราว
ของวทิ ยาศาสตรไ์ ด้ทกุ ที่ โดยเริ่มตน้ จากส่ิงที่อย่ใู กล้ๆตัวหรือแม้กระท่งั
เริ่มต้นท่ีตัวเราเอง

ภาพท่ี 1.106 กจิ กรรมการแสดงทางวทิ ยาศาสตร์

กิจกรรมท่ี 5 การนาความรูเ้ ก่ียวกบั ปฏกิ ริ ิยาเคมีมาถา่ ยทอดในรูปแบบการแสดงทางวทิ ยาศาสตร์ (Science Show)
วัตถุประสงค์

1. เพื่อปลูกฝงั ให้นักเรยี นมคี วามรกั และสนใจการเรยี นวิทยาศาสตร์
2. เพ่ือสง่ เสริมให้นักเรียนทาการทดลองทางวิทยาศาสตร์
3. เพื่อพัฒนาทักษะในการแสดง การทาการทดลองด้วยตนเอง และสามารถใชส้ ่อื อุปกรณ์อย่างงา่ ย ๆ
4. เพอ่ื ใหเ้ กดิ ความตระหนักวา่ วิทยาศาสตรเ์ ปน็ เร่ืองทเ่ี ก่ียวข้องกบั ชีวติ และเป็นเรื่องใกล้ตวั
วิธีปฏิบัติ
1. ใหน้ ักเรียนแบ่งกล่มุ กลุ่มละ 4-6 คน
2. เลือกเรื่องทจ่ี ะทาการแสดง 1 เร่อื ง โดยอย่ใู นหัวข้อที่
กาหนดคือ “ปฏกิ ริ ิยาเคมี” ซ่ึงแต่ละกลุ่มจะต้องวางแผนการ
ทางานแบ่งหน้าท่ีกันอย่างดี
3. ผทู้ าการแสดง 3 คน สว่ นคนท่ีเหลือจะช่วยเตรยี ม
อปุ กรณ์ หรือคมุ เพลงการแสดง
4. เตรียมนาเสนอ โดยให้เวลาในการแสดงไม่เกนิ 5 นาที

การแสดงทางวิทยาศาสตร์ควรยึดหลักดังต่อไปน้ี ลักษณะของกจิ กรรมการแสดงทางวิทยาศาสตร์
1. การแสดงควรมีลกั ษณะทใี่ ห้ผู้ชมได้สังเกต ไดค้ ิด 1. เป็นการแสดงและทดลองท่สี นกุ สนาน ตนื่ เตน้ และ

คาตอบล่วงหน้า หรือตง้ั สมมตฐิ านก่อนท่ีจะแสดง เร้าใจผู้ชม
การทดลองเพ่ือหาคาตอบ 2. เวลาในการทดลองแตล่ ะการทดลองควรจะใช้เวลาสนั้ ๆ
2. ผู้แสดงควรใชค้ าถามใหผ้ ู้ชมสงั เกตการทดลองก่อน 3. เปน็ การทดลองทีเ่ ห็นผลรวดเร็ว
ไมค่ วรบอกหมดทุกอย่าง โดยผู้ชมไม่มโี อกาสคิด 4. เปน็ การทดลองทไ่ี ม่ยาก ไม่เกนิ ความสามารถทน่ี กั เรียน
3. หลกี เลยี่ งการบอกเลา่ หรอื บรรยาย ควรแสดงการ
ทดลองมากกวา่ พูดและอธบิ ายในหลักการ จะนาไปทาได้
5. การทดลองต้องปลอดภัย
6. เปน็ การทดลองท่ีอธบิ ายได้ดว้ ยหลักการทาง

วิทยาศาสตร์
7. ต้องเปน็ การแสดงทผี่ ู้ชมสามารถมองเห็นไดท้ วั่ ถึง

วัสดทุ น่ี ามาใช้งาน ซ่ึงเป็นทั้งขา้ วของเครื่องใช้ ของเล่นตา่ งๆ โดยท่วั ไปมี 2 ประเภท คอื วสั ดจุ ากธรรมชาติ เป็นวัสดทุ ี่
เกิดข้นึ เองตามธรรมชาติ เชน่ ไม้ ดิน หิน ทราย ยางหนังสัตว์ ขนสตั ว์ ฝ้าย เปน็ ต้น และวสั ดุที่มนษุ ย์ประดิษฐห์ รอื พัฒนาข้นึ จาก
ทรพั ยากรธรรมชาติ เชน่ แก้ว พลาสติก เสน้ ใยสงั เคราะห์ ปูนซีเมนต์ โลหะ ท้ังที่เปน็ โลหะบริสทุ ธิแ์ ละโลหะผสม ดงั น้นั ของเลน่
ของใช้ตา่ งๆ จึงทามาจากวัสดุธรรมชาติและวสั ดทุ มี่ นุษย์ประดิษฐข์ น้ึ เพ่ือใหม้ ีคณุ ภาพบางอยา่ งทดแทนที่วสั ดุธรรมชาตไิ มม่ ี
วัสดทุ ่จี ะนามาใชท้ าของเล่นของใช้ จะต้องมสี มบัติเหมาะสมกับความต้องการของผลิตภัณฑ์นั้น ๆ

1. ระบุสมบตั ทิ างกายภาพและการใชป้ ระโยชน์ วสั ดุประเภทพอลเิ มอร์ เซรามิก และวสั ดผุ สม โดยใชห้ ลักฐานเชิงประจกั ษแ์ ละสารสนเทศ
2. ตระหนกั ถึงคุณคา่ ของการใชว้ สั ดปุ ระเภทพอลเิ มอร์ เซรามิก และวัสดุผสม โดยเสนอแนะแนวทางการใช้วัสดอุ ย่างประหยดั และคุ้มค่า

1) จงพิจารณาขอ้ มูลตอ่ ไปนี้ โดยเขียนเครอื่ งหมาย / ลงในช่องว่างทน่ี กั เรียนเห็นวา่ เปน็ สารพอลเิ มอร์

1.1 พลาสติก 1.2 ทราย 1.3 เส้นใย

1.4 ยาง 1.5 หนิ 1.6 ดนิ

คำสำคญั

- พอลิเมอร์ – มอนอเมอร์

- ประเภทของพอลเิ มอร์ - การเกดิ พอลิเมอร์

พอลเิ มอร์ (Polymer) เปน็ สารท่สี ามารถพบได้ในสงิ่ มีชีวติ ทุกชนดิ - ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชัน - พลาสตกิ
มีลกั ษณะเปน็ โมเลกุลขนาดใหญ่ ซง่ึ เกิดจากโมเลกุลพื้นฐานท่ีเรียกว่า
....................................(Monomer) จานวนมากมาสร้างพนั ธะเชอ่ื มต่อกัน - พลาสติกรไี ซเคลิ - เสน้ ใย
ด้วยพันธะโคเวเลนต์ โดยพอลิเมอรบ์ างชนิดอาจเกดิ จากมอนอเมอร์ทเ่ี ป็น
- ยาง - กระบวนการวลั คาไนเซชัน

-

ชนดิ เดียวกันทงั้ หมดมาเชื่อมต่อกัน เช่น แปง้ และพอลเิ อทิลนี เป็นต้น

แต่ในบางชนิดก็อาจเกิดข้ึนจากมอนอเมอร์ที่แตกต่างกันมาเช่ือมตอ่ กันกไ็ ด้

ตวั อย่างเช่น พอลิเอสเทอร์ และโปรตีน เปน็ ต้น

ในปัจจุบนั พอลเิ มอรไ์ ด้เขา้ มามีบทบาทตอ่ การดาเนินชีวติ ของ

มนษุ ย์และกระบวนการอุตสาหกรรมต่าง ๆ อย่างมาก โดยตวั อยา่ งของ

พอลิเมอรท์ ี่เปน็ ทร่ี ้จู ักอย่างกว้างขวาง และมีการใช้ประโยชนก์ ันมาก

ไดแ้ ก่ พลาสตกิ เส้นใยสังเคราะห์ และยางพารา เปน็ ต้น ภาพท่ี 1.107 โครงสร้างของพอลิเมอร์ทป่ี ระกอบดว้ ยมอนอเมอร์

ท่ีมา : https://www.scimath.org/lesson-chemistry/item/7095-2017-06-04-02-45-14

6.1.1 ประเภทของพอลเิ มอร์

พอลเิ มอร์เปน็ สารท่ีมีอย่มู ากมายหลายชนิด ซงึ่ ในแต่ละชนิดก็จะมีสมบัตแิ ละการกาเนดิ
ทีแ่ ตกตา่ งกัน ดงั นั้นการจัดจาแนกประเภทพอลเิ มอร์จงึ สามารถทาได้หลายวธิ ีขน้ึ อยู่กบั ว่าใชล้ ักษณะใดเป็นเกณฑ์ในการ
พจิ ารณา เราสามารถจาแนกประเภทพอลิเมอร์ได้ โดยอาศยั ลกั ษณะต่าง ๆ ดงั ตอ่ ไปนี้

1) พิจารณาตามแหล่งกาเนิด (Classification by origin)

เปน็ วธิ ีการพจิ ารณาโดยดจู ากวิธีการกาเนดิ ของพอลเิ มอร์ชนิดนนั้ ซง่ึ จะสามารถจาแนกพอลิเมอร์ได้เป็น 2 ประเภท คือ
1.1) พอลเิ มอร์ธรรมชาติ (Natural Polymers) เปน็ พอลิเมอรท์ เี่ กดิ ข้นึ เองตามธรรมชาติ สามารถพบได้ใน
สิ่งมชี ีวิตทกุ ชนดิ โดยพอลิเมอร์ธรรมชาติเหลา่ นี้เป็นสงิ่ ทีส่ ่ิงมชี วี ิตผลติ ขึ้นโดยอาศัยกระบวนการทางเคมีต่างๆ ทีเ่ กดิ ขึ้นภายใน
เซลล์ และมกี ารเกบ็ สะสมไวใ้ ช้ประโยชน์ตามสว่ นตา่ งๆ ดังนัน้ พอลิเมอรธ์ รรมชาติจงึ มีความแตกต่างกนั ไปตามชนดิ ของสิง่ มชี ีวติ
และตาแหนง่ ที่พบในสง่ิ มชี วี ติ ตวั อย่างพอลเิ มอร์ธรรมชาติ ได้แก่ ..................................................................................... เปน็ ต้น
1.2) พอลิเมอรส์ ังเคราะห์ (Synthetic Polymers) เกดิ จากการสังเคราะห์ขึ้นโดยมนษุ ย์ ดว้ ยวธิ ีการนาสาร
มอนอเมอร์จานวนมากมาทาปฏกิ ริ ยิ าเคมีภายใต้สภาวะทเี่ หมาะสม ทาให้มอนอเมอร์เหล่าน้ันเกดิ พนั ธะโคเวเลนตต์ อ่ กนั กลายเป็น
โมเลกุลพอลิเมอร์ โดยสารมอนอเมอรท์ ่ีมกั ใชเ้ ป็นสารต้งั ต้นในกระบวนการสังเคราะหพ์ อลเิ มอร์ คือ สารไฮโดรคาร์บอนท่ีเปน็ ผล
พลอยได้จากการกลน่ั นา้ มันดิบและการแยกแกส๊ ธรรมชาติ เชน่ ................................................. โพรพิลีน ไวนลิ คลอไรด์ เป็นตน้

ภาพท่ี 1.108 เส้นใยธรรมชาติ ภาพท่ี 1.109 พลาสตกิ

นอกจากนี้ยังจาแนกประเภทของพอลิเมอร์ ตามแหล่งกาเนิดของพอลเิ มอร์ไดเ้ ป็น 4 ชนิด คอื

1.1 พอลเิ มอรจ์ ากการสงั เคราะห์สารอินทรีย์ (Synthetic organic polymers)

พอลเิ มอร์ในกลุ่มนี้มีความสาคญั เปน็ ท่รี ้จู ัก และถูกนามาใช้ใน

ชวี ติ ประจาวนั ของเรามากทส่ี ุด โมเลกุลของพอลิเมอรป์ ระกอบไปด้วยมอนอเมอร์

ทเี่ ป็นสารอนิ ทรยี ์ ถ้าในหน่ึงโมเลกลุ ประกอบไปดว้ ยมอนอเมอร์ชนดิ เดียวกนั

ทง้ั หมด เรยี กพอลเิ มอร์ทีเ่ กิดขึ้นนี้ว่า .......................................... แต่ถา้ ประกอบ

ไปดว้ ยมอนอเมอร์สองชนิดหรอื มากกว่าเรยี กพอลเิ มอรน์ ี้ว่า ..................................

โดยท่วั ไปแล้วพอลเิ มอรใ์ นกลุ่มนี้มลี กั ษณะท่ี เรียกว่า พอลิดสิ เพอร์ส

(polydisperse) ความยาวของแตล่ ะโมเลกลุ ไมเ่ ท่ากนั และน้าหนกั โมเลกลุ ตา่ งกัน

เมื่อกล่าวถึงน้าหนกั โมเลกลุ ของพอลิเมอรจ์ งึ หมายถงึ คา่ เฉลย่ี ของน้าหนักโมเลกุล ภาพที่ 1.110 ท่อ PVC
ท้งั หมด

1.2 ไบโอพอลิเมอร์ (Biopolymers)
พอลิเมอรป์ ระเภทนรี้ วมถึง ยางธรรมชาติ พอลินิวคลโี อไทด์ พอลิแซคคาไรด์

(เซลลโู ลส แปง้ ) และ โปรตีน เป็นต้น ในโมเลกุลของไบโอพอลิเมอรบ์ างชนดิ เชน่
.......................................ประกอบไปด้วยมอนอเมอรห์ ลายชนดิ (กรดอะมโิ นมากถงึ 20 ชนดิ ) ..เชือ่ มต่อกนั ดว้ ยลาดับท่ี
เฉพาะเจาะจง และด้วยความยาวทีแ่ นน่ อน ดังนั้นแตล่ ะโมเลกุลจงึ มลี กั ษณะเหมอื นกนั น้าหนักโมเลกลุ เทา่ กันหรือมีลักษณะ
ท่เี รียกวา่ โมโนดิสเพอร์ส (monodisperse) ไบโอพอลิเมอร์อน่ื ท่ีมีลกั ษณะนีค้ ือ .........................................เช่น ................ (DNA)

ภาพท่ี 1.111 โครงสร้างของโปรตีนทมี่ กี รดอะมโิ นมาตอ่ กนั จานวนมาก ภาพที่ 1.112 โครงสรา้ งของ DNA ทม่ี นี ิวคลีโอไทดม์ าต่อกันเป็นพอลินิวคลโี อไทด์

1.3 พอลิเมอร์ก่ึงสังเคราะห์ (Semi-synthetic polymers)
พอลเิ มอร์ประเภทน้เี กดิ จากปฎิกริ ยิ าเคมขี องพอลิเมอร์ไบโอพอลิเมอร์ ตวั อย่างเช่น เอสเทอร์ หรอื อเี ทอร์ของ

เซลลโู ลส หรือ อะไมโลส รวมทง้ั ยางทีผ่ ่านการวัลคาไนซ์มาแลว้ ปฏกิ ริ ยิ าดังกล่าวมักเกิดกับหมู่แทนท่ี (substituent) หรือหมู่
ข้างเคียง (side group) ของไบโอพอลิเมอร์ โดยไมเ่ กี่ยวข้องกบั โครงสรา้ งหลกั ของสายโซ่โมเลกุล

1.4 พอลเิ มอร์อนินทรยี ์ (Inorganic polymers)
คาจากัดความของพอลิเมอร์ประเภทนี้อาจแตกตา่ งกันในตาราแตล่ ะเล่ม ในทนี่ จี้ ะจาแนกพอลิเมอรอ์ นนิ ทรีย์

โดยใชโ้ ครงสร้างของสายโซ่หลกั (back bone) ในโมเลกุลของพอลิเมอร์ ซ่ึงจะประกอบไปดว้ ยอะตอมชนดิ อนื่ ๆ นอกจาก
คาร์บอน ออกซเิ จน และไนโตรเจน เช่น พอลไิ ดเมทิลไซลอกเซน ทม่ี ีอะตอม Si เปน็ ส่วนประกอบของสายโซห่ ลกั

2) พิจารณาตามมอนอเมอร์ท่เี ป็นองค์ประกอบ

เป็นวธิ ีการพจิ ารณาโดยดูจากลักษณะมอนอเมอรท์ เี่ ข้ามาสร้างพันธะร่วมกัน โดยจาแนกได้เป็น 2 ประเภท คอื
2.1 โฮโมพอลเิ มอร์ (Homopolymer) คือ พอลเิ มอร์ที่เกดิ จากมอนอเมอร์...............................................ทงั้ หมด
เชน่ ................. พอลเิ อทิลนี PVC เป็นต้น

ภาพที่ 1.113 โครงสรา้ งของโฮมอลเิ มอร์

2.2 โคพอลิเมอร์ (Copolymer) คือ พอลเิ มอรท์ ี่เกดิ จากมอนอเมอร์.............................................................. เช่น
.................................. ซง่ึ เกิดจากกรดอะมโิ นที่มลี ักษณะต่าง ๆ มาเชอ่ื มต่อกนั และพอลเิ อสเทอร์ เป็นต้น

ภาพท่ี 1.114 โครงสรา้ งของโคพอลิเมอร์

3) พิจารณาตามโครงสรา้ งของพอลเิ มอร์

3.1 พอลิเมอร์แบบเส้น (Chain length polymer)
เปน็ พอลิเมอร์ทเี่ กิดจากมอนอเมอร์สรา้ งพันธะต่อกันเปน็ ......................

โซพ่ อลเิ มอร์เรียงชิดกันมากว่าโครงสรา้ งแบบอน่ื ๆ จงึ มีความหนาแน่น และ
จดุ หลอมเหลวสงู มลี กั ษณะแขง็ ขนุ่ เหนียวกว่าโครงสรา้ งอื่นๆ ตัวอยา่ ง...................
พอลิสไตรีน พอลิเอทิลนี

3.2 พอลเิ มอร์แบบกิ่ง (Branched polymer) ภาพที่ 1.115 โครงสร้างของพอลเิ มอร์แบบเส้น
เปน็ พอลิเมอรท์ ่ีเกิดจากมอนอเมอรย์ ึดกัน............................................

.............................มที ั้งโซ่สนั้ และโซ่ยาว กง่ิ ทีแ่ ตกจาก พอลิเมอร์ของโซ่หลัก ทาให้
ไมส่ ามารถจดั เรียงโซ่พอลเิ มอร์ชดิ กนั ไดม้ าก จงึ มีความหนาแน่นและจุดหลอมเหลว
ตา่ ยดื หยนุ่ ได้ ความเหนยี วต่า โครงสร้างเปลี่ยนรูปได้ง่ายเมื่ออุณหภมู ิเพิม่ ข้ึน
ตวั อยา่ ง ...........................................ชนดิ ความหนาแน่นต่า

ภาพที่ 1.116 โครงสร้างของพอลเิ มอร์แบบกง่ิ

3.3 พอลเิ มอรแ์ บบร่างแห (Cross-linking polymer)
เป็นพอลเิ มอร์ทเ่ี กิดจากมอนอเมอรต์ ่อเช่อื มกนั เป็น.......................

พอลิเมอรช์ นิดน้ีมีความแข็งแกร่ง และเปราะหกั ง่าย ตัวอยา่ ง เบกาไลต์
..................................ใช้ทาถ้วยชาม

หมายเหตุ- พอลิเมอรบ์ างชนิดเป็นพอลเิ มอร์ท่เี กิดจากสารอนินทรยี ์ เช่น ภาพท่ี 1.117 โครงสร้างของพอลเิ มอรแ์ บบรา่ งแห
ฟอสฟาซนี ซลิ ิโคน

6.1.2 การเกดิ พอลเิ มอร์

พอลิเมอร์ เกิดข้ึนจากการเกดิ จาก................................................................ของมอนอเมอร์
พอลิเมอร์ไรเซชนั (Polymerization) คือ กระบวนการเกิดสารที่มโี มเลกลุ ขนาดใหญ่ ( พอลเิ มอร์) จากสารที่มโี มเลกุล
เล็ก ( มอนอเมอร)์

ปฏกิ ริ ิยาพอลเิ มอร์ไรเซชัน แบง่ ได้ 2 ชนดิ ดงั นี้

1) ปฏิกิริยาพอลเิ มอร์ไรเซชันแบบเติม (Apition polymerization reaction) คือ ปฏิกริ ิยาพอลเิ มอร์ไรเซชันที่เกดิ
จากมอนอเมอร์ของ...............................................................ท่มี ธี าตคุ ารบ์ อน (C) กบั ธาตคุ ารบ์ อน (C) จบั กนั มารวมตัวกนั เกดิ สาร
พอลเิ มอรเ์ พียงชนิดเดยี วเท่าน้นั ดังภาพ

ภาพที่ 1.118 ปฏิกริ ยิ าพอลเิ มอรไ์ รเซชนั แบบเติม

ภาพท่ี 1.119 การจบั กันของธาตุคารบ์ อนของปฏกิ ิริยาพอลเิ มอรไ์ รเซชนั แบบเตมิ

2) ปฏิกิริยาพอลเิ มอรไ์ รเซชันแบบควบแน่น (Condensation polymerization reaction) คือ ปฏกิ ริ ิยา
พอลเิ มอร์ไรเซชันทเ่ี กดิ จากมอนอเมอร์ที่มี....................................................................................................................เปน็ พอลเิ มอร์
และสารโมเลกลุ เล็ก เชน่ น้า แกส๊ แอมโมเนีย แก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ เมทานอล เกิดข้ึนด้วย ดังภาพ

ภาพที่ 1.120 ปฏิกิริยาพอลเิ มอรไ์ รเซชนั แบบควบแนน่

พลาสติก ได้กลายเปน็ ผลติ ภณั ฑส์ าคญั อยา่ งหนึง่ และมีแนวโน้มท่จี ะเข้ามามีบทบาทในชีวติ ประจาวันเพิ่มมากข้ึน

เนอื่ งจากพลาสติกมีราคาถกู นา้ หนักเบาและมขี อบขา่ ยการใชง้ านได้กว้าง ปัจจบุ นั พลาสตกิ ได้กลายเปน็ ผลติ ภัณฑ์สาคัญอย่างหนง่ึ

และมีแนวโน้มที่จะเข้ามามีบทบาทในชวี ติ ประจาวันเพิ่มมากข้นึ โดยการนามาใชแ้ ทนทรัพยากรธรรมชาติไดห้ ลายอย่าง ไม่วา่ จะ

เป็นไม้ เหล็ก เนื่องจากพลาสตกิ มีราคาถูก มนี ้าหนกั เบา และมขี อบข่ายการใช้งานได้กว้าง เน่ืองจากเราสามารถผลิตพลาสติกใหม้ ี

คุณสมบัติต่างๆ ตามทต่ี ้องการไดโ้ ดยข้นึ กบั การเลอื กใชว้ ตั ถดุ บิ ปฏิกริ ิยาเคมี กระบวนการผลิต และกระบวนการข้ึนรปู ทรงต่างๆ

ได้อย่างมากมาย และยังสามารถปรุงแตง่ คุณสมบตั ิได้ง่าย โดยการเติมสารเติมแต่ง (apitives) เชน่ สารเสรมิ สภาพพลาสติก

(plasticizer) สารปรับปรงุ คณุ ภาพ (modifier) สารเสริม (filler) สารคงสภาพ (stabilizer) สารยับยั้งปฏิกิริยา (inhibitor)

สารหล่อลนื่ (lubricant) และผงสี (pigment) เป็นต้น

พลาสติก หมายถึง วัสดุทม่ี นุษยส์ ังเคราะหข์ ึ้นจากธาตพุ ้นื ฐาน 2 ชนิด คือ .....................................................ซง่ึ เมือ่ เตมิ

สารบางอย่างลงไปจะทาให้พลาสติกมคี ณุ สมบัติพิเศษ เช่น แข็งแกร่ง ทนความร้อน ลื่นและยืดหยุ่น เป็นต้น

พลาสติก ประกอบดว้ ยโมเลกลุ ขนาดใหญเ่ รียกว่า

................................. ( polymer) ซ่งึ เกดิ จากโมเลกุลขนาด

เล็กท่มี าต่อเข้าด้วยกนั เปน็ สายยาวเหมอื นโซ่ สายโมเลกุลเหล่า

นีจ้ ะเก่ียวพันกนั ทาให้พลาสติกแข็งแกรง่ แต่กว่าจะดึงสาย

โมเลกุลพลาสตกิ ให้แยกจากกันได้ก็ต้องใชแ้ รงมากพอสมควร

กระบวนการท่ที าให้โมเลกุลขนาดเลก็ มาต่อรวมกันเขา้ จนมี

ขนาดใหญ่ขน้ึ น้ัน เรียกวา่ .....................................................

(polimerisation) ซง่ึ จะแตกตา่ งกันไปตามชนดิ ของพลาสตกิ

(catalyst) กระตนุ้ ใหโ้ มเลกลุ ขนาดเล็ก มายึดตอ่ เข้าดว้ ยกัน ภาพที่ 1.121 พลาสติก

6.1.1.1 สมบัติท่ัวไปของพลาสตกิ

1) มคี วามเสถียรมากในธรรมชาติ สลายตัวยาก มีมวลนอ้ ย และเบา
2) เป็นฉนวนความร้อนและไฟฟา้ ที่ดี
3) สว่ นมากอ่อนตัวและหลอมเหลวเมื่อได้รบั ความร้อน จงึ เปลย่ี นเป็นรปู ตา่ งๆ ไดต้ ามประสงค์

6.1.1.2 ประเภทของพลาสตกิ แบง่ ออกเปน็ 2 ชนดิ คอื

1) พลาสตกิ เทอร์มอเซต็ (Thermosetting Plastic) จะคงรปู หลงั การผ่านความร้อนหรือแรงดนั ..................................
เม่อื เย็นลงจะแข็งมาก ทนความร้อนและความดนั ไมอ่ ่อนตวั และ......................................................... แตถ่ ้าอณุ หภมู ิสูงก็จะแตก
และไหม้เป็นขเ้ี ถ้าสีดา พลาสติกประเภทน้โี มเลกลุ จะเชื่อมโยงกัน..........................................จับกันแนน่ แรงยึดเหนย่ี วระหวา่ ง
โมเลกลุ แข็งแรงมาก การขึ้นรปู ทาได้ยากและไมส่ ามารถนากลบั มาใชใ้ หม่ได้ นอกจากนีย้ ังมีต้นทนุ การผลิตสูงรวมทงั้ การใช้งาน
คอ่ นข้างจากดั ทาใหใ้ นปัจจุบันมีใช้ในอุตสาหกรรมไมก่ ่ปี ระเภท ได้แก่ ........................................................ พอลิยรู เี ทน ฟีนอลกิ
ยูเรียฟอร์มาลดไี ฮด์ โพลเี อสเตอร์ท่ีไม่อ่ิมตัว เป็นตน้ โดยสว่ นใหญ่จะใชผ้ ลติ เครอื่ งครัว ช้ินส่วนปลัก๊ ไฟ ชิน้ สว่ นรถยนต์ และช้นิ สว่ น
ในเครอื่ งบิน เปน็ ต้น

ภาพที่ 1.122 โครงสรา้ งของพลาสตกิ เทอรม์ อเซ็ต (Thermosetting Plastic) ภาพที่ 1.123 พลาสติกเทอรม์ อเซต็ (Thermosetting Plastic)

2) เทอร์โมพลาสติก (thermoplastic) พลาสติกประเภทนี้เม่ือได้รับความรอ้ นหรอื ความดันระหว่างกระบวนการขนึ้ รูป
จะเปลยี่ นแปลง.................................................................... กล่าวคือ เมื่อได้รบั ความร้อนจะอ่อนนมิ่ เละเม่อื เย็นลงจะแข็งตัว โดยท่ี
โครงสรา้ งทางเคมีจะไมเ่ ปลี่ยนแปลง พลาสติกประเภทน้โี ครงสร้างโมเลกุลเปน็ โซต่ รงยาว มกี ารเช่ือมต่อระหว่างโซ่พอลเิ มอร์
น้อยมาก ทาใหพ้ ลาสติกประเภทนี้มีคณุ สมบัติทสี่ ามารถนากลบั มาเข้าสู่กระบวนการผลติ ซ้าๆได้ นอกจากน้ยี งั สามารถนามาข้นึ รปู
ได้ง่ายด้วยต้นทนุ การผลติ ท่ีต่า และมหี ลายชนิดทส่ี ามารถนามาใช้งานได้อยา่ งกวา้ งขวาง ปจั จบุ นั มกี ารนาไปใช้ในอตุ สาหกรรม
ประเภทของเด็กเลน่ ดอกไม้ประดิษฐ์ บรรจุภัณฑช์ ิน้ สว่ นรถยนต์ และผลติ ภัณฑ์อิเลก็ ทรอนิกส์ พลาสตกิ ประเภทน้ี ได้แก่
...........................................(PVC),.....................................(PE), โพลีโพรพลิ ีน(PP), โพลิสไตรนี (PS), โพลเิ อทิลนี เทเรพทาเลต
(PET) เป็นตน้

ภาพท่ี 1.124 โครงสร้างของเทอรโ์ มพลาสติก (thermoplastic) ภาพท่ี 1.125 เทอร์โมพลาสตกิ (thermoplastic)

ในประเทศไทยนิยมใช้พลาสติกจาพวกเทอรโ์ มพลาสติกกนั มากทีส่ ุดเน่ืองจากสามารถใช้
งานไดห้ ลายประเภทโดยเฉพาะด้านบรรจภุ ณั ฑ์พลาสติกทม่ี ีการผลติ ในรปู แบบต่าง ๆ กนั เช่น

• ............................................. (PE) ผลติ เปน็ ถงุ พลาสติกทั้งร้อนและเยน็ ขวด, ถัง และฟลิ ์มพลาสตกิ ประเภท
ออ่ นนุ่ม กระสอบพลาสติก

• .............................................. (PP) นิยมผลิตเป็นถุงบรรจุอาหาร และเส้ือผ้าสาเรจ็ รูป กระสอบพลาสตกิ
• .............................................. (PVC) และ............................................ (PS) นิยมผลิตเป็นถงั ถุงบรรจุผักสด ผลไม้

และเนื้อสตั ว์บางชนิด

จากการเพิ่มจานวนบรรจุภณั ฑ์พลาสติกปัจจบุ นั ซ่งึ มีแนวโน้มความต้องการจะขยายตัวเพ่ิมขน้ึ อย่างรวดเร็วใน
อนาคตน้นั กอ่ ใหเ้ กิดปญั หาขยะพลาสติกท่ใี ชแ้ ล้วตามมา ซ่ึงทาให้เกิดปญั หาต่อสิ่งแวดล้อม อีกท้ังการกาจัดขยะพลาสติกใน
ปจั จบุ ันยังมีอุปสรรคอกี มาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่สามารถกาจดั พลาสติกบางชนิดได้ เน่ืองจากยงั ไมส่ ามารถหลอมเพ่ือนากลบั มา
ใช้ใหม่ได้อกี จึงได้มนี ักวิจัยค้นคว้าท่ีจะนาบรรจภุ ัณฑพ์ ลาสตกิ ทีใ่ ช้แลว้ กลับเขา้ สู่กระบวนการผลติ เพื่อนากลับมาใช้ใหม่ หรือท่ี
เรยี กว่า.................................. โดยนาพลาสติกทใ่ี ช้แลว้ ตามบา้ นเรือนหรอื ตามกองขยะมาปอ้ นเขา้ สู่โรงงานแปรรูปพลาสตกิ เพอื่ นา
กลบั มาใชใ้ หม่ได้ หรือการทาลายพลาสติกในระยะส้นั ซ่งึ นอกจากเป็นการใชท้ รพั ยากรอยา่ งมีประสิทธภิ าพแลว้ ยงั ชว่ ยให้เกดิ การ
ขยายตัวของธุรกจิ อยา่ งต่อเน่ืองด้วย

ภาพท่ี 1.126 ข้นั ตอนการรไี ซเคิลขยะพลาสตกิ ภาพที่ 1.127 ประเภทของพลาสตกิ ทีร่ ไี ซเคิลได้

อย่างไรกต็ าม การนาพลาสตกิ กลบั มาหมนุ เวยี นใช้ใหม่นั้นประเดน็ สาคญั อยู่ท่ีการแยกประเภทของพลาสติกก่อนท่ีจะ
นาไปรไี ซเคิล และการกาจัดสิ่งทีไ่ ม่ต้องการออกไป โดยปกตแิ ลว้ พลาสติกผสมเกือบทุกประเภทจะมีคณุ สมบัตแิ ตกตา่ งกนั ไป
เนื่องจากพอลิเมอร์ที่แม้จะมีโครงสร้างทางเคมที ่ีเหมอื นกนั แต่ไม่สามารถเข้ากนั ไดเ้ สมอไป (incompatible)

พลาสติก สมบตั ิบางประการของพลาสติก ประเภทของพลาสติกท่ีรไี ซเคิลได้
และพลาสติกรไี ซเคิล ( Plastic recycle)
ที่มา : https://www.gsbgen.com/main.php?page=smartgen&id=47128
ทมี่ า : https://www.scimath.org/lesson-chemistry/item/7095-2017-06-04-02-45-14

เสน้ ใย (Fibers) คอื พอลเิ มอร์ชนิดหน่ึงที่มีโครงสร้างของโมเลกุลสามารถนามาเปน็ เสน้ ด้าย หรือเสน้ ใย จาแนกตาม

ลักษณะการเกดิ ได้ดังน้ี

6.1.2.1 ประเภทของเส้นใย

1) ................................................. ทรี่ จู้ ักกันดีและใกลต้ ัว คือ
1.1 เส้นใยเซลลูโลส เช่น ลินนิ ปอ เส้นใยสบั ปะรด
1.2 เสน้ ใยโปรตีนจากขนสตั ว์ เช่น ขนแกะ ขนแพะ
1.3 เส้นใยไหม เปน็ เส้นใยจาก.................................

ภาพท่ี 1.128 เส้นใยธรรมชาติจากขนสตั ว์

ภาพที่ 1.129 เสน้ ใยธรรมชาตจิ ากเซลลโู ลส (ปอ) ภาพที่ 1.130 เสน้ ใยธรรมชาตจิ ากรงั ไหม

2) .................................................... มีหลายชนดิ ท่ใี ช้กันทวั่ ไป คือ

2.1 เซลลูโลสแอซีเตด เป็นพอลเิ มอร์ทเ่ี ตรยี มได้จากการ

ใช้เซลลูโลสทาปฏิกริ ิยากบั ........................................................ โดยมี

กรดซลั ฟวิ รกิ เป็นตัวเรง่ ปฏกิ ิริยา การใชป้ ระโยชนจ์ ากเซลลูโลสอะซีเตด

เช่น ผลิตเป็นเส้นใยอาร์แนล 60 ผลิตเป็นแผ่นพลาสติกท่ีใช้ทาแผงสวติ ช์

และหมุ้ สายไฟ

2.2 ไนลอน(Nylon) เป็นพอลิเมอร์สังเคราะห์จาพวกเสน้ ใย

เรยี กว่า “ ...............................................” มหี ลายชนดิ เช่น ไนลอน 6,6

ไนลอน 6,10 ไนลอน 6 ซ่งึ ตัวเลขทเ่ี ขียนกากับหลงั ชอ่ื จะแสดงจานวน ภาพท่ี 1.131 เส้นใยสังเคราะห์ (เสน้ ใยอะซเิ ตด)

คารบ์ อนอะตอมในมอนอเมอรข์ องเอมีนและกรดคารบ์ อกซิลิก ไนลอนจัด

เป็นพวกเทอร์มอพลาสติก มคี วามแขง็ มากกวา่ พอลิเมอร์แบบเติมชนดิ อ่นื

(เพราะมีแรงดึงดดู ท่ีแข็งแรงของพันธะเพปไทด์) เป็นสารท่ีติดไฟยาก

(เพราะไนลอนมีพันธะ C-H ในโมเลกลุ นอ้ ยกว่าพอลิเมอร์แบบเติมชนดิ อืน่ )

2.3 ดาครอน(Dacron) เป็นเส้นใยสังเคราะห์พวกพอลิเอสเทอร์

ซึง่ เรยี กอีกชอื่ หนึง่ ว่า Mylar มปี ระโยชนท์ าเส้นใยทาเชือก และฟิลม์

2.4 Orlon เป็นเส้นใยสงั เคราะห์ ที่เตรียมไดจ้ าก

Polycrylonitrile ภาพท่ี 1.132 เสน้ ใยสังเคราะห์ (ไนลอน 6)

ยาง (Rubber) คอื สารที่มสี มบัติ…………………………………………………… ทาใหเ้ ป็นรูปรา่ งตา่ งๆ ได้ เป็นสารประกอบ

พอลิเมอร์ ประโยชนใ์ ชท้ ายางลบ รองเท้า ยางรถ ตุ๊กตายาง

6.1.3.1 ประเภทของยาง แบง่ ได้ 2 ประเภท คอื

1) ยางธรรมชาติ (Natural rubbers) คือ พอลิเมอร์ทเ่ี กิดจากตน้ ยางพารา นา้ ยางทไ่ี ด้เปน็ ของเหลวสีขาว เรยี กว่า .
..........................................................................(.p..olyisoprene) เกดิ จากมอนอเมอร์จานวนมากทม่ี ชี ่ือวา่ ไอโซปรีน (isoprene)

ภาพที่ 1.133 โครงสรา้ งพอลิไอโซปริน (polyisoprene) ภาพท่ี 1.134 การกรีดเอานา้ ยางจำกตน้ ยำงพำรำ ภาพท่ี 1.135 แผน่ ยางพารา

ยางธรรมชาตินี้ เปน็ ยางทีไ่ ด้จากต้นยางพารา มีสมบัติตา้ นทานต่อ......................................................... ทนต่อการขัดถู
มี............................................ เพราะโครงสรา้ งโมเลกลุ ของยางมีลักษณะมว้ นงอขดไปมาปิดเปน็ เกลียวได้ และไมล่ ะลายน้า แตม่ ี
ข้อด้อย คือ ยางธรรมชาติเมื่อร้อนจะออ่ นตวั เหนยี ว แตเ่ ยน็ จะ................................................ ไมท่ นตอ่ ตวั ทาละลายอินทรียแ์ ละ
น้ามันเบนซิน ดังนัน้ การจะนายางธรรมชาตไิ ปใช้ประโยชน์จึงต้องนาไปผา่ นกระบวนการปรบั ปรุงคุณภาพของยางให้ดีข้ึนก่อน

กระบวนการปรบั ปรงุ คณุ ภาพของยางธรรมชาตนิ ้ี เรียกว่า .................................................. (Valcanization Process)
ซงึ่ จะชว่ ยใหย้ างธรรมชาติมีความยืดหยุ่นไดด้ ีมากขึน้ มคี วามคงตัวสงู ไม่ละลายในตวั ทาละลายอนิ ทรยี ์ โดยกระบวนการ
วลั คาไนเซชนั น้ี ทาไดโ้ ดยการนา................................ (S8) มาเผากบั ยาง ทาใหส้ ายพอลิเมอรใ์ นยางถูกเชื่อมต่อด้วยโมเลกุลของ
กามะถนั ยางจงึ มคี ุณภาพความคงทนมากข้นึ เรยี กยางทีผ่ ่านกระบวนการเชน่ นว้ี า่ .............................................

ยางธรรมชาตแิ ม้ว่าจะนามาผ่านกระบวนการปรับปรงุ คุณภาพแล้ว แต่ก็จะยังมีสมบตั ิบางประการทไี่ ม่เหมาะสม เชน่
ไมท่ นต่อแสงแดด ไม่ทนต่อความร้อนสงู และความเย็นจัด เป็นตน้ อกี ทง้ั ยงั มปี ญั หาในเรอ่ื งปริมาณยางธรรมชาติ มีจานวนไม่
เพียงพอ ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จงึ ไดส้ งั เคราะหย์ างเทียม เพือ่ นามาใช้ทดแทนยางธรรมชาติ โดยยางเทียมทส่ี งั เคราะห์ขึ้นมีอยู่
หลายชนดิ

สูตรเคมีของไอโซพรีน

คอื C5H8

ภาพท่ี 1.136 กระบวนการปรับปรุงคุณภาพของยางธรรมชาติ (Valcanization)
Process

2) ยางสังเคราะห์ เป็นพอลิเมอรท์ ี่สังเคราะห์ข้นึ จากสารผลติ ภณั ฑ์ปโิ ตรเลียม เช่น

ภาพท่ี 1.137 กระบวนการสงั เคราะห์ยางสงั เคราะห์

พจิ ารณาขอ้ ความต่อไปนีแ้ ลว้ เขยี นเคร่อื งหมาย / หนา้ ข้อความท่ีถูกตอ้ ง และเขียนเครอ่ื งหมาย X
หน้าขอ้ ความที่ไม่ถกู ต้อง
..............1) ตัวอย่างไบโอพอลเิ มอร์ (Biopolymers) คือ โปรตนี และ โครงสร้าง DNA
..............2) พอลิเมอรแ์ บบก่งิ (Branched polymer) เป็นพอลเิ มอร์ทเ่ี รียงชิดกนั มากกว่าโครงสร้างแบบอน่ื ๆ

จงึ มีความหนาแน่น และจุดหลอมเหลวสงู มลี กั ษณะแข็ง ขุ่นเหนียวกว่าโครงสรา้ งอ่ืนๆ
..............3) โฮโมพอลเิ มอร์ (Homopolymer) คือ พอลเิ มอรท์ ่เี กิดจากมอนอเมอรช์ นิดเดียวกนั ทัง้ หมด เช่น แปง้
..............4) ปฏกิ ริ ยิ าพอลิเมอรไ์ รเซชนั แบบเติม เกิดจากมอนอเมอร์ที่มีหมู่ฟงั กช์ ันมากกว่า 1 หมู่ ทาปฏิกริ ิยากัน

เป็นพอลิเมอร์และสารโมเลกลุ เล็ก
..............5) พลาสตกิ รไี ซเคลิ ( Plastic recycle) ปัจจบุ นั แบ่งได้ 7 ประเภท และมีการนาพลาสตกิ กลบั ไปผ่านบาง

ข้นั ตอนในการผลิต แล้วนากลับมาใช้งานใหม่ได้ตามเดิม
..............6) เทอรม์ อพลาสติก เป็นพลาสตกิ ทโ่ี มเลกลุ จะเชื่อมโยงกันเป็นร่างแหจับกนั แนน่ ไมอ่ ่อนตัวและเปลีย่ น

รปู ร่างไม่ได้
..............7) เส้นใยธรรมชาติ ทีร่ จู้ กั กันดีและใกลต้ วั คอื เส้นใยเซลลโู ลส เช่น ลินิน ปอ เส้นใยสับปะรด
..............8) ไนลอน (Nylon) เป็นพอลิเมอรส์ ังเคราะหจ์ าพวกเส้นใย เรยี กว่า “ พอลิเอทลิ นี ” เช่น ไนลอน 6,6
..............9) พอลเิ มอร์ของน้ายางพารา เรียกวา่ พอลิวินลิ คลอไรด์ (Polyvinyl Chloride (PVC))
..............10) กระบวนการที่ใชใ้ นการเพิ่มคณุ ภาพของยางธรรมชาติ ( ยางดบิ ) ใหม้ ีความยดื หยนุ่ มคี วามคงตวั สูง

ไมส่ ึกกรอ่ นง่าย เรียกว่า กระบวนการวลั คาไนเซชนั (Vulcanization process)

ไอโซพรีน..???

นอกจากยางพาราแล้วยังมีพชื บางชนดิ ที่ให้น้ายางได้เช่น
ต้นยางกัตตา ต้นยางพาราทาและต้นยางชิคเคิล ซ่ึงเคยใช้ท้า
ส่วนผสมในหมากฝรั่ง ยางจากพืชทัง 3 ชนดิ นีเป็นพอลิไอโซพ
รีนเช่นเดียวกับยางพารา แต่มีโครงสร้างต่างกัน

เซรามกิ (อังกฤษ:ceramic) เซรามิกมีรากศัพท์มาจากภาษากรีก keramos มคี วามหมายวา่ ส่งิ ที่ถกู เผา ในอดีตวสั ดุ
เซรามิกที่มีการใช้งานมากท่สี ุดคือ เซรามกิ ด้ังเดิม ทามาจากวสั ดุหลัก คือ ดนิ เหนยี วโดยในชว่ งแรกเรยี กผลิตภัณฑ์ประเภทนว้ี า่
“ไชน่าแวร์” เพอ่ื เปน็ เกียรติให้กับคนจนี ซึ่งเป็นผบู้ ุกเบกิ การผลติ เคร่ืองป้นั ดินเผารุน่ แรกๆ ในสมัยก่อนเซรามกิ ส์ หมายถงึ ศลิ ปะที่
เกย่ี วขอ้ งกับเคร่ืองป้ันดินเผา เนอ่ื งจากคาว่า “เซรามิกส์” มีรากศัพท์มาจากภาษากรีกว่า “เครามอส” ซง่ึ หมายถึง วัสดุทีผ่ า่ นการ
เผา

พิจารณาข้อความต่อไปน้ีแล้วเขยี นเคร่อื งหมาย / หน้าข้อความทถ่ี ูกตอ้ ง และเขียนเคร่อื งหมาย X หนา้ ข้อความท่ี
ไมถ่ กู ต้อง
..............1. เซรามกิ เรมิ่ แรกมาจากดินทราย
..............2. เซรามกิ เร่ิมแรกมาจากประเทศจีน
..............3. เซรามกิ สามารถทาให้เป็นรูปทรงต่างๆได้ มคี วามแข็ง ทนตอ่ การสึกกร่อน
..............4. ปจั จุบันเซรามกิ สห์ มายถึงผลิตภัณฑ์ที่ทาจากวัตถดุ ิบในธรรมชาติ เช่น ดนิ ทราย แรธ่ าตุตา่ งๆ
..............5. ขั้นตอนการทาเซรามกิ ต้องนาไปเผาเพ่ือเปล่ียนเนื้อวตั ถุใหแ้ ขง็ แรง และสามารถคงรูปอยไู่ ด้

ปัจจุบนั นี้ เซรามิก หมายถึง ผลติ ภัณฑท์ ่ีทาจากวตั ถุดบิ ใน คำสำคญั – การขึ้นรูป
- การเผาเคลือบ
ธรรมชาติ เชน่ ................................................................................... - เซรามิก
นามาผสมกัน แลว้ ทาเป็นสง่ิ ประดษิ ฐ์ หลงั จากนั้นจึงนาไปเผาเพอ่ื - การเผาดบิ
เปลี่ยนเน้อื วตั ถุให้แขง็ แรง สามารถคงรูปอยู่ได้

อตุ สาหกรรมเซรามิก เป็นอตุ สาหกรรมท่ีมีความสาคัญตอ่ เศรษฐกจิ ของประเทศ รวมทั้งเปน็ อุตสาหกรรมพื้นฐานรองรับ

อตุ สาหกรรมอนื่ ๆ อีกหลายอยา่ ง เชน่ วสั ดุทนไฟเปน็ วสั ดุพ้ืนฐานของอุตสหกรรมถลงุ และผลิตโลหะ ซเี มนต์เป็นวัสดุสาคัญของ

งานการก่อสรา้ งและสถาปัตยกรรม เปน็ ตน้

กระบวนการผลติ เซรามิก มีข้นั ตอนดงั น้ี 1. การเตรียมวตั ถุดิบ 2. การข้ึนรูป 3. การตากแหง้ 4. การเผาดิบ 5. การเคลอื บ

6. การเผาเคลอื บ

นอกจากน้ี อาจมีการตกแตง่ ให้สวยงามโดยการเขยี นลวดลายด้วยสีหรอื การตดิ รปู ลอก สามารถทาไดท้ ัง้ ก่อนและหลังเคลือบ

ภาพท่ี 1.138 ผลิตภัณฑเ์ ซรามิก ภาพที่ 1.139 การทาถ้วยเซรามิก

6.2.1 กระบวนการผลติ เซรามิกส์ ภาพที่ 1.140 ดินขาว
ภาพท่ี 1.141 เฟลดส์ ปาร์
1) การเตรียมวัตถุดบิ ภาพที่ 1.142 ควอตซ์ (Quartz)
2) การขึ้นรูป ภาพที่ 1.143 โดโลไมต์ (Dolomite)
3) การเผาดิบ – การเคลือบ - การเผาเคลือบ
4) ตกแตง่

1) การเตรียมวัตถุดิบ

วัตถุดบิ ทใี่ ชใ้ นอุตสาหกรรมเซรามิกส์
1.1 วตั ถดุ ิบหลัก : ............................................................................

ดนิ เป็นองคป์ ระกอบของเซรามิกสห์ ลายประเภท
ดนิ ขาว : Al2O3 SiO2
ดินเหนยี ว : Al2O3 SiO2

เฟลด์สปาร์ หรอื หนิ ฟนั ม้า ช่วยทาให้ผลิตภณั ฑ์……………………
และหลอมเหลวที่อณุ หภมู ติ ่าประกอบดว้ ย
อะลมู ิเนียมซลิ เิ กตของโลหะหมู่ IA, IIA:
NaAlSi3O8, KAlSi3O8, CaSi3O8

ควอตซ์ (Quartz) หรือหินเขี้ยวหนมุ าน คือ SiO2
ทาหนา้ ทเ่ี ป็น................................................................
ชว่ ยใหแ้ ข็งแรงไมโ่ ค้งงอทั้งก่อนและหลงั เผา

1.2 วตั ถดุ ิบรอง : ชว่ ยเสรมิ ใหผ้ ลิตภณั ฑ์มีคณุ ภาพสูงขึน้ เช่น
ดกิ ไคต์ โดโลไมต์ สารประกอบออกไซด์บางชนดิ

โดโลไมต์ (Dolomite) หรอื หินตะกอน มีองคป์ ระกอบ คือ
CaMg(CO3)2 ใช้ผสมเพื่อลดจดุ หลอมเหลวของวัตถุดบิ
และผสมในนา้ เคลือบ

สารประกอบออกไซด์ เพอ่ื ทาใหม้ ีคุณสมบัตติ ามต้องการ
BeO, Al2O3 ทนไฟ
SiO2, B2O3 โปรง่ แสง
SnO2, ZnO ทบึ แสง

ดกิ ไคต์ คลา้ ยดิน มี................................(Al2O3)เป็นองคป์ ระกอบ
ทาให้แขง็ แรง จึงแกะสลกั ได้ ทนไฟ

2) การขึ้นรปู ผลิตภัณฑ์เซรามิก

เซรามกิ เป็นผลิตภัณฑ์อย่างหนึ่งท่เี ราพบเห็นได้ทัว่ ไปในชวี ิตประจาวัน เช่น ถว้ ยชามกระเบ้ือง สุขภัณฑ์ หรือแม้กระทงั่
ชิ้นส่วนของอุปกรณเ์ คร่ืองใชช้ นิดตา่ งๆ ผลิตภณั ฑ์เซรามกิ เหล่านี้มีรปู รา่ งลกั ษณะแตกต่างกนั ท่านเคยสงสัยหรือไมว่ ่าผลิตภัณฑ์ท่ีมี
รูปร่างแตกตา่ งกันเช่นนจี้ ะมีวธิ ีการข้นึ รปู ที่แตกต่างกันหรือไม่อย่างไร วันนีเ้ ราจะมานาเสนอใหท้ ราบกนั

การขึน้ รปู ผลติ ภัณฑเ์ ซรามิกมีอยหู่ ลายวิธี ซง่ึ แตล่ ะวิธีมขี ้อแตกตา่ งกันทงั้ ในการเตรียมเนอ้ื ดนิ ปัน้ และอุปกรณ์เครื่องมอื
เครื่องใช้รวมถึงรูปลกั ษณะของผลิตภัณฑ์ท่สี ามารถขน้ึ รูปได้ โดยทั่วไปแลว้ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 กล่มุ ใหญๆ่ คือ

2.1 การข้นึ รูปโดยอาศัยความเหนยี ว (plastic forming) เป็นวิธีการข้ึนรูปทีเ่ ก่าแก่ที่สุด
การเตรยี มเน้อื ดินปนั้ จะกระทาโดยการผสมดนิ กบั วัตถุดบิ อน่ื ๆ และนวดให้เข้ากนั ดีหรอื อาจ
ผสมในรปู ของน้าดินแลว้ นาไปกรองใหเ้ ป็นแผน่ จากน้ันจงึ นาไปขึน้ รปู ซ่ึงอาจแบ่งได้เปน็ อีกหลายวธิ ีย่อยๆ เชน่
2.1.1 การปนั้ ดว้ ยมือ(hand forming) เป็นวิธีข้นึ รูปทีอ่ ิสระท่ีสุด
ผู้ปน้ั จะใช้มอื และอปุ กรณ์ตา่ งๆ เข้าช่วยในการปน้ั ดนิ ใหเ้ ป็นรปู รา่ งตามต้องการ
วธิ นี ้สี ามารถปัน้ ผลติ ภัณฑ์ได้ทุกรูปร่าง แต่มีขนาดไม่แนน่ อนและต้องอาศัยใช้
เวลาและความชานาญของผู้ปั้นมาก จึงมักใชก้ บั ………………………………………..
………………………………………………………………… ทไ่ี ม่ต้องการกาลงั ผลิตสูงนกั
2.1.2 จกิ เกอริ่ง (jiggering) เปน็ วิธีที่ใช้ในอุตสาหกรรมโดยนาแผน่
เน้ือดนิ มาวางบนแบบปูนปลาสเตอร์ แลว้ ใช้ใบมดี กดรีดให้เน้ือดนิ ได้รูปร่าง
ตามตอ้ งการ ใช้กบั ผลติ ภัณฑ์ทีม่ .ี ...........................................................เช่น ภาพที่ 1.144 การข้นึ รปู การปนั้ ดว้ ยมือ(hand forming)
..................................... เปน็ ตน้
2.1.3 การรีด (extrude) วธิ นี ีจ้ ะนาดนิ มาผา่ นเขา้ เคร่ืองรีดให้ออกมาเป็นแท่งยาวๆซงึ่ มีรปู หนา้ ตดั ตามที่ออกแบบไว้
มักใชก้ บั ผลติ ภัณฑ์ ทมี่ ีรปู เป็น................................. เชน่ ....................(tube)เปน็ ต้น

2.2 การเทแบบ (casting) วิธีนี้จะเตรียมเน้ือดนิ ปนั้ ให้อยใู่ นรูป..........................................(slip)ท่ไี หลตวั ไดด้ ี จากนน้ั จงึ เท
ลงในแบบปูนปลาสเตอร์ ปูนจะดดู นา้ และทาใหเ้ น้ือดินเกาะติดกับผนังแบบ ได้เป็นผลิตภณั ฑ์ตามต้องการ วธิ ีนีส้ ามารถขนึ้ รปู
ผลิตภัณฑ์ได้หลากหลายรปู ทรง แต่ตอ้ งใชน้ ้าในการขน้ึ รปู มากทาให้การหดตัวหลงั อบแห้งสงู ซึง่ อาจเกิดการแตกหรือบิดเบ้ียวได้
งา่ ย ตวั อยา่ งของผลิตภณั ฑ์ท่ีขนึ้ รูปด้วยวิธนี ้ี ได้แก่ เช่น................................... ถ้วยชามของท่รี ะลกึ ประเภทตา่ งๆ เป็นตน้

(a) แบบทปี่ ระกอบแล้ว
(b) เทน้าดินลงในแบบ
(c) เทนา้ ทีเ่ หลือออกจากแบบ
(d) ตดั แต่งผลิตภณั ฑ์
(e) แกะผลติ ภณั ฑ์ออกจากแบบ

ภาพที่ 1.145 การข้นึ รูปโดยการเทแบบ (casting)

2.3 การอัด (pressing) วธิ นี จ้ี ะเตรียมเน้ือดินปั้นให้อยู่ในรูปของผงกลมๆท่ีไหลตัวได้ดี จากนนั้ จึงนาไปอดั ด้วยเครอื่ งอัด
แรงดันสงู เพื่อใหเ้ กาะติดกันเป็นแผ่นวธิ ีนจี้ ะใช้น้าในการขึ้นรูปนอ้ ยทส่ี ดุ ทาให้ผลิตภณั ฑห์ ลังอบแหง้ มีการหดตวั น้อยกว่าวธิ ีอ่ืนๆ
แต่รูปทรงผลิตภัณฑ์ทีส่ ามารถขึ้นรูปไดจ้ ากดั กวา่ ตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ท่ีขน้ึ รูปดว้ ยวธิ นี ี้ ได้แก่ ........................................ เป็นตน้

ภาพที่ 1.146 การขึ้นรปู การณ์
โดยการอดั (pressing)

3) การเผาและการเคลือบ

การเผาเปน็ กระบวนการสาคัญอยา่ งย่ิง ในการผลติ ผลิตภัณฑเ์ ซรามิก ท้ังน้เี นื่องจาก
การเผา เปน็ กระบวนการเปลี่ยนสภาพวัตถดุ บิ ไปเป็นเนื้อผลติ ภณั ฑท์ ี่แข็งแกร่งอยู่ตวั และ
ไม่สามารถเปลีย่ นกลับคนื สู่สภาพเดิมได้อีก การเผายงั เป็นขั้นตอนที่มตี ้นทนุ สูงกว่าข้นั ตอนอ่นื ๆ อีกดว้ ย ดังนนั้ การปรับปรุง
ประสิทธภิ าพในการเผาเพื่อใหไ้ ด้ผลิตภัณฑ์ที่มคี ณุ ภาพตามตอ้ งการ โดยใช้เชื้อเพลิงน้อยท่ีสุด ก็จะสามารถช่วยลดตน้ ทุนการผลติ
ต่อหน่วยลงได้มาก

3.1 การเผาเซรามิก
3.1.1 เผาโดยเพม่ิ อุณหภูมชิ ้าๆ อย่างสม่าเสมอ ประมาณ 750 – 850 0C
นาน 8 – 10 ช่ัวโมง
3.1.2 ผลติ ภัณฑ์ที่ได้จะไม่แตกชารุด
3.1.3 การเผาผลิตภณั ฑ์เซรามิกสค์ รั้งแรก เรียกว่า ..................................
(Biscuit firing)

Al2O3.2SiO2.2H2O(s) → Al2O3.2SIO2(s) + 2H2O

3.1.4 ผลติ ภณั ฑบ์ างชนิดใช้ไดเ้ ลย เช่น กระถางต้นไม้ ภาพที่ 1.147 การเผาดบิ เซรามิก
3.2 การเคลือบเซรามิก

3.2.1 บางชนิดต้องนามาเคลือบ ด้วยน้าเคลอื บซ่ึงเป็นสารผสมของ
.................................. สารชว่ ยหลอมเหลว และสารเติมคุณภาพอ่ืนๆ

3.2.2 จากนัน้ ให้ความรอ้ น เรยี กวา่ ..........................................
(Glaze firing) ทาให้นา้ เคลือบละลายรวมเปน็ เน้ือเดยี วกับผลติ ภัณฑ์
จนทาให้ผลติ ภณั ฑ์มีความมนั แวววาว ทนทานตามต้องการ

4) การตกแต่งเซรามกิ

การตกแต่งผลิตภัณฑเ์ ซรามกิ มจี ดุ ประสงค์เพื่อเพ่ิมความสวยงาม

เพิ่มมูลคา่ ผลติ ภัณฑ์ และเพมิ่ ความดึงดดู ใจแก่ผู้พบเห็น การตกแต่งเซรามกิ ภาพท่ี 1.148 การเผาเคลอื บเซรามกิ
ทาไดห้ ลากหลายรปู แบบ หลากหลายสไตล์ ได้แก่ การเขียนลวดลายดว้ ยสี

เซรามิก การใชส้ ติกเกอร์หรอื รูปลอกสาเรจ็ รูป หรือ ดว้ ยเทคนิคการขูด ขีด เจาะฉลุลวดลายลงบนผลิตภัณฑ์เซรามิกก็ได้

ภาพท่ี 1.149 การเขียนลวดลายบนเซรามิก ภาพที่ 1.150 การตกแตง่ เซรามกิ

พิจารณาข้อความต่อไปนี้แล้วเขียนเครื่องหมาย / หนา้ ข้อความท่ีถกู ต้อง และเขียนเครอื่ งหมาย X
หน้าข้อความท่ีไมถ่ กู ต้อง
..............1) เซรามกิ ส์ ทาจากวัตถดุ บิ ในธรรมชาติ เช่น ดนิ ทราย แรธ่ าตุต่างๆ จากนน้ั นามาเผา เพื่อเพิ่มความ

แขง็ แรงและสามารถคงรปู อยู่ได้
..............2) การข้ึนรปู โดยการปั้นด้วยมือ ไมต่ ้องอาศยั เวลาและความชานาญของผู้ปน้ั มากเทา่ ใด
..............3) การขนึ้ รูปโดยการเทแบบ (casting) จะเตรียมเนื้อดินปั้นให้อยใู่ นรปู นา้ ดินข้นๆ(slip) ท่ีไหลตวั ได้ดี

จากน้ันเทลงในแบบปูนปลาสเตอร์ ปนู จะดูดน้าและทาใหเ้ นอ้ื ดินเกาะตดิ กบั ผนงั แบบ ไดเ้ ปน็ ผลิตภณั ฑ์
ตามตอ้ งการ
..............4) กระเบ้ืองชนิดตา่ งๆ จะขนึ้ รูปโดยการเทแบบ (casting)
…………..5) การเผาผลิตภัณฑ์เซรามิกสค์ ร้ังแรกเรียกวา่ เผาดิบ (Biscuit firing)
..............6) เซรามิกบางชนิดต้องนามาเคลอื บ ดว้ ยน้าเคลือบซ่งึ เปน็ สารผสมของซลิ เิ กต ชว่ ยทาใหผ้ ลติ ภณั ฑ์มี
ความมนั แวววาว ทนทานตามต้องการ

คำสำคญั – ตัวเสริมแรง
- เฟสกระจาย
- วัสดุผสม
- เน้ือพนื้

วัสดุผสม (composites) คือ วสั ดุที่ถูกสรา้ งขึ้นมาจาก...............................................................................................

ที่มสี มบัติแตกตา่ งกันมารวมกัน เพื่อใชป้ ระโยชน์เฉพาะงาน โดยไม่ได้เกดิ ขนึ้ เองตามธรรมชาติ และจะต้องไม่ละลายเป็นเนอ้ื
เดยี วกัน ซึง่ อาจเกิดจากการผสมหรือการสร้างพันธะ เช่น

1) เกดิ จากการผสมกันระหว่างวัสดุ องคป์ ระกอบอยู่ในระดับท่ีสามารถมองเหน็ ได้ ตวั อย่างเชน่ ....................................
ที่ประกอบด้วยซเี มนต์ ทราย หิน และ นา้

2) เกิดจากการสร้างพันธะ องคป์ ระกอบอยใู่ นระดบั โมเลกลุ ถ้าเป็นเหลก็ เรียกว่า ........................ ถ้าเป็นพลาสตกิ
เรยี กวา่ ................................

วัสดุผสม (composites) จะประกอบด้วย.................................
(reinforce phase) ซงึ่ อาจจะอยู่ในรปู ของเส้นใย อนภุ าค แผน่ หรือชนิ้ เล็กๆ
และ/หรอื เป็นสารตัวเติม ซึง่ เปน็ เฟสกระจาย (dispersed phase) ฝังตัวอยู่
ใน............................... ( matrix) ท่ีอาจเปน็ โลหะ เซรามิก หรอื พอลเิ มอร์
ตวั เสรมิ แรงจะช่วยทาให้สมบัติทางกลโดยรวมของเนื้อพืน้ ดีข้ึน เน่อื งจากวสั ดุ
แตล่ ะชนิดจะมีท้งั ข้อดีข้อเสยี เชน่ โลหะจะมีความแข็งแรง และความเหนยี ว
สูงแต่เป็นสนิมงา่ ยและหนกั พอลเิ มอร์จะมีนา้ หนักเบาแต่มีความแข็งแรงต่า ภาพที่ 1.151 คอนกรตี เสรมิ เหล็กเป็นวสั ดผุ สม
ทนความรอ้ นไม่ได้ นาไฟฟา้ ไมไ่ ด้ เซรามิกมคี วามแข็งสูง ทนตอ่ การสกึ หรอและการผกุ ร่อนไดด้ ี ทนความร้อนไดด้ ี แต่เปราะ
มีความเหนียวตา่ เป็นตน้

ดว้ ยเหตุนจี้ งึ มกี ารนาเอาวสั ดตุ ่างชนิดมาผสมกันเพือ่ จะทาใหผ้ ลิตภัณฑท์ ่ไี ด้มีสมบัตพิ เิ ศษ
ทไี่ ด้จากข้อดีของวัสดุแต่ละชนิด เช่น คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นวัสดุผสมทจี่ ะให้ท้ังความแขง็
(จากสมบตั ิท่ีดขี องคอนกรตี ซึ่งเป็นเซรามิก) และความเหนียว (จากสมบตั ทิ ดี่ ีของเหล็กซึ่งเป็น
โลหะ) หรอื ไฟเบอร์กลาสเปน็ วัสดผุ สมที่มนี า้ หนกั เบา (จากสมบตั ิทีด่ ขี องพอลเิ มอร์) และมคี วามแข็งแรง (จากสมบัติที่ดีของใยแก้ว)
เปน็ ต้น ตวั อย่างของงานท่ผี ลิตจากวัสดุผสม ได้แก่ ใบพดั เฮริคอปเตอร์ และชน้ิ สว่ นอ่ืนๆ ของเคร่อื งบนิ ทาจากวัสดุผสมประเภท
โพลิเมอรเ์ สริมใยคาร์บอน หรอื เส้ือกนั ฝนบางชนิด เปน็ วัสดผุ สมระหวา่ ง.....................................................................เปน็ ตน้

6.3.1 ประเภทของวัสดุผสม

1) แบ่งไดต้ ามเนอื้ พื้น ไดเ้ ปน็ 3 กลุ่ม คือ
1.1 กลุ่มท่ีมพี อลเิ มอรเ์ ป็นสว่ นผสมหลัก (fiber-reinforced polymers, FRP)
1.2 กลุ่มทม่ี ีเซรามิกเป็นส่วนผสมหลกั (ceramic-matrix composite, CMC)
1.3 กลุม่ ทมี่ ีโลหะเป็นส่วนผสมหลกั (metal-matrix composite, MMC)

2) แบ่งไดต้ ามลักษณะของตวั เสริมแรง แบ่งเปน็ 3 กลมุ่ ดังน้ี
2.1 วัสดผุ สมทเ่ี สรมิ แรงดว้ ยอนภุ าค (particle-reinforced)
2.2 วัสดุผสมทเ่ี สรมิ แรงด้วยเสน้ ใย (fiber-reinforced)
2.3 วัสดุผสมโครงสรา้ ง (structural)

ภาพที่ 1.152 เส้อื กันฝนเป็นวสั ดผุ สม ภาพท่ี 1.153 ใบพดั เฮลิคอปเตอร์ ภาพที่ 1.154 ข้อต่อทอ่ สง่ น้ามัน

• พอลิเมอร์ (Polymer) เปน็ สารท่สี ามารถพบได้ในสิ่งมชี ีวติ ทุกชนิดมีลักษณะเปน็ โมเลกลุ ขนาดใหญ่ ซงึ่ เกิดจาก
โมเลกลุ พืน้ ฐานที่เรยี กวา่ มอนอเมอร์ (Monomer) จานวนมากมาสร้างพันธะเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์

• ประเภทของพอลเิ มอร์ แบ่งได้หลายแบบ ดังน้ี
1) พิจารณาตามแหลง่ กาเนิด (Classification by origin)
1.1 พอลิเมอร์ธรรมชาติ เปน็ พอลเิ มอรท์ เ่ี กิดขน้ึ เองตามธรรมชาติ เชน่ โปรตนี แปง้ เซลลโู ลส ยางธรรมชาติ
1.2 พอลิเมอร์สังเคราะห์ เป็นพอลิเมอร์ทเี่ กดิ จากการสงั เคราะหเ์ พ่อื ใชป้ ระโยชนต์ า่ ง ๆ เช่น พลาสติก
ไนลอน ดาครอนและลูไซต์
2) พจิ ารณาตามชนิดของมอนอเมอรท์ ีเ่ ปน็ องค์ประกอบ
2.1 โฮมอลิเมอร์ เป็นพอลเิ มอรท์ ่ีประกอบดว้ ยมอนอเมอรช์ นดิ เดยี วกัน เชน่ แปง้ พอลเิ อทิลีน PVC
2.2 โคพอลิเมอร์ เป็นพอลิเมอรท์ ่ีประกอบด้วยมอนอเมอรต์ ่างชนิดกนั เช่น โปรตีน พอลิเอสเทอร์
3) พิจารณาตามโครงสรา้ งของพอลิเมอร์
3.1 พอลเิ มอร์แบบเสน้ เปน็ พอลเิ มอร์ท่เี กดิ จากมอนอเมอร์สร้างพนั ธะตอ่ กนั เป็นสายโซ่ มีความหนาแน่น
และจดุ หลอมเหลวสงู มีลักษณะแข็ง ข่นุ เหนียวกว่าโครงสร้างอื่นๆ ตัวอย่าง PVC พอลิสไตรนี พอลิเอทลิ ีน
3.2 พอลเิ มอรแ์ บบก่ิง เปน็ พอลเิ มอรท์ ่ีเกิดจากมอนอเมอร์ยึดกนั แตกก่ิงก้านสาขา มีทั้งโซ่สน้ั และโซย่ าว จงึ มี
ความหนาแน่นและจดุ หลอมเหลวต่ายืดหยุ่นได้ ความเหนียวต่า โครงสร้างเปลยี่ นรปู ได้ง่าย เมื่ออุณหภูมิ
เพม่ิ ข้ึน ตัวอยา่ ง พอลเิ อทิลีนชนิดความหนาแนน่ ต่า
3.3 พอลเิ มอรแ์ บบรา่ งแห เปน็ พอลิเมอรท์ เ่ี กิดจากมอนอเมอรต์ ่อเช่ือมกนั เป็นร่างแห มีความแข็งแกร่ง และ
เปราะหกั ง่าย ตัวอยา่ ง เบกาไลต์ เมลามนี ใชท้ าถว้ ยชาม

• การเกิดพอลิเมอร์ เกดิ ขึน้ จากการเกดิ ปฏิกิรยิ าพอลิเมอรไ์ รเซชันของมอนอเมอร์

• พอลเิ มอร์ไรเซชัน (Polymerization) คือ กระบวนการเกดิ สารที่มโี มเลกุลขนาดใหญ่ ( พอลิเมอร)์ จากสารท่มี ี
โมเลกลุ เล็ก ( มอนอเมอร)์

• ปฏกิ ิรยิ าพอลิเมอร์ไรเซชัน แบง่ ได้ 2 ชนิด ดังน้ี
1) ปฏกิ ิรยิ าพอลเิ มอรไ์ รเซชันแบบเตมิ (Apition polymerization reaction) คือ ปฏกิ ิริยาพอลเิ มอรไ์ รเซชัน

ทเ่ี กิดจากมอนอเมอร์ของสารอินทรยี ช์ นดิ เดยี วกนั ที่มธี าตคุ ารบ์ อน (C) กับธาตุคารบ์ อน (C) จับกันมารวมตัวกนั เกิดสารพอลิเมอร์
เพียงชนิดเดียวเท่านั้น

2) ปฏิกิริยาพอลเิ มอร์ไรเซชันแบบควบแนน่ (Condensation polymerization reaction) คือ ปฏกิ ริ ยิ า
พอลิเมอร์ไรเซชนั ทีเ่ กิดจากมอนอเมอร์ท่ีมีหมู่ฟงั กช์ นั มากกวา่ 1 หมู่ ทาปฏกิ ริ ยิ ากนั เปน็ พอลิเมอรแ์ ละสารโมเลกุลเล็ก เชน่ นา้
ก๊าซแอมโมเนีย ก๊าซไฮโดรเจนคลอไรด์ เมทานอล เกิดขนึ้ ด้วย

• พลาสติก (Plastic) คือ สารทส่ี ามารถทาใหเ้ ป็นรปู ตา่ งๆ ไดด้ ว้ ยความร้อน

• ประเภทของพลาสตกิ แบง่ ได้ 2 ชนิด คอื
1) พลาสติกเทอร์มอเซ็ต (Thermosetting Plastic) จะคงรูปหลังการผา่ นความร้อนหรอื แรงดันเพียงครั้งเดียว

ทนความร้อนและความดนั ไม่อ่อนตัวและเปลี่ยนรูปรา่ งไมไ่ ด้ โมเลกลุ จะเชื่อมโยงกันเปน็ รา่ งแหจบั กันแน่น แรงยึดเหน่ียวระหวา่ ง
โมเลกลุ แขง็ แรงมาก จงึ ไม่สามารถนามาหลอมเหลวได้ ตัวอยา่ ง เมลามนี พอลิยรู ีเทน

2) เทอร์มอพลาสติก เมอื่ ได้รับความร้อนจะอ่อนตัว และเมอื่ เย็นลงจะแข็งตัว สามารถ
เปล่ียนรูปได้ โครงสรา้ งโมเลกุลเป็นโซต่ รงยาว มีการเชือ่ มต่อระหวา่ งโซ่พอลเิ มอร์น้อยมาก จึง
สามารถหลอมเหลว หรือเมอื่ ผา่ นการอัดแรงมากจะไมท่ าลายโครงสร้างเดิม ตัวอยา่ ง พอลิเอทลิ นี
พอลิโพรพลิ นี พอลิสไตรนี

• พลาสติกรีไซเคิล ( Plastic recycle) การนาพลาสติกบางชนดิ กลับไปผา่ นบางขนั้ ตอนในการผลติ แลว้ นากลับมาใชง้ าน
ใหมไ่ ดต้ ามเดิม

• เสน้ ใย (Fibers) คือ พอลเิ มอร์ชนดิ หน่งึ ทมี่ ีโครงสรา้ งของโมเลกลุ สามารถนามาเปน็ เส้นด้าย หรือเส้นใย

• ประเภทของเสน้ ใย จาแนกตามลกั ษณะการเกดิ ไดด้ งั นี้
1) เสน้ ใยธรรมชาติ เชน่ เส้นใยเซลลูโลส จากลินนิ ปอ เสน้ ใยสับปะรด , เสน้ ใยโปรตนี จากขนสตั ว์ เช่น ขนแกะ ขนแพะ

และเส้นใยไหมจากรงั ไหม
2) เสน้ ใยสังเคราะห์ เช่น เซลลโู ลสแอซีเตด ที่เตรยี มไดจ้ ากการใชเ้ ซลลโู ลสทาปฏิกิรยิ ากับกรดอซิติกเขม้ ข้น โดยมกี รด

ซลั ฟวิ ริกเป็นตวั เรง่ ปฏกิ ริ ยิ า ไนลอน (Nylon) เป็นพอลิเมอรส์ ังเคราะหจ์ าพวกเส้นใย เรียกว่า “ เสน้ ใยพอลิเอไมด์” เชน่ ไนลอน
6,6 ไนลอน 6,10 ไนลอน 6 ดาครอน (Dacron) เป็นเสน้ ใยสังเคราะห์พวกพอลเิ อสเทอร์ และ Orlon เป็นเส้นใยสังเคราะห์
ทเ่ี ตรียมได้จาก Polycrylonitrile

• ยาง (Rubber) คือ สารทีม่ สี มบตั ิยืดหยนุ่ ได้ ทาให้เป็นรูปร่างตา่ งๆ ได้ ประโยชน์ใชท้ ายางลบ รองเทา้ ยางรถ ตุก๊ ตายาง

• ประเภทของยาง
1) ยางธรรมชาติ ได้จากตน้ ยางพารา น้ายางที่ได้เป็นของเหลวสขี าว ชอ่ื พอลไิ อโซปริน มีความยืดหยนุ่ เพราะโครงสรา้ ง

โมเลกุลของยางมีลักษณะม้วนงอขดไปมาปิดเป็นเกลียวได้ สมบตั เิ ปล่ียนง่าย คือเมอื่ ร้อนจะอ่อนตวั เหนียว แต่เย็นจะแขง็ และเปราะ
2) ยางสังเคราะห์ เป็นพอลเิ มอรท์ ีส่ งั เคราะห์ขึ้นจากสารผลิตภณั ฑป์ ิโตรเลียม

• กระบวนการวัลคาไนเซชนั (Vulcanization process) คือ กระบวนการที่ใช้ในการเพิ่มคณุ ภาพของยางธรรมชาติ
( ยางดิบ) ใหม้ ีความยดื หยนุ่ ได้ดขี ึ้น มคี วามคงตวั สูง ไมส่ ึกกร่อนงา่ ย และไมล่ ะลายในตัวทาละลายอินทรีย์ สมบตั ิเหลา่ นี้จะยังคงอยู่
ถึงแม้ว่าอณุ หภูมจิ ะเปลี่ยนแปลงก็ตาม

• เซรามิก หมายถึง ผลิตภณั ฑ์ท่ีทาจากวัตถดุ ิบในธรรมชาติ เช่น ดิน หนิ ทราย และแรธ่ าตตุ า่ งๆ นามาผสมกนั แล้วทา
เปน็ สิง่ ประดิษฐ์ หลังจากนน้ั จึงนาไปเผาเพื่อเปลีย่ นเนื้อวตั ถุใหแ้ ข็งแรง สามารถคงรูปอยู่ได้

• กระบวนการผลติ เซรามกิ มีขั้นตอนดังนี้ 1) การเตรียมวตั ถดุ ิบ 2) การขน้ึ รูป 3) การเผาดบิ การเคลอื บ การเผาเคลือบ
4) ตกแต่ง

1) การเตรียมวตั ถดุ ิบ วตั ถดุ ิบหลัก : ดิน เฟลดส์ ปาร์ ควอตซ์
วัตถุดบิ รอง : ช่วยเสริมใหผ้ ลิตภัณฑ์มีคณุ ภาพสงู ข้ึน เช่น ดกิ ไคต์ โดโลไมต์ สารประกอบออกไซด์

2) การขึน้ รปู แบ่งออกไดเ้ ป็น 3 กลมุ่ คอื
2.1 การข้นึ รูปโดยอาศยั ความเหนียว (plastic forming) เป็นวธิ ีการเตรียมเน้ือดนิ ปัน้ โดยการผสมดินกับวัตถุดบิ

อื่นๆ และนวดให้เข้ากนั ดี ซง่ึ อาจแบ่งได้เป็นอีกหลายวิธยี ่อยๆ เช่น
2.1.1 การปั้นด้วยมือ (hand forming) เป็นวิธขี นึ้ รูปทผ่ี ู้ปัน้ จะใชม้ ือและอุปกรณ์ตา่ งๆ เข้าช่วยในการปน้ั ดนิ ให้

เป็นรปู รา่ งตามต้องการ สามารถปั้นไดท้ ุกรูปร่าง แต่มีขนาดไมแ่ น่นอนและตอ้ งอาศัยใช้เวลาและความชานาญของผู้ปนั้ มาก จงึ มัก
ใชก้ บั งานศิลปะหรอื งานหัตถกรรมพนื้ บา้ น ท่ไี ม่ตอ้ งการกาลังผลิตสูงนกั

2.1.2 จกิ เกอรงิ่ (jiggering) เป็นวิธที ่ีใช้ในอุตสาหกรรมโดยนาแผน่ เนื้อดินมาวางบนแบบปูนปลาสเตอรแ์ ล้วใช้
ใบมดี กดรีดให้เนื้อดินไดร้ ปู รา่ งตามต้องการ ใช้กบั ผลิตภัณฑท์ มี่ ีรปู กลมและแบน เชน่ จานชนิดต่างๆ เป็นต้น

2.1.3 การรีด (extrude) วิธีนีจ้ ะนาดินมาผ่านเขา้ เคร่ืองรีดใหอ้ อกมาเป็นแท่งยาวๆ ซงึ่ มี
รูปหนา้ ตัดตามที่ออกแบบไว้ มักใชก้ บั ผลติ ภณั ฑท์ มี่ ีรปู เปน็ แท่งยาวๆ เชน่ ท่อ (tube) เป็นต้น
2.2 การเทแบบ (casting) จะเตรยี มเน้ือดนิ ป้ันให้อยใู่ นรปู น้าดนิ ขน้ ๆ(slip) ท่ีไหลตวั ไดด้ ี จากนั้นจึงเทลงในแบบปนู
ปลาสเตอรป์ นู จะดูดน้าและทาใหเ้ น้ือดนิ เกาะตดิ กับผนงั แบบ ผลิตภัณฑ์ท่ขี ้ึนรูปด้วยวธิ นี ้ี ไดแ้ ก่ เชน่ สขุ ภณั ฑ์ ถว้ ยชามของท่ีระลึก
ประเภทต่างๆ เปน็ ตน้
2.3 การอัด(pressing) วิธีนจ้ี ะเตรยี มเน้ือดนิ ป้ันให้อยู่ในรปู ของผงกลมๆท่ีไหลตวั ไดด้ ี จากน้ันจงึ นาไปอดั ด้วยเครือ่ งอัด
แรงดนั สงู เพ่ือใหเ้ กาะติดกันเป็นแผน่ ตวั อย่างของผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปดว้ ยวิธีนี้ ได้แก่ กระเบื้องชนิดตา่ งๆ เปน็ ต้น
3) การเผาและการเคลือบ การเผาโดยเพ่ิมอุณหภูมิชา้ ๆ อย่างสม่าเสมอ ประมาณ 750 – 850 0C นาน 8 – 10 ชวั่ โมง
การเผาผลิตภณั ฑ์เซรามกิ ส์คร้ังแรก เรียกวา่ เผาดิบ (Biscuit firing) บางชนิดต้องนามาเคลือบดว้ ยน้าเคลอื บซงึ่ เป็นสารผสมของ
ซลิ ิเกต สารช่วยหลอมเหลว และสารเตมิ คุณภาพอ่ืนๆ จากนั้นใหค้ วามร้อน เรียกวา่ การเผาเคลอื บ (Glaze firing) ทาใหน้ ้าเคลอื บ
ละลายรวมเปน็ เน้ือเดยี วกับผลิตภณั ฑ์ ทาให้ผลติ ภัณฑ์มคี วามมัน แวววาว ทนทานตามต้องการ
4) การตกแตง่ เพื่อเพิ่มความสวยงาม เพิ่มมลู ค่าผลิตภัณฑ์ ทาไดห้ ลากหลายรปู แบบ ไดแ้ ก่ การเขียนลวดลายด้วยสี
การใช้สติกเกอรห์ รอื รูปลอกสาเร็จรูป หรือ ด้วยเทคนิคการขูด ขดี เจาะฉลุลวดลายลงบนผลิตภัณฑเ์ ซรามกิ

• วัสดุผสม (Composite) วัสดุทป่ี ระกอบดว้ ยวัสดุ 2 ประเภทขน้ึ ไปโดยท่ีองคป์ ระกอบทางเคมแี ตกต่างกันและจะต้องไม่
ละลายเป็นเน้อื เดียวกนั ซึ่งอาจเกิดจากการผสมหรอื การสร้างพันธะ

• วสั ดุผสมประกอบดว้ ยตัวเสริมแรง (reinforce phase) ซงึ่ อาจจะอย่ใู นรปู ของเส้นใย อนุภาค แผ่นหรือช้ินเล็กๆ และ/
หรอื เปน็ สารตวั เติม ซ่ึงเปน็ เฟสกระจาย (dispersed phase) ฝังตัวอยู่ในเนื้อพ้ืน ( matrix) ทอ่ี าจเปน็ โลหะ เซรามิกหรือพอลิเมอร์
ตวั เสริมแรงจะชว่ ยทาให้สมบัติทางกลโดยรวมของเนื้อพน้ื ดีขึ้น

• ประเภทของวัสดุผสม สามารถแบง่ เป็น 3 กลุ่มดังน้ี 1) วัสดผุ สมทีเ่ สรมิ แรงด้วยอนภุ าค (particle-reinforced)
2) วสั ดผุ สมทเ่ี สริมแรงด้วยเส้นใย (fiber-reinforced) และ 3) วัสดผุ สมโครงสรา้ ง (structural)

คาชี้แจง ใหน้ กั เรียน X ลงบนขอ้ ที่ถูกตอ้ งท่ีสุด

1. ขอ้ ใดไม่จดั เปน็ พอลเิ มอร์

ก. แปง้ ข. โปรตีน ค. สบู่ ง. ซิลโิ คน

2. พลาสติกชนิดใดจัดเปน็ เทอร์โมเซต

ก. ตวั ถังรถ ข. ถุงพลาสตกิ ค. ถุงนอ่ ง ง. ท่อนา้

3. ขอ้ ใดไมใ่ ช่สมบัติของพลาสตกิ เทอรม์ อเซต

ก. สามารถรักษาสภาพความเปน็ ของแข็งได้อยา่ งถาวร ข. เปน็ พอลิเมอร์ท่ีมโี ครงสรา้ งเปน็ ร่างแห
ง. นากลบั ไปหลอมละลายใหม่ได้
ค. ถ้าอุณหภมู ิสูงจะแตกและไหมก้ ลายเปน็ ขเ้ี ถา้

4. ข้อใดไมใ่ ช่ขอ้ เสียของเส้นใยธรรมชาติ

ก. เกดิ ราได้งา่ ย ข. หดตวั เมือ่ ไดร้ บั ความร้อนและความช้ืน
ง. เส้นใยมคี วามเหนียวสูง
ค. เสน้ ใยมีคณุ ภาพไม่ดี

5. มอนอเมอรท์ รี่ วมตัวเปน็ พอลเิ มอร์ ตอ้ งใช้ปฏิกริ ิยาใด

ก. ปฏิิกริ ยิ าไฮโดรจเิ นชัน ข. ปฏิกริ ยิ าพอลิเมอไรเซชนั ค. ปฏิกริ ยิ าออกซเิ ดชัน ง. ปฏิกริ ิยาสะปอนิฟิเคชนั

ปฏิกิริยาสะปอนิฟิเคชัน

6. ยางธรรมชาติ มจี ดุ หลอมเหลวสงู แต่ทอี่ ณุ หภูมิต่า ต้องนามาผา่ นกระบวนการวัลคาไนเซชัน

โดยเป็นการเติมสารในข้อใดลงไปในยาง

ก. ไนโตรเจน ข. กามะถัน ค. คาร์บอน ง. สงั กะสอี อกไซด์

7. ขอ้ ความเกย่ี วกับเส้นใยในขอ้ ใดผิด

ก. เสน้ ใยสังเคราะห์จะมสี มบตั ทิ นต่อความร้อน ไมย่ บั ง่ายและมีความต้านทานตอ่ จุลินทรีย์ได้ดี

ข. ลนิ ินเปน็ เส้นใยธรรมชาติทไ่ี ดจ้ ากเปลอื กไม้

ค. เซลลโู ลสแอซีเตตเปน็ เส้นใยก่ึงสังเคราะห์ เกดิ จากเซลลโู ลสกับกรดแอซตี ิก

ง. เสน้ ใยธรรมชาตมิ ีคุณสมบัตทิ นต่อเชือ้ รา รดี ง่าย และทนต่อตวั ทาละลาย

8. ข้อใดไม่จัดเป็นเทอรม์ อพลาสตกิ

ก. พอลิโพรพิลนี ข. พอลยิ รู ีเทน ค. พอลิสไตรีน ง. พอลเิ อทลิ ีน

9. กรรมวิธีในขอ้ ใดทาใหไ้ ดเ้ คร่อื งปนั้ ดนิ เผาที่นา้ ซึมผ่านได้ยาก

ก. เผาแล้วเคลอื บดว้ ยน้าเคลือบ ข. เคลอื บดว้ ยนา้ เคลอื บแล้วเผ

ค. เผาดนิ กอ่ นแล้วนาไปเผาอีกหน ง. เผาดินก่อนแลว้ เคลอื บด้วยนา้ เคลอื บแล้วนาไปเผาอีกหน

10. คาว่า “เซรามิกส์” หมายถงึ อะไร?

ก. ผลิตภณั ฑ์ทาดว้ ยดนิ ที่ผ่านการลา้ งนา้ สะอาดแลว้ ข. ผลติ ภณั ฑท์ าดว้ ยดนิ ท่ผี ่านการทาลายแล้ว

ค. ผลิตภัณฑ์ทาด้วยดินที่ผา่ นการเผาแล้ว ง. ผลติ ภัณฑ์ทาด้วยหินท่ีผ่านการเคลอื บแลว้

11. นา้ ยาเคลอื บ เป็นสารประกอบของสารใด?

ก. ซลิ กิ อน ข. ซลิ ิเกต ค. ซลิ ิกอน ง. ซลิ เิ กตซลั เฟส

12. อะไรเป็นวัตถุดบิ หลักในการผลติ เซรามกิ

ก. ทราย ข. ดนิ ลกู รัง ค. หนิ ปนู ง. ดนิ ขาว

13. ข้อใดไม่ใช่เซรามิก

ก. เมลามนี ข. กระเบ้ืองปพู ้ืน ค. กระจก ง. ชามตราไก่

14. ข้อใดเป็นวสั ดุผสม

ก. เสอื้ กันฝน ข. คอนกรีตเสริมเหล็ก ค. ใบพดั เฮลิคอปเตอร์ ง. ถูกทุกข้อ

15. ข้อใดไม่ใช่ประเภทของวัสดุผสม

ก. วสั ดผุ สมท่เี สริมแรงดว้ ยอนุภาค ค. วัสดุผสมที่เสริมแรงด้วยเส้นใย

ค. วัสดุผสมทเ่ี สรมิ แรงดว้ ยโครงร่างตาขา่ ย ง. วัสดุผสมโครงสรา้ ง

คะแนนเตม็ 15
คะแนนท่ีได้ ...............................

ผู้ตรวจ

การทดสอบหลังเรียนเปน็ การวัดผลสมั ฤทธิ์ว่า เมื่อนักเรียนศึกษาแล้วมีความรคู้ วามเข้าใจในเนอื้ หาเพียงใด
• ถ้าได้คะแนนน้อยกว่า 8 ข้อ ไม่ต้องเสียใจ ขอให้นักเรียนเร่ิมศกึ ษาเน้ือหาใหม่ต้ังแต่ต้นอกี คร้งั
• ถา้ ไดค้ ะแนน 8-11 ข้อ แสดงวา่ นักเรียนผ่านเกณฑ์ใหศ้ กึ ษาเรอ่ื งต่อไป
• ถา้ ได้คะแนน 12-15 ข้อ แสดงว่า นกั เรยี นผา่ นเกณฑแ์ ละอยู่ในระดบั ดเี ยี่ยม ใหศ้ กึ ษาเร่ืองตอ่ ไปไดแ้ ละ
ใหร้ กั ษามาตรฐานท่ีดเี ยยี่ มไว้....จ้า

สารตา่ งๆ ท่ีมอี ยู่ในธรรมชาติมักจะอยใู่ นรปู ของสารทไี่ ม่บริสุทธ์ิ ไมส่ ามารถนามาใชป้ ระโยชน์ได้โดยตรง ตอ้ งแยก
องค์ประกอบที่ปนกันอยู่ให้บริสทุ ธ์ิหรือเกอื บบริสทุ ธ์ิเสยี กอ่ นจึงนามาใช้ประโยชน์ได้ หรือแยกเอาแต่สว่ นท่มี ีประโยชนม์ าใช้ เชน่
การแยกนา้ ใหบ้ ริสุทธ์ิ การแยกทรายออกจากน้าตาล การสกดั น้ามันหอมระเหยออกจากดอกไม้ การแยกน้ากับแอลกอฮอล์
การแยกน้ามนั ราขา้ วออกจากราขา้ ว การแยกเกลือแกงออกจากน้าทะเล การแยกนา้ มันเช้ือเพลิงชนิดต่างๆ ไดแ้ ก่ นา้ มันเบนซิน
น้ามนั ดเี ซล น้ามันก๊าด นา้ มันหล่อลื่น ออกจากน้ามันดิบ เปน็ ต้น

1. อธบิ ายการแยกสารผสมโดยการระเหยแห้ง การตกผลกึ การกล่นั อย่างง่าย โครมาโทกราฟีแบบกระดาษ การสกัด
ดว้ ยตวั ทาละลาย โดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์

2. แยกสารโดยการระเหยแห้ง การตกผลกึ การกล่นั อย่างงา่ ย โครมาโทกราฟแี บบกระดาษ การสกัดด้วยตัวทาละลาย
3. นาวธิ กี ารแยกสารไปใช้แก้ปัญหาในชีวติ ประจาวัน โดยบรู ณาการวทิ ยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และ
วิศวกรรมศาสตร์

จงพิจารณาขอ้ มูลตอ่ ไปนี้ และเขียนเครื่องหมาย / ลงในช่องวา่ งที่ตรงกับความเขา้ ใจของนักเรยี น

การแยกสารเนือ้ ผสม การแยกสารเนอ้ื เดยี ว

1. การกรอง ……………. ………………

2. การระเหยแหง้ ……………. ………………

3. การตกผลึก ……………. ………………

4. การระเหดิ ……………. ………………

5. การใช้แม่เหลก็ ดูด ……………. ………………

6. โครมาโทกราฟี ……………. ………………

7. การกลั่น ……………. ………………

8. การสกดั ดว้ ยตัวทาละลาย ……………. ………………

9. การหยบิ ออก ……………. ………………

10. การใช้กรวยแยก ……………. ………………

การแยกสาร คือ ..........................................................................................................

..................................................................................................................................................
มาใช้เป็นเกณฑ์ในการแยกสารผสม รวมท้ังต้องคานึงถงึ ประสิทธภิ าพ ความสะดวกและความประหยัด ซ่ึงโดยทวั่ ไปการแยกสาร
มกั ใชว้ ิธกี ารดังต่อไปน้ี เชน่ การกรอง การกล่นั การระเหย การตกผลึก โครมาโทรกราฟี การสกัดดว้ ยตัวทาละลาย เป็นตน้
โดยสามารถจาแนกไดด้ งั น้ี

1) การแยกสารเน้ือผสม ใช้วธิ ี.....................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

2) การแยกสารเนื้อเดยี ว ใชว้ ิธี ...................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

คำสำคญั

- การแยกสารเน้อื ผสม – การกรอง

- การระเหิด - การใชแ้ ม่เหลก็ ดูด

การแยกสารเนื้อผสมต้องวเิ คราะห์สมบตั ทิ าง.............................. - การใชก้ รวยแยก - การหยิบออก
ของสารเน้ือผสม ได้แก่ ความสามารถในการละลายน้า การเปน็ สารแม่เหลก็
การระเหิด ขนาดความหนาแนน่ และสี นามาเปน็ เกณฑ์กาหนดวธิ แี ยกสาร - การสกัดดว้ ยตัวทาละลาย
ออกจากกัน ดังน้ี

การกรอง คือ การแยกสารผสมท่ีมีสถานะเป็น..............................ออกจาก ภาพที่ 1.155 การกรอง

............................ เมือ่ ของแขง็ นัน้ ปนอยู่ในของเหลว โดยทไ่ี มล่ ะลายในของเหลว
หรอื ไมร่ วมเปน็ เน้ือเดยี วกัน (สารแขวนลอย) โดยใช้วสั ดกุ รองสารทีม่ ีรูขนาดเล็กๆ
เชน่ ............................................ ผา้ ขาวบาง ตะแกรงลวด ซงึ่ จะต้องเลือก
ให้เหมาะสมกับขนาดอนภุ าคของสารท่ีตอ้ งการกรองแยกออกมาจากของเหลว ซง่ึ
โดยส่วนใหญ่จะใชก้ ระดาษกรองในกรวยแก้วแลว้ เทสารท่ีจะกรองผ่านกระดาษกรอง
เช่น นา้ ที่มีเศษดนิ ปนอย่เู มื่อนามากรองก็สามารถแยกดนิ ออกจากนา้ ได้ การค้ันนา้
กะทิ แผน่ กรองอากาศในเคร่ืองปรับอากาศ น้ากับทราย นา้ กับหินปนู เป็นตน้

การกรอง

การระเหดิ หมายถึง การเปลย่ี นสถานะของสารจาก....................... ท่ีมา:https://www.youtube.com/watch?v=k0TjwLVjTos

กลายเป็น..................หรอื ไอ โดยไมม่ ีการเปล่ียนสถานะเป็นของเหลวก่อน การระเหดิ จึงใชแ้ ยกสารเนื้อผสมที่ประกอบดว้ ย

สารซ่ึงมคี ณุ สมบัติ............................ได้ปนอยกู่ บั สารทีร่ ะเหิดไม่ได้ออกจากกนั เช่น การแยกการบรู ออกจากเกลอื แกง

หลักการสาคัญ

1. ใช้แยกองค์ประกอบของสารเนอื้ ผสมทป่ี ระกอบด้วยสารท่มี สี มบัติระเหิดปนอยู่กับสารที่ระเหิดไมไ่ ด้

2. การระเหิดสารควรใช้ความรอ้ นออ่ นๆ เพราะสารบางชนดิ ระเหดิ เรว็ และอาจเป็นสารที่ไวไฟเมื่อสารระเหดิ กลายเปน็ ไอ

ไปกระทบกับความเยน็ ท่ีภาชนะจะควบแน่นเปน็ ของแข็ง วิธีนจ้ี ึงแยกสารได้บรสิ ทุ ธ์ิ

สารทีม่ ีสมบัตริ ะเหดิ ได้ ไดแ้ ก่ ...........................................แนพทาลีนหรือ......................
พิมเสน ไอโอดนี เมนทอล ดังนั้นในชีวิตประจาวนั เราได้นาสมบัติการระเหดิ ของสารไปใช้
ประโยชนห์ ลายอยา่ ง เช่น ใชท้ าน้าหอมแหง้ ใชท้ าสารดบั กล่ินในห้องน้า เป็นต้น

การแยกพมิ แสนออกจากเกลอื แกง

ทีม่ า : https://www.youtube.com/watch?v=JGByH0fStUE

ภาพที่ 1.156 การระเหดิ

การใช้แม่เหล็กดูด เปน็ การแยกของแข็งเนื้อผสมที่มสี มบัตเิ ป็น………………. เชน่ การแยกผงตะไบเหลก็ ออกจากผงกามะถัน

การใช้แม่เหลก็ ดดู ผงตะไบเหล็กออกจากทราย

ทีม่ า : https://www.youtube.com/watch?v=Dc2J3Tb5A8g

ภาพท่ี 1.157 การใช้แม่เหลก็ ดดู

การใช้กรวยแยก เป็นการแยกสารเนื้อผสมทม่ี ีสถานะเป็น....................ซ่ึงมคี วามหนาแนน่ ตา่ งกนั โดยไม่ละลายเขา้ ด้วยกนั

เช่น การแยกน้าออกจากน้ามัน สามารถแยกได้โดยนาไปเทใส่กรวยแยกและตัง้ ท้งิ ไว้สารทม่ี ีความหนาแน่นมากจะอย.ู่ ....................
สารท่ีมีความหนาแนน่ น้อยกว่าจะอย.ู่ ..................... เม่อื เปดิ กอ๊ กทก่ี ้นกรวยแยก นา้ กจ็ ะถกู แยกออกมาก่อนเพราะอยู่ชั้นล่าง

การใช้กรวยแยก

ทม่ี า : https://www.youtube.com/watch?v=HNdMofwHUH0

ภาพท่ี 1.158 การใช้กรวยแยก

การหยิบออก เปน็ การแยก.................................... มีสีแตกตา่ งกนั

หรือมีลกั ษณะแตกตา่ งกนั ออกจากกัน เช่น แยกก้อนกรวดออกจากข้าวสาร

ภาพที่ 1.159 การหยิบออก

การสกัดด้วยตวั ทาละลาย เป็นวิธีการแยกสารเนอื้ ผสมโดยใชส้ มบตั ิ................................................ในตัวทาละลาย คือ

เลือกตัวทาละลายที่เหมาะสมสกดั สารทตี่ อ้ งการออกจากของผสม เพ่ือใหไ้ ดส้ ารทตี่ ้องการในปริมาณมาก ซง่ึ ของผสมนั้น อาจ

ประกอบดว้ ย ของเหลว+ของเหลว ของแข็ง+ ของแขง็ หรือของแข็ง+ ของเหลวก็ได้ โดยการสกัดด้วยตัวทาละลาย มีหลกั การดงั น้ี

1) เลอื ก....................................ที่เหมาะสมเพือ่ สกดั ใหไ้ ดส้ ารท่ตี ้องการออกมามากและต้องมีส่ิงเจือปนตดิ น้อยที่สุด และ

...........................................กบั สารทต่ี อ้ งการสกัด

2) กรณีที่ต้องแยกสารผสมท่มี อี งค์ประกอบปนกนั หลายชนดิ

ต้องเลือกตัวทาละลายทลี่ ะลายสารใดสารหน่ึงได้มากและอีกสารได้

…………….………….. เพอื่ ให้เจือปนกนั น้อยที่สุด

3) แยกสารทไ่ี ม่ต้องการออกไป โดยกระบวนการแยกสารตา่ งๆ

เช่น ....................................เป็นตน้

4) แยกสารทต่ี อ้ งการออกจากตวั ทาละลาย

ซึ่งวธิ ีการนีจ้ ะนิยมใช้สกัดสีจากธรรมชาติ นา้ สมนุ ไพร ภาพท่ี 1.160 การสกัดด้วยตวั ทาละลาย
เปน็ วิธกี ารท่ปี ระหยัดและปลอดภัย

หลักการเลือกตัวทาละลายทเ่ี หมาะสม คือ ภาพที่ 1.161 การสกัดสจี ากพชื ธรรมชาติ
1. จะต้องละลายสารทต่ี ้องการสกัดได้ดี และสกัดสารที่ต้องการได้มาก
2. ไม่ละลายสารอน่ื ทไี่ ม่ต้องการสกดั
3. ไม่ทาปฏิกิริยากับสารทีต่ ้องการสกัด
4. ตอ้ งแยกคืนออกจากสารละลายหรือแยกออกจากสารที่ตอ้ งการ

สกัดไดง้ า่ ย
5. ไมเ่ ปน็ พิษ หาได้งา่ ยในท้องถนิ่ และราคาถูก
6. ถา้ ต้องการสกัดกล่นิ ตัวทาละลายต้องไม่มีกลิน่

การสกัดด้วยตัวทาละลาย
ทมี่ า : https://www.youtube.com/watch?v=GDGd1OE8G-4

สมบตั ิการละลายของสารมีดงั น้ี
6. 1) สารต่างชนิดกนั ละลายในตัวทาละลายชนดิ เดียวกันไดต้ ่างกนั

ภาพที่ 1.162 สมบัตกิ ารละลายของสารตา่ งชนิดกนั ในตวั ทาละลายชนดิ เดยี วกัน

2) สารชนดิ เดียวกันละลายในตวั ทาละลายตา่ งชนิดกันได้ตา่ งกัน

ภาพที่ 1.163 สมบัติการละลายของสารตชนิดเดยี วกันในตวั ทาละลายตา่ งชนิดกัน

3) เมื่อเพิ่มอณุ หภมู ิ สารจะละลายไดเ้ พ่ิมขึ้น

ตัวอย่าง การแยกสารโดยวิธสี กดั ดว้ ยตัวทาละลาย เช่น
ของแขง็ 2 ชนดิ ท่ีผสมกัน เช่น เกลอื แกงผสมกับแนพทาลีน (ลกู เหมน็ ) จะใช้นา้ เปน็ ตวั ทาละลาย เพราะเกลือแกงละลายน้าได้ดี

แตล่ กู เหมน็ ไมล่ ะลายน้า ดังนั้นเมือ่ ละลายน้าแล้วกรอง กจ็ ะได้แนพทาลนี ตดิ บนกระดาษกรอง สว่ นสารละลายทไี่ ดเ้ มอื่ นาไประเหย
จนแห้งกจ็ ะได้เกลอื งแกงหรอื อาจจะเลือกตวั ทาละลายท่แี นพทาลีนละลายได้ แตเ่ กลอื แกงไม่ละลายมาสกัดก็ได้ เชน่ เบนซีน

ตวั อย่างการแยกสารโดยวธิ ีสกดั ด้วยตวั ทาละลายในชวี ิตประจาวนั
เช่น ในอุตสาหกรรมน้ามันพชื ไดแ้ ก่ การใช้เฮกเซน ซ่ึงเป็นของเหลวใส
ไมม่ ีสี จุดเดอื ด 69 0C สกัดน้ามนั ออกจากเมลด็ พืช ซึ่งตอ้ งทบุ เมล็ดพชื
ใหแ้ ตกเป็นชน้ิ เลก็ ๆ เพื่อเพิ่มพ้ืนทผี่ ิวในการสัมผัสกับเฮกเซน เม่อื นาไป
กรองกากเมล็ดพชื ออกจะได้สารละลายใส ซง่ึ มีทง้ั นา้ มันและเอกเซน
หลงั จากน้ันจึงนาไปแยกเฮกเซนออกจากน้ามันพืช โดยวธิ ีการกลน่ั
ลาดับสว่ นและนาน้ามันพืชไปทาให้เหมาะแก่การใชบ้ รโิ ภคตอ่ ไป

ภาพท่ี 1.164 อตุ สาหกรรมน้ามันพืช

สารเนอ้ื เดยี วทีพ่ บเหน็ โดยทั่วไปอาจประกอบด้วยสารเพียงชนิดเดยี วหรอื หลายชนิดก็ได้ การแยกสารเนื้อเดยี วที่มีองค์ประกอบ
ต้งั แต.่ ..............ชนิดข้นึ ไปออกจากกัน โดยใชส้ มบัติทาง..............................ของสารแตล่ ะชนดิ ได้ดว้ ยวิธกี ารตา่ ง ๆ ดังน้ี

คำสำคญั

– การระเหยแหง้ - การตกผลกึ - การกลนั่ - การกล่นั อยา่ งงา่ ย
- การกลน่ั ลาดบั ส่วน - การกลนั่ ดว้ ยไอนา้ - โครมาโทกราฟี

การระเหย เปน็ วธิ กี ารแยกสารละลายเนื้อเดียวท่มี ี

ตัวถกู ละลายเป็น...............................ระเหยยาก ละลายอยู่ในตวั ทาละลายท่เี ปน็ ของเหลวที่............................................ สามารถ
แยกของผสมนี้ออกจากกนั ได้ด้วยความรอ้ น เม่ือสารละลายได้รับความร้อน ตวั ทาละลายจะเปล่ียนสถานะเปน็ ...............................
และระเหยออกไป ดงั น้นั จะเหลือของแขง็ ท่ไี ม่ระเหยอย่ทู ี่กน้ ภาชนะ เชน่ ................................................... การทาน้าตาลมะพรา้ ว

ภาพท่ี 1.165 การทาเกลอื สนิ เธาว์โดยวิธกี ารระเหยแหง้ ภาพท่ี 1.166 การทาเกลอื สินเธาว์โดยวธิ ีการระเหยแห้ง

การระเหยแห้งและการตกผลึก การผลติ เกลือสินเธาว์ มกั พบในภาคตะวันออกเฉยี งเหนือท่ีดินมีโซเดยี มคลอไรด์
(NaCl) ปนอยปู่ รมิ าณมาก เม่ือน้าใต้เปลอื กโลกซมึ ขน้ึ สผู่ วิ ดนิ ผา่ นชนั้ ของเกลือหนิ
ทมี่ า : https://www.scimath.org/video-science/ เกลือจะละลายนา้ ซึมข้นึ มาสู่ชั้นของผิวดิน เมอ่ื นาดนิ ดงั กลา่ วมาใสถ่ งั บรรจนุ ้า
item/9908-2019-03-04-04-53-03 แลว้ กรองแต่ของเหลวใสแลว้ นามาเคี่ยวใหง้ วด จะไดเ้ กลอื สนิ เธาว์ ดังนั้น
หลกั การแยกสารทีใ่ ช้ในการผลติ เกลอื สนิ เธาว์ คือ การระเหยแห้ง

การตกผลกึ (crystallization) เป็นวธิ ีการแยก......................................................ทเี่ ป็นของแข็งออกจากสารละลายท่ีมี

..........................................หลายชนิดปนกัน โดยอาศัยความสามารถ.......................................ของสารต่างชนิดกันในตัวทาละลาย
ชนดิ เดียวกนั จะแตกต่างกัน ด้วยการทาใหส้ ารละลายอ่ิมตวั ที่อุณหภมู ิสูง แล้วปล่อยให้สารละลายมีอณุ หภูมลิ ดลง สารที่มี
ความสามารถในการละลายได้ต่ากวา่ จะตกผลกึ ก่อน หรือ เม่ืออณุ หภมู ิลดลง ความสามารถในการละลายของสารจะลดลง
โดยตวั ถูกละลายท่ีมีอยู่มากเกินพอ จะแยกตวั ออกจากสารละลายเปน็ ของแข็งทม่ี ีรูปทรงเรขาคณติ เรยี กว่า.............................
(crystal) เช่น การแยกเกลือแกง (เกลอื โซเดยี มคอลไรด์) ออกจากน้าทะเล อุตสาหกรรมการผลติ นา้ ตาลทราย ผงชูรส เกลือแกง

***สารละลายอ่ิมตวั คอื ...............................................................................................................

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

หลกั ในการแยกสารโดยวิธีการตกผลึก มดี งั นี้

1. สารท่ีผสมกนั มีความสามารถในการละลายในนา้ ได้ตา่ งกัน

2. วิธกี ารแยกสารผสมจะใช้วธิ เี ตรยี มสารละลายอ่มิ ตัวที่อุณหภมู ิสงู แล้ว

ลดอณุ หภูมิลง ตัวถูกละลายที่มีอยู่มากเกินความสามารถในการละลายได้

ในสารละลายนั้นจะแยกออกจากสารละลายเปน็ รูปผลกึ

3. สารทีล่ ะลายแลว้ ถงึ จุดอ่มิ ตวั ก่อนจะแยกตัวออกเปน็ ผลึกก่อน เมื่อลด

อณุ หภมู หิ รอื เมือ่ น้าระเหยไป

หมายเหตุ การตกผลกึ ในภาชนะ และลดอุณหภมู ิเร็วเกินไป จะไดผ้ ลกึ ท่ี

ไม่สมบรู ณ์ การตกผลกึ ที่สมบูรณ์ จะต้องค่อยๆ ลดอุณหภูมิ แล้วใช้เชือก

ภาพที่ 1.167 ผลกึ ของสารบางชนดิ ผูกผลกึ เล็กๆ แขวนไว้ในสารละลาย

ภาพท่ี 1.168 ผลึกของสารส้ม ภาพที่ 1.169 การตกผลึก

ตวั อยา่ งการแยกสารโดยการตกผลึก

ขอ้ มลู แสดงความสามารถในการละลายของสารเป็นกรัมในนา้ 100 กรมั ที่อณุ หภูมติ ่าง ๆ ดงั ตารางที่ 9

ตารางท่ี 12 ความสามารถในการละลายของสารบางชนดิ

ปริมาณสารทล่ี ะลายได้ (g) ในนา้ 100 กรัม

สาร สูตร ทอ่ี ณุ หภูมิ (°C)

20 °C 60 °C 100 °C

โซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง) NaCl 36.0 37.3 39.8

คอปเปอร์ซลั เฟต (จนุ สี) CuSO4 77.0 91.2 107.2

โพแทสเซียมไนเตรต (ดินประสวิ ) KNO3 31.6 110.0 246.0

ทีม่ า : table 2-122 solubilities of inorganic compounds in water at various temperature, Hand Book of Chemical Data

ถ้านาสารผสมทม่ี ีเกลอื แกง 20 กรัม จุนสี 90 กรัม ไปละลายในน้า 100 กรมั ที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซยี ส สารผสมนจี้ ะ
ละลายไดห้ มด แตเ่ มื่อลดอุณหภมู ิลงเหลอื 20 องศาเซลเซียส จนุ สจี ะละลาย ได้เพยี ง 77 กรัม จงึ ตกผลกึ ออกมาจานวน 90-77
เทา่ กบั 13 กรัม ส่วนเกลอื แกง 20 กรัม จะละลาย ได้หมด เน่ืองจากน้า 100 กรัม ท่อี ุณหภูมิ 20 องศาเซลเซยี ส เกลือแกงละลาย
ได้ถึง 36 กรัม ดงั น้นั จงึ ไมต่ กผลึก

การแยกสารโดยวิธีตกลึกนี้จะพบในการทานาเกลือ (เกลือสมุทร)
เกลือสมทุ ร เป็นเกลือท่ีได้จากนา้ ทะเล โดยการทานาเกลอื มีหลกั การสาคญั ดังนี้

1. ระบายนา้ ทะเลจากชายฝ่ังทะเลเขา้ สู่พ้ืนทน่ี าส่วนแรก (วังน้าขัง)
2. ระบายน้าจากนาส่วนแรกไปยงั ส่วนต่อไป โดยอาศยั หลักการระเหยความรอ้ นจากแสงแดด ทาให้นา้ ระเหยออกจากน้าทะเล
จนนา้ ทะเลมีความเข้มข้นพอเหมาะ (นาตาก)
3. ปลอ่ ยให้เกลอื ตกผลกึ ออกมา แล้วนาเกลือท่ไี ด้ไปตากให้แห้ง (นาปลง)
ดังนน้ั หลกั การแยกสารท่ีนามาใชใ้ นการผลิตเกลอื สมุทร คอื .......................................................... เกลอื แกงส่วนใหญใ่ ช้อปุ โภค
และบริโภคในชวี ิตประจาวนั เช่น การปรุงอาหาร ทานา้ เกลือใช้ในการแพทย์และยงั ใช้เป็นวัตถดุ ิบในอตุ สาหกรรมเคมีอีกหลาย
อย่าง เชน่ ผลิตโซดาไฟ ผลิตโซดาแอช ผลิตผงชูรส เปน็ ต้น

ภาพท่ี 1.170 การทานาเกลือ ภาพท่ี 1.171 การระเหยและการตกผลกึ ของเกลือสมุทร

คนเดินนา้ (หัวใจของนาเกลอื ) คือ ผทู้ ี่มหี นา้ ท่วี ัดระดับความเค็ม การทาเกลอื สมทุ รและเกลือสนิ เธาว์
ของนา้ ในนาเกลอื แตล่ ะแปลง ใหเ้ หมาะสม เพราะหากเค็มน้อยไป https://www.youtube.com/watch?v=rYNjtAma0lc
ก็จะไมต่ กผลกึ เคม็ มากไปก็จะเกดิ ดเี กลือไม่เป็นผลึกเชน่ กนั
นอกจากน้ันคนเดินนา้ ยังตอ้ งคอยระวังปัญหาทจ่ี ะเกดิ ขึน้ กบั นา
เกลอื ด้วยปัญหาท่นี า่ กลัวคือ นาคราก ซงึ่ เกดิ จากนา้ จืดแทรกซมึ
เขา้ มาในนาเกลือตามรอยแตกของดนิ และรอยรั่วที่จดุ ปิด-เปดิ น้า
ตรงมมุ แปลงแต่ละแปลง หากเกิดนาคราก นา้ ทเี่ ตรยี มไวท้ านา
เกลอื ในแปลงนาตา่ ง ๆ จะเสียหายและหน้าดินเหลว เท่ากับว่า
กระบวนการทานาเกลือในปีนัน้ ลม้ เหลวทงั้ วงจร

การกลัน่ (distillation) .................................................................................................โดยใชค้ วามแตกต่างของ..........................
ของสารเป็นเกณฑ์ สารทมี่ ีจดุ เดือด...............จะแยกออกมากอ่ น แล้วควบแนน่ เปน็ ของเหลวที.่ ....................จาแนกได้ดังนี้

3.1 การกลน่ั แบบธรรมดา (simple distillation) ใช้แยกสารละลายท่ีม.ี ...............................และ..................................

ทมี่ ีจุดเดือดตา่ งกันอยา่ งนอ้ ย 20๐C ยงิ่ สารมีจุดเดอื ดตา่ งกันมากจะแยกสารได้บริสุทธ์ิมากข้นึ เชน่ ……………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……

*** ถา้ จดุ เดอื ดใกลเ้ คียงกนั จะแยกได้สาร............................................
*** ถ้าจดุ เดอื ดต่างกนั มาก จะแยกได้สาร ............................................

การกลน่ั อย่างง่าย
https://www.scimath.org/video-
science/item/905-2019-02-28-09-06-36

ภาพท่ี 1.172 การกลนั่ แบบธรรมดา

3.2 การกลั่นลาดับสว่ น (fractional distillation) ใช้แยก.......................ที่ละลายใน....................... และมจี ดุ เดอื ด

ใกล้เคียงกันออกจากกนั (................................................................) ด้วยการใหค้ วามร้อนกบั ของเหลวทเ่ี ป็นสารละลาย ของเหลว
ทมี่ ีจดุ เดือดตา่ จะแยกออกมากอ่ น ซึ่งการกลนั่ ลาดบั สว่ นต้องมหี อกลนั่ หรือคอลัมนส์ าหรบั แยกสารบรสิ ทุ ธิ์ออกจากสารละลาย โดย
คอลมั นส์ าหรบั การกล่ันแยกลาดับสว่ นมีลกู แก้วบรรจุอยู่ ไอของของเหลวที่มจี ุดเดือดต่าจะเคล่ือนทข่ี ึ้นสสู่ ่วนบนของคอลมั นเ์ ขา้ สู่
เครื่องควบแน่นและกลั่นตัวเป็นของเหลวได้กอ่ น ส่วนไอของสารที่มีจดุ เดือดสูงกว่า เมื่อกระทบกับลูกแก้วจะมีอณุ หภูมิลดต่าลง
และควบแนน่ เป็นของเหลวตกลงกลับสู่ขวดกลน่ั เมื่อได้รบั ความร้อนสูงขนึ้ จะกลายเปน็ ไอขนึ้ ไปตามคอลัมน์ได้ใหมแ่ ละควบแน่น
ตกลงมาอีกคล้ายกบั การกลนั่ ซ้าหลายๆ คร้ัง จนกระทงั่ ของเหลวทีม่ ีจดุ เดือดต่ากวา่ กลายเป็นไอหมดและอณุ หภูมิของลูกแกว้ สงู ข้ึน
ไอของของเหลวท่มี ีจดุ เดือดสูงจึงเคลอ่ื นทผี่ ่านลกู แก้วขน้ึ ไปในคอลมั น์และผา่ นเขา้ เคร่ืองควบแนน่ เพ่ือกลน่ั ตัวเปน็ ของเหลวต่อไป
เช่น ................................................................

การกลน่ั ลาดบั สว่ น
https://www.youtube.com/watch?v=f2xC-3g5j9s

ภาพท่ี 1.173 การกลั่นลาดบั สว่ น

ภาพท่ี 1.175 การกลน่ั น้ามนั ดบิ

ภาพท่ี 1.174 กระบวนการกล่ันนา้ มันดบิ โดยการกลัน่ ลาดับส่วน

3.3 การกลนั่ ด้วยไอนา้ (การสกดั นา้ มนั หอมระเหยจากพืช) การกลนั่ นา้ มันดบิ
https://www.youtube.com/watch?v=1tgyqJT3Pqs

ในชวี ิตประจาวันนกั เรียนจะพบวา่ มีพชื หลายชนดิ มีกลิน่ หอม เหมาะทจี่ ะนากล่ินหอมนน้ั มาใช้ประโยชน์ เชน่ ตะไคร้หอม

มะลิ มะกรูด สม้ อบเชย ซึ่งการแยกกลิ่นของพืชพวกน้ีส่วนใหญ่ จะใช้วธิ ีการสกัดโดย.......................................................... โดยจะ

ใชก้ ารสกดั สารอนิ ทรียท์ ่ี................................และ........................................จากส่วนตา่ งๆ ของพชื เชน่ การสกดั นา้ มันหอมระเหย

จากใบยคู าลิปตสั จากดอกกุหลาบ จากไมจ้ นั ทน์ และ

จากผวิ มะกรูด ในการสกัดโดยการกลัน่ ด้วยไอนา้ น้ี

..............จะช่วยทาใหน้ า้ มันหอมระเหย...........................

แยกตัวออกมาพร้อมกบั ไอน้า เม่อื ทาใหค้ วบแน่นจะได้

ของเหลวทมี่ ีท้ังน้า และน้ามันหอมระเหยปนกันอยู่ แต่

เนื่องจากน้ามนั หอมระเหย..........................................

จึงแยกเปน็ 2 ชัน้ อยา่ งชัดเจน ทาใหส้ ามารถใช้

.............................แยกนา้ มนั หอมระเหยออกจากนา้ ได้งา่ ย

ตารางที่ 13 ตวั อยา่ งของส่วนต่างๆ ของพชื ที่ใช้สกัดนา้ มนั หอมระเหย ภาพท่ี 1.176 การกลั่นดว้ ยไอนา้

ตัวอย่างพชื ส่วนตา่ งๆท่ีใช้สกดั น้ามนั หอมระเหย การสกัดโดยการกลั่นดว้ ยไอน้า
ท่มี า : https://www.youtube.com/watch?v=VEXe7qXb4Go
ตะไคร้ ตะไครห้ อม กาบใบ
ยคู าลปิ ตสั กะเพรา โหระพา ใบ
จันทน์เทศ ผล
มะกรูด มะนาว สม้
กระวาน กานพลู เปลือกของผล
อบเชย เมลด็
ขงิ ข่า ไพล
เปลือกไม้
เหง้า

โครมาโทกราฟี เป็นวธิ ีแยกองค์ประกอบของสาร........................................ที่มอี งคป์ ระกอบของสารต้ังแต่ 2 ชนิดขึน้ ไป

ละลายในของเหลวเดยี วกนั โดยอาศัยหลกั การวา่ “สารแต่ละชนดิ มคี วามสามารถในการละลายใน.........................................
ไดต้ า่ งกนั และมคี วามสามารถในการ..........................................โดย...........................................ต่างกัน”

ภาพที่ 1.177 การทาโครมาโทกราฟี ภาพท่ี 1.178 โครมาโทกราฟีแบบกระดาษ

. หลกั การทาโครมาโทกราฟี ประกอบด้วย

4. 1) ......................................................เป็นตวั ดูดซบั สารทตี่ ้องการแยก ซง่ึ สารต่างชนดิ กันจะถูกดดู ซบั ด้วยตัวดูดซับชนิดเดียวกนั
ไดต้ า่ งกนั
4. 2) .....................................................อาจเปน็ ของเหลวบริสุทธ์ิหรอื เป็นสารละลายก็ได้ ทาหนา้ ทลี่ ะลายสารต่าง ๆ (ตวั ละลาย)
แล้วพาเคล่ือนทไี่ ปบนตวั ดูดซับ สารท่ีละลายได้ดจี ะแยกตัวออกมากอ่ น
4. 3) ความสามารถในการละลายและการถูกดูดซับ สารละลายในตัวทาละลาย.................... สว่ นมากจะถูกดูดซบั .....................
จึงเคล่ือนที่ไปได้..................... ส่วนสารทล่ี ะลายในตวั ทาละลายได้.................... ส่วนมากจะถกู ดดู ซบั ...................... จงึ อยู่ใกลจ้ าก
จุดเริ่มตน้ แลว้ จึงนาไปคานวณหาค่า Rf ของสารแตล่ ะชนิดได้

การแปลผล สารทีม่ ี Rf สูง คือ เคล่อื นท่ีในตัวทาละลายไดด้ ี ถกู ดูดซบั จากตวั ดดู ซับนอ้ ย
สารที่มี Rf ตา่ คือ เคลอ่ื นทีใ่ นตัวทาละลายได้น้อย ถูกดูดซับจากตวั ดูดซับมาก
- ค่า Rf เป็นคา่ เฉพาะของสาร จะเปล่ียนก็ตอ่ เม่ือเปลย่ี น...........................................

การทาโครมาโทกราฟแี บบกระดาษ
https://www.scimath.org/video-science/item/9904-2019-02-28-08-55-54

ปฏิบัตกิ ารที่ 5 เร่อื ง การระเหยแหง้
วตั ถปุ ระสงค์ 1. อธิบายและแยกสารผสมโดยการระเหยแห้งได้

2. นาหลกั การแยกสารโดยการระเหยแหง้ ไปประยุกต์กบั การแยกสารต่างๆในชวี ิตประจาวนั

อุปกรณ์การทดลอง 1. สารละลายจนุ สหี รอื สารละลายคอปเปอร์ (II) ซลั เฟต 2. บีกเกอร์ขนาด 100 ml

3. นา้ 4. ตะเกียงแอลกอฮอล์พรอ้ มท่ีก้ันลม

5. กระบอกตวงขนาด 10 ml 6. แทง่ แกว้ คน

7. ถว้ ยกระเบื้อง 8. ช้อนโลหะ

9. ชอ้ นตักสาร เบอร์ 2 10. ไมข้ ดี ไฟ

11. คีมคีบ

วิธีทาการทดลอง
1. สงั เกตลกั ษณะของสารละลายจนุ สี และบนั ทกึ ผล
2. เทสารละลายจุนสีประมาณ 2 ml ลงในถ้วยกระเบื้อง
3. เทนา้ ลงในบกี เกอรข์ นาด 100 ml ประมาณ 1 ใน 4 ของบีกเกอร์

แล้วจัดอุปกรณ์ดังภาพ
4. ให้ความร้อนแก่สารละลายจนุ สจี นแหง้ โดยให้ความร้อนผ่าน

ไอของนา้ ร้อนที่อยู่ในบีกเกอร์ สังเกตและบันทึกผล

คาถามก่อนทากิจกรรม ภาพที่ 1.179 การระเหย้ แห้ง

ปัญหา ที่มา : สถาบันเสริมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2562) . หนังสอื เรยี น
รายวิชาพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์ ชน้ั มธั ยมศึกษาปีที่ 2 เลม่ 2, พมิ พ์ครงั้ ท่ี 1,
1. ปญั หาของการทดลองน้ี คืออะไร กรงุ เทพฯ : จุฬาลงกรณม์ หาวทิ ยาลัย.

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

สมมติฐาน

2. หลงั การตม้ สารละลายจนุ สีจนแห้ง นักเรยี นคาดคะเนผลการทดลองน้ีว่าอย่างไร

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

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

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

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง

สงิ่ ท่สี ังเกต ลกั ษณะของสาร

กอ่ นใหค้ วามร้อน หลังใหค้ วามร้อน

สารละลายจนุ สี หรอื สารละลาย
คอปเปอร์ (II) ซลั เฟต

สรุปผลการทดลอง

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

คาถามหลงั ทากิจกรรม

1. สารละลายจุนสี กอ่ นและหลังให้ความร้อน มสี ถานะเหมือนกันหรือไม่ อยา่ งไร
....................................................................................................................... ......................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

2. สารละลายจุนสี ประกอบด้วยสารใดบ้างที่เป็นตวั ทาละลายและตวั ถูกละลาย
.............................................................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

3. ภายหลงั ใหค้ วามร้อนแก่สารละลายจุนสีจนแห้ง สารที่เหลอื อยู่ในถว้ ยกระเบ้อื งมีลกั ษณะอยา่ งไร และเกิดข้ึนได้อย่างไร
.............................................................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

4. เรียกวธิ ีการแยกสาร จากการทดลองน้ีวา่ อะไร
.............................................................................................................................. ...............................................................................

5. หลักการด้วยวิธกี ารแยกสารจากการทดลองนี้ สามารถนาไปใชท้ าอะไรในชวี ิตประจาวันได้บ้าง
.............................................................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................

ปฏบิ ตั กิ ารที่ 6 เรอ่ื ง การตกผลึก

วตั ถปุ ระสงค์ 1. อธิบายและแยกสารผสมโดยการตกผลกึ ได้

2. นาหลกั การแยกสารโดยการตกผลึกไปประยุกต์กบั การแยกสารตา่ งๆในชวี ิตประจาวัน

อปุ กรณ์การทดลอง 1. สารสม้ 2. บีกเกอรข์ นาด 100 ml

3. แท่งแกว้ คน 4. นา้

5. สผี สมอาหาร 6. ตะเกยี งแอลกอฮอลพ์ ร้อมท่ีกนั้ ลม

7. ไมข้ ีดไฟ 8. คีมคบี

9. ตะเกยี บ 10. เชือก

วธิ ีทาการทดลอง

1. สังเกตลักษณะทางกายภาพของสารส้ม สังเกตและบันทึกผล

2. ละลายสารส้มทลี ะ 1 ช้อน ในน้าปรมิ าตร 20 ml

ที่อณุ หภูมหิ ้อง จนกระทงั่ สารสม้ ไม่สามารถละลายได้

3. ให้ความรอ้ นแก่สารในขอ้ 2 แล้วคนจนกระทั่งสารส้มทเ่ี หลือ

อยูล่ ะลายจนหมด จากนน้ั ค่อยๆ เติมสารส้มทีละช้อน จานวน

5-10 ช้อน แลว้ คนต่อจนกระทง่ั สารสม้ ละลายหมด

4. เติมสผี สมอาหารลงไป เพ่อื เพิ่มสีสันตามความชอบของ

แตล่ ะกลุ่ม และนาบีกเกอร์ออกจากตะเกียงแอลกอลฮอล์ สังเกต ภาพท่ี 1.180 การเตรยี มสารละลายสารสม้

และบนั ทึกผล

5. จากนน้ั นาตะเกียบทีม่ เี ชือกผูกไว้ หยอ่ นเชอื กลงไปใน

บีกเกอร์ต้งั สารละลายสารส้มไว้จนกระทงั่ สารละลายมอี ุณหภมู ิ

ลดลงจนถึงอณุ หภูมิห้อง สังเกตการเปลี่ยนแปลง และบันทกึ ผล

6. เปรยี บเทียบของแขง็ ท่ีได้กับสารสม้ ก่อนละลายนา้

บนั ทึกผล

หมายเหตุ – การใช้เชอื กผูกตดิ กบั ไม้ และนามาวางไว้บน ภาพที่ 1.181 หลังจากสารละลายอิ่มตวั และลดอณุ หภมู ิลงจะมี
การตกผลึกออกมา
บกี เกอรข์ องสารละลายสารส้มทใ่ี ห้ความร้อนแล้ว เพื่อให้ผลึกเกาะ

เสน้ เชอื ก

คาถามกอ่ นทากจิ กรรม
ปญั หา

1. ปญั หาของการทดลองนี้ ........................................................................................................................................................

สมมติฐาน

2. นกั เรียนคิดวา่ สารสม้ ก่อนการละลาย และหลังจากใหค้ วามร้อนแก่สารส้มแล้ว มีลักษณะเหมือนหรอื แตกต่างกนั อย่างไร

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

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

การทดลอง ตารางบันทกึ ผลการทดลอง

การเปลีย่ นแปลงท่ีสงั เกตได้

1. สารสม้ (ก่อนการให้ความร้อน)

2. สารสม้ หลังจากการใหค้ วามรอ้ น และนาบกี เกอร์
ออกจากตะเกยี งแอลกอลฮอล์

3. เมื่อต้ังสารละลายสารสม้ ให้มอี ุณหภมู ิลดลง
จนถงึ อุณหภูมหิ อ้ ง

สรุปผลการทดลอง

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

คาถามหลังทากจิ กรรม

1. สารละลายสารส้มหลงั การใหค้ วามร้อน และตั้งท้งิ ไวจ้ นกระท่ังสารละลายมีอุณหภูมลิ ดลงจนถึงอุณหภมู หิ ้อง สารละลาย
สารส้มมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร เพราะเหตุใด
................................................................................................................. ...........................................................................................
.................................................................................................................................................................... ........................................

2. สารสม้ กอ่ นการละลาย และหลังจากใหค้ วามร้อนแกส่ ารส้มแล้ว มลี ักษณะเหมือนหรอื แตกต่างกนั อย่างไร
.............................................................................................................................. ..............................................................................
............................................................................................................................................................................. ...............................

3. ผลึกท่ีเกดิ จากการละลายสารส้ม เมอื่ ตงั้ ทิ้งไวใ้ ห้เย็นมีลกั ษณะอย่างไร วาดรูปแสดงลักษณะของผลกึ
.......................................................................................................................... ..................................................................................
............................................................................................................................................................................. ...............................

4. เรียกวธิ ีการแยกสาร จากการทดลองน้ีว่าอะไร
............................................................................................................................................................................. ...............................

5. หลักการด้วยวิธีการแยกสารจากการทดลองน้ี สามารถนาไปใช้ทาอะไรในชีวิตประจาวันไดบ้ ้าง
..................................................................................................................................... .......................................................................
............................................................................................................................................................................. ...............................

ปฏิบตั กิ ารท่ี 7 เรอ่ื ง โครมาโทกราฟี
วตั ถุประสงค์ 1. สังเกตและอธิบายการแยกสารโดยวธิ โี ครมาโทกราฟี

2. นาหลกั การแยกสารโดยโครมาโทกราฟีไปประยุกตก์ ับการแยกสารต่างๆ ในชีวติ ประจาวัน

อุปกรณ์การทดลอง 1. บีกเกอร์ ขนาดใหญ่ 1 ใบ 2. บีกเกอร์ ขนาดเลก็ 1 ใบ

3. กระดาษกรอง กลมุ่ ละ 2 แผน่ 4. สผี สมอาหาร

5. จานเพาะเชอ้ื 6. ไมจ้ ้ิมฟัน

7. กรรไกร 8. เทปใส

9. ปากกา หรือดินสอ

วิธีทาการทดลอง

1. ใชก้ รรไกรตดั กระดาษกรองตามขนาดทค่ี รูกาหนดให้ โดยมีขนาดกว้าง 4 cm. และยาว 10 cm. โดยขดี เส้นด้วยดนิ สอ

จากปลายดา้ นหนงึ่ ของกระดาษสงู ขน้ึ มา 2 cm. (ดังรูป) จานวน 1 แผ่น

2. ใส่สารสีบนกระดาษกรอง โดยใช้ไม้จิ้มฟนั จุ่มสีทจี่ ะทดสอบ มาแตะตรงกึ่งกลางของปลายกระดาษดา้ นในด้านหน่งึ จานวน

ซง่ึ สีน้ันจะต้องห่างจากปลายกระดาษกรองประมาณ 2 cm. รอให้สีแห้ง แลว้ ทาการใส่สที จี่ ดุ เดมิ ซา้ หลายๆคร้งั จนไดจ้ ุดสที ี่เข้มขึน้

3. ใชเ้ ทปใสตดิ ท่ปี ลายของกระดาษกรองดา้ นท่ีไม่ไดห้ ยดสีกบั ปากหรือดินสอ โดยให้ต้ังฉาก (ดังรูป) แล้วนาไปวางในบกี เกอร์

ขนาดใหญ่

4. ใช้บกี เกอรข์ นาดเล็กเทสาร (ตวั ทาละลายลงไปในบีกเกอร์ขนาดใหญท่ ี่มีกระดาษกรอง ระมดั ระวงั อย่าให้ตวั ทาละลาย โดน

กระดาษกรองท่หี ยดสีไว้ ให้เทสารลงด้านขา้ งของบีกเกอร์ โดยเทตวั ทาละลายลงไปให้ถึงระดบั ทีห่ ยดสี ซึง่ มีระดบั ความสงู

ประมาณ 2 cm.

5. ตงั้ ชุดการทดลองไวจ้ นกระท่ังของสาร(ตวั ทาละลาย) แพรข่ ึ้นมาเกือบถึงปลายกระดาษด้านบน แลว้ ยกกระดาษ

กรองออกมาผ่ึงใหแ้ หง้ สังเกตการเปลยี่ นแปลง บันทึกผลการทดลองและคานวณหาคา่ Rf ของสารทีแ่ ยกออกมาได้

ภาพท่ี 1.182 การเตรียมการทดลองโครมาโทกราฟี

คาถามกอ่ นทากจิ กรรม

ปัญหา

1. ปัญหาของการทดลองน้ี ........................................................................................................................................................

สมมตฐิ าน

2. นกั เรียนคดิ วา่ เมื่อใช้กระดาษกรองท่ีจุดดว้ ยสารละลายสดี า แลว้ จมุ่ แถบกระดาษกรอง

ในน้ากลัน่ ผลการทดลองจะเปน็ อยา่ งไร

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

ตารางบันทึกผลการทดลอง

สีตัวอย่าง ตวั สที แ่ี ยก ระยะทางทตี่ ัวทา ระยะทางทสี่ ีทแี่ ยก ค่า Rf ของสีทแ่ี ยกออกมา
ทาละลาย ออกมาได้ ละลายเคลื่อนที่ ออกมาเคลื่อนท่ี (แสดงวิธีการคานวณ)

(cm.) (cm.)

สรปุ ผลการทดลอง

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

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

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

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

คาถามหลงั ทากิจกรรม

1. จากการทดลอง สที ี่ครเู ตรยี มให้เปน็ สารบรสิ ุทธิห์ รอื ไม่ และนักเรียนทราบได้อยา่ งไร
............................................................................................................................................................................................................

2. สารสีใดทแี่ ยกออกมามีคา่ Rf สูงทสี่ ดุ มีคา่ เทา่ ใด และสารสีใดท่แี ยกออกมามคี ่า Rf ตา่ ที่สุด มีคา่ เทา่ ใด
............................................................................................................................................................................................................

3. สารสใี ดทแ่ี ยกออกมาแล้วถกู กระดาษกรองดูดซับได้ดีทส่ี ดุ และสามารถสังเกตได้อย่างไร
............................................................................................................................................................................. ...............................

4. สารสีใดท่แี ยกออกมาแล้วละลายน้าไดด้ ที ่สี ดุ และสามารถสังเกตได้อย่างไร
........................................................................................................................................................................ ....................................

5. จากการทดลอง การแยกสารดว้ ยวิธีโครมาโทกราฟใี ช้สารในการทดลองปริมาณเท่าใด..........................................................

ปฏบิ ัตกิ ารท่ี 8 เรือ่ ง การสกดั ด้วยตัวทาละลาย

วตั ถุประสงค์ 1. สงั เกตและอธิบายการแยกสารโดยวิธีการสกดั ดว้ ยตัวทาละลายได้

2. นาหลกั การแยกสารดว้ ยวธิ ีการสกดั ดว้ ยตัวทาละลายไปประยุกต์กับการแยกสารต่างๆ

ในชีวิตประจาวนั

อุปกรณ์การทดลอง 1. ใบเตย 2. บกี เกอร์ ขนาด 100 ml

3. สารละลายเอทานอล 4. กระบอกตวง ขนาด 10 ml

5. นา้ 6. หลอดหยด

7. หลอดทดลองขนาดใหญ่ 8. กรรไกร

9. หลอดดลองขนาดเล็ก 10. โกรง่ บด

11. จกุ ยาง 12. ทว่ี างหลอดทดลอง

วธิ ที าการทดลอง

1. นาใบเตยสดมาช่ัง 10 กรัม จากนัน้ หัน่ ใบเตยให้เป็นช้ินเล็กๆ และบดหยาบด้วยโกร่งบด แลว้ แบ่งเป็น 2 สว่ นเทา่ ๆกัน

บรรจลุ งในหลอดทดลองขนาดใหญ่ 2 หลอด

2. สกัดสารด้วยตัวทาละลาย โดยเตมิ นา้ ลงในหลอดทดลองท่ี 1 และเติมสารละลายเอทานอลลงในหลอดทดลองที่ 2

หลอดละ 10 ml ตามลาดับ จากนน้ั ปิดหลอดทดลองดว้ ยจุกยาง แล้วเขย่าแรงๆ ประมาณ 5 นาที สังเกตและบนั ทึกผล

3. กรองแยกส่วนทเ่ี ปน็ ของเหลวออกจากสารผสมในแต่หละหลอด จากนนั้ นาสารที่กรองได้ใส่ลงในหลอดทดลองขนาดเลก็

เปรยี บเทียบสีและกล่ินของของเหลวทีแ่ ยกได้ และบันทึกผล

4.

5.

ภาพท่ี 1.183 หัน่ ใบเตยเป็นชิ้นเลก็ ๆ ภาพท่ี 1.184 บดใบเตยให้ละเอยี ด ภาพที่ 1.185 สกดั น้าใบเตยออกมา

คาถามก่อนทากจิ กรรม

ปัญหา

1. ปัญหาของการทดลองนี้

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

สมมตฐิ าน

2. นกั เรียนคดิ วา่ ตวั ทาละลายต่างชนิดกันใช้สกดั สแี ละกล่นิ ของใบเตยได้เหมือนกนั หรือตา่ งกนั อย่างไร

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

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

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

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง

การทดสอบ ตวั ทาละลาย สิ่งท่ีสังเกตไดจ้ ากใบเตยในตวั ทาละลาย
สี
นา้

เอทานอล

น้า

กลิ่น

เอทานอล

สรุปผลการทดลอง

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

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

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

คาถามหลงั ทากิจกรรม

1. หากสงั เกตจากสีของน้าใบเตยทีส่ กัดได้ ระหวา่ งนา้ กบั เอทานอล ตวั ทาละลายใดทีส่ ามารถสกัดสีของใบเตยได้ดีกว่ากนั
............................................................................................................................................................................................................
2. หากสังเกตจากกลนิ่ ของน้าใบเตยที่สกดั ได้ ระหว่างน้ากับเอทานอล ตวั ทาละลายใดท่ีสามารถสกัดกลิ่นของใบเตยไดด้ กี วา่ กนั
............................................................................................................................................................................................................
3. ตวั ทาละลายตา่ งชนิดกนั ใชส้ กดั สารชนิดเดยี วกนั ไดเ้ หมอื นหรอื ต่างกนั อย่างไร จงอธิบาย
............................................................................................................................................................................................................
4. นกั เรยี นคดิ ว่าขนาดของใบเตยทห่ี ั่นมีผลต่อการสกดั สารหรอื ไม่ อย่างไร
............................................................................................................................................................................. ...............................
5. วธิ กี ารแยกสารเน้อื ผสมจากการทดลองนี้ เรียกว่า.......................................................................................................................
และสามารถนาวิธกี ารแยกสารนไี้ ปใช้ประโยชน์ได้อยา่ งไร..................................................................................................................
................................................................................................................................................................ ............................................
6. นักเรยี นเคยพบเหน็ การสกดั สารจากพืชนอกจากใบเตยกบั พืชชนิดอ่ืนใดอีกบา้ ง ใหย้ กตวั อย่างมา 5 ชนิด
............................................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................... .......................................

ไ

การนาความรทู้ ่ไี ดจ้ ากการเรียนรู้ เร่อื ง การแยกสารไปบูรณาการกบั ความรู้ทางคณติ ศาสตร์ (Mathematics) วิศวกรรมศาสตร์
(Engineering) วิทยาศาสตร์ (Science) และเทคโนโลยี (Technology) เพ่ือนาไปใช้แกป้ ัญหาหรอื สร้างผลติ ภณั ฑท์ ่ีเกิดประโยชน์
ในชีวิตประจาวนั ลักษณะเชน่ นี้เป็นแนวทางเดยี วกับการจดั กจิ กรรมสะเต็มศึกษา (STEM) คาถามสาคัญในการทากิจกรรมเพ่ือให้
ไดผ้ ลงานสาเร็จตามวตั ถุประสงคแ์ ละมีคณุ ภาพ คือ

1. หลกั การสาคญั ทใ่ี ช้ทางดา้ นวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ วศิ วกรรมศาสตร์ และเทคโนโลยีมีอะไรบ้าง ตอ้ งสืบค้นข้อมลู เพื่อใช้
ทากิจกรรมในเรอ่ื งใดบา้ ง

2. ความคิดสรา้ งสรรค์ (creativity) ของกิจกรรมท่ที าไปคืออะไร
3. การประเมินผลตลอดระยะเวลาที่ทากจิ กรรมจนส้นิ สุด เพื่อใช้พฒั นา
ปรบั ปรุงผลงานใหม้ คี ุณภาพทาอยา่ งไร
4. แนวทางในการพัฒนาต่อยอดผลงานหรือนวัตกรรม
5. มีแนวทางในการเผยแพร่และแลกเปลีย่ นเรียนรู้อยา่ งไร

ขั้นตอนในการนาความรู้เร่ืองการแยกสารไปใชป้ ระโยชนโ์ ดยการบรู ณาการกบั คณติ ศาสตร์ วศิ วกรรมศาสตร์ และเทคโนโลยี
มีดังนี้

1. กาหนดสถานการณ์หรือกาหนดปัญหาที่ตอ้ งการ และกาหนดเป้าหมาย
2. สบื คน้ ขอ้ มลู เพื่อหาแนวทางแกป้ ัญหา โดยสบื คน้ ข้อมูลท่เี กย่ี วขอ้ ง ไดแ้ ก่

2.1 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือการแยกสาร - การออกแบบการทดลอง การสงั เกต การบันทึก การระบุตัวแปร และการ
ต้งั สมมติฐาน

2.2 ความรทู้ างวศิ วกรรมศาสตร์ - การออกแบบ เลอื กวสั ดุทีใ่ ช้ ขนาดของวสั ดุ ความคงทน ความเหมาะสมกับการใชง้ าน
2.3 ความรูท้ างคณติ ศาสตร์ - เชน่ การชั่ง การตวง การวัด การคานวณรปู เรขาคณิต
2.4 ความรทู้ างเทคโนโลยี - เพ่อื ใชใ้ นการทางานใหม้ คี ุณภาพและการนาเสนอผลงานเพ่อื แลกเปลยี่ นเรยี นรู้
3. การออกแบบการแกป้ ญั หา โดยการวางแผนขัน้ ตอนการทางาน การเตรียมวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้ให้พร้อม
4. ดาเนนิ การทดลองตามท่ีได้ออกแบบไว้ พร้อมทง้ั ประเมินผลงานทุกระยะ และปรับปรุงผลงานใหม้ คี ุณภาพตามเป้าหมาย
5. นาผลการประเมนิ มาปรับปรงุ ผลงานใหม้ คี ุณภาพสูงข้ึน
6. ตรวจสอบคณุ ภาพของผลงานและเผยแพร่เพื่อแลกเปลย่ี นเรยี นรู้

กจิ กรรมที่ 7.3 การนาความรู้เรอ่ื งการแยกสารไปใชป้ ระโยชน์

วธิ ีปฏบิ ัติ
1. ใหน้ ักเรียนแบง่ กลมุ่ กลุ่มละ 4-6 คน
2. เลือกปญั หาท่ตี ้องการสร้างชนิ้ งานหรอื ผลิตภัณฑ์ทเ่ี กิดประโยชน์จากหัวข้อต่อไปนี้ เพอ่ื ทากจิ กรรมเพียง 1

เรื่อง
เรอ่ื งท่ี 1 : น้ากลน่ั ราคาแพง ถา้ ต้องการสรา้ งเคร่ืองกล่ันน้าเพื่อกลั่นน้าไว้สาหรับใชโ้ ดยให้ประหยัด
เชอื้ เพลงิ และคงทนมากทสี่ ดุ
เรื่องที่ 2 : ใบเตยหอมมสี เี ขยี วและหอม ใชผ้ สมทาขนมได้หลายชนิด ทาให้ขนมมีสีเขยี วสวยและมกี ลิน่ หอม
น่ารบั ประทาน ถ้าต้องการผงใบเตยหอมไวใ้ ช้เพ่ือความสะดวกหรอื อาจจาหนา่ ยได้
เรอื่ งที่ 3 : สวนขวดหรือสวนแกว้ ทนี่ าพชื สวยงามขนาดเลก็ มาจัดอยา่ งสวยงามเพื่อจาหน่าย ถา้ ตอ้ งการ
สรา้ งชน้ิ งานโดยการนาผลึกสารเคมีท่ีมีสีตา่ งๆ และมรี ปู เรขาคณิตต่างกนั มาจัดให้มีลักษณะ
คลา้ ยสวนขวดหรือสวนแก้ว เพ่ือใชต้ กแตง่ หอ้ งรับแขกหรือจาหน่ายได้
เรื่องท่ี 4 : ผวิ สม้ ซา่ มีกล่ินหอม ถา้ ต้องการสกัดนา้ หอมจากผวิ สัมซา่ มาใชป้ รงุ อาหาร
เรื่องท่ี 5 : ดอกไมป้ ระดิษฐ์จากกระดาษทรี่ ะบายสโี ดยวิธีโครมาโทกราฟี เพ่ือนามาปักใส่แจกันตกแต่ง
หอ้ งรับแขกหรอื จาหนา่ ยได้

3. ใหน้ ักเรยี นดาเนนิ การทากิจกรรมตามข้นั ตอนการบูรณาการความรู้
ทางวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ วศิ วกรรมศาสตร์ และเทคโนโลยี เพอ่ื สรา้ ง
เป็นชิ้นงานหรือผลิตภัณฑ์จนเสร็จสมบรู ณ์

4. เตรียมนาเสนอผลการทากิจกรรมและแลกเปลีย่ นเรียนรู้

• การแยกสาร คือ กระบวนการทาสารให้บริสุทธิ์ โดยอาศัยความแตกต่างทัง้ สมบตั ทิ างกายภาพและทางเคมี มาใชเ้ ป็น
เกณฑ์ในการแยกสารผสม รวมท้งั ต้องคานึงถงึ ประสทิ ธภิ าพ ความสะอาดและความประหยัด

• การแยกสารเนื้อผสม มหี ลายวิธีดังน้ี
1) การกรอง คือ การแยกสารผสมทีม่ สี ถานะเป็นของแขง็ ออกจากของเหลว เมอ่ื ของแข็งน้ันปนอยใู่ นของเหลว โดยท่ีไม่

ละลายในของเหลวหรอื ไม่รวมเป็นเน้อื เดียวกัน (สารแขวนลอย) โดยใช้วัสดุกรองสารที่มีรขู นาดเล็ก ๆ
2) การระเหิด คือ การเปล่ยี นสถานะของสารจากของแข็งกลายเปน็ แกส๊ หรือไอ โดยไม่มีการเปล่ยี นสถานะเป็นของเหลว

กอ่ นการระเหิด จงึ ใชแ้ ยกสารเน้ือผสมทปี่ ระกอบดว้ ยสารซึง่ มีคุณสมบัติการระเหิดได้ปนอย่กู บั สารที่ระเหดิ ไม่ไดอ้ อกจากกัน
3) การใช้แมเ่ หล็กดูดออก เปน็ การแยกของแข็งเนื้อผสมท่ีมีสมบัติเป็นแม่เหล็ก
4) การใช้กรวยแยก เป็นการแยกสารท่ีมีสถานะเป็นของเหลวทมี่ ีความหนาแน่นต่างกนั โดยไมล่ ะลายเข้าด้วยกัน
5) การหยิบออก เป็นการแยกของแข็งทม่ี สี ีแตกต่างกันหรอื มีลกั ษณะแตกตา่ งกันออกจากกัน
6) การสกัดด้วยตัวทาละลาย เป็นวิธีแยกสารเนื้อผสมโดยใช้สมบตั ิการละลายของสารในตัวทาละลาย คือ เลอื กตวั ทา

ละลายทเ่ี หมาะสมสกดั สารท่ีตอ้ งการออกจากของผสม เพ่ือให้ไดส้ ารท่ตี อ้ งการในปรมิ าณมาก
• การแยกสารเน้อื เดยี ว มีหลายวธิ ดี งั น้ี
1) การระเหยแหง้ เปน็ วิธีการแยกสารเน้อื เดยี วที่มตี ัวถูกละลายเปน็ ของแขง็ ระเหยยาก ละลายอย่ใู นตัวทาละลายทเ่ี ปน็

ของเหลวท่รี ะเหยง่าย สามารถแยกของผสมนี้ออกจากกันไดด้ ว้ ยความร้อน เมื่อสารละลายได้รบั ความร้อนสารละลายจะเปล่ยี น
สถานะเปน็ แกส๊ หรือไอ และระเหยออกไป

2) การตกผลึก เป็นวิธีการแยกตัวถูกละลายทเี่ ป็นของแขง็ ออกจากสารละลายท่มี ีตวั ถูกละลายหลายชนดิ ปนกนั โดย
อาศัยความสามารถในการละลายของสารต่างชนดิ กนั ในตวั ทาละลายชนิดเดียวกัน จะแตกตา่ งกันดว้ ยการทาให้สารละลายอ่ิมตัวที่
อุณหภูมสิ ูง แลว้ ปล่อยให้สารละลายมีอุณหภมู ิลดลง สารท่มี ีความสามารถในการละลายได้ตา่ กวา่ จะตกผลึกได้ก่อน

3) การกลน่ั เป็นการแยกสารละลายที่เปน็ ของเหลว โดยใชค้ วามแตกต่างของจุดเดือดเป็นเกณฑ์ สารที่มีจุดเดอื ดตา่
จะแยกออกมาก่อน แล้วควบแนน่ เป็นของเหลวท่ีบรสิ ุทธ์ิ จาแนกไดด้ งั นี้

3.1 การกลน่ั แบบธรรมดา (simple Distillation) ใชใ้ นการแยกสารท่ีมีตัวทาละลาย และตัวถูกละลายท่ีมจี ุดเดือด
ตา่ งกนั อยา่ งนอ้ ย 20oC ยงิ่ สารมจี ุดเดอื ดตา่ งกนั มากจะแยกสารได้บรสิ ทุ ธิม์ ากข้ึน

3.2 การกล่ันลาดบั ส่วน (fractional Distillation) ใช้แยกของเหลวที่ละลายในของเหลว และมจี ุดเดอื ด
ใกล้เคยี งกนั ออกจากกนั ด้วยการให้ความร้อนกับของเหลวที่เป็นสารละลาย ของเหลวทมี่ ีจุดเดือดต่าจะแยกออกมาก่อน

3.3 การกลนั่ ดว้ ยไอน้า ใช้แยกสารทีร่ ะเหยง่ายและไม่ละลายน้าและไม่ทาปฏิกริ ิยากับน้า โดยใชไ้ อนา้ ทาให้สาร
ระเหยกลายเปน็ ไอปนมากับไอน้า แลว้ ทาให้ควบแนน่ เป็นของเหลว จงึ ไดข้ องเหลว 2 ช้ัน คอื น้ากบั สารท่ีระเหยงา่ ย

4) โครมาโทกราฟี เปน็ วธิ แี ยกองค์ประกอบของละลายท่ีมีองคป์ ระกอบของสารตั้งแต่ 2 ชนิดขน้ึ ไป ละลายในของเหลว
เดียวกันโดยอาศัยหลักการว่า “สารแต่ละชนิดมีความสามารถในการละลายในตัวทาละลายไดแ้ ตกต่างกัน และมีความสามารถใน
การถูกดูดซับโดยตวั ดูดซบั ต่างกนั ”

ตอนท่ี 1 คาชแ้ี จง จงนาตวั อักษรของวธิ ีการแยกสารด้านขวามอื มาใส่หน้าขอ้ ความด้านซ้ายมือใหถ้ ูกต้อง

สารที่แยกได้นามาใชป้ ระโยชน์ วิธีแยกสาร

.........................1.การสกัดน้ามันพชื ก. กลั่นลาดบั สว่ น
.........................2.การคนั้ นา้ กะทิ ข. สกัดด้วยตวั ทาละลายและกรอง
.........................3.ยาฆ่าแมลงจากสะเดา ค. สกดั ดว้ ยตัวทาละลายและกล่นั ลาดบั สว่ น
.........................4.น้ามนั ดิบ ง. กลัน่ แบบธรรมดา
.........................5.แยกเมทานอล (แอลกอฮอล์จุดไฟ) กับนา้ จ. กรอง
.........................6.การแยกนา้ กับน้ามันพืช ฉ. ตกผลกึ
.........................7.การสกดั นา้ ปลา ช. กรองและตกผลึก
.........................8.เกลือสินเธาว์ ซ. ระเหยแห้ง
.........................9.แยกเกลอื แกงกบั การบรู ฌ. โครมาโทกราฟี
.........................10.วิเคราะห์สีผสมอาหาร ญ. ระเหิด
ฎ. การใช้กรวยแยก

ฏ. แมเ่ หล็กดดู

ตอนท่ี 2 คาชี้แจง จงเติมคาหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง

1. การแยกสีเขยี วของใบเตยออกจากใบเตย ตอ้ งใชว้ ิธี...................................................................................................................
2. ถา้ ต้องการแยกน้านมถว่ั เหลืองออกจากกากถว่ั เหลอื ง ต้องใชว้ ธิ ี...............................................................................................
3. ถ้าตอ้ งการแยกเกลือออกจากน้าทะเล ต้องใชว้ ธิ ี ......................................................................................................................
4. ถ้าตอ้ งการแยกเอทาบอลออกจากนา้ ต้องใช้วิธี........................................................................................................................
5. ถา้ มีการบรู กบั เกลอื แกงผสมกันอยู่ นักเรยี นควรจะแยกการบูรออกจากเกลือโดยวิธี ...............................................................
6. ถ้าผงตะไบเหลก็ หกลงไปในภาชนะที่ใส่ผงถา่ นไว้ จะแยกผงตะไบเหล็กออกจากผงถ่านไดโ้ ดยการ .........................................
7. เคร่อื งดื่มสมนุ ไพร เชน่ น้าใบเตย น้าใบบัวบก นา้ กระเจี๊ยบ ต้องใช้การแยกสารด้วยวธิ ี ..........................................................

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
8. ถา้ ต้องการน้ามันหอมระเหยจากตะไคร้ ต้องใช้วิธี.....................................................................................................................
9. ต้องการทดสอบว่าน้าหมกึ ในขวดเป็นสารบริสทุ ธห์ิ รือไม่ ต้องใชว้ ธิ ี...........................................................................................
10. ต้องการแก๊สหุงต้มจากน้ามนั ดิบ ตอ้ งใชว้ ธิ ี................................................................................................................................

คะแนนเต็ม 20 การทดสอบหลังเรียนเปน็ การวดั ผลสมั ฤทธ์ิว่า เม่ือนักเรยี นศึกษาแล้วมีความรู้ความเข้าใจในเน้ือหาเพียงใด
คะแนนทไ่ี ด้ ............................... • ถา้ ได้คะแนนนอ้ ยกว่า 10 ข้อ ไม่ต้องเสียใจ ขอให้นกั เรียนเร่มิ ศึกษาเนื้อหาใหม่ต้ังแต่ตน้ อกี ครงั้
• ถ้าไดค้ ะแนน 10-15 ข้อ แสดงว่า นักเรยี นผา่ นเกณฑ์ให้ศกึ ษาเร่ืองต่อไป
ผตู้ รวจ • ถ้าได้คะแนน 16-20 ขอ้ แสดงว่า นกั เรยี นผ่านเกณฑ์และอยู่ในระดบั ดีเยีย่ ม ให้ศึกษาเร่ืองต่อไปได้
และให้รักษามาตรฐานทดี่ ีเย่ียมไว.้ ...จ้า



เปา้ หมายการเรยี นรู้ (มาตรฐานการเรยี นรู้และตัวชี้วดั )

1. เปรียบเทยี บกระบวนการเกดิ สมบัติ และการใช้ประโยชน์ รวมทัง้ อธบิ ายผลกระทบจากการใช้ เช้ือเพลงิ ซากดึกดาบรรพ์
จากข้อมูลทรี่ วบรวมได้ ( ว 3.2 ม.2/1 )

2. แสดงความตระหนกั ถึงผลจากการใช้เชือ้ เพลิงซากดึกดาบรรพ์ โดยนาเสนอแนวทางการใช้เชื้อเพลิงซากดึกดาบรรพ์
( ว 3.2 ม.2/2 )

3. เปรยี บเทียบขอ้ ดแี ละข้อจากัดของพลงั งานทดแทนแต่ละประเภทจากการรวบรวมขอ้ มูล และนาเสนอแนวทางการใช้
พลังงานทดแทนทเ่ี หมาะสมในทอ้ งถ่ิน ( ว 3.2 ม.2/3 )

4. สร้างแบบจาลองท่อี ธิบายโครงสร้างภายในโลก ตามองค์ประกอบทางเคมจี ากข้อมลู ท่รี วบรวมได้ ( ว 3.2 ม.2/4 )
5. อธิบายกระบวนการผพุ ังอยู่กับท่ี การกร่อน และการสะสมตัวของตะกอนจากแบบจาลอง รวมทง้ั ยกตวั อยา่ งผลของ

กระบวนการดังกล่าวท่ที าใหผ้ ิวโลกเกิดการเปลยี่ นแปลง ( ว 3.2 ม.2/5 )
6. อธบิ ายลักษณะของช้ันหน้าตดั ดนิ และกระบวนการเกดิ ดนิ จากแบบจาลอง รวมทัง้ ระบปุ ัจจัยท่ีทาให้ดนิ มีลักษณะและ

สมบัตแิ ตกต่างกนั ( ว 3.2 ม.2/6 )
7. ตรวจวัดสมบัตบิ างประการของดิน โดยใชเ้ ครื่องมือท่ีเหมาะสมและนาเสนอแนวทางการใช้ประโยชนด์ นิ จากขอ้ มูลสมบตั ิ

ของดิน ( ว 3.2 ม.2/7 )
8. อธบิ ายปัจจัยและกระบวนการเกิดแหลง่ นา้ ผวิ ดินและแหลง่ นา้ ใตด้ ิน จากแบบจาลอง ( ว 3.2 ม.2/8 )
9. สร้างแบบจาลองทอ่ี ธิบายการใชน้ า้ และนาเสนอแนวทางการใชน้ า้ อย่างยง่ั ยนื ในท้องถิ่นของตนเอง ( ว 3.2 ม.2/9 )
10. สร้างแบบจาลองท่ีอธิบายกระบวนการเกดิ และผลกระทบของน้าทว่ ม การกดั เซาะชายฝงั่ ดนิ ถล่ม หลมุ ยุบ แผน่ ดนิ ทรุด
( ว 3.2 ม.2/10 )