องค์ประกอบของสารละลาย สารละลายและ สมดุลกรดเบส ” (SOLVENT) · ของเหลว แก๊ส
ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส
description
Transcript of ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส
จดทำ�โดยครรจด� สขใส
กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรโรงเรยนห�ดใหญวทย�ลยสมบรณกลกนย�
ลำ�ดบเนอห�• สมบตของของแขง– ก�รจดเรยงอนภ�คของของแขง– ชนดของผลก– ก�รเปลยนสถ�นะของของแขง
• สมบตของของเหลว• สมบตของแกส• เทคโนโลยทเกยวของกบสมบตของแขง
ของเหลว และแกส
ผงมโนทศนส�ระก�รเรยนร เรอง ของแขง
ของแขง
สมบตของของแขง
การจดเรยงอนภาคของของแขง
ชนดของผลก
การเปลยนสถานะของของแขง
สมบตของแขง
• สมบตของของแขง
1 .ปรม�ตรคงทไมขนอยกบขน�ดภ�ชนะทบรรจ
2. มรปร�งคงทไมเปลยนแปลงต�มรปร�งของภ�ชนะ
3. มอนภ�คอยชดตดกนอย�งมระเบยบ4. ส�ม�รถระเหดได
สมบตของแขง
• ก�รจดเรยงอนภ�ค
• ธ�ตต�งๆ บ�งชนดในธรรมช�ตจะมก�รจดเรยงตวของอะตอมในรปของโมเลกลไดหล�ยรปแบบ เร�เรยกว�อญรป (allotrope)
• ก�รทส�รส�ม�รถเปลยนโครงสร�งจ�กแบบหนงไปอกแบบหนงไดภ�ยใตภ�วะอณหภม และคว�มดนค�หนง เร�เรยกอณหภมนว� จดแทรนสชน (transition point)
• ธ�ตชนดเดยวกนอ�จมก�รจดเรยงอนภ�คแตกต�งกนทำ�ใหเกดอญรป ผลคอ สมบตท�งก�ยภ�พและเคมแตกต�งกน
ก�รจดเรยงอนภ�คของแขง
ก�รจดเรยงอนภ�คของแขง
• กำ�มะถนมหล�ยอญรป ไดแก รอมบก (ออรโทรอมบก มอนอคลนก พล�สตก)
• กำ�มะถนรอมบก (s) มสตรโมเลกลเปน s8 ประกอบดวยกำ�มะถน 8 อะตอมตอกนดวยพนธะโคเวเลนต เปนวง 8 เหลยมรปมงกฎ ไมละล�ยนำ�แตละล�ยในค�รบอนไดซลไฟด หรอ โทลอน
ก�รจดเรยงอนภ�คของกำ�มะถน
กำ�มะถน
ผลกของกำ�มะถน
สมบตของกำ�มะถนรอมบก 1. เปนผลกรปสเหลยมโปรงใสสเหลองออน 2 . มจดหลอมเหลว 1128 ๐C และจดเดอด
4 4 4 .6 7 ๐C
3 . มคว�มหน�แนน 207. g/cm3
4. ละล�ยไดใน CS2 , C6H6 เปนตนแตไมละล�ยนำ� 5 . เสถยรทสดทอณหภมปกต แตถ�ใหอณหภมสงกว�
9 5 .6 ๐C จะเปลยนไปเปนกำ�มะถนมอนอคลนก 6. ไมนำ�ไฟฟ�
สมบตของกำ�มะถนมอนอคลนก• กำามะถนมอนอ
คลนก(Monoclinic sulphun)หรอเรยกว� กำ�มะถนพรสเมตก หรอกำ�มะถนบต� เปนรปทคงตวทอณหภมสงกว� 956. ๐C แตไมเกน 119๐C มลกษณะรปเขม เมอตงทงไวใหอณหภมตำ�กว� 956. ๐C บต�จะคอยๆเปลยน
สมบตของกำามะถนมอนอคลนก 1. เปนผลกรปเขมโปรงใสสเหลองเขมกว�กำ�มะถน
แอลฟ� 2 . มจดหลอมเหลว 119 ๐C และจดเดอด
4 4 4 .6 7 ๐C 3 . มคว�มหน�แนน 196. g/cm3
4. ละล�ยไดในค�รบอนไดซลไฟด โทลอน เปนตน 5 . เสถยรทอณหภมสงกว� 956. ๐C แตไมเกน
119 ๐C 6. ไมนำ�ไฟฟ�
รปร�งและโครงสร�งของฟอสฟอรส
Phosphorus exists in at least three allotropic forms. The three main allotropes are named for their colors: white phosphorus (also called yellow phosphorus), red phosphorus, and black phosphorus (also called violet phosphorus). These allotropes all have different physical and chemical properties.
อญรปของค�รบอน
ฟอสฟอรสข�ว • มลกษณะนมคล�ยขผงสข�ว• สตรโมเลกลเปน P4 รปร�งเปนทรงสหน�แตไมมอะตอมกล�ง• มแรงดงดดระหว�งโมเลกลอย�งออนทำ�ใหมจดหลอมเหลวตำ�
และระเหยง�ยแมทอณหภมหองมคว�มเปนพษสง และถกออกซไดสโดยออกซเจนในอ�ก�ศไดง�ย แลวกล�ยเปนสข�วขน แตถ�เกบไวในบรรย�ก�ศของแกสเฉอยและไมโดนแสงจะไมขน
• โดยทวไปจะไปเกบรกษ�โดยก�รจมไวในนำ� ส�ม�รถลกตดไฟไดเองทอณหภมหองทสง - 40 45 c แลวเกดส�รประกอบออกไซดขน
• ไมละล�ยนำ�แตละล�ยใน CS2,C6H6 หรอตวทำ�ละล�ยอนทรย
ฟอสฟอรสแดง• ฟอสฟอรสแดง คอ พอลเมอรของฟอสฟอรสข�ว เกดจ�ก
ก�รนำ�ฟอสฟอรสข�วม�เผ�หรอทงไวน�นๆเปนผงสแดงแก
• ไมละล�ยใน CS2 หรอตวทำ�ละล�ยอนทรยใดๆไมระเหย • ไมเปนพษและไมวองไวตอปฏกรย�ไมส�มรถลกไหมไดเอง
ทอณหภมตำ�กว� 240 c • ส�ม�รถระเหดไดทอณหภมประม�ณ 420 c ม
โครงสร�งแบบโครงต�ข�ย • ใชทำ�ผวกลองไมขดไฟ
ฟอสฟอรสดำ� • มโครงร�งและสมบตคล�ยแกรไฟต คอ เปนของแขง
สเท�แกมเง�โลหะเปนแผน• ส�ม�รถนำ�ไฟฟ�และคว�มรอนได โครงสร�งเปน
แผนๆ คล�ยแกรไฟต อะตอมของฟอสฟอรสในชนเดยวกนตอกนดวยพนธะโคเวเลนต แตชนของฟอสฟอรสดำ�ไมแบนร�บแตมก�รหยกขนลง
• ฟอสฟอรสดำ�เปนอญรปทเสถยรทสดของฟอสฟอรส ก�รเตรยมฟอสฟอรสดำ�ทำ�ไดโดยนำ�ฟอสฟอรสข�วม�ใหคว�มรอนโดยใชอณหภมและสง ถ�อณหภมสงเกน 450 C หรอทงไวน�นๆ ส�ม�รถเปลยนเปนฟอสฟอรสแดงซงเปนรปอญรปทเสถยรทสด
ผลกของค�รบอน
Graphite
เพชร
Fullerene
ชนดของผลก• ของแขงทบรสทธทอยในรปผลกมลกษณะท
สำ�คญคอ มก�รจดเรยงอนภ�คภ�ยในอย�งมระเบยบในส�มมต
• แรงยดเหนยวระหว�งอนภ�คอ�จจะเปนแรงดงดดระหว�งขว หรอแรงลอนดอน หรอพนธะโคเวเลนต หรอพนธะโลหะ หรอพนธะไอออนก
• ของแขงบรสทธเหล�นจะมจดหลอมเหลวทชดเจนและคงท
ชนดของผลก
ผลกโมเลกล• ผลกโมเลกลประกอบดวยโมเลกลทยดเหนยวกนดวยแรงแวน
เดอรว�ลสและหรอพนธะไฮโรเจน • ถ�เปนผลกของโมเลกลทไมมขวแรงยดเหนยวระหว�งโมเลกล
จะเปนแรงแวนเดอรว�ลสประเภทแรงลอนดอน เชน แนฟท�ลน นำ�แขงแหง
• สำ�หรบของแขงทเปนโมเลกลมขวจะยดเหนยวดวยแรงดงดดระหว�งขวหรอพนธะไฮโดรเจน เชน นำ�แขง แอมโมเนยแขง ซงโมเลกลจะยดเหนยวกนดวยพนธะไฮโดรเจน
• ของแขงทเปนผลกโมเลกลโดยสวนใหญจะมลกษณะคอนข�งออนหรอแขงป�นกล�งมจดหลอมเหลวตำ�ไมนำ�ไฟฟ�ในกรณของผลกทประกอบดวยโมเลกลไมมขวบ�งชนดจะเกดก�รระเหดไดง�ย เชน แนฟท�ลน
ชนดของอนภาค
ภายในผลก
ชนดของพนธะ
สมบตทวไป ตวอยางของแขง
อะตอม หรอโมเลกล
•โมเลกลมขว•โมเลกลไมม
ขว
-ออน หรอแขงป�นกล�ง-จดหลอมเหลวตำ�-ไมนำ�คว�มรอนและไฟฟ�
•โมเลกลมขว•นำ�แขง
•แอมโมเนย•โมเลกลไมมขว•นำ�แขงแหง•แนฟธ�ลน•กำ�มะถน•ไอโอดน
ผลกโมเลกล
ผลกโคเวเลนตร�งต�ข�ย• ผลกโคเวเลนตร�งต�ข�ยประกอบดวยอะตอมท
ยดเหนยวกนดวยพนธะโคเวเลนต ทรจกกนอย�งแพรหล�ย เชน ผลกแกรไฟต เพชร ซงมอะตอมของค�รบอน สร�งพนธะโคเวเลนตกบอะตอมของค�รบอนอน อก 3 และ 4 อะตอมต�มลำ�ดบ เกดเปนส�รทมโครงผลกร�งต�ข�ยของแขงประเภทนมจดหลอมเหลวสงมคว�มแขง แตคว�มแขงจะม�กหรอนอยขนอยกบก�รจดเรยงตวของอะตอมในโครงผลกร�งต�ข�ย
ชนดของอนภาค
ภายในผลก
ชนดของพนธะ
สมบตทวไป ตวอยางของแขง
อะตอม พนธะโคเวเลนต
-แขง-จดหลอมเหลวสง-สวนใหญไมนำ�คว�มรอนและไฟฟ�
-เพชร-แกรไฟต-ควอตซ
ผลกโครงร�งต�ข�ย
ผลกโลหะ• ผลกโลหะประกอบดวยอะตอมทยดเหนยวกนดวยพนธะโลหะท
แขงแรงม�ก • ของแขงประเภทนสวนใหญมคว�มแขงและเหนยวส�ม�รถต
เปนแผน บดงอได เปนตวนำ�คว�มรอนนำ�ไฟฟ�ทดอย�งไรกต�มผลกโลหะทงหมด
• อ�จมสมบตไมสอดคลองทกประก�รดงทกล�วม�แลว เชน ตะกวซงนำ�ไฟฟ�ไดไมด
• สำ�หรบจดเดอดและจดหลอมเหลวของของแขงประเภทนสวนใหญคอนข�งสงและแตกต�งกนไปต�มคว�มแขงแรงของพนธะโลหะ แตมผลกโลหะบ�งชนดทมลกษณะคอนข�งออน มจดเดอดและจดหลอมเหลวตำ� เชน โพแทสเซยม โซเดยม
ชนดของอนภาค
ภายในผลก
ชนดของพนธะ
สมบตทวไป ตวอยางของแขง
อะตอม พนธะโลหะ -แขง-จดหลอมเหลวสง-นำ�คว�มรอนและไฟฟ�ไดด
-แมกนเซยม-เหลก-ทองแดง-โซเดยม
ผลกโลหะ
ผลกไอออนก• ผลกไอออนกประกอบดวยไอออนบวกกบไอออน
ลบ ทมขน�ดไอออนแตกต�งกน• ยดเหนยวกนดวยแรงดงดดระหว�งประจไฟฟ� • ของแขงประเภทนจงมลกษณะแขงและเปร�ะ• มจดหลอมเหลวและจดเดอดสง• ขณะทอยในสถ�นะของแขงจะไมนำ�ไฟฟ�แตเมอ
ทำ�ใหหลอมเหลวหรอละล�ยนำ�จะนำ�ไฟฟ�ได
ชนดของอนภาค
ภายในผลก
ชนดของพนธะ
สมบตทวไป ตวอยางของแขง
ไอออน พนธะไอออนก
-แขง เปร�ะ-จดหลอมเหลวสง-ไมนำ�คว�มรอนและไฟฟ�
-โพแทสเซยมไนเตรต-ซลเวอรคลอไรด-แมกนเซยมออกไซด
ผลกไอออนก
ก�รเปลยนสถ�นะของของแขง
ก�รระเหด (Sublimation)• ก�รระเหด คอ ปร�กฏก�รณทส�ร
เปลยนสถ�นะจ�กของแขงกล�ยเปนก�ซหรอไอโดยไมเปลยนสถ�นะเปนของเหลวกอน ใชแยกส�รเนอผสมทเปนของแขงออกจ�กกน ของแขงทมสมบตในก�รระเหด ไดแก ลกเหมน พมเสน ก�รบร นำ�แขงแหง ก�รบรกบเกลอแกง
ก�รระเหด (Sublimation)• ตวอย�งเชน เมอใหคว�มรอนก�รบรจะกล�ย
เปนไอแยกออกจ�กเกลอแกง ดกไอของก�รบรดวยภ�ชนะทเยนจะไดก�รบรเปนของแขงแยกออกม�หรอ ถ�เร�ใสลกเหมนในตเสอผ�ไวสกระยะหนง ลกเหมนจะมขน�ดเลกลงเพร�ะลกเหมนเปลยนสถ�นะจ�กของแขงกล�ยเปนไอทำ�ใหมกลนเหมนไลแมลง
ก�รระเหด (Sublimation)• ดงนนก�รแยกส�รโดยก�รระเหด จะใชแยกองค
ประกอบของส�รทผสมทมสถ�นะเปนของแขงทระเหดไดกบของแขงทระเหดไมได ก�รใหคว�มรอนแกส�รผสมจะทำ�ใหองคประกอบทระเหดไดกล�ยเปนไอแลวแยกตวออกจ�กส�รผสมนน
ปจจยทมผลตอก�รระเหด• อณหภม ณ อณหภมสงของแขงระเหดไดม�กกว�
ทอณหภมตำ�• พนทผวของของแขง ของแขงทมพนทผวหน�
ม�กจะระเหดไดดกว�ของแขงทมพนทผวหน�นอย• แรงยดเหนยวระหว�งอนภ�ค
ของแขงใดมแรงยดเหนยวระหว�งอนภ�คนอยจะระเหดไดง�ย แตถ�มแรงยดเหนยวระหว�งอนภ�คม�กขนจะระเหดไดช�
คำาถาม 1.กำ�มะถน (S8 ) มรปผลกได 2
รปคอก . รอมบกและมอนอคลนก...ข . ควบกและรอมบกค . มอนอคลนกและไตรคลนกง . ไตรคลนกและควบก
ก
2.กำ�มะถนรอมบกเรยกอกชอว�อย�งไรก . กำ�มะถนแอลฟ� ..ข . กำ�มะถนบต�ค . กำ�มะถนแลมด�ง . กำ�มะถนแกมม�
คำาถาม
ก
3 สมบตของกำ�มะถนรอมบกขอใดตอไปนไมถกตอง
ก . เปนผลกรปสเหลยมโปรงใสสเหลองออนข . มคว�มหน�แนน 2.07 g/cm3
ค. นำ�ไฟฟ� ง . มจดหลอมเหลว 112.8 ๐C
คำาถาม
ค
4. กำ�มะถนมอนอคลนกมลกษณะอย�งไรก . เปนรปสเหลยมข . เปนรปเขมค . เปนรปวงกลมง . เปนรปด�ว
คำาถาม
ข
5. เมอเผ�กำ�มะถน กำ�มะถนจะหลอมเหลวกล�ยเปนของเหลวสเหลองออนใสเรยกว�เรยกกำ�มะถนนว�อะไร
ก . กำ�มะถนไหล หรอ กำ�มะถนแลมด� ข . กำ�มะถนเหนยว ค . กำ�มะถนบต�
ง . กำ�มะถนรอมบก
คำาถาม
ก
6. โครงสร�งของค�รบอนม 3ชนดขอใดตอไปนไมถกตอง
ก . เพชรข . แกรไฟตค . ฟลเลอรนง . ผลก
คำาถาม
ง
7.ขอใดตอไปนถกตองก . เพชรมลกษณะโครงสร�งเปนชนๆข . แกรไฟตมลกษณะเปนรปทรงสหน� ค . เพชรเปนโมเลกลทเลกทสดง . ฟลเลอรนพบในรปของเพชร และ
แกรไฟต
คำาถาม
ง
8. โครงสร�งของฟอสฟอรสแดงมลกษณะอย�งไรก . เปนส�ยย�วคล�ยลกโซข . เปนโครงร�งต�ข�ยค . ประกอยดวยฟอสฟอรส 4 อะตอมง . แตกออกเปนส�ยๆละ 8 อะตอม
คำาถาม
ก
9.กำ�หนดขนตอนต�งๆดงน 1. นำ�ผงกำ�มะถนใสในหลอดทดลอง 2. เทส�รละล�ยลงบนกระจกน�ฬก�
3. เตม cs2 เขย�จนผงละล�ยหมด 4. ตงทงไวในตควนเพอให cs2 ระเหยจนหมด
จงเรยงลำ�ดบก�รเตรยมกำ�มะถนรอมบกว�ขอใดตอไปนถกตองก 1234ข 1324. , , ,ค 2314. , , ,ง 4312. , , ,
คำาถาม
ข
1 0 .ขอใดตอไปนไมถกตองก . ฟอสฟอรสข�วประกอยดวยฟอสฟอรส
4 อะตอม ข . เพชรเปนโครงผลกร�งต�ข�ย ค . ฟอสฟอรสดำ� มจดหลอมเหลว 610 ๐C
ง . แกรไฟตเปนโครงร�งต�ข�ย 2 มต
คำาถาม
ค