1. ว 3.1 เข้าใจสมบัติของสารความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยว
ระหว่างอนุภาค มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนา
ความรู้ไปใช้ประโยชน์
วิเคราะห์และอธิบายการเกิดพันธะเคมีในโครงผลึกและโมเลกุลของสาร
- แรงยึดเหนี่ยวระหว่างไอออนหรืออะตอมของธาตุให้อยู่รวมกันเป็นโครงผลึก
หรือโมเลกุล เรียกว่าพันธะเคมี
- พันธะเคมีแบ่งออกเป็นพันธะไอออนิก พันธะโคเวเลนต์ และพันธะโลหะ
1. เปรียบเทียบความยาวพันธะและพลังงานพันธะ ในโมเลกุลโคเวเลนต์ได้
2. คานวณหาพลังงานของปฏิกิริยาในการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสารประกอบโคเวเลนต์ได้
3. อธิบายแนวคิดเกี่ยวกับการเกิดเรโซแนนซ์ในโมเลกุลโคเวเลนต์ได้
ตัวชี้วัด
จุดประสงค์การเรียนรู้
สาระการเรียนรู้แกนกลาง
มาตรฐาน

2. พลังงานพันธะ ความยาวพันธะ และแนวคิดเกี่ยวกับเรโซแนนซ์
พลังงานพันธะ ( Bond energy ) คือพลังงานที่ใช้ไปเพื่อสลายพันธะระหว่างอะตอมภายในโมเลกุล
ซึ่งอยู่ในสถานะแก๊สให้แยกออกจากกันเป็นอะตอมในสถานะแก๊ส เช่น
1. H2(g) + 436 kJ 2H(g)
2. HBr(g) + 366 kJ H(g) + Br(g)
พลังงานพันธะจะบอกความแข็งแรงของพันธะ พันธะที่แข็งแรงมากจะมีพลังงานพันธะมาก
พันธะที่แข็งแรงน้อยจะมีพลังงานพันธะน้อย สามารถเรียงพลังงานพันธะในพันธะโคเวเลนต์ได้ดังนี้
พลังงานพันธะ : พันธะสาม > พันธะคู่ >พันธะเดี่ยว
การสลายพันธะชนิดเดียวกันในสารต่างชนิดกัน จะใช้พลังงานไม่เท่ากัน เช่น พันธะ C-H ใน CH4(g) และใน
C2H6(g) มีค่าไม่เท่ากันดังสมการ
CH4(g) + 423 kJ CH3(g) + H (g)
C2H6(g) + 400 kJ C2H5(g) + H(g)
ใบความรู้
พลังงานพันธะระหว่าง H ใน H2 มีค่าเท่ากับ 436 kJ/mol นั่นคือ ใน
การสลายพันธะ H-H(g) 1 โมล ให้ได้ 2H(g) จะต้องใช้พลังงานเท่ากับ
436 kJ
พลังงานพันธะระหว่าง H กับ Brใน HBr(g) มีค่าเท่ากับ 366 kJ/mol
นั่นคือ ในการสลายพันธะ H-Br(g) 1 โมล ให้ได้ H(g) และ Br(g)
จะต้องใช้พลังงานเท่ากับ 366 kJ

3. นอกจากนั้นการสลายพันธะชนิดเดียวกันในโมเลกุลที่มีหลายพันธะ ซึ่งต้องมีการสลายพันธะหลาย
ขั้นตอน ในแต่ละขั้นตอนจะใช้พลังงานไม่เท่ากัน เช่น พันธะ C-H ในโมเลกุล CH4 (g) ในแต่ละขั้นตอนใช้
พลังงาน ดังนี้
CH4(g) + 423 kJ CH3(g) + H(g)
CH3(g) + 368 kJ CH2(g) + H(g)
CH2(g) + 519 kJ CH(g) + H(g)
CH(g) + 335 kJ C(g) + H(g)
ด้วยสาเหตุดังกล่าวเราจึงต้องใช้ค่าเฉลี่ยแทนและเรียกว่า พลังงานพันธะเฉลี่ย ( Average bond
energy ) เช่น กรณีของพันธะ C-H มีค่าพลังงานพันธะเฉลี่ยเท่ากับ 413 kJ/mol
ความยาวพันธะ ( Bond length ) หมายถึง ระยะทางระหว่างนิวเคลียสของอะตอมสองอะตอม ที่สร้างพันธะ
ในโมเลกุล ระยะนี้จะทาให้โมเลกุลมีพลังงานต่าสุดและเสถียรที่สุดจะเกิดการผลักกัน หรือดึงดูดกันน้อย
ที่สุด แต่เนื่องจากระยะทางระหว่างนิวเคลียสของอะตอมที่เกิดพันธะกันไม่แน่นอน เนื่องจากอะตอมมีการ
สั่นสะเทือนอยู่ตลอดเวลา นอกจากนั้นความยาวพันธะระหว่างอะตอมคู่หนึ่ง ที่เกิดพันธะชนิดเดียวกันใน
โมเลกุลต่างชนิดกันอาจจะไม่เท่ากัน แต่จะมีค่าใกล้เคียงกัน ดังนั้น เมื่อกล่าวถึงความยาวพันธะจะหมายถึง
ความยาวพันธะเฉลี่ย ( Average bond length ) อะตอมบางคู่ เช่น C กับ C , O กับ O , N กับ N เป็นต้น
สามารถเกิดพันธะได้มากกว่า 1 ชนิด และพันธะแต่ละชนิดที่เกิดขึ้นนั้นจะมีความยาวพันธะต่างกัน คือ ความ
ยาวพันธะ พันธะเดี่ยวมีความยาวพันธะมากกว่าพันธะคู่และพันธะคู่มีความยาวมากกว่าพันธะสาม
ความยาวพันธะ : พันธะเดี่ยว > พันธะคู่ > พันธะสาม

4. การสลายพันธะและการเกิดพันธะ ( Bond dissociation and bond formation )
การสลายพันธะ เป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทดูดพลังงาน เพราะเราต้องใช้พลังงานแก่ระบบเพื่อใช้
ในการสลายพันธะระหว่างอะตอมในโมเลกุลให้แยกออกจากกันกลายเป็นอะตอม เช่น การสลายพันธะใน
โมเลกุลของไฮโดรเจนออกเป็นไฮโดรเจนอะตอม ดังสมการ
H-H (g) + 436 kJ 2H (g)
หรืออาจเขียนได้ดังนี้
H-H (g) 2H (g) H = + 436 kJ/mol
จากสมการ เป็นการสลายพันธะในโมเลกุลของไฮโดรเจน 1 โมลพันธะ ( 6.02 x 1023
พันธะ ) ได้ไฮโดรเจน
อะตอม 2 โมลอะตอม ต้องใช้พลังงาน 436 kJ ซึ่งแสดงว่าพลังงานของไฮโดรเจนอะตอม 2 โมลอะตอมมีค่า
มากกว่าพลังงานของแก๊สไฮโดรเจน 1 โมลโมเลกุล
หมายเหตุ : H เป็นบวก หมายความว่า เป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทดูดพลังงาน
ถ้ามีค่าเป็นลบ หมายความว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทคายพลังงาน
การเกิดพันธะ เป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทคายพลังงาน มีการถ่ายเทพลังงานจากระบบ
สู่สิ่งแวดล้อม เช่น การเกิดโมเลกุลของแก๊สไฮโดรเจนจากการรวมตัวของอะตอมไฮโดรเจน ดังสมการ
2H (g) H-H (g) + 436 kJ
หรืออาจเขียนได้ดังนี้
2H (g) H-H (g) H = - 436 kJ/mol
จากสมการ เมื่อไฮโดรเจนอะตอม 2 โมลอะตอม รวมตัวกันเกิดพันธะได้โมเลกุลไฮโดรเจน
1 โมลโมเลกุลคายพลังงานเท่ากับ 436 kJ ซึ่งแสดงว่าพลังงานไฮโดรเจนอะตอม 2 โมลอะตอมมากกว่า
พลังงานของโมเลกุลไฮโดรเจน 1 โมลโมเลกุล
หมายเหตุ : ในสารชนิดเดียวกันพลังงานที่ใช้สลายพันธะกับพลังงานที่ได้จาก
การเกิดพันธะมีค่าเท่ากัน

5. คายพลังงาน 431 kJ คายพลังงาน 431 kJ
ดูดพลังงาน
242 kJ
ดูดพลังงาน
436 kJ
เกิดพันธะ
เกิดพันธะ
H H
ClCl
พันธะสลาย
พันธะสลาย
+ +
H H
ClCl
H Cl H Cl
ประเภทของปฏิกิริยาเคมี
ในการเกิดปฏิกิริยาเคมีทุกครั้งจะต้องมีการสลายพันธะในสารเดิม และเกิดพันธะขึ้นใหม่
ในสารใหม่ เช่น ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สไฮโดรเจน ( H2 ) กับแก๊สคลอรีน ( Cl2 ) กลายเป็นแก๊สไฮโดรเจน
คลอไรด์ ( HCl ) จะต้องสลายพันธะระหว่างอะตอมไฮโดรเจน ( H-H ) และพันธะระหว่างอะตอมคลอรีน
( Cl-Cl ) ก่อน แล้วจึงเกิดพันธะใหม่ระหว่างอะตอมของไฮโดรเจน ( H ) กับอะตอมคลอรีน ( Cl ) กลายเป็น
แก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ ( HCl ) ดังสมการ
H-H + Cl-Cl 2H-Cl
รูป 3.1 ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สไฮโดรเจน ( H2 ) กับแก๊สคลอรีน ( Cl2 ) กลายเป็น
แก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์ ( HCl )

6. เมื่อพิจารณาในแง่ของพลังงาน เราสามารถแบ่งปฏิกิริยาเคมีออกเป็น 2 ประเภท คือ
1. ปฏิกิริยาดูดพลังงานหรือดูดความร้อน ( Endothermic Reaction ) คือ ปฏิกิริยาที่ใช้พลังงาน
ในการสลายพันธะเดิมมากกว่าพลังงานที่ได้จากการเกิดพันธะใหม่ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่พลังงานถ่ายเท
จากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่ระบบ
2. ปฏิกิริยาคายพลังงานหรือคายความร้อน ( Exothermic Reaction ) คือ ปฏิกิริยาที่ใช้พลังงาน
ในการสลายพันธะเดิมน้อยกว่าพลังงานที่ได้จากการเกิดพันธะใหม่ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่พลังงานถ่ายเท
จากระบบไปสู่สิ่งแวดล้อม
พลังงานของปฏิกิริยา ( ) คานวณได้จากพลังงานพันธะโดยอาศัยหลักการที่ว่า สารตั้งต้นทุกตัว
ต้องดูดพลังงานเพื่อใช้ในการสลายพันธะเดิมออกให้หมด และผลิตภัณฑ์ต้องมีการสร้างพันธะขึ้นมาใหม่จะ
คายพลังงานออกมา
ถ้าระบบดูดพลังงาน > คายพลังงาน ปฏิกิริยาจะดูดพลังงาน = พลังงานที่ดูด - พลังงานที่คาย
ถ้าระบบคายพลังงาน > ดูดพลังงาน ปฏิกิริยาจะคายพลังงาน = พลังงานที่คาย - พลังงานที่ดูด
ตัวอย่างที่ 1 จงคานวณพลังงานความร้อนในการเกิด HCl จากปฏิกิริยา
H - H (g) + Cl - Cl (g)  2 H - Cl (g)
กาหนดพลังงานพันธะ H - H = 436 kJ/mol
Cl - Cl = 242 kJ/mol
H - Cl = 431 kJ/mol
วิธีทา
พันธะที่สลาย มี (H - H) 1 โมล
(Cl - Cl) 1 โมล
พลังงานที่ใช้สลายพันธะทั้งหมด = H - H + Cl - Cl
= 436 + 242 kJ
= 678 kJ
พันธะที่เกิดมี ( H - Cl ) 2 โมล
พลังงานที่เกิดจากการสร้างพันธะทั้งหมด = 2 (H - Cl)
= 2 (431) kJ
= 862 kJ
พลังงานความร้อนของปฏิกิริยา = (678) - (862) = -184 kJ

7. ตัวอย่างที่ 2 จงประมาณค่าพลังงานความร้อนที่เปลี่ยนแปลงในการเกิดไฮดราซีน (N2H4)
กาหนดพลังงานพันธะ NN = 945 kJ/mol
H - H = 436 kJ/mol
N - N = 163 kJ/mol
N - H = 391 kJ/mol
สมการของปฏิกิริยาคือ
วิธีทา
พันธะที่สลายมี (NN) 1 โมล , (H - H) 2 โมล
พันธะที่สร้างมี (N - N) 1 โมล , (N - H) 4 โมล
 = [D(NN) + 2 D(H - H)] - [D(N - N) + 4 D(N - H)]
= [ 945 + 2(436) ] - [ 163 + 4(391)]
= +90 kJ
เรโซแนนซ์ (resonance) คือ ปรากฏการณ์ที่ไม่สามารถเขียนสูตรโครงสร้างเพียงหนึ่งสูตรเพื่อแทนสมบัติ
ของสารบางชนิดได้อย่างถูกต้อง ต้องเขียนสูตรมากกว่า 1 สูตร จึงจะตรงกับสมบัติที่แท้จริงของสารนั้น เช่น
ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ( SO2 ) สามารถเขียนสูตรแบบจุดหรือสูตรแบบเส้นให้เป็นไปตามกฎออกเตตได้ 2 แบบ
ดังนี้
เนื่องจาก กามะถันเกิดพันธะคู่กับออกซิเจน 1 อะตอม และพันธะเดี่ยวกับออกซิเจนอีก 1 อะตอม
ดังนั้นความยาวพันธะและพลังงานพันธะของพันธะทั้งสองควรแตกต่างกัน แต่จากการทดลองพบว่า ความ
ยาวพันธะและพลังงานพันธะของทั้งสองพันธะเท่ากัน ( 143 pm ) แสดงว่าพันธะระหว่างกามะถัน และ
ออกซิเจนทั้งสองพันธะเหมือนกันทุกประการ ดังนั้นสูตรโครงสร้างที่แท้จริงของ SO2 จึงไม่ใช่สูตรแบบที่ 1
และ 2 ข้างต้น ซึ่งกรณีนี้เราต้องเขียนสูตรโครงสร้างสองแบบแทนสูตรโครงสร้างของโมเลกุล SO2 หรืออาจ
N N (g) + 2(H - H) (g) N - N (g)
H
H
H
H
S
O O
แบบที่ 1
S
O O
แบบที่ 2

8. เขียนโครงสร้างแบบเดียวที่ใช้แทนสมบัติของโมเลกุลได้ โครงสร้างดังกล่าวเรียกว่า เรโซแนนซ์ไฮบริด
( Resonance Hybrid ) ซึ่งสามารถเขียนได้ดังนี้
สูตรแบบที่ 1 และ 2 เรียกว่า โครงสร้างเรโซแนนซ์ ส่วนสูตรข้างต้น เรียกว่าเรโซแนนซ์ไฮบริด ของ
สูตรแบบที่ 1 และ 2 จากการศึกษาความยาวพันธะระหว่างกามะถันกับออกซิเจนใน SO2 พบว่า
มีค่าอยู่ระหว่างพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ของกามะถันกับออกซิเจน สามารถอธิบายได้ว่า จานวนอิเล็กตรอนที่
S 1 อะตอม และ O 2 อะตอม ใช้ร่วมกัน 3 คู่ ซึ่งเหมือนกับการที่ กามะถันและออกซิเจนใช้อิเล็กตรอน
ร่วมกัน 1.5 คู่ เกิดพันธะกึ่งเดี่ยวกึ่งคู่ คือ จานวนอิเล็กตรอนทั้ง 3 คู่ มีอยู่ 2 คู่ที่อยู่ระหว่างกามะถัน
กับออกซิเจนทั้งสองอะตอม ส่วนอิเล็กตรอนอีกคู่หนึ่ง จะเคลื่อนที่ไปมาระหว่างอะตอมของกามะถัน
กับออกซิเจนทั้งสองแทนด้วยเส้นประ จึงทาให้พลังงานพันธะและความยาวพันธะระหว่างกามะถัน
กับออกซิเจนทั้งสองอะตอมเท่ากัน
S
O O
เรโซแนนซ์ไฮบริด

9. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ รายวิชาเคมีเพิ่มเติม ว 30221 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
คาชี้แจง
1. แบบทดสอบหลังเรียน ชุดที่ 3 ใช้ทดสอบความรู้ของนักเรียนหลังเรียน
เรื่อง พลังงานพันธะความยาวพันธะ และแนวคิดเกี่ยวกับเรโซแนนซ์
จานวน 10 ข้อ ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน ใช้เวลา 10 นาที
2. ให้นักเรียนเลือกคาตอบที่ถูกที่สุดและทาเครื่องหมาย X ลงในกระดาษคาตอบ
1. สารใดต่อไปนี้มีความยาวพันธะน้อยที่สุด
ก. PCl3 ข. CO2
ค. N2 ง. XeF2
2. สารใดต่อไปนี้น่าจะต้องใช้พลังงานในการสลาย
พันธะมากที่สุด
ก. O2 ข. N2
ค. Cl2 ง. H2
3. พิจารณาความยาวพันธะในโมเลกุลต่อไปนี้
1. CO2 2. CH3OH
3. CO
การเรียงลาดับความยาวพันธะระหว่าง C กับ O
จากมากไปหาน้อยในโมเลกุลเหล่านี้ข้อใดถูกต้อง
ก. 1  2  3 ข. 2  3  1
ค. 2  1  3 ง. 3  2  1
4. จากปฏิกิริยา A2(g) + B2(g)  2AB(g)
ถ้าพลังงานในการสลายพันธะของ A2เท่ากับ 436
กิโลจูล ของ B2เท่ากับ 242 กิโลจูล และพลังงาน
ในการสลายพันธะของ A-B เท่ากับ 431 กิโลจูล
ปฏิกิริยาข้างต้นจะมีปริมาณความร้อนของปฏิกิริยา
กี่กิโล
จูล
ก. 184 kJ ข. 287 kJ
ค. 578 kJ ง. 862 kJ
5. พลังงานพันธะระหว่างคาร์บอนกับคาร์บอน
ในโมเลกุลใดมีค่ามากที่สุด
ก. C3H7OH ข. C2H2Br2
ค. C2H2 ง. C6H14
แบบทดสอบหลังเรียน

10. 6.
ชนิดของพันธะ พลังงานพันธะ (kJ/mol)
C-H
C-C
C=C
413
348
614
จากตารางข้างบนนี้ ถ้าต้องการสลายพันธะทั้งหมด
ในสารประกอบ C2H4(เอทิลีน) จะต้องใช้พลังงาน
กี่กิโลจูลต่อโมล
ก. 1,652 kJ/mol
ข. 2,266 kJ/mol
ค. 3,614 kJ/mol
ง. 4,174 kJ/mol
7. กาหนดให้พลังงานพันธะ (หน่วย kJ/mol)
H-H = 436 H-F = 567 F-F = 159
Cl-Cl = 242 H-I = 298 Cl-F = 253
I-I = 151
การเปลี่ยนแปลงในข้อใดเป็นกระบวนการ
ดูดพลังงาน
ก. H2(g) + F2(g)  2HF(g)
ข. Cl2(g) + F2(g)  2ClF(g)
ค. 2HI(g)  H2(g) + I2(g)
ง. C(g) + 2O(g)  CO2(g)
8. ต่อไปนี้ข้อใดเป็นการเปลี่ยนแปลงแบบคาย
พลังงาน
1. C(g) + 2O(g) 
CO2(g)
2. H2O(s) H2O(g)
3. F2(g) + 2e  2F-
(g)
ก. 2เท่านั้น ข. 1 และ 2
ค. 3 เท่านั้น ง. 1 และ 3
9. สารในข้อใดต่อไปนี้ไม่เกิดเรโซแนนซ์
ก. CO2 ข. SO2
ค. O3 ง. NO2
10. พิจารณาข้อความต่อไปนี้
1. ปรากฏการณ์ที่ทาให้สามารถเขียน
โครงสร้างลิวอิสได้มากกว่า 1 แบบ
เรียกว่าการเกิดเรโซแนนซ์
2. สารประกอบที่สามารถเกิดเรโซแนนซ์ได้
ต้องมีพันธะคู่ในโมเลกุลติดกันสองที่ขึ้นไป
3. สารประกอบที่มีพันธะคู่สลับเดี่ยวไม่
สามารถเกิดเรโซแนนซ์ได้
4. ค่าความยาวพันธะในพันธะเดี่ยวและพันธะคู่
ในโมเลกุลที่เกิดเรโซแนนซ์มีความยาว
เท่ากัน
ข้อใดกล่าวถูกต้อง
ก. 1, 2, 3 ข. 1, 4
ค. 2, 3 ง. 1 เท่านั้น

11. ชุดที่ 3 เรื่อง พลังงานพันธะความยาวพันธะ และแนวคิดเกี่ยวกับเรโซแนนซ์
ตัวเลือก
หัวข้อ
ก ข ค ง
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ชื่อ ................................. นามสกุล .................................... ชั้น ............ เลขที่ ..........
คะแนนเต็ม 10
คะแนนที่สอบได้
ลงชื่อ ………………………………………. ผู้ตรวจ
(.............................................................)
วันที่ ............. เดือน .............................. พ.ศ.
..............
กระดาษคาตอบแบบทดสอบหลังเรียน

12. ชุดที่ 3 เรื่อง พลังงานพันธะความยาวพันธะ และแนวคิดเกี่ยวกับเรโซแนนซ์
เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน
1) ค.
2) ข.
3) ค.
4) ก.
5) ค.
6) ข.
7) ค.
8) ง.
9) ก.
10) ข.
เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน

13. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติม เคมี เล่ม 1
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลาง
การศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร: โรงพิมพ์ สกสค.
ลาดพร้าว, 2553
หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม เคมี เล่ม 1 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6 กลุ่มสาระการเรียนรู้
วิทยาศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551.
กรุงเทพมหานคร: โรงพิมพ์ สกสค. ลาดพร้าว, 2553
สุทัศน์ ไตรสถิตวร. เคมี ม.4 เล่ม 1. กรุงเทพมหานคร: ไทเนรมิตกิจ อินเตอร์
โปรเกสซีฟ จากัด 2553.
บรรณานุกรม