บทความ

กำลังแสดงโพสต์จาก กรกฎาคม, 2019

เลขออกซิเดชั่น

หน้าแรก เลขออกซิเดชัน (Oxidation number หรือ Oxidation state) เลขออกซิเดชัน ย่อว่า ON. คือค่าประจุไฟฟ้าที่สมมติขึ้นของไอออนหรืออะตอมของธาตุ โดยคิดจากจำนวนอิเล็กตรอนที่ให้หรือรับหรือใช้ร่วมกับอะตอมของธาตุตามเกณฑ์ที่กำหนดขึ้น เลขออกซิเดชันส่วนใหญ่เป็นเลขจำนวนเต็มบวกหรือลบหรือศูนย์ในสารประกอบไอออนิกอะตอมมีการให้และรับอิเล็กตรอนแล้วกลายเป็นไอออนบวกและไอออนลบ ดังนั้นเลขออกซิเดชันจึงตรงกับค่าประจุไฟฟ้าที่แท้จริง ซึ่งมีค่าเท่ากับประจุไฟฟ้าของไอออนนั้นๆ ในสารประกอบโคเวเลนต์ อะตอมของธาตุใช้อิเล็กตรอนร่วมกันไม่ได้มีการให้ และรับอิเล็กตรอนเหมือนกับในสารประกอบไอออนิก ดังนั้นในกรณีนี้เลขออกซิเดชันเป็นแต่เพียงประจุสมมติ ส่วนอะตอมของธาตุใดจะมีค่าเลขออกซิเดชันเป็นบวกหรือลบ ให้พิจารณาค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี อะตอมของธาตุที่มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงกว่าจะมีเลขออกซิเดชันเป็นลบ ส่วนอะตอมของธาตุที่มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำกว่าจะมีเลขออกซิเดชันเป็นบวก ส่วนจะมีค่าบวกเท่าไรนั้นพิจารณาได้จากจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนที่อะตอมของธาตุนำไปใช้ร่วมกับอะตอมของธาตุอื่น หลักเกณฑ์ในการกำหนดค่าเลขออกซิเดชัน การก

สเปกตรัม

รูปภาพ
หน้าแรก สเปกตรัม นักดาราศาสตร์ทำการศึกษาวัตถุท้องฟ้า โดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่วัตถุแผ่รังสีออกมา การวิเคราะห์สเปกตรัมทำให้เราทราบถึง คุณสมบัติทางกายภาพซึ่งได้แก่ อุณหภูมิ พลังงาน องค์ประกอบทางเคมี รวมทั้งความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ อย่างไรก็ตามในการศึกษาสเปกตรัม สิ่งแรกที่เราจะต้องทำความรู้จักคือ นิยามของวัตถุดำ ในปี ค.ศ.​1672 เซอร์ไอแซค นิวตัน ได้ทำการทดลองโดยใช้แท่งแก้วปริซึมหักเหแสงอาทิตย์ ให้แยกออกเป็นแถบแสงสีรุ้ง ซึ่งเรียกว่า "สเปกตรัม" ต่อมาในปี ค.ศ.1814 โจเซฟ ฟอน ฟรังโฮเฟอร์ นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน ได้ทำการทดลองซ้ำโดยใช้แผ่นเกรตติ้งแทนแท่งแก้วปริซึมหักเหแสงอาทิตย์ เขาพบเส้นมืดปรากฏบนแถบสเปกตรัมมากกว่า 600 เส้น ดังภาพที่ 1 (ในปัจจุบันตรวจพบมากกว่า 30,000 เส้น) นักเคมีในยุคต่อมาเรียกเส้นมืดเหล่านี้ว่า เส้นดูดกลืน (Absorption lines) ธาตุแต่ละชนิดทำให้เกิดเส้นดูดกลืนที่แตกต่างกัน ภาพที่ 1 สเปกตรัมของแสงอาทิตย์ ปี ค.ศ.1859 โรเบิร์ต บุนเซน และ กุสตาฟ เคิร์ชฮอฟ นักเคมีชาวเยอรมันได้ทำการทดลองเผาแก๊สร้อน แล้วพบว่า แสงจากแก๊สร้อนทำให้เกิด

สารละลาย

รูปภาพ
หน้าแรก สารละลาย  (solution) หมายถึง สารที่ประกอบด้วยอนุภาคของสารบริสุทธิ์ (ธาตุหรือสารประกอบ) ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป ละลายเป็นเนื้อเดียวกัน แบ่งเป็น 2 ส่วน คือ ตัวทำลาย และตัวถูกทำลาย โดยตัวถูกละลายจะมีสัดส่วนจำกัดในระดับใดระดับหนึ่ง หากมีสัดส่วนมากเกินพอจะเกิดการตกผลึกกลายเป็นของแข็ง ทั้งนี้ สารละลายจะมีอัตราส่วนการรวมตัวของตัวทำลาย และตัวถูกทำลายที่ไม่คงที่ ทำให้สารละลายมีจุดเดือด และจุดหลอมเหลวไม่คงที่ตามมา องค์ประกอบของสารละลาย 1. ตัวทำละลาย  (Solvent) ตัวทำละลาย คือ สารที่ให้อนุภาคของสารอื่นสามารถแทรกกระจายตัวอยู่ได้ และเป็นสารที่มีปริมาตรมากกว่าตัวถูกละลาย ซึ่งเป็นได้ทั้งของแข็ง ของเหลว และก๊าซ แต่ที่พบ และถูกใช้ประโยชน์มากจะเป็นของเหลว โดยเฉพาะน้ำสำหรับทำละลาย และของแข็งจากการทำโลหะผสม โดยทั่วไป ตัวทำละลายที่ประยุกต์ใช้ในทางอุตสาหกรรมหรือนำมาใช้ประโยชน์ จะต้องไม่ทำปฏิกิริยากับตัวถูกละลายเป็นสำคัญ เพราะหากตัวทำปฏิกิริยากับตัวถูกละลายจะทำให้ตัวถูกละลายเปลี่ยนเป็นสารอื่นหรือเสื่อมสภาพไป ไม่เกิดประโยชน์จากตัวถูกละลายในสารละลาย แต่อาจมีประโยชน์จากสารอื่นที่เกิดจากการทำป

กรด-เบส

รูปภาพ
                              หน้าแรก                          นิยาม กรด - เบส Arrhenius Concept กรด คือ สารประกอบที่มี H และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ H+ หรือ H3O+ เบส คือ สารประกอบที่มี OH และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ OH- ข้อจำกัดของทฤษฎีนี้คือ สารประกอบต้องละลายได้ในน้ำ และไม่สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมสารประกอบบางชนิดเช่น NH3 จึงเป็นเบส Bronsted-Lowry Concept กรด คือ สารที่สามารถให้โปรตอน (proton donor) แก่สารอื่น เบส คือ สารที่สามารถรับโปรตอน (proton acceptor) จากสารอื่น ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบสจึงเป็นการถ่ายเทโปรตอนจากกรดไปยังเบสเช่นแอมโมเนียละลายในน้ำ NH3(aq) + H2O(1) = NH4+ (aq) + OH- (aq) base 2 ........acid 1 ........acid 2 ........base 1 ในปฏิกิริยาไปข้างหน้า NH3 จะเป็นฝ่ายรับโปรตอนจาก H2O ดังนั้น NH3 จึงเป็นเบสและ H2O เป็นกรด แต่ในปฏิกิริยาย้อนกลับ NH4+ จะเป็นฝ่ายให้โปรตอนแก่ OH- ดังนั้น NH4+ จึงเป็นกรดและ OH- เป็นเบส อาจสรุปได้ว่าทิศทางของปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับความแรงของเบส Lewis Concept กรด คือ สารที่สามารถรับอิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว (electron pair a

อะตอม

รูปภาพ
                                                                                    หน้าแรก แบบจำลองอะตอมของดอลตัน ในสมัยนั้น เชื่อว่าสสารแต่ละชนิดประกอบด้วยอนุภาคที่มีขนาดเล็กมาก เรียกว่ากันว่า  อะตอม ซึ่ง  แบ่งแยกไม่ได้หรือทำให้เกิดใหม่หรือสูญหายไปไม่ได้อะตอมของธาตุเดียวกันจะมีสมบัติเหมือนกันอะตอมของธาตุต่างชนิดกันมีสมบัติต่างกันการเกิดสารประกอบเกิดจากอะตอมธาตุต่างชนิดกันมารวมตัวกันด้วยอัตราส่วน อะตอมคงที่และเป็นเลข  จำนวนน้อย ดอลตันยังพบอีกว่า การเกิดปฏิกิริยาเคมีเกิดจากการที่อะตอมธาตุต่างๆมีการแลกเปลี่ยนที่อยู่ซึ่งกันและกันไม่มีการสูญหาย ไปไหนเลย  เราจึงสรุปได้ว่า แบบจำลองอะตอมของดาลตัน คือ " อะตอมที่มีขนาดเล็กมาก แบ่งแยกไม่ได้" ดังรูป     แบบจำลองอะตอมของทอมสัน             ก่อนอื่นเราต้องมาทำความรู้จักกับ รังสีแคโทด    ( cathode ray)   ที่ทดลองได้จากการใช้หลอดแก้วที่สูบอากาศออก และมีขั้วโลหะ 2 อันอยู่คนละข้างคือแอโนดเป็นขั้วไฟฟ้าบวกและแคโทดเป็นขั้วไฟฟ้าลบของหลอดแก้วและต่อไปยังไฟฟ้าที่มีศักย์สูงทำให้เกิดรังสี และค้นพบอิเล็กตรอน ทอมสันเป็น คนแรก พิสูจน์ว่