วิทยาศาสตร์พื้นฐาน 2000-1401 โครงสร้างอะตอม Copyright 1996-2001 © Dale Carnegie & Associates, Inc.
1.  โครงสร้างอะตอม ผู้คิดค้น  :  เออร์เนส รัทเทอร์ฟอร์ด และนีลส์โบร์ นิวเคลียส ,  โปรตรอน ,  นิวตรอน ,  อิเลคตรอน
มวลอิเลคตรอน ประมาณ มวลโปรตอน /2,000  1.1  ประจุ และมวลของอนุภาค
1.1  ประจุ และมวลของอนุภาค
1.2  เลขอะตอม  (Atomic number) บอกถึงจำนวนโปรตรอน หรือจำนวนอิเลคตรอน เลขอะตอม  =  จำนวนโปรตรอน  =  จำนวนอิเลคตรอน @  อะตอม...
1.3  เลขมวล  ( Mass Number ) เลขมวล  =  จำนวนโปรตรอน  +  จำนวนนิวตรอน จำนวนนิวตรอน  =  เลขมวล  -  เลขอะตอม ดังนั้น
ตัวย่อทางเคมี  ( อลูมิเนียม ) จำนวนโปรตรอน  =  จำนวนอิเลคตรอน  =  เลขอะตอม  = 13 จำนวนนิวตรอน  =  เลขมวล -  เลขอะตอม  = 27...
1.4  มวลอะตอม (Atomic mass, A.M.) มวลของ  6.02  x 10 23   อะตอมของธาตุนั้น  ( กรัม )  [ หรือเท่ากับ  1  โมล ]
มวลอะตอม  ( ต่อ ) (Atomic mass, A.M.) น้ำหนักของธาตุ  1  อะตอม  = A.M. x 1.66 x 10 -24   ( กรัม ) เช่น  A.M.  ของอลูมิเนีย...
โมเลกุล  ( อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารที่สามารถอยู่ได้เป็นอิสระ ) น้ำหนักของสาร  1  โมเลกุล  = M.W. *1.66*10 -24   ( กรัม ) ...
เช่น  A.M.  ของสาร  (O 2 )   = 16 M.W.  ของสาร  (O 2 )   = 16*2=32 O 2  1  โมเลกุล หนัก  = 32 x 1.66 x 10 -24   กรัม O 2  ...
มวลอะตอมสัมพัทธ์  (Relative atomic mass, R.A.M.) มวลของอะตอมมีค่าน้อยมาก จึงใช้วิธีเปรียบเทียบกับมวลของอะตอม ที่เบาที่สุด ...
มวลอะตอมสัมพัทธ์  ( ต่อ ) (Relative atomic mass, R.A.M.)
มวลสูตรสัมพัทธ์ หรือมวลโมเลกุล ตัวอย่าง  การหามวลของโมเลกุล ของคาร์บอนไดออกไซด์  CO 2 คาร์บอน  =  1  อะตอม , R.A.M. = 12 อ...
มวลสูตรสัมพัทธ์ หรือมวลโมเลกุล  ( ต่อ )
1.5  ชั้นของอิเล็กตรอน  ( ออบิทัล ,  Orbital) จำนวนอิเล็กตรอนสูงสุดแต่ละชั้น  =  2 n 2
1.6  ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน To move an electron from the first to the second orbit requires energy to overcome the attr...
ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน  ( ต่อ ) อิเล็กตรอนแต่ละตัวจะมีพลังงานไม่เท่ากับ ,  ตัวที่อยู่ชั้นนอกนอกจะมีพลังงานสูงกว่า ความถ...
ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน  ( ต่อ ) นิลส์ บอร์ ได้สร้างโมเดลสำหรับไฮโดรเจนซึ่งมีอิเล็กตรอน  1  ตัว เพื่อหาพลังงานของอิเล็กต...
1.7  โครงสร้างอะตอมของตัวนำ อะตอมทองแดง   :  2-8-18-1 :   แรงดึงดูดอิเล็กตรอนต่ำสุดกรณีตัวที่อยู่วงนอกสุด  (valence orbit,...
1.8  โครงสร้างอะตอมของสารกี่งตัวนำ Germanium:  2-8-18-4  :  4-Valence Electrons Silicon:  2-8-4 :  4-Valence Electrons ในก...
1.9  ไอโซโทป  ( อะตอมที่มีจำนวนนิวตรอนแตกต่างกัน ) ไอโซโทปของธาตุชนิดเดียวกันจะเกิดปฏิกิริยาเคมีเหมือนกัน เนื่องจากปฏิกิริ...
2.  พันธะอะตอม และพันธะโมเลกุล  2.1  พันธะที่มีความแข็งแรง 2.1.1  พันธะไอออนิก 2.1.2  พันธะโควาเลนต์ 2.1.3  พันธะโลหะ 2.2 ...
2.1.1  พันธะไอออนิก  ( พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างธาตุโลหะ กับ อโลหะ ) อะตอมธาตุหนึ่งถ่ายเทไปให้อีกธาตุหนึ่ง ทำให้เกิดไอออนบวก...
ดังนั้นอะตอมจะเสียสภาพความเป็นกลาง และเรียกว่า “ ไอออน ” -  โซเดียมไอออนจะเป็นบวก , Na + -  คลอรีนไอออนจะเป็นลบ , Cl - ดัง...
พันธะไอออนิก   ของแมกนีเซียมคลอไรด์ ระหว่าง แมกนีเซียม  Mg  กับ คลอรีน  Cl แมกนีเซียมจะต้องให้อิเล็กตรอนกับคลอรีน  2  อะตอม
แมกนีเซียม  1  อะตอมให้อิเล็กตรอนกับคลอรีน  2  อะตอม MgCl2 :  แมกนีเซียมคลอไรด์
พันธะไอออนิกของโซเดียมคลอไรด์
พันธะไอออนิก แรงดึงดูดระหว่างอะตอม :   (F attractive  ) (F attractive  ) ={(-Z1  x  e)(Z2  x  e)}/(4  x  π   x   o  x  a ...
พันธะโคเวเลนต์ ตัวอย่าง  สารประกอบไฮโดรคาร์บอน  ( มีเทน )  CH 4 -  อะตอมคาร์บอนต้องการอิเล็กตรอนอีก  4  ตัว -  อะตอมของไฮโ...
พันธะโควาเลนต์เดี่ยว  4  พันธะ ของมีเทน
พันธะโควาเลนต์คู่  1  พันธะ ของออกซิเจน  (O 2 ) คุณสมบัติ 1.  มีจุดหลอมเหลวสูง  ( ซิลิคอนไดออกไซด์ ,  ทราย ) 2.  ไม่ละลายน...
พันธะโลหะ การยึดกันของอะตอมในโลหะนั้นแตกต่างไปจาก พันธะไอออนิก และโควาเลนต์ อะตอมของโลหะยึดกันด้วย “ทะเลอิเล็กตรอน”
พันธะโลหะ อิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ (non directional)
อะตอมของโลหะให้อิเล็กตรอน  1  หรือมากกว่า อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวก และสามารถถ่ายเทความร้อนด้วย
2.2  พันธะที่ไม่แข็งแรง  (Weak Bonding) พลังงานของพันธะต่ำ  (4-42 kJ/mol )  แรงที่เกิดขึ้นเนื่องจากแรงดึงดูดของขั้วไฟฟ้า  ...
2.2.1  Fluctuation Dipole Bond เป็นพันธะที่อ่อนมากเกิดจากแรงดึงดูดระหว่างอะตอมที่มีการกระจายของประจุอิเล็กตรอนที่ไม่ท่ากัน...
2.2.2  Permanent Dipole Bond เป็นพันธะที่อ่อนมากมักเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุล  โควาเลนต์ ที่มี  Permanent Dipoles ,   โดยทั่วไ...
ขอขอบคุณข้อมูลที่ได้เรียบเรียงจาก เว็บไซต์ออนไลน์เพื่อการศึกษาทุกข้อมูล ครูธงชัย  พานิชสิติ วิทยาลัยเทคนิคเพชรบูรณ์ 15  พฤ...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Atom

1,273 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,273
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
17
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Atom

  1. 1. วิทยาศาสตร์พื้นฐาน 2000-1401 โครงสร้างอะตอม Copyright 1996-2001 © Dale Carnegie & Associates, Inc.
  2. 2. 1. โครงสร้างอะตอม ผู้คิดค้น : เออร์เนส รัทเทอร์ฟอร์ด และนีลส์โบร์ นิวเคลียส , โปรตรอน , นิวตรอน , อิเลคตรอน
  3. 3. มวลอิเลคตรอน ประมาณ มวลโปรตอน /2,000 1.1 ประจุ และมวลของอนุภาค
  4. 4. 1.1 ประจุ และมวลของอนุภาค
  5. 5. 1.2 เลขอะตอม (Atomic number) บอกถึงจำนวนโปรตรอน หรือจำนวนอิเลคตรอน เลขอะตอม = จำนวนโปรตรอน = จำนวนอิเลคตรอน @ อะตอมมีสภาพเป็นกลาง
  6. 6. 1.3 เลขมวล ( Mass Number ) เลขมวล = จำนวนโปรตรอน + จำนวนนิวตรอน จำนวนนิวตรอน = เลขมวล - เลขอะตอม ดังนั้น
  7. 7. ตัวย่อทางเคมี ( อลูมิเนียม ) จำนวนโปรตรอน = จำนวนอิเลคตรอน = เลขอะตอม = 13 จำนวนนิวตรอน = เลขมวล - เลขอะตอม = 27-13= 14
  8. 8. 1.4 มวลอะตอม (Atomic mass, A.M.) มวลของ 6.02 x 10 23 อะตอมของธาตุนั้น ( กรัม ) [ หรือเท่ากับ 1 โมล ]
  9. 9. มวลอะตอม ( ต่อ ) (Atomic mass, A.M.) น้ำหนักของธาตุ 1 อะตอม = A.M. x 1.66 x 10 -24 ( กรัม ) เช่น A.M. ของอลูมิเนียม = 26.98 อลูมิเนียม 1 อะตอม หนัก = 26.98 x 1.66 x 10 -24 กรัม อลูมิเนียม 1 อะตอม หนัก = 26.98 A.M.U. หรือ อลูมิเนียมมีน้ำหนัก = 26.98 กรัม / โมล
  10. 10. โมเลกุล ( อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารที่สามารถอยู่ได้เป็นอิสระ ) น้ำหนักของสาร 1 โมเลกุล = M.W. *1.66*10 -24 ( กรัม ) เช่น A.M. ของอลูมิเนียม (Al) = 26.98 = M.W. อลูมิเนียม 1 โมเลกุล หนัก = 26.98 x 1.66 x 10 -24 กรัม อลูมิเนียม 1 อะตอม หนัก = 26.98 x 1.66 x 10 -24 กรัม หรือ อลูมิเนียม 1 โมลมีน้ำหนัก = 26.98 กรัม
  11. 11. เช่น A.M. ของสาร (O 2 ) = 16 M.W. ของสาร (O 2 ) = 16*2=32 O 2 1 โมเลกุล หนัก = 32 x 1.66 x 10 -24 กรัม O 2 1 อะตอม หนัก = 16 x 1.66 x 10 -24 กรัม หรือ O 2 1 โมลอะตอมมีน้ำหนัก = 16 กรัม หรือ O 2 1 โมลมีน้ำหนัก = 32 กรัม
  12. 12. มวลอะตอมสัมพัทธ์ (Relative atomic mass, R.A.M.) มวลของอะตอมมีค่าน้อยมาก จึงใช้วิธีเปรียบเทียบกับมวลของอะตอม ที่เบาที่สุด คือ “ไฮโดรเจน” โดยกำหนดให้มีมวล = 1
  13. 13. มวลอะตอมสัมพัทธ์ ( ต่อ ) (Relative atomic mass, R.A.M.)
  14. 14. มวลสูตรสัมพัทธ์ หรือมวลโมเลกุล ตัวอย่าง การหามวลของโมเลกุล ของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 คาร์บอน = 1 อะตอม , R.A.M. = 12 ออกซิเจน = 2 อะตอม , R . A . M . = 16 ดังนั้นมวลโมเลกุล = (1 x 12)+(2 x 16) = 44 ดังนั้นสรุปว่า CO 2 หนักเป็น 44 เท่าของไฮโดรเจน 1 อะตอม
  15. 15. มวลสูตรสัมพัทธ์ หรือมวลโมเลกุล ( ต่อ )
  16. 16. 1.5 ชั้นของอิเล็กตรอน ( ออบิทัล , Orbital) จำนวนอิเล็กตรอนสูงสุดแต่ละชั้น = 2 n 2
  17. 17. 1.6 ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน To move an electron from the first to the second orbit requires energy to overcome the attraction of the nucleus.
  18. 18. ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน ( ต่อ ) อิเล็กตรอนแต่ละตัวจะมีพลังงานไม่เท่ากับ , ตัวที่อยู่ชั้นนอกนอกจะมีพลังงานสูงกว่า ความถี่ของโฟตอน (v) = (E1-E2)/h
  19. 19. ระดับพลังงานของอิเล็กตรอน ( ต่อ ) นิลส์ บอร์ ได้สร้างโมเดลสำหรับไฮโดรเจนซึ่งมีอิเล็กตรอน 1 ตัว เพื่อหาพลังงานของอิเล็กตรอนที่ระดับต่างๆ คือ E: พลังงานของโฟตอนที่ให้ออกมา E=(-13.6/n 2 ) eV E=(-13.6/n 2 ) eV x(1.9x10 -19 /eV) จูล
  20. 20. 1.7 โครงสร้างอะตอมของตัวนำ อะตอมทองแดง : 2-8-18-1 : แรงดึงดูดอิเล็กตรอนต่ำสุดกรณีตัวที่อยู่วงนอกสุด (valence orbit, free electron) ซึ่งเคลื่อนที่ไปอะตอมอื่นได้อย่างง่ายดาย ( เป็นตัวนำที่ดี ) ดังนั้นจุดสำคัญอยู่ที่อิเล็กตรอนวงนอกสุด
  21. 21. 1.8 โครงสร้างอะตอมของสารกี่งตัวนำ Germanium: 2-8-18-4 : 4-Valence Electrons Silicon: 2-8-4 : 4-Valence Electrons ในกรณีของวัสดุฉนวน จะมี 8 -Valence Electrons
  22. 22. 1.9 ไอโซโทป ( อะตอมที่มีจำนวนนิวตรอนแตกต่างกัน ) ไอโซโทปของธาตุชนิดเดียวกันจะเกิดปฏิกิริยาเคมีเหมือนกัน เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนเท่านั้น
  23. 23. 2. พันธะอะตอม และพันธะโมเลกุล 2.1 พันธะที่มีความแข็งแรง 2.1.1 พันธะไอออนิก 2.1.2 พันธะโควาเลนต์ 2.1.3 พันธะโลหะ 2.2 พันธะที่ไม่แข็งแรง 2.2.1 Permanent Dipole Bonds 2 .2.2 Fluctuating Dipole Bonds
  24. 24. 2.1.1 พันธะไอออนิก ( พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างธาตุโลหะ กับ อโลหะ ) อะตอมธาตุหนึ่งถ่ายเทไปให้อีกธาตุหนึ่ง ทำให้เกิดไอออนบวก และ ลบ จึงเกิดแรงดึงดูดกัน ( แข็งแรง ) อะตอมโซเดียมต้องเสียอิเล็กตรอน 1 ตัวให้กับอะตอมของคลอรีน เพื่อเติมเต็มอิเล็กตรอนชั้นนอกสุดให้กับคลอรีน
  25. 25. ดังนั้นอะตอมจะเสียสภาพความเป็นกลาง และเรียกว่า “ ไอออน ” - โซเดียมไอออนจะเป็นบวก , Na + - คลอรีนไอออนจะเป็นลบ , Cl - ดังนั้นจึงมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน เป็นพันธะไอออนิก ของโซเดียมคลอไรด์ ( NaCl )
  26. 26. พันธะไอออนิก ของแมกนีเซียมคลอไรด์ ระหว่าง แมกนีเซียม Mg กับ คลอรีน Cl แมกนีเซียมจะต้องให้อิเล็กตรอนกับคลอรีน 2 อะตอม
  27. 27. แมกนีเซียม 1 อะตอมให้อิเล็กตรอนกับคลอรีน 2 อะตอม MgCl2 : แมกนีเซียมคลอไรด์
  28. 28. พันธะไอออนิกของโซเดียมคลอไรด์
  29. 29. พันธะไอออนิก แรงดึงดูดระหว่างอะตอม : (F attractive ) (F attractive ) ={(-Z1 x e)(Z2 x e)}/(4 x π x  o x a 2 ) Z1 : จำนวนอิเล็กตรอนที่ให้ Z2 : จำนวนอิเล็กตรอนที่รับ e : ประจุ 1.60 x 10 -19 C a : รัศมีระหว่างไอออน
  30. 30. พันธะโคเวเลนต์ ตัวอย่าง สารประกอบไฮโดรคาร์บอน ( มีเทน ) CH 4 - อะตอมคาร์บอนต้องการอิเล็กตรอนอีก 4 ตัว - อะตอมของไฮโดรเจนต้องการอิเล็กตรอนอีก 1 ตัว พันธะโควาเลนต์ : การใช้อิเล็กตรอนร่วมกันระหว่างอะตอมของธาตุอโลหะ
  31. 31. พันธะโควาเลนต์เดี่ยว 4 พันธะ ของมีเทน
  32. 32. พันธะโควาเลนต์คู่ 1 พันธะ ของออกซิเจน (O 2 ) คุณสมบัติ 1. มีจุดหลอมเหลวสูง ( ซิลิคอนไดออกไซด์ , ทราย ) 2. ไม่ละลายน้ำเนื่องจากไม่มีประจุ 3. ไม่นำไฟฟ้าเนื่องจากไม่มีไอออน , อิเล็กตรอนอิสระ 4. แข็ง ( เพชร )
  33. 33. พันธะโลหะ การยึดกันของอะตอมในโลหะนั้นแตกต่างไปจาก พันธะไอออนิก และโควาเลนต์ อะตอมของโลหะยึดกันด้วย “ทะเลอิเล็กตรอน”
  34. 34. พันธะโลหะ อิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ (non directional)
  35. 35. อะตอมของโลหะให้อิเล็กตรอน 1 หรือมากกว่า อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวก และสามารถถ่ายเทความร้อนด้วย
  36. 36. 2.2 พันธะที่ไม่แข็งแรง (Weak Bonding) พลังงานของพันธะต่ำ (4-42 kJ/mol ) แรงที่เกิดขึ้นเนื่องจากแรงดึงดูดของขั้วไฟฟ้า (electric dipoles) ที่เกิดขึ้นระหว่างอะตอม หรือโมเลกุล
  37. 37. 2.2.1 Fluctuation Dipole Bond เป็นพันธะที่อ่อนมากเกิดจากแรงดึงดูดระหว่างอะตอมที่มีการกระจายของประจุอิเล็กตรอนที่ไม่ท่ากัน ทำให้เกิดขั้วไฟฟ้าขึ้น เช่นอะตอมของแก๊สเฉื่อย
  38. 38. 2.2.2 Permanent Dipole Bond เป็นพันธะที่อ่อนมากมักเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุล โควาเลนต์ ที่มี Permanent Dipoles , โดยทั่วไปโมเลกุลที่ประกอบด้วยธาตุที่มีอิเล็กโตรเนกาวิตี้สูง และเป็น asymmetric molecule จะทำให้โมเลกุลนั้นมีขั้ว
  39. 39. ขอขอบคุณข้อมูลที่ได้เรียบเรียงจาก เว็บไซต์ออนไลน์เพื่อการศึกษาทุกข้อมูล ครูธงชัย พานิชสิติ วิทยาลัยเทคนิคเพชรบูรณ์ 15 พฤศจิกายน 2548

×