4

1. 4-1
บทที่ 4
ตารางธาตุ (Periodic Table)

2. 1. โยฮันน์ เดอเบอไรเนอร์ (Johann DÖbereiner, 1817)
วิวัฒนาการของตารางธาตุ
จัดธาตุเป็นกลุ่ม ๆ ละ 3 ธาตุ ตามสมบัติที่
คล้ายคลึงกัน เรียกว่า Triads โดยธาตุตัวกลาง
จะมีมวลอะตอมเท่ากับหรือใกล้เคียงกับค่าเฉลี่ย
ของมวลอะตอมของอีกสองธาตุ
4-2

3. 4-3

4. 2. จอห์น นิวแลนด์ (John Newlands, 1864)
ถ้านาธาตุมาเรียงมาตามมวลอะตอมที่
เพิ่มขึ้นเป็นแถว แถวละ 7 ธาตุ ธาตุที่ 8 จะมี
สมบัติคล้ายกับธาตุที่ 1 โดยเริ่มจากธาตุใดก็ได้
Law of Octaves
* กฎนี้ใช้ได้กับธาตุที่มีมวลอะตอมไม่เกินมวลอะตอมของCa เท่านั้น
4-4

5. ตารางธาตุของนิวแลนด์
4-5

6.  ศึกษากราฟแสดงสมบัติกายภาพของธาตุ เช่น
- จุดเดือด
- จุดหลอมเหลว
- ความหนาแน่น
 กราฟที่ได้จะชี้ให้เห็นว่าสมบัติของธาตุมีความคล้ายคลึงกันเป็นช่วง ๆ
3. ยูลิอุส โลทาร์ ไมเออร์ (Lothar Meyer, 1869)
เรียงลาดับตามมวลอะตอมของธาตุ
เรียกว่า Lothar Meyer’s Curve
4-6

7. กราฟความหนาแน่น กราฟจุดหลอมเหลวของธาตุ
4-7

8. 4. เมนเดเลเอฟ (Dmitri Ivanovich Mendeleev, 1869)
เรียงธาตุตามลาดับมวลอะตอมจากน้อยไป
หามากและศึกษาสมบัติทางกายและทางเคมี
ธาตุที่มีคุณสมบัติคล้ายกันจะปรากฏอยู่
ตรงกันเป็ นช่วง ๆ ตามการเปลี่ยนค่าของ
มวลอะตอม
เรียกว่า สมบัติของธาตุต่าง ๆ เป็นฟังก์ชันพิริออดิกของมวล
อะตอมของธาตุเหล่านั้น กฎพีริออดิก (Periodic Law)
4-8

9. ตารางพิริออดิก
4-9

10. ช่องว่างที่เว้นไว้สาหรับธาตุที่ยังไม่พบ โดยทานายสมบัติของธาตุที่ยังไม่
ค้นพบโดยอาศัยตารางที่เมนเดลีฟสร้างขึ้น เช่น การทานาย Eka-Silicon
ซึ่งอยู่ใต้ Silicon และต่อมาจึงมีการค้นพบธาตุ Germanium
สมบัติ Eka-Silicon Germanium
มวลอะตอม 70 72.30
ความหนาแน่น 5.5 g/cm3 5.47 g/cm3
สูตรออกไซด์ EsO2 GeO2
ความหนาแน่นของออกไซด์ 4.7 g/cm3 4.70 g/cm3
สูตรคลอไรด์ EsCl4 GeCl4
จุดเดือดของคลอไรด์ 100 0C 86 0C
สี เทา ขาวแกมเทา
4-10

11. ข้อบกพร่องของการจัดเรียงธาตุของเมนเดเลเอฟ
 ตาแหน่งของธาตุบางธาตุจะปรากฏอยู่ในกลุ่มที่มี
สมบัติทางเคมีและทางกายภาพที่แตกต่างไป จึงต้องยกเว้น
ไม่เรียงตามมวลอะตอมเป็นบางธาตุ
เช่น Te (มวลอะตอม = 128) และ I (มวลอะตอม = 127)
 ถ้าจัดธาตุทั้งสองเรียงตามลาดับมวลอะตอมแล้ว ธาตุ
ทั้งสองจะไม่ได้อยู่หมู่เดียวกับธาตุที่มีสมบัติคล้ายคลึงกัน
จึงต้องมีการสลับตาแหน่ง
4-11

12. 4. เฮนรี จี.เจ. มอสลีย์ (Henry G.J. Moseley, 1913)
ถ้าจัดเรียงธาตุตามลาดับของเลขอะตอมจาก
น้อยไปหามาก
 นาหลักการจัดเรียงอิเล็กตรอนในระดับ
ออร์บิทัลย่อยจัดทาตาราง
 ตาแหน่งธาตุขึ้นกับจานวนหรือเลขอะตอม
ค้นพบว่า เลขอะตอม มีความสัมพันธ์กับสมบัติของ
ธาตุมากกว่ามวลอะตอม โดยสามารถแก้ปัญหาการจัดตาราง
ธาตุของเมนเดเลเอฟได้ 4-12

13. ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
ns2np6
d1
d5
d10
4f
5f
4-13
ตารางธาตุของมอสลีย์

14. 4-14

15. 4-15

16. ลักษณะสาคัญของตารางธาตุในปัจจุบัน
1. จัดเรียงธาตุตามแนวนอนโดยเรียงลาดับเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นจาก
ซ้ายไปขวา
2. ธาตุซึ่งเรียงตามลาดับเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นและเป็นแถวตามแนวนอน
เรียกว่า คาบ ซึ่งมีทั้งหมด 7 คาบ
3. ธาตุในแถวตามแนวตั้ง มีทั้งหมด 18 แถว เรียกว่า หมู่ ซึ่งมีตัวเลข
กากับ แบ่งออกเป็นหมู่ย่อย A และ B โดยที่
 หมู่ย่อย A มี 8 หมู่ คือ หมู่ IA จนถึง VIIIA (Representative Elements)
 หมู่ย่อย B มี 8 หมู่ (10 แถว) คือ หมู่ IB จนถึง VIIIB แต่เรียงเริ่มจาก
หมู่ IIIB ถึงหมู่ IIB ซึ่งมีชื่อเรียกว่า ธาตุแทรนซิชัน (Transition Elements)
4-16

17. 4. ธาตุ 2 แถวล่าง ซึ่งแยกไว้ต่างหากนั้น เรียกว่า ธาตุแทรนซิชัน
ชั้นใน (Inner transition elements)
 ธาตุแถวบน คือ ธาตุที่มีเลขอะตอมตั้งแต่ 58 ถึง 71
เรียกว่า กลุ่มธาตุแลนทาไนด์ (Lanthanide series) ธาตุ
กลุ่มนี้ควรจะอยู่ในหมู่ III B โดยจะเรียงต่อจากธาตุ La
 ธาตุแถวล่าง คือ ธาตุที่มีเลขอะตอมตั้งแต่ 90 ถึง103
เรียกว่า กลุ่มธาตุแอกทิไนด์ (Actinide series) ธาตุ
กลุ่มนี้ควรอยู่ในหมู่ III B โดยเรียงต่อจากธาตุ Ac
ลักษณะสาคัญของตารางธาตุในปัจจุบัน (ต่อ)
4-17

18. 5. ธาตุไฮโดรเจนมีสมบัติบางอย่างคล้ายธาตุหมู่ 1 และมี
สมบัติบางอย่างคล้ายธาตุหมู่ 7 จึงแยกไว้ต่างหาก
ลักษณะสาคัญของตารางธาตุในปัจจุบัน (ต่อ)
6. ธาตุที่เป็น โลหะ และ อโลหะ ถูกแยกออกจากกันด้วย เส้น
ขั้นบันได โดยทางซ้ายของเส้นบันไดเป็นโลหะ ทางขวาของ
เส้นขั้นบันไดเป็นอโลหะ ส่วนธาตุที่อยู่ชิดเส้นบันไดจะมีสมบัติ
ก้ากึ่งระหว่างโลหะกับอโลหะ เรียกธาตุพวกนี้ว่า ธาตุกึ่งโลหะ
(Metalloid)
4-18

19. ธาตุโลหะ
ธาตุกึ่งโลหะ
ธาตุอโลหะ
4-19
The Periodic Table

20. สมบัติของธาตุ
ใช้ความเป็นโลหะและอโลหะเป็นเกณฑ์ แบ่งได้เป็น 3 กลุ่มคือ
 โลหะ ( Metal)
 อโลหะ ( Non-metal)
 กึ่งโลหะ ( Metalloid หรือ Semi metal )
4-20

21. สมบัติของโลหะ
 มีสถานะเป็นของแข็งที่อุณหภูมิปกติ (ยกเว้นปรอท เป็นของเหลว)
 มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูง
 แข็งและเหนียวสามารถตีเป็นแผ่นบาง ๆ หรือดึงให้เป็นเส้นได้
 นาไฟฟ้ าและนาความร้อนได้ดี การนาไฟฟ้ าลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น
 มีความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างจุดเดือดและจุดหลอมเหลวกว้าง
 เคาะมีเสียงดังกังวาน
 ขัดเป็นมันวาว
 มีความหนาแน่นสูง แต่บางชนิดมีความหนาแน่นต่า ได้แก่ โลหะเบา เช่น
ธาตุหมู่ I A และ II A
 มีค่า EN ต่า จึงเสียอิเล็กตรอนได้ง่ายเกิดเป็นไอออน
4-21

22. สมบัติของอโลหะ
 มีทั้ง 3 สถานะ คือ
ของแข็ง เช่น คาร์บอน (C) กามะถัน (S)
ของเหลว เช่น โบรมีน (Br2 )
แก๊ส เช่น ไฮโดรเจน (H2) ออกซิเจน (O2)
 มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่า ยกเว้นแกรไฟต์
 เปราะ แตกง่าย ตีเป็นแผ่นหรือดึงเป็นเส้นไม่ได้
 ไม่นาไฟฟ้ าและความร้อน ยกเว้นแกรไฟต์
 มีความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างจุดเดือด และจุดหลอมเหลวแคบ
 เคาะไม่มีเสียงกังวาน
 ผิวไม่มันวาว
 มีความหนาแน่นต่า
 มีค่า EN สูง จึงรับอิเล็กตรอนได้ง่ายเกิดเป็นไอออนลบ 4-22

23. ธาตุกึ่งโลหะ คือ ธาตุที่มีสมบัติบางประการคล้ายโลหะ และ
มีสมบัติบางประการคล้ายอโลหะ ได้แก่
B (โบรอน) Si (ซิลิกอน) Ge (เจอร์เมเนียม)
As (อาร์เซนิก) Sb (แอนติโมนี) Te (เทลลูเรียม)
Po (โพโลเนียม) At (แอสทาทีน)
ธาตุกึ่งโลหะ (Metalloids)
4-23

24. 1. ธาตุที่อยู่ในหมู่เดียวกันมีจานวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากัน
จึงทาให้มีสมบัติคล้ายกัน เช่น
- ธาตุลิเทียม (3Li)
จัดเรียงอะตอม 1s2 2s1
- ธาตุโซเดียม (11Na)
จัดเรียงอะตอม 1s2 2s2 2p6 3s1
ลักษณะสาคัญของธาตุภายใน หมู่เดียว กัน
มีเวเลนซ์
อิเล็กตรอน
เท่ากับ 1
4-24

25. 2. ธาตุในหมู่ย่อย A (IA - VIIIA) มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ
เลขที่ของหมู่ ยกเว้นธาตุแทรนซิชัน เช่น
 ธาตุในหมู่ I จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1
Li จัดเรียงอะตอม 1s2 2s 1 หรือ 2, 1
 ธาตุในหมู่ II จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 2
Mg จัดเรียงอะตอม 1s2 2s2 2p6 3s 2 หรือ 2, 8, 2
ลักษณะสาคัญของธาตุภายใน หมู่เดียว กัน
3. ธาตุแทรนซิชันส่วนใหญ่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 2 ยกเว้น
บางธาตุ เช่น Cr Cu เป็นต้น จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1
4-25

26. ยกเว้นธาตุแทรนซิชันซึ่งส่วนใหญ่มีจานวนเวเลนซ์
อิเล็กตรอนเท่ากับ 2 เท่ากัน จึงมีคุณสมบัติคล้ายกันทั้ง
ในหมู่และในคาบเดียวกัน
ดังนั้น ธาตุในคาบเดียวกันจึงมีสมบัติต่างกัน
ลักษณะสาคัญของธาตุภายใน คาบ กัน
4-26
1. ธาตุในคาบเดียวกันมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนไม่เท่ากัน โดยมี
เวเลนซ์อิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา

27. 2. ธาตุในคาบเดียวกันมีจานวนระดับพลังงานเท่ากัน และ
เท่ากับเลขที่ของคาบ เช่น ธาตุในคาบที่ 2 ทุกธาตุ (Li - Ne)
3Li  1s2 2s1
4Be  1s2 2s2
5B  1s2 2s2 2p1
6C  1s2 2s2 2p2
7N  1s2 2s2 2p3
8O  1s2 2s2 2p4
9F  1s2 2s2 2p5
10Ne  1s2 2s2 2p6
ลักษณะสาคัญของธาตุภายใน คาบ กัน
มีจานวนระดับพลังงาน
เท่ากับ 2 คือ ชั้น K (n=1)
และชั้น L (n=2) เป็นต้น
4-27

28. ปัจจัยที่มีผลต่อขนาดอะตอม
1. จานวนชั้นของอิเล็กตรอน
2. ถ้าชั้นอิเล็กตรอนเท่ากัน ให้ดูที่จานวนโปรตอน ถ้าจานวน
โปรตอนมาก อะตอมหรือไอออนนั้นจะมีขนาดเล็ก
3. อัตราส่วนของ P/e ถ้าไอออนของธาตุใดมีค่า P/e มาก จะมี
ขนาดเล็กกว่าไอออนที่มี P/e น้อยกว่า
แนวโน้มของขนาดอะตอม
4-28

29. แนวโน้มของขนาดอะตอมใน หมู่ เดียวกัน
ธาตุในหมู่เดียวกัน ขนาดอะตอมจะใหญ่ขึ้นจากบนลงล่าง
4-29

30. แนวโน้มของขนาดอะตอมใน คาบ เดียวกัน
ขนาดของอะตอมจะเล็กลงจากซ้ายไปขวา
ในคาบเดียวกันมีจานวนระดับพลังงานของอิเล็กตรอน
เท่ากัน แต่จานวนโปรตอนเพิ่มขึ้น ทาให้อะตอมมีขนาดเล็กลง
4-30

31. แนวโน้มของขนาดอะตอม
4-31

32. ขนาดของอะตอมเปรียบเทียบกับขนาดไอออนบวก
ไอออนบวก คือ อะตอมที่เสียอิเล็กตรอน ดังนั้นจะมี
จานวนอิเล็กตรอนน้อยลง ในขณะที่โปรตอนเท่าเดิม
โปรตอนดึงเวเลนซ์อิเล็กตรอนได้
แรงขึ้น ไอออนบวกจะมี
ขนาดเล็กกว่าอะตอมที่เป็นกลาง
แนวโน้มของขนาดไอออน
4-32

33. ขนาดของอะตอมเปรียบเทียบกับขนาดไอออนลบ
ไอออนลบมีจานวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนเพิ่มขึ้น แต่
จานวนโปรตอนเท่าเดิม
แรงดึงดูดระหว่างโปรตอน
กับเวเลนซ์อิเล็กตรอนลดลง
ไอออนลบมีขนาด
ใหญ่กว่าอะตอมที่เป็นกลาง
แนวโน้มของขนาดไอออน
4-33

34. ขนาดของไอออนที่มีอิเล็กตรอนเท่ากัน
กรณีนี้ขนาดของไอออนขึ้นอยู่กับจานวนโปรตอน
ไอออนใดมีจานวนโปรตอนมาก จะยิ่งมีขนาดเล็ก
เช่น 13Al3+, 12Mg2+
มีจานวนอิเล็กตรอนเท่ากับ 10
แนวโน้มของขนาดไอออน
4-34

35. ในหมู่เดียวกันไอออน
บวกและไอออนลบจะมี
ขนาดใหญ่ขึ้นจากบน
ลงล่าง
แนวโน้มของขนาดไอออน
ขนาดของไอออนบวกและลบในหมู่เดียวกัน
4-35

36. 1. ขนาดของไอออนในคาบเดียวกัน
ในคาบเดียวกัน ทางซ้ายเป็นไอออนบวก ทางขวาเป็นไอออนลบ
ในพวกไอออนบวก
จะเล็กลงจากซ้ายไปขวา
แล้วจะโตขึ้นเมื่อถึง
ไอออนลบ จากนั้นจะ
เล็กลงจากซ้ายไปขวา
เช่นกัน
แนวโน้มของขนาดไอออน
4-36

37. 1st Ionization Energy
A(g)  A+(g) + e¯
2nd Ionization Energy
A+(g)  A2+(g) + e¯
Ionization Energy (IE)
พลังงานที่ต้องใช้เพื่อดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอมเพื่อให้เกิดไอออนบวก
4-37

38. แนวโน้มของค่าพลังงานไอออไนเซชัน
4-38

39. แนวโน้มของค่าพลังงานไอออไนเซชัน
4-39

40. ELECTRON AFFINITY (EA)
พลังงานที่คายออกมาเมื่ออะตอมในสภาวะแก๊สรับอิเล็กตรอน
และกลายเป็นไอออน -1
A(g) + e¯  A¯(g)
4-40

41. ELECTRONEGATIVITY (EN)
 ความสามารถของอะตอมหรือโมเลกุลในการดึงดูดอิเล็กตรอน
ที่ใช้ในการสร้างพันธะ
4-41

42. แนวโน้มของค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี
4-424-42

43. แนวโน้มของค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี
4-43

44. สมบัติของธาตุและสารประกอบของธาตุ
4-44

45. Representative Elements (A group)
ธาตุหมู่ IA (โลหะแอลคาไล)
4-45

46. สมบัติของธาตุและสารประกอบของธาตุ
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IA
1. เป็นของแข็งที่อ่อน ใช้มีดตัดได้ นาความร้อนและไฟฟ้ าได้ดี
2. เมื่อเปรียบเทียบกับธาตุอื่นในคาบเดียวกัน
 ธาตุหมู่ IA มีความเป็นโลหะมากที่สุด
 ธาตุหมู่ IA มีขนาดอะตอมใหญ่ที่สุด
 ธาตุหมู่ IA มีค่า IE1 และ EN ต่าที่สุด
ธาตุหมู่ IA เป็นโลหะที่เสียอิเล็กตรอนได้ง่ายที่สุด
4-46

47. 3. มีความหนาแน่นต่า ( Li, Na และ K หนาแน่นน้อยกว่าน้า)
4. เมื่อรวมตัวกับอโลหะได้สารประกอบไอออนิก ซึ่งธาตุหมู่ IA
มีเลขออกซิเดชันเท่ากับ +1
5. เป็นโลหะที่ว่องไวในการเกิดปฏิกิริยามาก
ทาปฏิกิริยารุนแรงกับน้าหรือไอน้าในอากาศ ให้ H2
และความร้อนจานวนมาก จึงต้องเก็บไว้ในน้ามัน
สมบัติของธาตุและสารประกอบของธาตุ (ต่อ)
4-47

48.  Li (ธาตุแรกในหมู่ IA) มีสมบัติคล้ายกับ Mg (ธาตุที่สองในหมู่ IIA)
ทาให้เห็นความสัมพันธ์ในลักษณะทะแยงมุม
Li Be B C
Na Mg Al Si
ซึ่งอธิบายโดย
- อิเล็กโตรโพสิทิฟและขนาดที่ใหญ่ขึ้นในหมู่และลดลงตามคาบ
- ค่าศักย์ไอออนิกที่ใกล้เคียงกันของธาตุในแนวทะแยง
ธาตุหมู่ IA อยู่ในรูปของสารประกอบมากมาย เช่น LiCl,
NaCl, KCl, NaNO3, KNO3, Na2SO4, NaHCO3
สารประกอบของธาตุหมู่ IA ในธรรมชาติที่พบมากที่สุด คือ
สารประกอบของโซเดียม เช่น NaCl 4-48

49. สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ IA
1. เมื่อหลอมเหลว หรือละลายน้า จะสามารถนาไฟฟ้ าได้
2. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง
3. ละลายน้าได้ดี เช่น
สารประกอบคาร์บอเนต (CO3
2- ) เช่น Na2CO3 K2CO3
สารประกอบซัลเฟต (SO4
2-) เช่น K2SO4 Na2SO4
สารประกอบคลอไรด์ (Cl- ) เช่น LiCl NaCl
ยกเว้นสารประกอบคาร์บอเนต และฟอสเฟต ของ Li
จะละลายน้าได้น้อย Li2CO3 Li3PO4
4-49

50. 4. สารประกอบของธาตุหมู่ IA ต่อไปนี้ เมื่อละลายน้า
สารละลายจะมีสมบัติเป็นเบส
สารประกอบซัลไฟด์ เช่น Na2S
สารประกอบออกไซด์ เช่น Na2O
สารประกอบไฮไดรด์ เช่น NaH LiH
สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ IA
4-50

51. ธาตุหมู่ IIA (โลหะแอลคาไลน์ เอิร์ท)
4-51

52. สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IIA
1. เป็นของแข็ง มีความหนาแน่นมากกว่าธาตุหมู่ IA จึง
มีความแข็งมากกว่า
2. เป็นโลหะ แต่น้อยกว่าธาตุหมู่ IA เมื่อเปรียบเทียบ
ในคาบเดียวกัน
3. นาความร้อนและไฟฟ้ าได้ดี แต่น้อยกว่าธาตุหมู่ IA
ในคาบเดียวกัน
4. มีค่า IE1 และ EN ต่า แต่สูงกว่าธาตุหมู่ IA
4-52

53. 5. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงกว่าธาตุหมู่ IA ในคาบเดียวกัน
เพราะมีพันธะโลหะที่แข็งแรงกว่า
6. เสียอิเล็กตรอนได้ง่าย (ตัวรีดิวซ์ที่ดี) แต่ไม่ดีเท่ากับธาตุหมู่
IA ในคาบเดียวกัน
7. เมื่อรวมตัวกับอโลหะจะได้สารประกอบไอออนิก ซึ่งธาตุหมู่
IIA มีเลขออกซิเดชันเท่ากับ +2
8. ธาตุหมู่นี้สามารถทาปฏิกิริยากับน้า และสารอื่นได้หลายชนิด
เนื่องจากเป็นธาตุที่ว่องไว และความว่องไวเพิ่มขึ้นเมื่อเลข
อะตอมเพิ่มขึ้น
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IIA
4-53

54. เนื่องจากธาตุหมู่ IIA เป็นธาตุที่ว่องไวในการทาปฏิกิริยา
สามารถรวมตัวกับอโลหะเกิดสารประกอบได้หลายชนิดใน
ธรรมชาติ จึงไม่พบในรูปของธาตุอิสระ
CaCO3, MgSO4, MgCl2, BaCl2, CaHPO4, Ba(NO3)2
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IIA
4-54

55. สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ IIA
1. สารประกอบของธาตุหมู่ IIA จะเป็นสารประกอบไอออนิก
2. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง
3. เมื่อหลอมเหลว หรือเป็นสารละลายจะสามารถนาไฟฟ้ าได้
4. สารประกอบของหมู่ IIA ที่เกิดจากการรวมตัวกับไอออนที่มี
ประจุ -1 ส่วนใหญ่จะละลายน้าได้ดี
แต่สารประกอบของหมู่ IIA ที่เกิดจากการรวมตัวกับไอออน
ที่มีประจุ -2 หรือ -3 จะไม่ละลายน้า
4-55

56. ธาตุหมู่ IIIA
[He] 2s2 2p1
[Ne] 3s2 3p1
[Ar] 3d10 4s2 4p1
[Kr] 4d10 5s2 5p1
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
4-56

57.  ธาตุตัวแรกในหมู่ IIIA (B) เป็นกึ่งโลหะ
 Al, Ga, In และ Tl โดยที่ Al มีมากบนผิวโลกในรูป complex
aluminium silicate (KAlSi3O8) หรือ oxide (Al2O3
. nH2O)
 โลหะหมู่นี้ว่องไว สามารถทา rxn กับ O2 ในอากาศเป็นออกไซด์
เคลือบผิว (ยกเว้น Tl)
 มีการจัด valence electron แบบ ns2 np1 จึงอาจเสีย e ได้ 3 ตัว
เป็น ไอออน +3
 การเผา Al(OH)3 ให้ Al2O3 (alumina) ซึ่งทน T สูง
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IIIA
4-57

58. +2
4-58

59. ธาตุหมู่ IVA
[He] 2s2 2p2
[Ne] 3s2 3p2
[Ar] 3d10 4s2 4p2
[Kr] 4d10 5s2 5p2
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2
4-59

60.  ธาตุหมู่ IVA เป็นหมู่ที่มีทั้งโลหะและอโลหะ
 ธาตุตัวแรก C เป็นอโลหะ
 ตัวถัดมา Si แลเ Ge เป็นกึ่งโลหะ
 ธาตุสองตัวสุดท้าย Sn และ Pb เป็นโลหะที่อ่อน มีจุดหลอมเหลว
ต่า และค่อนข้างว่องไว
 มีการจัด valence electron แบบ ns2 np2 จึงอาจเสีย e ได้ 2 หรือ 4
ตัว เป็น ไอออน +2 หรือ +4 ตามลาดับ
 สารประกอบของ Pb มักเป็น +2 หรือ Pb (II) โดยที่เกิด Pb (IV)
น้อย เช่น PbO2 (ตัวออกซิไดซ์ที่รุนแรงในกรด)
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ IVA
4-60

61. 4-61

62. Carbon
• All organic compounds are composed of carbon
• The “building block” of organic compounds.
• Carbon can form allotropes.
Graphite Diamond Buckminsterfullerene
“Bucky Ball”
Allotropes -Different physical forms of the same element
4-62

63. 4-63

64. ธาตุหมู่ VA
Arsenic(As) Antimony(Sb) Bismuth(Bi)
[He] 2s2 2p3
[Ne] 3s2 3p3
[Ar] 3d10 4s2 4p3
[Kr] 4d10 5s2 5p3
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
4-64

65.  ธาตุ 2 ตัวแรก N, P เป็นอโลหะ
 ธาตุ 2 ตัวถัดมา As, Sb เป็นกึ่งโลหะ
 มีเพียงธาตุตัวสุดท้าย Bi เท่านั้นที่เป็นโลหะ และมีการนาไฟฟ้ า
และความร้อนได้น้อย
 Bi มีการจัด valence electron แบบ ns2 np3 จึงอาจเสีย e-
ได้ 3 หรือ 5 ตัว เป็น ไอออน +3 หรือ +5 ตามลาดับ แต่ Bi (V)
เป็นรูปที่เสถียรกว่า
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ VA
4-65

66. 4-66

67. 4-67

68. ธาตุหมู่ VIA (CHALCOGENS)
Oxygen (O) Sulphur (S) Selenium (Se)
Tellurium(Te) Polonium (Po)
4-68

69.  ธาตุ 2 ตัวแรก O, S เป็นอโลหะ
 ธาตุ 2 ตัวถัดมา As, Sb เป็นกึ่งโลหะ
 ธาตุ Se, Te, Po ที่เป็นโลหะ และมีการนาไฟฟ้ าและความร้อนได้น้อย
 มีการจัด valence electron แบบ ns2 np4 ชอบรับ e- ได้ 2 ตัว เป็น
ไอออน -2 และให้ e- ได้ 2 เกิดเป็น +2 ไอออน
สมบัติที่สาคัญของธาตุหมู่ VIA
4-69

70. 4-70

71. 4-71

72. 4-72
3

73. ธาตุหมู่ VIIA (HALOGEN)
4-73

74. 1. ธาตุในหมู่นี้มีทั้ง 3 สถานะ
แก๊ส ของเหลว ของแข็ง
I
สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIA
4-74

75. 2. ธาตุแฮโลเจนทุกชนิดเป็นพิษ
F2 เป็นแก๊สพิษอย่างแรง, Cl2 เป็นแก๊สพิษมีกลิ่นฉุนจัด
3. ธาตุทุกตัวเป็นอโลหะ ไม่นาไฟฟ้ าทุกสถานะ
4. โมเลกุลของธาตุแฮโลเจนประกอบด้วย 2 อะตอม
(diatomic molecule)
F2 Cl2 Br2 I2
สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIA
5. IE , EN สูง และมีค่าสูงสุดเมื่อเทียบกับธาตุในคาบเดียวกัน
4-75

76. 6. มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวต่า เพราะแรงยึดเหนี่ยวระหว่าง
โมเลกุลของธาตุแฮโลเจนเป็นแรงแวนเดอวาลส์
แรงแวนเดอวาลส์ เป็นแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่ไม่มีขั้วกับไม่
มีขั้ว แรงนี้มีค่าน้อย แต่จะมากขึ้นเมื่อสารมีมวลโมเลกุลเพิ่มขึ้น
สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIA
7. ละลายได้ดีในตัวทาละลายอินทรีย์ซึ่งไม่มีขั้ว เช่น
คาร์บอนเตตระคลอไรด์ (CCl4), เฮกเซน (C6H14), เบนซีน
(C6H6)
4-76

77. 8. มีเลขออกซิเดชันหลายค่า แต่ในสารประกอบส่วนใหญ่
ธาตุแฮโลเจนมีเลขออกซิเดชันเท่ากับ -1
9. ในหมู่เดียวกันความว่องไวในการทาปฏิกิริยาลดลงจาก
บนลงล่าง
สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIA
4-77

78. 1. สามารถเกิดได้ทั้งสารประกอบไอออนิกและโคเวเลนต์
สารประกอบไอออนิก สารประกอบโคเวเลนต์
KBr MgCl2 CaF2 PCl5 HCl HBr
สารประกอบของธาตุหมู่ VIIA
2. ธาตุหมู่ VIIA เกิดสารประกอบที่มีเลขออกซิเดชันได้
หลายค่า
3. สารประกอบออกไซด์และสารประกอบซัลไฟด์ของธาตุ
หมู่ VIIA เมื่อละลายน้ามีสมบัติเป็นกรด เช่น Cl2O Br2O
4-78

79. ธาตุหมู่ VIIIA (INERT GAS)
4-79

80. สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIIA
• ทุกตัวเป็นอโลหะและเป็นอะตอมเดี่ยว
• ทุกตัวมีอิเล็กตรอนใน s และ p ออร์บิทัลที่เต็ม
• ในปี 1962 ได้มีการเตรียมสารประกอบของแก๊สมีตระกูลของ
ซีนอนเป็นตัวแรก: XeF2 XeF4 และ XeF6
• ปัจจุบันได้มีการเตรียมสารประกอบของแก๊สมีตระกูลมากขึ้น
เช่น KrF2 และ HArF
4-80

81. สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIIA
4-81

82. TRANSITION ELEMENTS (B GROUP)
Transition elements เป็นธาตุที่มี valence electrons อยู่
ใน d- หรือ f-orbital (หมู่ IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB,
VIIIB, IB และ IIB)
ในตารางธาตุ ธาตุแทรนซิชันอยู่ระหว่าง s-block กับ
p-block ของ Representative elements
4-82

83. 4-83
Transition Metal (โลหะแทรนซิชัน)

84. 4-84
ตัวอย่างของธาตุแทรนซิชัน

85. ความคล้ายคลึงตามคาบ
ธาตุแทรนซิชันมีสมบัติที่คล้ายคลึงกันตามแนวดิ่ง (หมู่) และ
ยังมีความคล้ายคลึงตามแนวนอนด้วย
อนุกรม ธาตุ มีอิเล็กตรอนไม่ครบใน
แทรนซิชันที่ 1 Sc ถึง Cu 3d-orbital
แทรนซิชันที่ 2 Y ถึง Ag 4d-orbital
แทรนซิชันที่ 3 La ถึง Au 5d- orbital
แลนทาไนด์ Ce ถึง Lu 4f- orbital
แอกทิไนด์ Th ถึง Lr 5f- orbital
4-85

86. ธาตุแทรนซิชันในคาบที่ n มักมี e อยู่เต็มใน ns-orbital
และมี e ไม่เต็มใน (n-1) d-orbital หรือ (n-2) f-orbital
ตัวอย่างเช่น 26Fe มีการจัด e แบบ [Ar] 4s2 3d6
แต่หากมีการเสีย e ก็จะเสีย e ใน 4s-orbital ก่อน
Fe2+ [Ar] 3d6
Fe3+ [Ar] 3d5
การจัดเรียงอิเล็กตรอน
4-86

87. 4-87
Electronic Configurations
Element Configuration

88. 4-88

89. OXIDATION NUMBER ของอนุกรมแทรนซิชันที่ 1
หมู่ IIIB: 21Sc +3
หมู่ IVB: 22Ti +2, +3, +4
หมู่ VB: 23V +2, +3, +4, +5
หมู่ VIB: 24Cr +2, +3, +6
หมู่ VIIB: 25Mn +2, +3, +4, +6, +7
หมู่ VIIIB: 26Fe +2, +3, +6 27Co, 28Ni +2, +3
หมู่ IB: 29Cu +1, +2
หมู่ IIB: 30Zn +2
เลขสีน้าเงินแสดงให้เห็น
ความสัมพันธ์กับเลขหมู่
4-89

90. ลักษณะเด่นของธาตุแทรนซิชัน
1. มีเลขออกซิเดชันได้หลายค่า (มักมี +2) ยกเว้นหมู่ IIIB และ IIB ซึ่งแสดง
ค่า +3 และ +2 ตามลาดับ
2. สารประกอบหลายตัวเป็นพาราแมกเนติกเพราะมี e เดี่ยวเหลือ ทาให้ถูกดูด
ในสนามแม่เหล็ก
3. เกิดสารประกอบเชิงซ้อนได้ง่ายและสารประกอบส่วนใหญ่มีสี (ยกเว้นหมู่
IIIB)
4. มีเวเลนต์อิเล็กตรอนเท่ากับ 2 (ยกเว้น Cr, และ Cu เท่ากับ 1) และ
อิเล็กตรอนถัดจากวงนอกสุดไม่ครบ 18 (ยกเว้น Cu และ Zn)
ธาตุแทรนซิชันมีสมบัติแตกต่างจากโลหะทั่ว ๆ ไป ลักษณะที่สาคัญเป็นดังนี้
4-90

91. 5. รัศมีอะตอมมีแนวโน้มลดลงจากซ้ายไปขวาของคาบ (หรือเมื่อเลข
อะตอมเพิ่มขึ้น รัศมีอะตอมจะเล็กลง)
6. มีจุดหลอมเหลว จุดเดือดค่อนข้างสูง และนาความร้อนและนาไฟฟ้ าได้
ดีเพราะมีพันธะโลหะ
7. หนาแน่นเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เนื่องจากมวลเพิ่มขึ้นในขณะที่
ขนาดเล็กลง
8. ค่า IE1, IE2, และ IE3 มีแนวโน้ม เพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น แต่ค่า
ต่างกันไม่มากนัก เพราะขนาดใกล้เคียงกัน
9. อิเล็กโทรเนกาติวิตีมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น
ลักษณะเด่นของธาตุแทรนซิชัน (ต่อ)
4-91

92. 4-92

93. 4-93

94. สารประกอบธาตุแทรนซิชัน
ไอออนของโลหะแทรนซิชันมักเกิดสารเชิงซ้อนกับลิแกนด์ได้ง่าย
เช่น H2O เป็น [M(H2O)6] n+ และเกิดสี
M n สี M n สี
Sc 3 ไม่มี Fe 3 ม่วงอ่อน
Ti 3 ม่วงอ่อน 2 เขียวอ่อน
V 3 เขียวอ่อน Co 2 ชมพู
2 ม่วงอ่อน Ni 2 เขียว
Cr 3 ม่วงอ่อน Cu 2 น้าเงิน
2 ฟ้ า Zn 2 ไม่มีสี
Mn 2 ชมพูอ่อน
4-94

95. สแคนเดียม อิตเทรียม แลนทานัมและอนุกรมแลนทาไนด์ แอกทิเนียม
และอนุกรมแอกทิไนด์
Sc, Y และ La มีการจัด e แบบ (n-1) d1 ns2
เกิดไอออนแบบ +3 ซึ่งมีการจัด e แบบ (n-1) d0 ns0
21Sc : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2
Sc3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
18Ar
ไอออนเหล่านี้จึงคล้ายธาตุเรพรีเซนเททีฟ เช่น สารประกอบไม่มีสี
4-95
ธาตุหมู่ IIIB (Sc, Y, La…Lu, Ac…Lr)

96. ธาตุหมู่ IIIB (ต่อ)
1. ธาตุในอนุกรมแลนทาไนด์มีอิเล็กตรอนใน 4f-orbital ไม่เต็ม
มีเลขอะตอม 58-71 (อยู่ระหว่าง57La - 72Hf)
ขนาดเล็กลงเมื่อเลขอะตอมสูงขึ้น
มีเลขออกซิเดชันหลายค่าเมื่อเกิดเป็นสารประกอบ ที่สาคัญคือ +3
2. ธาตุในอนุกรมแอกทิไนด์มีอิเล็กตรอนใน 5f-orbital ไม่เต็ม
เลขอะตอม 90-103 (อยู่ระหว่าง89Ac - 104Rf)
ทุกตัวเป็นกัมมันตรังสี และหลายธาตุไม่ปรากฏในธรรมชาติ
4-96

97. ไทเทเนียม เซอร์โคเนียม และแฮฟเนียม
Ti และ Zr มีเลข oxidation +2, +3, +4 แต่ Hf +4 เท่านั้น
22Ti: [Ar] 3d2 4s2 Ti4+ : [Ar] เหมือนกับ Sc3+
สมบัติของไอออน +4 ของธาตุหมู่นี้จึงคล้ายกับของ IVA เช่นความ
เป็นโคเวเลนต์สูง เช่น TiCl4 เป็นโมเลกุลเดี่ยว และ TiO2 เป็น
network เช่นเดียวกับ SiO2
Ti มีสมบัติที่ดีมาก ได้แก่ Tb และ Tm สูงมาก แข็ง เหนียว มีความ
หนาแน่นต่าสุดในโลหะแทรนซิชัน (ชิ้นส่วนเครื่องบิน)
4-97
ธาตุหมู่ IVB (Ti, Zr, Hf)

98. ธาตุหมู่ IVB (ต่อ)
Ti เป็นโลหะที่เสถียรในสภาวะปกติ แต่ที่ T สูงมาก ๆ ก็ทา rxn กับ
อโลหะได้สารประกอบโคเวเลนต์ เช่น TiCl4 ซึ่งใช้ทาให้เกิดควันขาวใน
อากาศ (เขียนข้อความบนท้องฟ้ า หรือม่านควันในกิจการทหาร)
ดัง rxn
TiCl4 (l) TiCl2 TiO2 . xH2O + HCl
TiO2 เป็นของแข็งสีขาว เสถียรมาก ใช้เป็น pigment ในอุตสาหกรรมสี
H2O
4-98

99. วาเนเดียม ไนโอเบียม และแทนทาลัม
V มีเลขออกซิเดชัน +2, +3, +4, +5 (+4 เสถียรที่สุด)
ส่วน Nb และ Ta มี +3 และ +5 (เทียบกับ Sb และ Bi ใน VA)
23V: [Ar] 3d3 4s2 Ti5+ : [Ar] เหมือนกับ Sc (III)
สมบัติทางเคมีของ V คล้ายกับ Ti
V (II) เป็นตัวรีดิวซ์ที่รุนแรง (ถูกออกซิไดซ์ง่าย เป็น +3 หรือ +4)
V (V) ถูกรีดิวซ์ด้วย H2 หรือ CO ได้ V (III)
4-99
ธาตุหมู่ VB (V, Nb, Ta)

100.  โครเมียม โมลิบดินัม และทังสเตน
 มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงมาก
 24Cr: [Ar] 3d5 4s1 (half-filled) ไม่ใช่ 3d4 4s2
 โครเมียม: ใช้เคลือบผิวโลหะ เพื่อป้ องกันการผุกร่อน และเพื่อ
ความสวยงาม
 Cr ถูกออกซิไดส์ด้วย O2 เป็น Cr2O3 เคลือบที่ผิว และป้ องกัน
เนื้อข้างใน “ protective oxide film”
4-100
ธาตุหมู่ VIB (Cr, Mo, W)

101.  Cr มีเลขออกซิเดชัน +2, +3, +6
 Cr (III) เสถียรที่สุด
 Cr (II) เป็นตัวรีดิวซ์ที่แรงมาก (ถูกออกซิไดซ์ง่าย)
 Cr (VI) เป็นตัวออกซิไดซ์ที่ดี เช่น Cr2O7
2-
 เสถียรภาพของ Cr (III) และ Cr (VI) ขึ้นกับ pH
2CrO4
- Cr2O7
2-
ธาตุหมู่ VIB (ต่อ)
4-101
H+
OH-

102. Mo และ W มีสมบัติคล้ายกันมาก
ออกไซด์อยู่ในรูป MO3 และอาจถูกรีดิวซ์ด้วย H2 ได้โลหะบริสุทธิ์
ทน T ได้สูง จึงใช้ทาหลอดเอกซ์เรย์ เตาหลอมไฟฟ้ า และเส้นลวด
ในหลอดไฟฟ้ า (tungsten wire)
การเจือ Mo ในเหล็กกล้า ทาให้เหล็กนั้นแข็งขึ้น
การเจือ W ในเหล็กกล้า ทาให้เหล็กนั้นมีความแข็งตัวอยู่ในช่วง T
กว้างขึ้นกว่าเดิม
ธาตุหมู่ VIB (ต่อ)
4-102

103.  แมงกานีส เทคนีเชียม และรีเนียม
 25Mn: [Ar] 3d5 4s2 (half-filled ใน d- และ filled ใน s-)
 มีเลขออกซิเดชัน +2, +3, +4, +6, +7 ที่สาคัญคือ +2, +4, +7
 แต่ที่เสถียรที่สุด คือ +2
 ในสภาวะปกติ Mn มีความว่องไวต่อปฏิกิริยาน้อย
 ที่ T สูง จะทาปฏิกิริยารุนแรง เช่นการเกิด MnCl2, Mn3N2 และ
ยังทา rxn กับ B, C, S, Si และ P ได้ (เนื่องจากไม่มี protective oxide film)
4-103
ธาตุหมู่ VIIB (Mn, Tc, Re)

104. ธาตุหมู่ VIIB (ต่อ)
แมงกานีสแข็งแต่เปราะกว่าเหล็ก ทนความร้อนได้น้อยกว่า
แมงกานีสมีมากเป็นอันดับ 2 รองจากเหล็ก (ในหมู่โลหะหนัก)
มักพบในรูปออกไซด์ เช่น MnO2, Mn3O4 ไฮดรอกไซด์ และ
คาร์บอเนต
ทาให้บริสุทธิ์โดยการเผาแล้วรีดิวซ์ด้วย Al ดังปฏิกิริยา
3 MnO2 MnO. Mn2O3 + O2
3 MnO. Mn2O3 + 8 Al 4Al2O3 + 9 Mn
4-104

105. ธาตุหมู่ VIIIB
1. ตระกูลเหล็ก (Iron family) : เหล็ก Fe, โคบอลต์ Co, นิกเกิล Ni
2. ตระกูลแพลทินัม (Platinum family)
2.1 Light platinum triad: รูทีเนียม Ru, โรเดียม Rh, แพลเลเดียม Pd
2.2 Heavy platinum triads: ออสเมียม Os, อิริเดียม Ir, แพลทินัม Pt
Note : หนังสือบางเล่มเรียกหมู่นี้ว่า VIII และเรียกหมู่ VIII ใน p-block
ว่า Noble gas หรือ หมู่ O
Fe Co Ni
Ru Rh
Pd
Os Ir Pt
4-105

106.  ธาตุทั้งสามมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง
 26Fe: [Ar] 3d6 4s2
 27Co: [Ar] 3d7 4s2
 28Ni: [Ar] 3d8 4s2
 มีความว่องไวต่อ rxn ปานกลาง
 เป็นสาร ferromagnetic
 มักมีเลขออกซิเดชัน +2 และ +3
 เหล็กเป็นมีปริมาณมากสุดในกลุ่มโลหะแทรนซิชัน (อันดับ 4
ของธาตุทั้งหมด รองจาก O, Si และ Al)
 มีความแข็งแรงมาก มีการใช้งานในการก่อสร้าง 4-106
ธาตุตระกูลเหล็ก (Fe, Co, Ni)

107.  Fe มักมีเลขออกซิเดชันเป็น +2 และ +3
 เมื่ออยู่ในอากาศชื้นจะเกิด Fe2O3.xH2O (สนิม สีน้าตาลแดง)
 เมื่อเผาในอากาศจะได้ Fe3O4 ซึ่งเป็นออกไซด์ผสมของ FeO.Fe2O3 ซึ่ง
สามารถใช้ฉาบผิวเหล็กเพื่อป้ องกันสนิมได้
 Co มีความแข็งแรงสูงกว่าเหล็ก มักมีเลขออกซิเดชัน +2 และ +3
 Ni มักเป็น +2 เช่น NiO, NiS, NiCl2.6H2O แต่มีโอกาสเป็น +3, +4, +6
น้อยมาก
4-107
ธาตุตระกูลเหล็ก (Fe, Co, Ni) (ต่อ)

108. เหล็ก
สามารถเพิ่มความแข็งแรงของเหล็กโดยนาไปผสมกับธาตุอื่น ๆ
1. เหล็กกล้า (steel) แบ่งเป็น
-เหล็กกล้าคาร์บอน (carbon steel) มี C ไม่เกิน 1.2 % แบ่งเป็น
(1) mild steel (C 0.1-0.4%) และ (2) hard steel (C สูงขึ้น)
-เหล็กกล้าเจือ (alloy steel) มีธาตุอื่นเจือ เช่น Mn, Ni, Cr, Mo, W
2. เหล็กหล่อ (cast iron) มี C ประมาณ 2-4% และ Si 0.5-3% สามารถ
ขึ้นรูปได้โดยการหล่อ เพราะหลอมเหลวได้ไม่ยาก และเป็นของไหล
ที่ดี
4-108

109. ธาตุตระกูลแพลทินัม
 มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงมาก
 ไม่ว่องไวต่อ rxn
 สารประกอบของธาตุพวกนี้ไม่เสถียรมาก เช่น จะสลายกลายเป็น
โลหะที่ T สูง
 มีเลขออกซิเดชัน +2 ถึง +8 (RuO2, RuO4)แต่ที่สาคัญ คือ +2 ถึง +4
เช่น PtCl2, PtCl3, PtCl4, PtO2
 Pd ใช้เป็นตัวเร่ง rxn (catalyst)
 Pt นาความร้อนและไฟฟ้ าได้ดี และเสถียร ใช้ทาอิเล็กโทรด
Ru Rh Pd
Os Ir Pt
4-109

110. ทองแดง เงิน และทองคา
valence electron: (n-1)d10 ns1 (คล้ายโลหะหมู่ IA)
 29Cu: [Ar] 3d10 4s1 ไม่ใช่ [Ar] 3d9 4s2
เมื่อเสีย e ไป 1 ตัว จะได้ไอออน M+ (ประจุ +1)
นอกจากนี้ทองแดงและทองคายังมี +2, +3 ตามลาดับ
จุดหลอมเหลว ความหนาแน่น การเป็นตัวนา ดีกว่าหมู่ IA
ไม่ถูกออกซิไดซ์ง่าย สารประกอบถูกรีดิวซ์เป็นโลหะบริสุทธิ์ง่าย
ผิวเป็นมันวาว โลหะเงินตรา 4-110
ธาตุหมู่ IB (Cu, Ag, Au)

111.  สังกะสี แคดเมียม และปรอท
 valence electrons : (n-1)d10 ns2
30Zn: [Ar] 3d10 4s2
 สมบัติต่างจากธาตุแทรนซิชันอื่น แต่คล้ายกับธาตุrepresentative
เช่น จุดหลอมเหลว จุดเดือดต่า tensile strength ต่า
 ปรอทซึ่งเป็นธาตุที่หนักที่สุดในกลุ่ม เป็นของเหลวที่ T ห้อง
 เลขออกซิเดชันสูงสุดคือ+2 (ซึ่งต่างจากโลหะแทรนซิชันอื่น)
 Hg มี +1 ได้ แต่อยู่ในรูป diatomic ion (Hg2)2+
4-111
ธาตุหมู่ IIB (Zn, Cd, Hg)

112. 1-2A
s-subshell
A
2A
d-subshell
Cr Cu
1-
2A
4-112

113. 1-2A
A A
A A
5.
(Ox.No.)
Ox.No.
A A
(Ox.No.
Al
Na3AlF6
Ox.No.
Sc Zn
(Ox.No.
4-113

114. 4-114
การบ้าน
1. ธาตุหมู่เรพรีเซนเททีพ (หมู่ I - VIII A) และ ธาตุหมู่แทรนซิซัน
(หมู่ I - VIIIB) ในตารางธาตุมีความสัมพันธ์กันอย่างไร
2. จงจับคู่ข้อความต่อไปนี้ให้ถูกต้อง
1) ธาตุหมู่เดียวกัน ก) อะตอมที่มีอิเล็กตรอนในระดับ
2) ธาตุในแถวเดียวกัน พลังงานสูงสุดเต็มพอดี
3) ธาตุเรพรีเซนเททีพ ข) อะตอมที่มีการบรรจุอิเล็กตรอนใน
4) โลหะแทรนซิชัน s- และ p- ออร์บิทัล
5) แก๊สมีสกุล ในระดับพลังงานสูงสุด
ค) อะตอมที่อิเล็กตรอนจัดใน f- ออร์บิทัล

115. 4-115
ง) อะตอมที่มีอิเล็กตรอนในระดับ
พลังงานสูงสุดเป็น ns2 แต่ในระดับ
(n-1)d ยังไม่เต็ม
จ) มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นที่ละหนึ่ง
อิเล็กตรอน
ฉ) มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเหมือนกัน แต่มี
เลขควอนตัมมุขสาคัญต่างกัน
ช) เป็นหมู่ที่คั่นระหว่างหมู่ VIIB กับ
หมู่ IB
3. เมื่อพิจารณาธาตุตามหมู่และคาบเดียวกัน แนวโน้มของค่าพลังงาน
ไอออไนเซชัน (IE) และค่าพลังงานอิเล็กตรอนแอฟฟินิตี (EA) มี
ความสัมพันธ์กันอย่างไร จงอธิบาย

116. 4-116
4. ข้อความต่อไปนี้ข้อใดถูกต้อง
1) เมื่อเลขอะตอมของธาตุแถวเดียวกันเพิ่มขึ้น ความเป็นโลหะ
ของธาตุจะเพิ่มขึ้น
2) สัมพรรคภาพอิเล็กตรอนของธาตุแถวเดียวกันจะเพิ่มขึ้นจาก
ด้านซ้ายไปขวามือ และของธาตุหมู่เดียวกันจะลดลงจากข้างบนลง
ข้างล่าง
3) อโลหะมีสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนสูงกว่าโลหะจึงทาให้
อโลหะมีแนวโน้มที่จะให้อิเล็กตรอนมากกว่ารับอิเล็กตรอน
4) ธาตุหมู่เดียวกันจะมีสภาพไฟฟ้ าลบลดลงเมื่อเลขอะตอม
เพิ่มขึ้นและธาตุเดียวกัน จะมีสภาพไฟฟ้ าลบเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอม
เพิ่มขึ้น

117. 4-117
5) ธาตุหมู่ IA อาจเรียกเป็นธาตุที่มีสภาพไฟฟ้ าเป็นบวก เนื่องจาก
มีสภาพไฟฟ้ าเป็นลบต่า และธาตุหมู่ VIIA อาจเรียกเป็นธาตุที่มีไฟฟ้ า
เป็นลบ เนื่องจากมีสภาพไฟฟ้ าลบสูง
5. จงเปรียบเทียบขนาดอะตอมหรือไอออนในแต่ละคู่ต่อไปนี้พร้อมทั้ง
ให้เหตุผลประกอบ
1) Na กับ Mg 2) C กับ Sn
3) F กับ Cl 4) Li+ กับ Be2+
5) Mg2+ กับ Al3+ 6) S2+ กับ Cl-

118. 4-118
6. ธาตุ A และ B ในสภาวะเป็นกลาง มีจานวนอิเล็กตรอนเท่ากับ 20
และ 29 ตามลาดับ จงหา
1) แต่ละธาตุมีการจัดเรียงได้อย่างไร
2) ธาตุใดมีขนาดใหญ่กว่า
3) ธาตุใดมีค่า IE มากกว่า
4) ธาตุใดมีค่า EN มากกว่า
7. ธาตุ P, Q, R, S และ T เป็นธาตุสมมุติมีเลขอะตอม 7, 14, 15, 16,
และ 33 ตามลาดับ ธาตุใดบ้างที่มีสมบัติแตกต่าง ๆ ไปจากธาตุ T
8. ธาตุในหมู่ VIIA และ หมู่ VIIB มีความคล้ายคลึงกันและแตกต่าง
อย่างไรบ้าง

119. 4-119
9. ถ้าสมบัติต่อไปนี้ เป็นสมบัติของธาตุที่อยู่ในคาบเดียวกัน สมบัติ
ข้อใดไม่ใช่สมบัติของธาตุแทรนซิชันทั่วไป
1) มีจานวนวาเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากัน
2) พลังงานไอออไนเซชันแตกต่างกันมาก
3) มีเลขออกซิเดชันได้หลายค่า
4) เกิดสารประกอบที่มีสีต่าง ๆ
5) รัศมีอะตอมยาวขึ้น เมื่อเลขอะตอมยาวขึ้น
10. สารประกอบคลอไรด์ต่อไปนี้ สารประกอบใดน่าจะเป็นสารประกอบ
ที่มีสี พร้อมอธิบายเหตุผล
1) KCl 2) AlCl3
3) NiCl2 4) CaCl2