อากาศ (Air)
องคประกอบในอากาศ
โครงสร้างอะตอม
โครงสร้างอะตอม
แบบจําลองอะตอม
ประกอบด้วย 5 แบบจําลอง ได้แก่
1.แบบจําลองอะตอมของดอลตัน
2.แบบจําลองอะตอมของทอมสัน
3.แบบจําลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
4.แบบจําลองอะตอมของโบร์
5.แบบจําลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
ดิโมคริตุส
Democritus
460BC-370 BC
Greek philosopher
นักปราชญ์ชาวกรีก
ดิโมคริตุส(Demokritos)
อะตอม มาจากภาษากรีกว่า "atomos" ซึ่งแปลว่า "แบ่งแยกอีกไม่ได้"
อะตอม คือ หน่วยที่เล็กที่สุดของสาร มาจากภาษากรีก แปลว่า เล็กที่สุด ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีกซึ่ง ดิโมคริตุส นักปราชญ์ชาวกรีกใช้
เรียกหน่วยที่เล็กที่สุดของสสาร
แบบจําลองอะตอมของดอลตัน
- ธาตุแต่ละชนิดประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ เรียกว่า อะตอม
- อะตอมชนิดหนึ่งจะแปลงเป็นอะตอมชนิดอื่นไม่ได้
- อะตอมทําให้เกิดและสูญหายไม่ได้
- อะตอมชนิดเดียวกันจะมีสมบัติเหมือนกัน และแตกต่างจาก
อะตอมของธาตุอื่น
- สารประกอบเกิดจากอะตอมของธาตุตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปมา
รวมตัวกันทางเคมี
แบบจําลองอะตอมของดอลตัน
จอห์น ดอลตัน
John Dalton (1766-1844)
English chemist and physicist
แบบจําลองอะตอมของทอมสัน
- อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม ประกอบด้วยโปรตอน (ประจุบวก)
และอิเล็กตรอน (ประจุลบ) กระจายอยู่สมํ่าเสมอ
เซอร์ โจเซฟ จอห์น ทอมสัน
( SIR JOSEPH JOHN THOMSON)
(1856 - 1940) ENGLISH PHYSICIST
แบบจําลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม มีโปรตอนกับนิวตรอนประกอบกัน
เป็นนิวเคลียสอยู่ตรงกลางของอะตอม และอิเล็กตรอนวิ่งอยู่รอบๆ
นิวเคลียส นิวเคลียสมีขนาดเล็กแต่มีมวลมากและมีประจุบวก
ส่วนอิเล็กตรอนจะมีมวลน้อยมาก และมีประจุลบ
จํานวนอิเล็กตรอนจะมีเท่ากับจํานวนโปรตอน
แบบจําลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
ลอร์ด เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด
Lord Ernest Rutherford
(1871-1937)
English phycisist
แบบจําลองอะตอมของโบร์
- อะตอมประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนรวมตัวกันอยู่เป็น
นิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่ในวงโคจรรอบนิวเคลียสเป็น
ชั้นๆ
- วงโคจรของอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้นิวเคลียสที่สุด มีพลังงานตํ่าสุด
ชื่อ ชั้น K (n = 1)
- วงโคจรถัดออกมา มีพลังงานสูงขึ้น ชื่อ L (n = 2), M (n = 3),
O (n = 4), …
แบบจําลองอะตอมของโบร์
แบบจําลองอะตอมของโบร์
นีลส์ โบร์
Niels Bohr
(1885-1962)
Danish phycisist
แบบจําลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
ในปัจจุบันมีการศึกษาการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในอะตอม พบว่า
อิเล็กตรอนไม่ได้เคลื่อนที่เป็นวงกลมที่แน่นอน มีแนวการเคลื่อนที่
หลายแบบ ทําให้มีการเสนอแบบจําลองอะตอมขึ้นใหม่เป็นลักษณะ
กลุ่มหมอก
แบบจําลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
แอร์วิน ชเรอดิงเงอร์
Erwin Schrödinger
(1887-1961)
Austrian phycisist
แบบจําลองอะตอมของ
นักวิทยาศาสตร์
กลม ตัน แบงแยกไมได
กลม โปรตอน และอิเล็กตรอน กระจายอยูสม่ําเสมอ
กลม มีโปรตอนกับนิวตรอนประกอบกันเปนนิวเคลียสอยู
ตรงกลางของอะตอม และอิเล็กตรอนวิ่งอยูรอบๆ นิวเคลียส
กลม มีโปรตอนกับนิวตรอนประกอบกันเปนนิวเคลียสอยูตรงกลางของ
อะตอม และอิเล็กตรอนวิ่งอยูรอบๆ นิวเคลียส เปนชั้นๆ
กลม อิเล็กตรอนไมไดเคลื่อนที่เปนวงกลมที่แนนอน อยูใน
ลักษณะกลุมหมอก
X
A
Z
สัญลักษณ์ธาตุ
เลขอะตอม = p = e
เลขมวล = p + n
ตัวเลขในตําแหน่งล่างซ้าย เรียกว่า “เลขอะตอม” (Z)
ตัวเลขในตําแน่งบนซ้าย เรียกว่า “เลขมวล” (A)
เลขอะตอม (Atomic Number) ใช้สัญลักษณ์เป็น Z
คือ ตัวเลขที่แสดงจํานวนโปรตอน (p) สําหรับธาตุชนิดเดียวกัน
จะต้องมีจํานวนโปรตอน(p) เท่ากันเสมอ
เลขอะตอม = จํานวนโปรตอน (p) = จํานวนอิเล็กตรอน (e)
เลขมวล (Mass Number) ใช้สัญลักษณ์เป็น A
คือ ตัวเลขที่แสดงผลรวมจํานวนโปรตอน (p) และ นิวตรอน (n)
ในนิวเคลียสของอะตอม ดังนั้น
เลขมวล = จํานวนโปรตอน (p) + จํานวนนิวตรอน (n)
นั่นคือ จํานวนนิวตรอน (n) หาได้จาก เลขมวล – เลขอะตอม
X
A
Z
สัญลักษณ์ธาตุ
เลขอะตอม = p = e
เลขมวล = p+n
หา p ดูเลขลาง (เลขอะตอม)
หา e- ดูเลขลาง (เลขอะตอม)
หา n เลขบน(เลขมวล) - เลขลาง (เลขอะตอม)
ตารางแสดงสัญลักษณ์นิวเคลียร์และอนุภาคมูลฐานของธาตุบางชนิด
A
Z
4
2
9
4
16
8
23
11
27
13
A
Z
4
2
9
4
F19
9
p = 9
e-= 9
n = 10
Mg24
12
p = 12
e-= 12
n = 12
Rb85
37
p = 37
e-= 37
n = 48
Al27
13
p = 13
e-= 13
n = 14
I126
53
p = 53
e-= 53
n = 73
Pb207
82
p = 82
e-= 82
n = 125
Ca40
20
p = 20
e-= 20
n = 20
N14
7
p = 7
e-= 7
n = 7
Te127
52
p = 52
e-= 52
n = 75
Si28
14
p = 14
e-= 14
n = 14
Sr87
38
p = 38
e-= 38
n = 49
Kr83
36
p = 36
e-= 36
n = 47
Ge72
32
p = 32
e-= 32
n = 40
Cl35
17
p = 17
e-= 17
n = 18
Be9
4
p = 4
e-= 4
n = 5
In114
49
p = 49
e-= 49
n = 65
Bi208
83
p = 83
e-= 83
n = 125
ไอออน (ion) คือ อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าแบ่งออกเป็น
ไอออนบวก หรือ แคตไอออน (cation)
ไอออนลบ หรือ แอนไอออน (anion)
Na+ Mg2+
Cl- O2-
การเกิดเป็นไออนของธาตุ (ไอออนบวกและไอออนลบ)
อะตอมของธาตุทุกธาตุพยายามทําให้เวเลนซ์อิเล็กตรอนเป็นแปด
ดังนั้น ธาตุแต่ละธาตุสามารถจะให้และรับอิเล็กตรอน เพื่อให้เป็นไป
ตามกฎออกเตต
แก๊สเฉื่อยมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 8 เรียกว่า กฎออกเตต หรือ
กฎเลขแปด (octet rule)
ยกเว้น แก๊สฮีเลียมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเป็น 2
ดังนั้นแก๊สเฉื่อยจึงเสถียร เฉื่อยต่อการเกิดปฏิกิริยา
ไอออนบวกคือ อะตอมของธาตุที่ให้เวเลนซ์อิเล็กตรอนออกไปแล้ว
จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเป็น แปด อะตอมดังกล่าวจะเปลี่ยนเป็น
ไอออนบวก หรือ แคตไอออน (cation) ได้แก่ธาตุหมู่ 1A 2A 3A
และโลหะทรานซิชัน
11Na จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,1
Na+ จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8
11Na Na+ + e-
12Mg จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,2
Mg2+ จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8
13Al จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,3
Al3+ จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8
ไอออนลบ คือ อะตอมของธาตุที่รับอิเล็กตรอนเข้ามารวมกับ
เวเลนซ์อิเล็กตรอนจนครบแปด อะตอมดังกล่าวจะเปลี่ยนเป็น
ไอออนลบ หรือ แอนไอออน (anion) ได้แก่ธาตุหมู่ 5A 6A 7A
17Cl จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,7
Cl- จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,8
17Cl Cl-
+ e-
16O จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,6
O2- จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8,8
7N จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,5
N3- จัดเรียงอิเล็กตรอนได้ 2,8
• ธาตุชนิดเดียวกันที่มีเลขอะตอมเท่ากัน แต่มีเลขมวลต่างกัน
หรือ
• ธาตุชนิดเดียวกันที่มีจํานวนโปรตอนเท่ากัน แต่มีจํานวน
นิวตรอนต่างกัน
สิ่งที่เหมือนกันของไอโซโทป สิ่งที่ต่างกันของไอโซโทป
1. จํานวนโปรตอนเท่ากัน 1. มวลของอะตอมต่างกัน
2. จํานวนอิเล็กตรอนเท่ากัน 2. จํานวนนิวตรอนต่างกัน
3. เลขอะตอมเท่ากัน 3. เลขมวลต่างกัน
ธาตุไฮโดรเจน (H) มี 3 ไอโซโทป
ไอโซโทน ( Isotone ) หมายถึง ธาตุต่างชนิดกันที่มีจํานวนนิวตรอนเท่ากัน
เช่น
กับ เป็นไอโซโทนกัน มีนิวตรอนเท่ากันคือ n = 10
ไอโซโทน (Isotone)
O18
8 F19
9
ไอโซบาร์ (Isobar) หมายถึง ธาตุต่างชนิดกันที่มีเลขมวลเท่ากัน
เช่น
กับ มีเลขมวลเท่ากันคือ 30
กับ มีเลขมวลเท่ากันคือ 14
ไอโซบาร์ (Isobar)
P30
15
Si30
14
C14
6 N14
7
ไอโซอิเล็กทรอนิกส์ (Isoelectronic) หมายถึง ธาตุต่างชนิดกันหรือ
ไอออน ที่มีจํานวนอิเล็กตรอนเท่ากัน เช่น
2-
ทั้ง 2 ตัวนี้มีจํานวนอิเล็กตรอน 10 ตัวเท่ากัน
ไอโซอิเล็กทรอนิกส์ (Isoelectronic)
O16
8 Ne20
10
ธาตุและสารประกอบ
ชนิดของธาตุ
แบ่งเป็น 3 ชนิด คือ
ธาตุโลหะ (Metals) ธาตุอโลหะ (Non-Metal)
ธาตุกึ่งโลหะ
มีสมบัติกํ้ากึ่งระหว่างธาตุโลหะและธาตุอโลหะ
ส่วนมากมีสถานะเป็นของแข็ง ยกเว้น
ปรอทเป็นของเหลว ณ อุณหภูมิปกติ
เป็นมันวาว เคาะมีเสียงดังกังวาน
ส่วนใหญ่มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวสูง
นําความร้อนและไฟฟ้าได้ดี
มีความหนาแน่นสูง
เหนียวดึงเป็นเส้นหรือตีเป็น แผ่นได้
มีความโน้มเอียงที่จะเสีย
อิเล็กตรอน เมื่อรวมตัวกับอโลหะ
ธาตุโลหะ (Metals)
มีคุณสมบัติดังนี้
Au
Cr
Ga : Gallium
Malting point 29.76 C
Rare Natural Melting Metal
แร่ไพไรต์ (Pyrite)
ทองคนโง่ (fool’gold)
แร่ทองคํา (Gold)
มีทั้งสถานะของแข็ง ของเหลวและ
แก๊สณ อุณหภูมิปกติ ส่วนใหญ่เป็น
สถานะแก๊ส
ส่วนใหญ่มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวตํ่า
เป็นฉนวนไม่นําไฟฟ้า ยกเว้นแกรไฟต์
มีความหนาแน่นตํ่า
เปาะดึงเป็นเส้นหรือตีเป็นแผ่นไม่ได้
มีความโน้มเอียงที่จะรับอิเล็กตรอนเมื่อรวมตัวกับโลหะ
ธาตุอโลหะ (Non-Metal)
มีคุณสมบัติดังนี้
ธาตุกึ่งโลหะ (Semi Metallics)
มีคุณสมบัติดังนี้
มีสมบัติทั้งทางเคมีและฟิสิกส์อยู่กึ่งกลางระหว่างโลหะและอโลหะ
Boron (B)
Silicon (Si)
Germanium (Ge)
Arsenic (As)
Antimony (Sb)
Tellurium (Te)
Astatine (At)
คือ ตารางที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นสําหรับจัดหมวดหมู่ของ
ธาตุต่างๆ ที่มีลักษณะหรือสมบัติที่คล้ายคลึงกัน
ตารางธาตุในปัจจุบันมีธาตุทั้งหมด 118 ธาตุ เป็นธาตุที่พบใน
ธรรมชาติ 90 ธาตุ นอกนั้นมนุษย์สังเคราะห์ขึ้น
ดมีตรี เมนเดเลเยฟ
Dmitriy Ivanovich Mendeleyev
ธาตุแบ่งออกเป็น 2 พวกใหญ่ๆคือ
1. ธาตุเรพรีเซนเททีฟ (หมู่ IA-VIIIA)
2. ธาตุแทรนซิชัน (หมู่ IIIB-IIB)
ตารางธาตุในปัจจุบัน
มีลักษณะดังนี้
1. การจัดเรียงธาตุเรียงตามลําดับเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นจาก
ซ้าย ขวา และบน ล่าง
2. ธาตุเรียงกันเป็นแถวตามแนวนอน เรียกว่า คาบ (period) เลขคาบบอก
จํานวนระดับชั้นพลังงาน เช่น
- คาบที่ 1 (เริ่มจาก H) มี 1 ระดับพลังงาน
- คาบที่ 2 (เริ่มจาก Li) มี 2 ระดับพลังงาน
คาบ การจัดธาตุในแนวนอนของตารางธาตุ
หมู่ (เวเลนซ์อิเล็กตรอน)
3. ธาตุเรียงในแนวตั้ง เรียกว่า หมู่ (group) เลขหมู่บอกจํานวนเวเลนซ์
อิเล็กตรอน
คาบ (ระดับพลังงาน)
ธาตุเรพรีเซนเททีฟ (หมู่ IA-VIIIA)
ธาตุเรพรีเซนเททีฟ ประกอบด้วยหมู่ 1A ถึง 8A ธาตุกลุ่ม A บางหมู่มี
ชื่อเฉพาะ เช่น
หมู่ 1A มีชื่อว่า โลหะแอลคาไล มีสมบัติเป็น โลหะ
หมู่ 2A มีชื่อว่า โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท มีสมบัติเป็น โลหะ
หมู่ 7A มีชื่อว่า แฮโลเจน มีสมบัติเป็น อโลหะ
หมู่ 8A มีชื่อว่า แก๊สเฉื่อย มีสมบัติเป็น อโลหะ
หมู่ 3A, 4A , 5A , 6A มีทั้งธาตุโลหะ อะโลหะ และกึ่งโลหะ
ตารางธาตุยังแบ่งเป็นธาตุที่เป็นโลหะและอโลหะออกจากันด้วยเส้น
หนักที่เป็นขั้นบันได ด้านซ้ายของเส้นหนักเป็นโลหะ ด้านขวาของเส้น
หนักเป็นอโลหะ ส่วนธาตุที่ชิดเส้นหนักเป็นกึ่งโลหะ
ธาตุแทรนซิชัน (หมู่ IIIB-IIB)
ธาตุแทรนซิชัน (หมู่ IIIB-IIB) จะแทรกอยู่ระหว่างหมู่ 2A และ 3A
ธาตุกลุ่ม B ประกอบด้วย
หมู่ 1B ถึง 8B แต่มี 10 แถวในแนวตั้ง
แนวโน้มความเป็นโลหะและอะโลหะของธาตุในตาราง
ธาตุ
โลหะมาก โลหะน้อย
โลหะมาก
โลหะน้อย
วิทยาศาสตร์กายภาพ 1 เรื่อง อากาศ
วิทยาศาสตร์กายภาพ 1 เรื่อง อากาศ

วิทยาศาสตร์กายภาพ 1 เรื่อง อากาศ