สารและการเปลี่ยนแปลง

Download Report

Transcript สารและการเปลี่ยนแปลง

วัตถุสงของต่
ิ่
างๆ
โต๊ะ เก้าอี ้ น้ า ปลา
ปะการ ัง ปู น
ภัตตาคารใต้น้ า ที่ Eila
ประเทศอิสราเอล
สะพานแขวน เมฆ หมอก ต้นไม้
สายไฟฟ้า
งานส้ม
Orange Festival
พลุไฟ รถยนต ์
รถบัส
้
เซลล ์เชือเพลิ
ง
ไฮโดรเจน
วัตถุสงของลั
ิ่
กษณะดังนี ้
มีมวล
ครอบครองพืน
้ ที่
อาจปรากฏให ้เห็นด ้วยสายตา หรือ ไม่
สามารถมองเห็นด ้วยสายตา
่ อากาศมีมวลและปริมาตรที่
เชน
ครอบครองพืน
้ ที่
หมายถึง สงิ่ ใด ๆ ทีม
่ ม
ี วลและ
ั
ต ้องการทีอ
่ ยูอ
่ าศย
โดยการครอบครองทีว่ า่ ง อาจ
ปรากฏให ้เห็นด ้วยตา
่
หรือไม่สามารถมองเห็นด ้วยตา เชน
อากาศ น้ า
ดิน ต ้นไม ้
หมายถึง ชนิดหนึง่ ของสสารทีม
่ ี
สมบัตแ
ิ ละองค์ประกอบทีแ
่ น่นอน
่ ไอน้ า ออกซเิ จน
เชน
ไนโตรเจนทีพ
่ บในอากาศ
คลอโรฟิ ลล์
เป็ นสงิ่ ทีม
่ ส
ี มบัตเิ ฉพาะตัวพบใน
ชวี ต
ิ ประจาวัน
่ น้ า
- สารอาหาร เชน
คาร์โบไฮเดรต โปรตีน
ไขมัน วิตามิน เกลือแร่
้ นยารักษาโรค
- สารทีน
่ ามาใชเป็
้ ตสาหกรรม
- สารทีน
่ ามาใชในอุ
สถานะของสาร
มี 3 สถานะ ได ้แก่ ของแข็ง
ของเหลว และแก๊ส
เปรียบเทียบการจด
ั เรียงโมเลกุล
ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส
ของแข็
ง
แก๊ส
ของเหล
ของเห
ิ กันอย่าง
ของแข็ง อนุภาคอยูใ่ กล ้ชด
หนาแน่น
ของเหลว อนุภาคอยูก
่ น
ั อย่างหลวม ๆ
มีรป
ู ร่างไม่แน่นอน เปลีย
่ นแปลงตาม
ภาชนะทีบ
่ รรจุ
แก๊ส อนุภาคอยูห
่ า่ งกันมากกว่า
ของเหลว เคลือ
่ นทีไ่ ด ้ทุกทิศทาง
อย่างไม่เป็ นระเบียบ รูปร่างและ
ปริมาตรไม่แน่นอน
ให้นก
ั เรียนเปรียบเทียบแรงดึงดู ด
ระหว่างอนุ ภาค และพลังงานจลน์ของ
สารในสถานะของแข็ง ของเหลว และ
แก๊
ส
สถานะ
แรงดึงดู ดระหว่าง พลังงาน
อนุ ภาค
ของแข็
ง
ของเหล
ว
แก๊ส
จลน์
สถานะ
แรงดึงดู ดระหว่าง
พลังงาน
อนุ ภาค
จลน์
่ ด
ของแข็ง มาก
น้อยทีสุ
อนุ ภาคอยู ่กบ
ั ที่
(อนุ ภาคไม่
่
่
เคลือนที
่
สัน)
ของเหลว น้อยกว่าของแข็ง มากกว่า
จัดตัวหลวม ๆ
ของแข็ง
(อนุ ภาค
่
่ บ
เคลือนที
สลั
้
สารเนื อเดี
ยว
(เอกพันธ ์)
สารละ
ลาย
้
สารเนื อผสม
(วิวธ
ิ พันธ ์)
สาร
บริสุทธิ ์
ธา
ตุ
สารประ
กอบ
่ เนื อเดี
้
สารทีมี
ยวกันตลอด ถ้านาส่วนห
้
สารนี ไปทดสอบสมบั
ต ิ จะแสดงสมบัต
ทุกประการ
สถานะ
ตัวอย่างของสารเนือ
้ เดียว
ทองคา น้ าตาลทราย ผงชูรส
ของแข็ง เกลือแกง
ลูกเหม็น การบูร ทองเหลือง
ื่ ม
น้ า น้ าเกลือ ปรอท น้ าเชอ
ของเหล
เอทานอล
แก๊สไนโตรเจน แก๊ส
แก๊ส
คาร์บอนไดออกไซด์ อากาศ
้
่ องค ์ประกอบ
ของผสมเนื อเดี
ยว ทีมี
้
มากกว่า 2 ชนิ ดขึนไป
่
ซึงปริ
มาณขององค ์ประกอบสามารถ
่ ประกอบทีม
องค์
่ ป
ี ริมาณมากกว่า เรียกว่า
เปลี
ยนแปลงได้
องค์ประกอบทีม
่ ป
ี ริมาณน ้อยกว่า เรียกว่า
้
่
สารเนื อเดี
ยวทีมี
องค ์ประกอบชนิ ดเดียว
และมีองค ์ประกอบทางเคมีท ี่
แน่ นอน
์ ไม่
่ สามารถแยกให้เป็ นสารบร
สารบริสุทธิที
โดยวิธท
ี างเคมีหรือกายภาพ
ธาตุ : อาจเกิดเองตามธรรมชาติ
้
หรือสังเคราะห ์ขึน
เช่น Co Fe Ag Au H O C
์ ประกอบด้
่
้ั
สารบริสุทธิที
วยธาตุตงแต่
2
รวมกันอยู ่ดว้ ยอัตราส่วนคงตัว สามาร
องค ์ประกอบได้ดว้ ยวิธก
ี ารทางเคมี
่ น้ า คาร์บอนไดออกไซด์
เชน
แอมโมเนีย ฯลฯ
แยกด ้วยวิธก
ี าร
สารประก
ธาตุ
ทางเคมี
อบ
มีองค ์ประกอบหลายชนิ ดและไม
้
- สารผสมเอกพันธ ์ เป็ นสารเนื อ
เดีเช
ยวน
่ น้ าเกลือ ทองเหลือง ฯลฯ
้
- สารผสมไม่เป็ นเนื อเดี
ยว หรือ
สารวิวธ
ิ พันธ ์
่ น้ าคลอง ผงเหล็กในทราย
เชน
ฯลฯ
แยกด ้วยวิธก
ี าร
สาร
สารผสม
ทางกายภาพ
บริสุทธิ ์
่ เป็ นเนื อเดี
้
สารทีไม่
ยวกัน มีส่วนผสม
มากกว่า 1 ชนิ ดปนกันอยู ่ สามารถแ
้
ของสารเนื อผสมได้
ดว้ ยวิธก
ี ารทางก
พริกกับเกลือ ทรายผสมกับกรวด
สารแขวนลอย : อนุ ภาคของตัวละลาย
่ งทิ
้ งไว้
้ อนุ ภาคของต
ตัวทาละลาย เมือตั
ตกลงมาด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก
เช่น ดินในน้ า น้ าแป้ ง น้ าส้ม
คอลลอยด ์ : อนุ ภาคของคอลลอย
อนุ ภาคในสารแขวนลอยและกระจ
เช่น น้ านม โฟม ฯลฯ
ขนาดอนุ ภาคในของผสม
สารผสม
ตัวอย่าง
ขนาดอนุภาค
สารผสม (นา
เมตร)
สาร
แขวนลอย
ดินในน้ า
> 1,000
คอลลอยด์
น้ านม
1-1,000
สารละลาย
ื่ ม
น้ าเชอ
0.1 - 1
้
่ องค ์ประกอบ
ของผสมเนื อเดี
ยว ทีมี
้
มากกว่า 2 ชนิ ดขึนไป
่
ซึองค์
งปริ
ม
์ประกอบสามารถ
ปาณขององค
ระกอบทีม
่ ป
ี ริม
าณมากกว่า เรียกว่า ต
่
เปลี
ยนแปลงได้
องค์ประกอบทีม
่ ป
ี ริมาณน ้อยกว่า เรียกว่า ต
่ น้ าเกลือ ทองเหลือง
เชน
อากาศ
น้ าอัด
ทองขาว (เงิน + ทองคา+
แพลเลเดียม)
นาก (ทองแดง +
ทองเหลือง (ทองแดง
+ สังกะสี)
บรอนซ ์หรือสาริด
สาร
บริสุทธิ ์
ธา
ตุ
สารประ
กอบ
สาร
ผสม
สารเอก
พันธ ์
สารวิวธ
ิ
พันธ ์
ให้นก
ั เรียนเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่าง
์
สารบริสุทธิและ
สารผสม
ลักษณะ
สมบัต ิ
องค์ประก
บ
วิธก
ี ารแยก
สาร
สารบริสท
ุ ธิ์
สารผสม
ลักษณะ
สารบริสท
ุ ธิ ์
สารผสม
แสดงสมบัตแิ ตกต่าง
แสดงสมบัต ิ
กันตามอัตราส่วน
้
สมบัต ิ
เหมือนกันตลอดเนื อ
ปริมาณของ
่
สาร มีสมบัตค
ิ งที
องค ์ประกอบ
มีสารหลายชนิ ดปะปน
องค ์ประกอ มีสารเพียงชนิ ด
กัน อาจมองเห็นเป็ น
บ
เดียว
้ ยว หรือเนื อ้
เนื อเดี
ผสม
ถ ้าเป็ นสารประกอบ
วิธก
ี ารแยก หากแยกด ้วยวิธก
ี าร แยกด ้วยวิธก
ี ารทาง
สาร
ทางเคมีจะได ้ธาตุที่ กายภาพ
อนุ ภาคคอลลอยด ์หรือต ัว
ละลายกระจายอยู ่ในอนุ ภาค
ของต ัวกลางของคอลลอยด ์
หรือ
อนุภาคคอลลอยด์และตัวกลางของค
ต ัวทาละลาย
เป็ นได ้ทัง้ ของแข็ง ของเหลว หรือ
อนุ ภาคคอลลอยด ์หรือต ัว
ละลายกระจายอยู ่ในอนุ ภาค
ของต ัวกลางของคอลลอยด ์
หรือ
อนุภาคคอลลอยด์และตัวกลางของค
ต ัวทาละลาย
เป็ นได ้ทัง้ ของแข็ง ของเหลว หรือ
ตัวกลาง
ชนิ ดของ อนุ ภาค
ของ
คอลลอย คอลลอยด ์ คอลลอยด ์
ด์
(ตัวละลาย) (ตัวทา
ละลาย)
1.โซลแข็ง
ของแข็ง
(Solid sol)
2.อีมลั ช ัน
แข็ง (Solid ของเหลว
emulsion)
3.โฟมแข็ง
(Solid
แก๊ส
ตัวอย่าง
ของแข็ง
โลหะผสม พลอย
ทับทิม
ของแข็ง
เนย
ของแข็ง
ลาวา
ตัวกลาง
ชนิ ดของ อนุ ภาค
ของ
คอลลอย คอลลอยด ์ คอลลอยด ์
ด์
(ตัวละลาย) (ตัวทา
ละลาย)
5.อิมลั ช ัน
(Emulsion ของเหลว
)
6.โฟม
แก๊ส
(Foam)
7. ละออง
ลอยแข็ง
ของแข็ง
ตัวอย่าง
ของเหลว
้
้
นาสลั
ด นานม
ของเหลว
ครีมโกนหนวด
ครีมทาหน้า
แก๊ส
ควัน ฝุ่ น หมอก
่
เมือให้
แสงผ่านสามารถ
มองเห็นลาแสงช ัดเจน
ลาแสงได้ช ัดเจน เนื่ องจาก
อนุ ภาคของคอลลอยด ์จะทาให้
แสงเกิดการกระเจิง เรียกว่า
ปรากฏการณ์ทน
ิ ดอลล ์
่
การเปลียนสถานะของสารและ
่ ยวข้
่
พลังงานทีเกี
อง
การเปลีย
่ นสถานะของสารมีการ
เปลีย
่ นแปลงพลังงานอย่างไร
ของแข็งเปลีย
่ นเป็ นของเหลวได ้มีการ
เปลีย
่ นแปลงพลังงานอย่างไร เพราะ
เหตุใด
ของเหลวเปลีย
่ นเป็ นของแข็งมีการ
เปลีย
่ นแปลงพลังงานอย่างไร เพราะ
เหตุใด
่
การเปลียนสถานะของ
เมือ
่ ของแข็งได ้รับความร ้อน อนุภาคของ
ั่
ของแข็งจะมีพลังงานจลน์สงู ขึน
้ และสน
ั่ มากพอทีจ
เร็วขึน
้ จนแรงสน
่ ะชนะแรงดึงดูด
ทีย
่ ด
ึ อนุภาคไว ้ อนุภาคของสารจะแตกตัว
ออกจากกัน อยูก
่ น
ั หลวมขึน
้ ทาให ้ของแข็ง
เกิดการหลอมเหลว
อุณหภูมข
ิ ณะทีห
่ ลอมเหลวจะคงที่ เรียกว่า
จุดหลอมเหลว
เมือ
่ ของเหลวได ้รับความร ้อน อนุภาคของ
ของเหลวจะมีพลังงานจลน์สงู ขึน
้ และ
เคลือ
่ นทีเ่ ร็วขึน
้ เมือ
่ เคลือ
่ นทีม
่ าอยูบ
่ ริเวณ
ผิวหน ้าจึงหลุดออกไปเป็ นแก๊ส อนุภาคทีม
่ ี
พลังงานตา่ กว่าจะคงอยูใ่ นของเหลว
เหมือนเดิม
 ขณะทีเ่ กิดการระเหยของเหลวจะมี
อุณหภูมล
ิ ดลง เนือ
่ งจากอนุภาคของ
ของเหลวทีม
่ อ
ี ณ
ุ หภูมส
ิ งู มีจานวนน ้อยลง
 พืน
้ ทีผ
่ วิ : ของเหลวทีม
่ พ
ี น
ื้ ทีผ
่ วิ มาก
จานวนอนุภาคทีม
่ พ
ี ลังงานจลน์สงู มีโอกาส
ทีจ
่ ะมาอยูบ
่ ริเวณผิวหน ้าได ้มาก จึงทาให ้
เกิดการระเหยเร็วขึน
้
 อุณหภูม ิ : เมือ
่ อุณหภูมส
ิ งู ขึน
้ อนุภาคของ
ของเหลวทีม
่ พ
ี ลังงานจลน์สงู จะมีจานวน
มากขึน
้
ทาให ้เกิดการระเหยเร็วขึน
้
เมือ
่ ของเหลวหลุดออกไปเป็ นแก๊สแล ้ว
อนุภาคแก๊สเหล่านัน
้ อาจวิง่ ชนผนัง
ภาชนะ หรือชนกันเอง หรือชนผิวหน ้า
ของของเหลวอนุภาคจะถูกดึงกลับคืนสู่
สถานะของเหลว เรียกว่า การควบแน่น
 เมือ
่ ให ้ความร ้อนแก่ของเหลวเพิม
่ ขึน
้ เรือ
่ ย
ๆ จนอนุภาคของของเหลวมีพลังงานจลน์
สูงพอทีจ
่ ะหลุดออกจากของเหลวได ้
จะเกิดฟองไอทั่วทัง้ ของเหลวแล ้วผุดขึน
้
ไปบนผิวหน ้าของของเหลวหลุดออกไป
จากบรรยากาศ เรียกว่า การเดือด
 อุณหภูมข
ิ ณะทีข
่ องเหลวเดือดจะคงที่
เรียกว่า จุดเดือด
จุดเดือด ณ ความดัน 1 บรรยากาศ เรียกว่า
 การทีส
่ ารเปลีย
่ นสถานะ
จากของแข็งไปเป็ นแก๊ส
หรือไอ โดยไม่ผา่ นการเป็ น
ของเหลวก่อน
 การระเหิดเป็ นสมบัต ิ
เฉพาะตัวของสาร
ทีอ
่ ณ
ุ หภูมห
ิ ้องสารบางชนิด
ระเหิดได ้
่ คาร์บอนไดออกไซด์
เชน
แข็ง (น้ าแข็งแห ้ง) แนพทา