Transcript พาวเวอร์พอยต์ หน่วยที่ 5 - STREE-KM

รายวิชาพื้นฐาน
กลุ่มสาระการเรี ยนรู ้ วิทยาศาสตร์
วิชา วิทยาศาสตร์ ม.2 เล่ม 2
หน่ วยการเรียนรู้ที่
5
ปฏิกริ นิยาเคมี
ปฏิกริ ิยาเคมี
ปฏิกริ ิยาเคมี
สารเคมีในชีวติ ประจาวัน
ปฏิกริ ิยาเคมี
ปฏิกริ ิยาเคมี
• ปฏิกิริยาเคมี คือ กระบวนการที่สารตั้งต้นเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี แล้วทาให้เกิด
ผลิตภัณฑ์ซ่ ึ งเป็ นสารใหม่ที่กลับคืนเป็ นสารเดิมได้ยากหรื อไม่ได้เลย
• การเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น เช่น การเกิดตะกอน เกิดฟองแก๊ส
การเปลี่ยนแปลงพลังงาน ซึ่ งอาจอยูใ่ นรู ปความร้อน แสง เสี ยง เป็ นต้น
ระบบและการเปลีย่ นแปลง
การศึกษาเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสารจะต้องมีการกาหนดขอบเขตที่
ต้องการศึกษา ดังนี้
• ระบบ หมายถึง สิ่ งต่างๆ ที่อยูภ่ ายในขอบเขตที่ตอ้ งการศึกษา
• สิ่ งแวดล้ อม หมายถึง สิ่ งต่างๆ ที่อยูภ่ ายนอกขอบเขตที่ศึกษา
ก่อนเกิดปฏิกิริยา
หลังเกิดปฏิกิริยา
จากภาพ เป็ นการศึกษาการ
เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสาร A
ดังนั้น สาร A จึงเป็ นระบบ ส่ วน
บีกเกอร์และเทอร์มอมิเตอร์เป็ น
สิ่ งแวดล้อม
การเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการถ่ายเทพลังงานระหว่างระบบและสิ่ งแวดล้อม ทาให้ระบบเกิด
การเปลี่ยนแปลง โดยระบบสามารถแบ่งได้ ดังนี้
1. ระบบเปิ ด คือ ระบบที่มีการถ่ายเทมวลและพลังงานความร้อนให้กบั สิ่ งแวดล้อม
2. ระบบปิ ด คือ ระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานความร้อน แต่ไม่มีการถ่ายเทมวลให้กบั
สิ่ งแวดล้อม
การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจัดเป็ นระบบเปิ ด
เพราะมีการถ่ายเทมวลและพลังงานให้กบั
สิ่ งแวดล้อม
การละลายของน้ าตาลในน้ าจัดเป็ นระบบปิ ด
เพราะมีการเปลี่ยนแปลงความร้อน แต่ไม่มีการ
ถ่ายเทมวลให้กบั สิ่ งแวดล้อม
ประเภทของปฏิกริ ิยา
1. ปฏิกริ ิยาดูดความร้ อน เป็ นปฏิกิริยาที่
ดูดพลังงานเข้าไปสลายพันธะของสารตั้งต้น
มากกว่าที่คายออกมาเพื่อสร้างพันธะของ
ผลิตภัณฑ์ ทาให้อุณหภูมิลดลง เมื่อเอามือ
สัมผัสภาชนะจะรู้สึกเย็น
2. ปฏิกริ ิยาคายความร้ อน เป็ นปฏิกิริยาที่
ดูดพลังงานเข้าไปสลายพันธะของสารตั้งต้น
น้อยกว่าที่คายออกมาเพื่อสร้างพันธะของ
ผลิตภัณฑ์ จึงให้พลังงานความร้อนออกมาสู่
สิ่ งแวดล้อม ทาให้อุณหภูมิสูงขึ้น เมื่อเอามือ
สัมผัสภาชนะจะรู้สึกร้อน
สมการเคมี
สมการเคมี หมายถึง สัญลักษณ์ที่ใช้เขียนแทนปฏิกิริยาเคมี ทาให้ทราบถึงการ
เปลี่ยนแปลงทางเคมี โดยมีหลักการเขียน ดังนี้
1. เขียนสารตั้งต้นไว้ทางซ้ายมือ โดยมีลกู ศร
แทรกระหว่างกลาง โดยหัวลูกศร
ชี้ไปยังผลิตภัณฑ์ที่ได้จากปฏิกิริยาเคมีซ่ ึ งจะอยูท่ างขวามือ
2. สารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ให้เขียนแทนด้วยสู ตรเคมี และมีสถานะของสารแต่ละ
ชนิดกากับไว้ดา้ นข้าง ดังนี้
ของแข็ง แทนด้ วย (s)
แก๊ส แทนด้ วย (g)
ของเหลว แทนด้ วย (l)
สารละลาย แทนด้ วย (aq)
3. ดุลจานวนอะตอมของธาตุแต่ละธาตุของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ให้มีจานวนเท่ากัน
โดยนาตัวเลขที่เหมาะสมเติมข้างหน้าสูตรเคมีในสมการ
ตัวอย่ างการเขียนสมการเคมี
• ปฏิกิริยาเคมีระหว่างสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) กับกรดไฮโดรคลอริ ก
(HCl) จะได้ผลิตภัณฑ์เป็ นสารละลายโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) และน้ า (H2O) ซึ่ งเขียน
สมการเคมีได้ ดังนี้
• ปฏิกิริยาระหว่างโลหะแมกนีเซี ยม (Mg) กับกรดไฮโดรคลอริ ก (HCl) จะได้
ผลิตภัณฑ์เป็ นแมกนีเซี ยมคลอไรด์ (MgCl2) และแก๊สไฮโดรเจน (H2) ซึ่ งเขียน
สมการเคมีได้ ดังนี้
ปฏิกริ ิยาเคมีในชีวติ ประจาวัน
ปฏิกริ ิยาระหว่ างสารประกอบคาร์ บอเนตกับกรด
• จะให้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
• ปฏิกิริยานี้เป็ นสาเหตุที่ทาให้รูป
แกะสลัก รู ปปั้ น หรื อสิ่ งก่อสร้างที่
ทาด้วยหิ นปูน หรื อหิ นอ่อนเกิดการ
สึ กกร่ อน
ปฏิกริ ิยาระหว่ างกรดกับเบส
• เรี ยกอีกอย่างว่า ปฏิกริ ิยาสะเทิน ซึ่งจะได้ผลิตภัณฑ์เป็ นเกลือกับน้ า
• หลังเกิดปฏิกิริยาแล้วจะทาให้สารละลายมีความเป็ นกรดและเบสลดลง
• ตัวอย่างเช่น กรดไฮโดรคลอริ ก (HCl) ทาปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH)
จะได้ผลิตภัณฑ์เป็ นเกลือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) และน้ า (H2O)
ปฏิกริ ิยาระหว่ างโลหะกับกรด
• ได้ผลิตภัณฑ์เป็ นแก๊สไฮโดรเจนที่ทาให้โลหะผุกร่ อน ดังนั้นจึงควรระมัดระวังการ
ใช้อุปกรณ์โลหะกับสารละลายที่มีฤทธิ์ เป็ นกรด เพราะจะทาให้อุปกรณ์โลหะ
เหล่านั้นเสี ยหายได้
ปฏิกริ ิยาระหว่ างโลหะกับนา้
• ได้ผลิตภัณฑ์เป็ นสารละลายเบสและแก๊สไฮโดรเจน แต่ไม่ใช่โลหะทุกชนิดจะ
เกิดปฏิกิริยากับน้ า ซึ่ งโลหะที่เกิดปฏิกิริยากับน้ าได้ จะทาให้โลหะเกิดเป็ นสนิม
ปฏิกริ ิยาระหว่ างโลหะกับออกซิเจน
• หรื อเรี ยกว่า การเกิดสนิม ซึ่ งเกิดจากวัสดุที่มีเหล็กเป็ นส่ วนประกอบสัมผัสกับ
ความชื้นในอากาศ ทาให้เหล็กเกิดสนิมและผุกร่ อนอย่างช้าๆ แต่โลหะบางชนิดเมื่อ
เกิดสนิมแล้วจะไม่ทาให้เกิดการผุกร่ อน เช่น ทองแดง สังกะสี
ปฏิกริ ิยาการเผาไหม้
• เป็ นปฏิกิริยาระหว่างเชื้อเพลิงที่มีคาร์ บอนเป็ นองค์ประกอบกับแก๊สออกซิ เจน ซึ่ ง
แบ่งออกเป็ น 2 ประเภท ดังนี้
1. ปฏิกริ ิยาการเผาไหม้ แบบสมบูรณ์ เกิดขึ้นเมื่อการเผาไหม้มีออกซิ เจนเข้าทาปฏิกิริยา
มากเกินพอ โดยมีสมการ ดังนี้
2. ปฏิกริ ิยาการเผาไหม้ แบบไม่ สมบูรณ์ เกิดขึ้นเมื่อการเผาไหม้มีออกซิ เจนเข้าทา
ปฏิกิริยาไม่เพียงพอ โดยมีสมการ ดังนี้
ผลกระทบทีเ่ กิดจากปฏิกริ ิยาเคมีต่อสิ่งแวดล้ อม
ฝนกรด
• เกิดจากแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ รวมตัวกับละอองน้ าใน
อากาศ ทาให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่มีสมบัติเป็ นกรด ซึ่งจะตกปนลงมากับน้ าฝน กลายเป็ นฝนกรด
• ส่ งผลให้สิ่งก่อสร้างที่มีหินปูนเป็ นส่ วนประกอบผุกร่ อน ทาให้ดินขาดความอุดมสมบูรณ์
ป่ าไม้ถูกทาลาย หรื อทาให้เกิดริ้ วรอยเป็ นจุดหรื อเป็ นลายบนพืช
การควบคุมการเกิดฝนกรด ทาได้โดยการควบคุมสารประกอบของซัลเฟอร์และไนโตรเจนใน
อากาศ ดังนี้
1. เลือกใช้เชื้อเพลิงที่มีสารประกอบของซัลเฟอร์ปนเปื้ อนน้อย
2. ติดตั้งอุปกรณ์เพื่อกาจัดมลพิษก่อนระบายออกสู่บรรยากาศ
3. เลือกใช้พลังงานสะอาดจากธรรมชาติ แทนเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานลม พลังงานน้ า เป็ นต้น
ปรากฏการณ์ เรือนกระจก
• เกิดจากแก๊สเรื อนกระจก เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สมีเทน แก๊สไนตรัสออกไซด์
เป็ นต้น ลอยขึ้นไปสะสมอยูบ่ นชั้นบรรยากาศเหนือพื้นผิวโลก เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสง
มายังโลก พื้นผิวโลกดูดซับความร้อนส่ วนหนึ่ง อีกส่ วนหนึ่งจะสะท้อนกลับขึ้นไปเพียง
เล็กน้อย เนื่องจากแก๊สเรื อนกระจกกักเก็บไว้
• ส่ งผลให้พ้นื ผิวโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น
การลดปรากฏการณ์เรื อนกระจกสามารถทาได้ ดังนี้
1. ลดการปล่อยแก๊สเรื อนกระจก และลดการใช้สินค้าที่มีกระบวนการผลิตที่ทาให้เกิด
การปล่อยแก๊สเรื อนกระจก
2. ลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล
3. ปลูกต้นไม้เพื่อช่วยลดอุณหภูมิโลก และช่วยดูดซับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
สม็อก
• เกิดจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิ ลในปริ มาณมาก รวมทั้งควันไฟที่เกิดจากไฟป่ า
ซึ่ งจะมีแก๊สไนโตรเจนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์
ซัลเฟอร์ ไดออกไซด์ สารไฮโดรคาร์ บอน และฝุ่ นละอองเล็กๆ ปนอยูจ่ านวนมาก
ซึ่ งจะลอยปะปนกันในอากาศ
• บดบังการมองเห็น และแก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ยงั ทาให้เกิดการระคายเคือง
กับดวงตาและระบบทางเดินหายใจอีกด้วย
สารเคมีในชีวติ ประจาวัน
แ
สารเคมีในชีวติ ประจาวัน
สารเคมี คือ สารที่ประกอบจากธาตุชนิ ดเดียวกัน หรื อสารที่ประกอบจากธาตุต่างๆ
รวมกันด้วยพันธะเคมี
สารปรุงแต่ งอาหาร
เป็ นสารที่เติมลงไปเพื่อปรับปรุ งคุณค่าของอาหาร โดย
แบ่งออกได้ ดังนี้
• วัตถุกนั เสี ย คือ สารที่เติมลงไปเพื่อป้ องกันการเน่าเสี ย
ของอาหารที่เกิดจากเชื้อจุลินทรี ยท์ ี่ปนเปื้ อนมาใน
อาหารนั้น ทาให้สามารถเก็บอาหารได้เป็ นเวลานาน
• สี ผสมอาหาร คือ สารที่เติมลงไปเพื่อแต่งสี ของอาหารให้คล้ายกับธรรมชาติหรื อ
เพื่อให้มีสีสันสวยงาม โดยสี ผสมอาหารที่ไม่เป็ นอันตรายต้องเป็ นสีที่ได้จาก
ธรรมชาติ ส่ วนสี สังเคราะห์จะอนุญาตให้ใช้ผสมในอาหารได้ตามสัดส่ วนที่
พอเหมาะและไม่เป็ นอันตรายต่อสุ ขภาพ
• สารปรุงแต่ งกลิน่ อาหาร คือ สารที่เติมลงไปเพื่อปรุ งแต่งกลิ่นอาหารให้น่ารับประทานขึ้น
- ได้ จากธรรมชาติ เกิดจากการสกัดน้ ามันหอมระเหยจากพืชต่างๆ เช่น กลิ่นใบเตย
มะลิ ส้ม กุหลาบ
- ได้ จากการสั งเคราะห์ เกิดจากการนากรดอนินทรี ยม์ าทาปฎิกิริยากับแอลกอฮอล์
เช่น กลิ่นกล้วยหอมเกิดจากกรดแอซีติกทาปฏิกิริยากับเพนทิลแอลกอฮอล์
• สารปรุงแต่ งรสอาหาร คือ สารที่เติมลงไป
เพื่อปรุ งแต่งรสอาหารให้น่ารับประทานขึ้น
- ได้ จากธรรมชาติ เช่น น้ าส้มสายชู
ได้จากการนาผลไม้มาหมักกับยีสต์
- ได้ จากการสั งเคราะห์ เช่น ผงชูรส
(โมโนโซเดียมกลูตาเมต)
สารทาความสะอาด
เป็ นสารที่ใช้ในการกาจัดสิ่ งสกปรกและฆ่าเชื้อโรค แบ่งได้เป็ น 2 ประเภท ดังนี้
• สารทาความสะอาดที่ได้ จากธรรมชาติ ส่ วนใหญ่ได้จากพืช เช่น น้ ามะขามเปี ยก
น้ ามะนาว เกลือ เป็ นต้น สามารถนามาขัดเครื่ องโลหะให้แวววาวขึ้นได้
• สารทาความสะอาดทีไ่ ด้ จากการสั งเคราะห์ เกิดจากการนาสารมาทาปฏิกิริยาเคมีจนเกิด
เป็ นสารทาความสะอาด ตัวอย่างเช่น
สบ่ ู เกิดจากการนาไขมันมาทา
ปฏิกิริยากับเบส ซึ่ งสามารถชาระล้าง
สิ่ งสกปรกที่เกิดจากคราบไขมันได้ดี
และไม่เป็ นอันตรายต่อผิวหนัง

ไขมัน
โซดา
ไฟ
โซเดียมไฮดรอกไซด์
สบู่
ยาสระผม อยูใ่ นรู ปของเหลว ใช้ชาระล้างคราบไขมัน ฝุ่ นละออง เหงื่อไคล และ
สิ่ งสกปรกออกจากเส้นผม โดยไม่ทาลายไขมันตามธรรมชาติของเส้นผม และไม่ทา
อันตรายต่อเส้นผมและหนังศีรษะ
ผงซักฟอก ใช้ทาความสะอาดเส้นใยเสื้ อผ้า โดยคราบสกปรกจะละลายออกมาในน้ า
และมีสารที่ช่วยทาให้ผา้ ขาวขึ้น ซึ่ งจะเข้าไปในเส้นใยเสื้ อผ้า ทาให้ผา้ ดูขาว สดใส
ไม่หมองคล้ า
ยารักษาโรค
เป็ นสารที่ใช้บาบัดหรื อบรรเทาอาการเจ็บป่ วย
ตัวอย่างเช่น
• ยาลดกรดประเภทไฮดรอกไซด์ บางชนิดมี
อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์เป็ นส่ วนผสม ซึ่ งจะทาให้
ท้องผูก ส่ วนบางชนิดมีแมกนีเซี ยมไฮดรอกไซด์
เป็ นส่ วนผสม ซึ่ งจะทาให้ระบายท้อง เช่น
อะลัมมิลค์ เกลูซิล ไตรซิ ลิเกต
• ยาลดกรดประเภทคาร์ บอเนต ประกอบด้วย
โซเดียมไฮโดรเจนคาร์ บอเนตและแคลเซี ยม
คาร์บอเนต ซึ่ งช่วยบรรเทาอาการท้องอืด เช่น
โซดามินต์ อีโน
สารเคมีที่ใช้ ในการเกษตร
เป็ นสารที่นามาใช้ประโยชน์ในการเพาะปลูก ตัวอย่างเช่น
• ปุ๋ ยยูเรีย เป็ นปุ๋ ยสังเคราะห์ที่นามาใช้เพื่อให้พืชเจริ ญเติบโตได้เร็ วขึ้น ซึ่ งการ
สังเคราะห์เกิดจากปฏิกิริยา ดังนี้
• ยาฆ่ าแมลง เป็ นสารที่นามาใช้
กาจัดศัตรู พืช โดยนามาผสมน้ า
แล้วฉี ดพ่น ไปยังพืช ซึ่ งช่วย
ป้ องกันแมลง ทาให้ตน้ พืช
เจริ ญเติบโตได้ดี แต่อาจมีสารเคมี
ตกค้างในพืชและดินได้
หลักการใช้ สารเคมีอย่ างปลอดภัย
การใช้สารเคมีอย่างถูกต้องและปลอดภัยมี
หลักปฏิบตั ิ ดังนี้
1. ผูใ้ ช้ควรศึกษาสมบัติของสารที่จะ
นามาใช้ ทั้งวิธีใช้ การเก็บรักษา ก่อนจะนา
สารมาใช้งาน
2. ก่อนนาสารมาใช้งานควรอ่านฉลากให้
ละเอียด เพื่อให้เข้าใจวิธีการใช้สารนั้น
3. ใช้สารในปริ มาณที่เหมาะสม และต้อง
ไม่ทิ้งสารเคมีในที่สาธารณะ ควรแยกทิ้งในที่ที่
จัดไว้โดยเฉพาะ เพื่อให้เจ้าหน้าที่เก็บไปทาลาย
ได้อย่างถูกต้อง
ขยะจาพวกสารเคมีตอ้ งทิ้งลงในถังขยะสี สม้
หรื อแดง ซึ่งเป็ นถังขยะสาหรับขยะอันตราย
สั ญลักษณ์ แสดงประเภทของอันตรายจากสารเคมี
ตัวอย่างสัญลักษณ์ประเภทของอันตรายจากสารเคมี แสดงดังตารางต่อไปนี้
วิธีปฐมพยาบาลเมื่อได้ รับอันตรายจากสารเคมี
สารเคมีถูกผิวหนัง
• ให้ลา้ งบริ เวณนั้นด้วยน้ ามากๆ ถ้าสารนั้นเป็ น
กรดให้ลา้ งด้วยสารที่เป็ นเบสอ่อน แต่ถา้ สาร
นั้นเป็ นเบสให้ลา้ งด้วยสารที่เป็ นกรดอ่อน
สารเคมีเข้ าตา
• ให้รีบล้างตาด้วยน้ าสะอาดทันที แล้วล้างด้วย
น้ ายาล้างตา ถ้ายังไม่หายระคายเคืองให้รีบ
นาส่ งแพทย์
สู ดดมไอของสารเคมี
กลืนกินสารเคมี
• ให้รีบออกไปในที่ที่มีอากาศบริ สุทธิ์ หากได้รับ
สารเข้าไปในปริ มาณมากและหมดสติ ต้องใช้
วิธีผายปอด และนาส่ งแพทย์ทนั ที
• ต้องรี บนาส่ งแพทย์ทนั ที พร้อมนา
ตัวอย่างสารหรื อฉลากไปด้วย เพื่อให้
แพทย์ได้ให้การรักษาได้ถูกต้องทันที
สรุปทบทวนประจาหน่ วยการเรียนรู้ที่ 5
• ปฏิกิริยาเคมี คือ ปฏิกิริยาที่สารตั้งต้นทาปฏิกิริยาเคมีกนั จนได้สารผลิตภัณฑ์
• ปฏิกิริยาเคมีจะมีท้ งั ปฏิกิริยาดูดความร้อนและปฏิกิริยาคายความร้อน
• สมการเคมี คือ สมการที่ใช้เขียนแทนปฏิกิริยาเคมี โดยแสดงการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ของสาร
• ปั จจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี ได้แก่ สมบัติของสารตั้งต้น อุณหภูมิ พื้นที่ผวิ ของ
สารที่ทาปฏิกิริยา ความเข้มข้นของสารตั้งต้น ตัวเร่ งและตัวหน่วงปฏิกิริยา
• ปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจาวัน เช่น ปฏิกิริยาการเผาไหม้ ปฏิกิริยาการเกิดสนิม
เหล็ก เป็ นต้น
• สารเคมีในชีวติ ประจาวันสามารถแบ่งออกได้เป็ น 4 ประเภท คือ สารปรุ งแต่งอาหาร
สารทาความสะอาด ยารักษาโรค และสารเคมีที่ใช้ในการเกษตร
• การใช้สารเคมี ผูใ้ ช้จะต้องมีการศึกษาวิธีการใช้ และอ่านฉลากให้ละเอียด เพื่อป้ องกัน
อันตรายที่จะเกิดขึ้น