Transcript Chemical Bond แรงยึดเหนี่ยวอนุภาคของสาร แรงยึดเหนี่ยวภายในโมเลกุล แรงยึดเหนี่ยวทางเคมี พันธะโคเวเลนต์ , พันธะไอออนิก, พันธะโลหะ แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุล แรงแวนเดอร์ วาลส์ , พันธะไฮโดรเจน พันธะไอออนิก พันธะไอออนิก Na + Cl Na+ + Cl- พันธะไอออนิก พันธะไอออนิก ไอออนบวกและไอออนลบของธาตุบางธาตุในตารางธาตุ Li+ N3- O2- F- Al3+ P3- S2- Cl- As3- Se2- Br- Te2- I- H+ H- Na+ Mg2+ K+ Ca2+ โลหะทรานซิชันอาจเกิดไอออน มากกว่ า 1 ชนิด เช่ น Cr2+ Cr3+ Ga3 Rb+ Sr2+ Mn2+ Mn3+ Fe2+ Fe3+

Chemical Bond
แรงยึดเหนี่ยวอนุภาคของสาร
แรงยึดเหนี่ยวภายในโมเลกุล
แรงยึดเหนี่ยวทางเคมี
พันธะโคเวเลนต์ , พันธะไอออนิก, พันธะโลหะ
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุล
แรงแวนเดอร์ วาลส์ , พันธะไฮโดรเจน
พันธะไอออนิก
พันธะไอออนิก
Na
+
Cl
Na+ +
Cl-
พันธะไอออนิก
พันธะไอออนิก
ไอออนบวกและไอออนลบของธาตุบางธาตุในตารางธาตุ
Li+
N3-
O2-
F-
Al3+
P3-
S2-
Cl-
As3-
Se2-
Br-
Te2-
I-
H+
H-
Na+
Mg2+
K+
Ca2+
โลหะทรานซิชันอาจเกิดไอออน
มากกว่ า 1 ชนิด เช่ น Cr2+ Cr3+
Ga3
Rb+
Sr2+
Mn2+ Mn3+ Fe2+ Fe3+ Co2+
Co3+ Cu+ Cu2+
In3+
Sn2+
Sn4+
Sb3-
Cs+
Ba2+
Tl3+
Pb2+
Pb4+
Bi3+
+
การเขียนสู ตรของสารประกอบไอออนิก
• ตัวอย่ างสารประกอบไอออนิก
* Na + กับ Cl* K + กับ Br* NH4+ กับ Cl* Ba2+ กับ OH* CH3COO- กับ H+
* NH4+ กับ PO43-
ตัวอย่ างสารประกอบไอออนิก
โครงสร้ างของสารประกอบไอออนิก
Na+ แต่ ละไอออนถูกล้ อมรอบด้ วย Cl- 6 ไอออน
Cl- แต่ ละไอออนถูกล้ อมรอบด้ วย Na+ 6 ไอออน
Na+ : Cl1 : 1
NaCl
โครงสร้ างของสารประกอบไอออนิก
Ca2+
F-
Ca2+ แต่ ละไอออนถูกล้ อมรอบด้ วย F - 8 ไอออน
F - แต่ ละไอออนถูกล้ อมรอบด้ วย Ca2+ 4 ไอออน
Ca2+ : F1 : 2
CaF2
โครงสร้ างของสารประกอบไอออนิก
การอ่ านชื่อสารประกอบไอออนิก
1. สารประกอบธาตุคู่ ( Binary compound )
- ถ้ าสารประกอบเกิดจากธาตุโลหะทีม่ ีไอออนได้ ชนิดเดียว
รวมตัวกับอโลหะ ให้ อ่านชื่อโลหะทีเ่ ป็ นไอออนบวก แล้ ว
ตามด้ วยชื่อไอออนลบโดยลงเสี ยงพยางค์ ท้ายด้ วย
ไอด์ ( ide ) เช่ น
* NaCl=
Sodiumchloride
* CaI2 =
Calciumiodide
การอ่ านชื่อสารประกอบไอออนิก
- ถ้ าสารประกอบเกิดจากธาตุโลหะเดียวกันทีม่ ีไอออนได้ หลาย
ชนิด รวมตัวกับอโลหะ ให้ อ่านชื่อโลหะทีเ่ ป็ นไอออนบวก
แล้ วตามด้ วยค่ าประจุของไอออนโลหะโดยวงเล็บเป็ นเลข
โรมัน แล้ วตามด้ วยชื่อไอออนลบโดยลงเสี ยงพยางค์ ท้ายด้ วย
ไอด์ ( ide ) เช่ น
* FeCl2
=
Iron ( II ) chloride
* FeCl3
=
Iron ( III ) chloride
การอ่ านชื่อสารประกอบไอออนิก
การอ่ านชื่อสารประกอบไอออนิก
2. สารประกอบธาตุสามหรือมากกว่ า ( Ternary compound )
- ถ้ าสารประกอบเกิดจากธาตุโลหะหรือกลุ่มไอออนบวกรวม
ตัวกับกลุ่มไอออนลบ ให้ อ่านชื่อไอออนบวกของโลหะ
( ไอออนนั้นเกิดไอออนบวกได้ ชนิดเดียว ) หรือกลุ่มไอออน
บวก แล้ วตามด้ วยชื่อกลุ่มไอออนลบ เช่ น
* Na2SO4
=
Sodiumsulphate
* (NH4)3PO4
=
Ammoniumphosphate
การอ่ านชื่อสารประกอบไอออนิก
- ถ้ าสารประกอบเกิดจากธาตุโลหะทีเ่ กิดไอออนได้ หลายชนิด
รวมตัวกับกลุ่มไอออนลบ ให้ อ่านชื่อไอออนบวกของโลหะแล้ ว
วงเล็บค่ าประจุของไอออนบวกนั้น แล้ วจึงอ่ านชื่อกลุ่มไอออน
ลบตามหลัง เช่ น
* CrSO4
=
Chromium (II) sulphate
* Cr2(SO4)3 =
Chromium (III) sulphate
Polyatomic ion
• SO42- ; sulfate ion
• OH-: hydroxide
• SO32- ; sulfite ion
• CN-; cyanide
• ClO4- ; perchlorate ion
• SCN-: thiocyanate
• ClO3- ; chlorate ion
• CH3COO-: acetate
• ClO2- ; chlorite ion
• CrO42-: chromate
• ClO- ; hypochlorite ion
• Cr2O72-: dichromate
• MnO4-: permanganate
พลังงานกับการเกิดสารประกอบไอออนิก
Born-Harber cycle
1. พลังงานการระเหิด = Heat of Sublimation ; S
2. พลังงานการสลายพันธะ = Dissociation Energy ; D or bond enthalpy
3. พลังงานไอออไนเซชัน = Ionization energy ; IE
4. พลังงานสั มพรรคภาพอิเล็กตรอน = Electron Affinity ; EA
5. พลังงานโครงผลึกหรือพลังงานแลตทิซ = Lattice energy
H๐f = S + D + IE + EA + Lattice
พลังงานกับการเกิดสารประกอบไอออนิก
Born-Harber cycle of 1 mol NaCl
Born-Harber cycle of 1 mol NaCl
Born-Harber cycle of 1 mol MgCl2
Born-Harber cycle of LiF
Ex พิจารณาปฏิกิริยาระหว่าง Li(s) + 1/2F2(g)  LiF(s)
ซึ่งมีพลังงานการเกิดปฏิกิริยาเท่ากับ -594.1 KJ
กาหนดให้
1. Li(s)  Li(g)
: H1 = 155.2 KJ
2. 1/2F2(g)  F(g)
: H2 = 75.3 KJ
3. Li(g)  Li+(g) + e-
: H3 = 520 KJ
4. F(g) + e-  F-(g)
: H4 = -328 KJ
5. Li+(g) + F-(g)  LiF(s) : H5 = ? KJ
สมบัติของของสารประกอบไอออนิก
การละลายน้าของสารประกอบไอออนิก
ตัวละลาย < 0.1 g / H2O 100 g ที่ 25๐ C แสดงว่ าไม่ ละลาย
ตัวละลาย > 1 g / H2O 100 g ที่ 25๐C แสดงว่ าละลายได้ ดี
ตัวละลาย 0.1 g ถึง 1 g / H2O 100 g ที่ 25๐C แสดงว่ าละลายได้ บางส่ วน
การละลายน้าของสารประกอบไอออนิก
พลังงานการละลาย ( Heat of Solution )
• พลังงานทีใ่ ช้ ทาลายแรงดึงดูดระหว่ างไอออนบวกและไอออนลบในโครง
ผลึกของแข็ง ถ้ าใช้ ของแข็ง 1 โมล พลังงานนีจ้ ะ = Lattice energy
• Hydration energy คือ พลังงานทีค่ ายออกมาเมื่อไอออนบวกและไอออน
ลบถูกล้อมรอบโดยโมเลกุลของนา้
• Heat of Solution คือ พลังงานทีค่ ายออกมาหรือดูดเข้ าไป จากการ
ละลายสาร 1 โมล ในตัวทาละลายตามจานวนที่กาหนดให้
การละลายนา้ ของ KCl
KCl(s)  K+(g) + Cl-(g)
: Hlatt = +690 kJ/mol ---(1)
K+(g) + Cl-(g) + (x+y)H2O(l)  K+(H2O)x + Cl-(H2O)y
:Hhyd = -686 kJ/mol ---(2)
(1)+(2) KCl(s) + (x+y)H2O(l)  K+(H2O)x + Cl-(H2O)y
:Hsoln = 690 -686 = +4 kJ/mol
KCl(s)
K+(aq) + Cl-(aq)
Hsoln = Hlatt + Hhyd
ถ้ า Hlatt > Hhyd จะได้ Hsoln เป็ น + ดูดความร้ อน
ถ้ า Hlatt < Hhyd จะได้ Hsoln เป็ น - คายความร้ อน
พลังงานการละลายของ NaCl
พลังงานในการเกิดสารละลาย CuSO4
พลังงาน
Cu2+(g) + SO42-(g)
ขั้น 1
E1
ขั้น 2
E2
CuSO4(s)
พลังงานทีค่ ายออกมา
Cu2+(aq) + SO42-(aq)
สภาพการละลาย บอกให้ทราบถึง
1. ความสามารถในการละลายของสารประกอบไอออนิกที่ไม่เท่ากัน
จึงเป็ นคุณสมบัติเฉพาะของแต่ละสาร
2. สามารถกาหนด / บ่งชี้ได้วา่ การละลายจะเกิดตะกอนเมื่อไร
สรุป สภาพการละลายของสารประกอบไอออนิก
ละลายนา้ ได้ ( Soluble )
1. สารประกอบทุกชนิดของโลหะแอลคาไล ( หมู่ 1 )
2. สารประกอบแอมโมเนียม ( NH4+)
3. สารประกอบทุกชนิดของ NO3- , ClO3- , ClO44. สารประกอบส่ วนใหญ่ ของ Cl- , Br- , I - ยกเว้ นกับ Ag+ , Hg 22+ และ Pb2+
5. สารประกอบส่ วนใหญ่ ของ SO42 - ยกเว้ น BaSO4 , HgSO4 , PbSO4
ไม่ ละลายนา้ ( Insoluble )
1. สารประกอบส่ วนใหญ่ ของ OH –
ยกเว้ น OH – ของโลหะแอลคาไล และของ Ba(OH)2
ส่ วน Ca(OH)2 ละลายได้ เล็กน้ อย
2. สารประกอบ CO32 - , PO43 - , S 2 –
ยกเว้ น สารประกอบของโลหะแอลคาไล ( หมู่ 1 ) และ NH4+
ตัวอย่ าง จงจาแนกสารประกอบไอออนิกต่ อไปนีอ้ อกเป็ นสารที่
ละลายได้ ละลายได้ เล็กน้ อย หรือไม่ ละลาย
ไม่ ละลาย
ละลาย
ก) Ag2SO4
ง) CuS
ไม่ ละลาย
ข) CaCO3
จ) Ca(OH)2 ละลายได้ เล็กน้ อย
ค) Na3PO4
ฉ) ZnSO4 ละลาย
ละลาย
การเขียนสมการไอออนิก
• หลักการเขียนสมการไอออนิก
1. ให้เขียนเฉพาะส่ วนไอออนหรื อโมเลกุลของสารทาปฏิกิริยากันเท่านั้น
2. ถ้าสารที่เกี่ยวข้องในปฏิกิริยาเป็ นสารที่ไม่ละลายน้ าหรื อไม่แตกตัวเป็ น
ไอออนหรื อเป็ นออกไซด์หรื อเป็ นก๊าซให้เขียนสูตรของสารนั้นในสมการ
ได้
3. ดุลสมการไอออนิกโดยทาจานวนอะตอมและจานวนไอออนของธาตุทุก
ธาตุ พร้อมทั้งดุลประจุท้ งั ซ้ายและขวาของสมการให้เท่ากัน
• 2AgNO3 (aq) + H2SO4 (aq)
Ag2SO4 (s) + 2HNO3 (aq)
2Ag+(aq) + 2NO3- (aq) + 2H +(aq)+ SO42-(aq) Ag2SO4(s)+ 2H +(aq) + 2NO3- (aq)
Net ionic form ; 2Ag+(aq) + SO42-(aq)
Ag2SO4 (s)
การเขียนสมการไอออนิก
1. 3Cr(NO3)2 (aq) + CuSO4 (aq) Cu (s) + 2Cr(NO3)3 (aq) + CrSO4 (aq)
net ionic form: 3Cr2+ (aq) + Cu2+ (aq)
Cu (s) + 2Cr3+ (aq)
2. MgBr2 (aq) + Cl2 (g)
MgCl2 (aq) + Br2 (l)
net ionic form: 2Br - (aq) + Cl2 (g)
2Cl - (aq) + Br2 (l)
3. Al(NO3)3 (aq) + 3NaOH (aq)
Al(OH)3 (s) + 3NaNO3 (aq)
net ionic form: Al3+ (aq) + 3OH - (aq)
Al(OH)3 (s)
Hydrogen bonding
Electrostatic Interactions
ตาแหน่ งของอิเล็กตรอน
ก. เมื่ออิเล็กตรอนอยูใ่ นแนวเดียวกับนิวเคลียส แต่อยูน่ อกบริ เวณ
ของทั้งสองอะตอม
e1
n1
e2
n2
ข. เมื่ออิเล็กตรอนอยูน่ อกบริ เวณนิวเคลียส แต่ไม่ได้อยูใ่ นแนวเดียวกับ
นิวเคลียส
e2
n1
n2
ตาแหน่ งของอิเล็กตรอน
Bond Formation
Coulomb’s Law
Coulomb’s Law
where:
is the magnitude of the force exerted,
is the charge on one body,
is the charge on the other body,
is the distance between them,
พันธะโคเวเลนต์
พันธะโคเวเลนต์ (Covalent bond) หมายถึง
พันธะทีใ่ ช้ เวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนร่ วมกัน
การเกิดพันธะโคเวเลนต์
นิวเคลียสของอะตอมทั้งสองจะต้ องเข้ ามาอยู่ใกล้กนั ในระยะทีเ่ หมาะสม
เพือ่ ทาให้ แรงดึงดูดทั้งหมดของระบบเท่ ากับแรงผลัก
ทาให้ อยู่ในภาวะสมดุลกัน รวมทั้งมีการใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกันเกิดเป็ นโมเลกุล
เรียกว่ า เกิดพันธะโคเวเลนต์
ธาตุทจี่ ะเกิดพันธะโคเวเลนต์
ส่ วนมากเป็ นธาตุอโลหะกับอโลหะ เนื่องจากธาตุอโลหะมี
พลังงานไอออไนเซชันค่ อนข้ างสู ง จึงเสี ยอิเล็กตรอนได้ ยาก
มีแต่ ใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกันเกิดเป็ นพันธะโคเวเลนต์
วิธีเขียนสู ตรโครงสร้ างของโมเลกุลโคเวเลนต์
ก. สู ตรโครงสร้ างแบบจุด
.
ใช้ จุด ( ) แทน เวเลนซ์ อเิ ล็กตรอน
1. อะตอมของธาตุก่อนเกิดปฏิกริ ิยาให้ เขียนแยกกัน
และ เขียนจุดแสดงเวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนล้อมรอบสั ญลักษณ์
ของธาตุ
.
2. เมื่ออะตอม 2 อะตอมสร้ างพันธะโคเวเลนต์ ให้ เขียนจุด ( ) ไว้
ระหว่ างสั ญลักษณ์ ของอะตอมคู่ร่วมพันธะ
Covalent Bonds
ข. สู ตรโครงสร้ างแบบเส้ น
ใช้ เส้ นตรง 1 เส้ น (
) แทน อิเล็กตรอนที่ใช้ ร่วมกัน 1 คู่
ใช้ เส้ นตรง 2 เส้ น (
) แทน อิเล็กตรอนที่ใช้ ร่วมกัน 2 คู่
ใช้ เส้ นตรง 3 เส้ น (
) แทน อิเล็กตรอนที่ใช้ ร่วมกัน 3 คู่
ให้ เขียนไว้ ระหว่ างสั ญลักษณ์ ของอะตอมคู่ร่วมพันธะ
ข้ อยกเว้ นสาหรับกฎออกเตต
โมเลกุลโคเวเลนต์ จะมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนเป็ นไปตามกฎออกเตต
ซึ่งทาให้ สารประกอบอยู่ในสภาพทีเ่ สถียร แต่ อย่ างไรก็ตามพบว่ า
สารประกอบบางชนิด มีการจัดเรียงอิเล็กตรอนไม่ เป็ นไปตามกฎออกเตต
จัดเป็ นข้ อยกเว้ นสาหรับกฎออกเตต
ก. พวกที่ไม่ ครบออกเตต
ได้ แก่ สารประกอบของธาตุในคาบที่ 2 ของตารางธาตุ
ที่มีเวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนน้ อยกว่ า 4 เช่ น Be B
ตัวอย่ าง BeCl2 BeF2 BF3 BCl3
ข. พวกที่เกินออกเตต
ได้ แก่ สารประกอบของธาตุในคาบที่ 3 ของตารางธาตุ เป็ นต้ นไป
สามารถสร้ างพันธะแล้วทาให้ อเิ ล็กตรอนเกินแปด เช่ น P S
ตัวอย่ าง PCl5 SF6
ชนิดของพันธะโคเวเลนต์
พิจารณาจากจานวนอิเล็กตรอนทีใ่ ช้ ร่วมกันของอะตอมคู่ร่วมพันธะ ดังนี้
ก. พันธะเดีย่ ว
เกิดจากอะตอมคู่สร้ างพันธะทั้งสอง ใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกัน 1 คู่
ใช้ เส้ น 1 เส้ น ( ) แทนพันธะเดี่ยว เช่ น
Cl Cl
H N H
H
ข. พันธะคู่
เกิดจากอะตอมคู่สร้ างพันธะทั้งสอง ใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกัน 2 คู่
ใช้ เส้ น 2 เส้ น ( ) แทนพันธะคู่ เช่ น
O
O
H
O
C O
C
H
C H
H
ค. พันธะสาม
เกิดจากอะตอมคู่สร้ างพันธะทั้งสอง ใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกัน 3 คู่
ใช้ เส้ น 3 เส้ น ( ) แทนพันธะสาม เช่ น
N
H
N
C N
พันธะโคออดิเนตโคเวเลนต์
จะเป็ นการใช้ อเิ ล็กตรอนร่ วมกันอีกแบบหนึ่ง
โดยทีอ่ เิ ล็กตรอนคู่ร่วมพันธะทั้ง 2 ตัว
จะได้ มาจากอะตอมคู่สร้ างพันธะเพียงตัวเดียว
อีกอะตอมหนึ่งเพียงแต่ เข้ ามาใช้ อเิ ล็กตรอนด้ วย
เพือ่ ให้ ครบออกเตตเท่ านั้น
เรโซแนนซ์ (Resonance)
เรโซแนนซ์ คือ ปรากฏการณ์ ทไี่ ม่ สามารถจะเขียนสู ตรโครงสร้ าง
แทนได้ เพียงสู ตรเดียวตามสมบัติทเี่ ป็ นจริง จึงเขียนอยู่ในรูปทีเ่ รียกว่ า
เรโซแนนซ์ หรือ เรโซแนนซ์ ไฮบริด (Resonance hybrid)
การเขียนสู ตรโมเลกุลของสารประกอบโคเวเลนต์
1. เรียงลาดับธาตุให้ ถูกต้ องตามหลักสากล ดังนีค้ อื
Si , C , Sb , As , P , N , H , Te , Se , S , At , I , Br , Cl , O , F ตามลาดับ
2. ถ้ าจานวนอะตอมของธาตุมากกว่ าหนึ่ง ให้ เขียนจานวนอะตอมด้ วยตัวเลข
แสดงไว้ มุมล่างขวา (อะตอมเดียว ไม่ ต้องเขียน)
3. หลักการเขียนสู ตรสารประกอบโคเวเลนต์ ใช้ จานวนอิเล็กตรอนทีแ่ ต่ ละ
อะตอมของธาตุทตี่ ้ องการตามกฎออกเตตคูณไขว้
การเรียกชื่อสารประกอบโคเวเลนต์
1. อ่านชื่อธาตุข้างหน้ าก่อน แล้วตามด้ วยธาตุทอี่ ยู่ข้างหลัง
เปลีย่ นพยางค์ ท้ายเป็ น - ide
2. ระบุจานวนอะตอมของธาตุด้วยตัวเลขในภาษากรีก
3. ถ้ าธาตุแรกมีอะตอมเดียวไม่ ต้องระบุจานวนอะตอม
แต่ ธาตุข้างหลังต้ องระบุจานวนอะตอมเสมอแม้ มีเพียงอะตอมเดียว
พลังงานพันธะ
พลังงานพันธะ หมายถึง พลังงานปริมาณน้ อยทีส่ ุ ดทีใ่ ช้ เพือ่ สลายพันธะ
ระหว่ างอะตอมภายในโมเลกุลทีอ่ ยู่ในสถานะแก๊ ส
พลังงานพันธะ
Ex
ให้ คานวณหาค่ าพลังงานความร้ อนของปฏิกริ ิยา
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
โดยกาหนดพลังงานดังนี้
D(C-H) = 416 kJ/mol D(Cl-Cl) = 243 kJ/mol
D(C-Cl) = 328 kJ/mol D(H-Cl) = 428 kJ/mol
วิธีทา
พลังงานทีใ่ ช้ สลายพันธะทั้งหมด = 4 D(C-H) + D(Cl-Cl)
= 4(416) + 243 = 1907 kJ
พลังงานทีเ่ กิดจากการสร้ างพันธะทั้งหมด = 3D(C-H) + D(C-Cl) + D(H-Cl)
= 3(416) + 328 + 428
= 2004 kJ
พลังงานความร้ อนของปฏิกริ ิยา = 1907 - 2004 = - 97 kJ
ตอบ ปฏิกริ ิยานีค้ ายความร้ อน 97 kJ/mol
ความยาวพันธะ
ความยาวพันธะ หมายถึง ระยะทีส่ ้ั นทีส่ ุ ดระหว่ างนิวเคลียสของ
ธาตุ 2 อะตอมทีส่ ร้ างพันธะกัน
ความยาวพันธะ
ไอโซเมอริซึม ( Isomerism)
ปรากฏการณ์ ทสี่ ารประกอบอินทรีย์มีสูตรโมเลกุลเหมือนกันแต่ มีสมบัติ
แตกต่ างกันเรียกว่ า ไอโซเมอริซึม
และเรียกสารแต่ ละชนิดว่ า ไอโซเมอร์ (Isomer)
สาหรับไอโซเมอร์ ทมี่ ีสูตรโมเลกุลเหมือนกัน แต่ มีสูตรโครงสร้ างต่ างกัน
จะเรียกว่ า ไอโซเมอร์ โครงสร้ าง
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
เส้ นตรง (Linear)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
สามเหลีย่ มแบนราบ (Trigonal planar)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
ทรงสี่ หน้ า (Tetrahedral)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
พีรามิดฐานสามเหลีย่ ม (Trigonal pyramidal)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
มุมงอ (Bent / V-shaped)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
พีรามิดคู่ฐานสามเหลีย่ ม (Trigonal bipyramidal)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
รูปไม้ กระดานหก (Distorted tetrahedral / seesaw)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
รูปตัวที (T-shaped)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
ทรงแปดหน้ า (Octahedral)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
พีรามิดฐานสี่ เหลีย่ ม (Square pyramidal)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
สี่ เหลีย่ มแบนราบ (Square planar)
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
รูปร่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
ทฤษฎี VSEPR
( Valence Shell Electron Pair Repulsion)
#
อะตอมต่ างๆในโมเลกุลเกิดพันธะกันด้ วยคู่อเิ ล็กตรอนวงนอกสุ ด
เรียกว่ า อิเล็กตรอนคู่สร้ างพันธะ (bonding pair)
โดยอะตอมอาจยึดกันด้ วยอิเล็กตรอนคู่สร้ างพันธะ 1 คู่ (พันธะเดีย่ ว)
หรือ มากกว่ า (พหุพนั ธะ)
ทฤษฎี VSEPR
( Valence Shell Electron Pair Repulsion)
# อะตอมบางอะตอมในโมเลกุลอาจมีอเิ ล็กตรอนคู่ทไี่ ม่ สร้ างพันธะ
(nonbonding pair) หรืออิเล็กตรอนคู่โดดเดีย่ ว (lone pair)
ทฤษฎี VSEPR
( Valence Shell Electron Pair Repulsion)
# อิเล็กตรอนคู่สร้ างพันธะและอิเล็กตรอนคู่โดดเดีย่ วรอบอะตอม
ใดๆในโมเลกุลเป็ นกลุ่มหมอกอิเล็กตรอนทีม่ ีประจุลบ จึงพยายามอยู่
ห่ างกันให้ มากทีส่ ุ ดเพือ่ ให้ มแี รงผลักซึ่งกันและกันของอิเล็กตรอน
เหล่ านีน้ ้ อยทีส่ ุ ดและพลังงานของโมเลกุลมีค่าน้ อยทีส่ ุ ด
ทฤษฎี VSEPR
( Valence Shell Electron Pair Repulsion)
# อิเล็กตรอนคู่โดดเดีย่ วครอบครองทีว่ ่างมากกว่า
อิเล็กตรอนคู่สร้ างพันธะ
# อิเล็กตรอนทีส่ ร้ างพหุพนั ธะครอบครองทีว่ ่างมากกว่า
อิเล็กตรอนทีส่ ร้ างพันธะเดีย่ ว
ทฤษฎีพนั ธะเวเลนซ์
( Valence Bond Theory , VBT)
# พันธะโคเวเลนต์เกิดขึน้ โดยออร์ บิทลั อะตอม (Atomic orbital : AO)
วงนอกสุ ดทีม่ ีอเิ ล็กตรอนบรรจุอยู่เพียงตัวเดียวซ้ อน (Overlap) กับ
ออร์ บิทลั อะตอวงนอกสุ ดทีม่ อี เิ ล็กตรอนเพียงตัวเดียวของอีกอะตอมหนึ่ง
และอิเล็กตรอนทั้งสองจะจัดตัวให้ มสี ปิ นตรงกันข้ ามอยู่ในออร์ บิทลั นี้
ออร์ บิทัลไฮบริไดเซชัน
( orbital hybridization)
# กล่าวว่า “เมื่ออะตอม 2 อะตอมเข้าใกล้กนั อิทธิพลของนิวเคลียส
ของอะตอมทั้งสองจะทาให้ พฤติกรรมของอิเล็กตรอนในแต่ ละอะตอม
เปลีย่ นแปลงไป ดังนั้นออร์ บิทลั ของอะตอมที่เกิดพันธะจะแตกต่ างไปจาก
ออร์ บิทลั อะตอมในอะตอมเดีย่ วเวเลนซ์ ออร์ บิทลั ที่มีพลังงานใกล้เคียงกัน
ของอะตอมเดียวกันจะเข้ ามารวมกันเกิดเป็ นออร์ บิทลั อะตอมใหม่ ซึ่ งมี
รู ปร่ าง ทิศทาง และพลังงานเปลีย่ นไปจากเดิม”
ออร์ บิทัลไฮบริไดเซชัน
( orbital hybridization)
# ออร์ บิทลั อะตอมทีเ่ กิดขึน้ ใหม่เรียกว่า ไฮบริดออร์ บิทลั อะตอม
(Hybrid atomic orbital) หรือ ไฮบริดออร์ บิทลั (Hybrid orbitals)
จานวนไฮบริดออร์ บิทลั ทีไ่ ด้ นีจ้ ะเท่ ากับจานวนออร์ บิทัลอะตอมทีม่ า
รวมกัน
3
Hybridization : sp
3
Hybridization : sp
3
Hybridization : sp
3
Hybridization : sp
2
Hybridization : sp
Hybridization : sp
2
โมเลกุลทีม่ พี นั ธะคู่ : sp
2
โมเลกุลทีม่ พี นั ธะคู่ : sp
2
โมเลกุลทีม่ พี นั ธะคู่ : sp
โมเลกุลทีม่ พี นั ธะสาม : sp
โมเลกุลทีม่ พี นั ธะสาม : sp
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
สภาพขั้วของโมเลกุลโคเวเลนต์
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
ขั้วของโมเลกุล
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
แรงแวนเดอวาลส์
•Dispersion forces หรือ London forces
•Dipole-Dipole forces
•Dipole-induced dipole force
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
•Dispersion forces หรือ London forces
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
•Dipole-Dipole forces
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
Dipole-induced dipole forces
Compound
Formula
Boiling
Point
Melting
Point
pentane
CH3(CH2)3CH3
36ºC
–130ºC
hexane
CH3(CH2)4CH3
69ºC
–95ºC
heptane
CH3(CH2)5CH3
98ºC
–91ºC
octane
CH3(CH2)6CH3
126ºC
–57ºC
nonane
CH3(CH2)7CH3
151ºC
–54ºC
decane
CH3(CH2)8CH3
174ºC
–30ºC
tetramethylbutane
(CH3)3C-C(CH3)3
106ºC
+100ºC
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
พันธะไฮโดรเจน
แรงยึดเหนี่ยวระหว่ างโมเลกุลโคเวเลนต์
พันธะไฮโดรเจน
สารโครงผลึกร่ างตาข่ าย
สารโครงผลึกร่ างตาข่ าย
สารโครงผลึกร่ างตาข่ าย
พันธะโลหะ
1. พันธะโลหะเกิดจากการที่อะตอมของโลหะใช้ เวเลนซ์
อิเล็กตรอนร่ วมกัน โดยที่เวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนจะเคลื่อนที่
เป็ นอิสระไปทั่วทั้งก้ อนโลหะ
2. ความแข็งแรงของพันธะโลหะขึน้ อยู่กบั จานวนเวเลนซ์
อิเล็กตรอนของโลหะและประจุของไอออนบวก
3. การเกิดพันธะในโลหะแสดงได้ ด้วยแบบจาลองทะเล
อิเล็กตรอน
พันธะโลหะ
พันธะโลหะ
สมบัติของโลหะ
1. โลหะนาความร้ อนและนาไฟฟ้าได้ ดี เนื่องจากเวเลนซ์
อิเล็กตรอนเคลือ่ นที่ไปมาได้ ทั่วทั้งก้ อนโลหะ
2. โลหะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสู ง เนื่องจากเวเลนซ์
อิเล็กตรอนของอะตอมทั้งหมดยึดอะตอมไว้ อย่ างแข็งแรง
3. โลหะสามารถนามาตีให้ แผ่ ออกเป็ นแผ่ นและดึงเป็ นเส้ นได้
เนื่องจากมีกลุ่มเวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนช่ วยยึดอนุภาคไว้
4. โลหะสะท้ อนแสงได้ เนื่องจากการรับและปล่ อยคลืน่ แสง
จากกลุ่มเวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนทีเ่ คลือ่ นทีไ่ ด้ โดยอิสระ