Upload
others
View
7
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
หนงสอเรยน รายวชาเพมเตมวทยาศาสตร
เคมชนมธยมศกษาปท 4ตามผลการเรยนร กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560)ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
ผเรยบเรยงนายพงศธร นนทธเนศนางพรพรหม ชยฉตรพรสขนายสนทร ภรปรชาเลศดร. ศรศกด โลลพมาน
ผตรวจรศ. ดร. นวลจตต เชาวกรตพงศผศ. สนต ศรประเสรฐดร. บญทว เลศปญญาพรชย
บรรณาธการนางสาวจนจรา รตนนนทเดช
เลม 2
สงวนลขสทธตามพระราชบญญตปทพมพ 2561
พมพครงท 1 จานวนพมพ 10,000 เลมISBN : 978-616-203-770-2
รหสสนคา 3418015
ในชวตประจาวนของเรามปฏกรยาเคมเกดขนมากมายโดยทกปฏกรยาจะมความสมพนธของปรมาณสารตงต นและผลตภณฑเขามาเกยวของ ซงถานกเรยนมความเขาใจในปรมาณสมพนธทางเคมแลว จะสามารถน�าความร ทไดไปประยกตใชเพอควบคมปรมาณสารตางๆ ในปฏกรยาเคมได ดงนน ในหนวยการเรยนรนนกเรยนจะไดศกษาความสมพนธของมวลสารทเกยวของในปฏกรยาเคม
»ÃÔÁÒ³ÊÒÃã¹»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ
ÁÕ¤ÇÒÁÊÑÁ¾Ñ¹¸�¡Ñ¹Í‹ҧäÃ
ปรมาณสมพนธ
หนวยการเรยนรท
4ผลการเรยนร
1. บอกความหมายของมวลอะตอมของธาตค�านวณมวลอะตอมเฉลยของธาต
มวลโมเลกลและมวลสตรได2. อธบายและค�านวณปรมาณใดปรมาณหนง
จากความสมพนธของโมล จ�านวนอนภาคมวล และปรมาตรของแกสท STP ได
3. ค�านวณอตราสวนโดยมวลของธาต องคประกอบของสารประกอบตามกฎ สดสวนคงทได 4. ค�านวณสตรอยางงายและสตรโมเลกล ของสารได
ปรมาณสมพนธ
อนภาคมลฐานของอะตอมมอะไรบาง
Prior Knowledge
ในการศกษาความสมพนธเชงมวลของอนภาคของสาร
1.1 มวลอะตอม ธาตแตละชนดจะมมวลเฉพาะตวและเนองจากมวลของธาตแตละชนดมคานอยมากท�าใหไมสะดวกในการหามวลของธาตแตละชนดโดยตรง ดงนน จงมการหาธาตมาเปนหลกในการใชเปรยบเทยบวาธาตทงหลายมมวลเปนกเทาของธาตน โดยธาตแรกทน�ามาใชในการเปรยบเทยบไดแกธาตไฮโดรเจนโดยธาตไฮโดรเจน1อะตอมมมวล1.66×10-24กรมและเรยกมวลนวา1amu(atomicmassunit)มวลของธาตในตารางธาตจงเปนจ�านวนเทาของมวลของธาตไฮโดรเจน1 อะตอม ซงเรยกวา มวลอะตอม (เปรยบเทยบ) ตวอยางเชนNa มมวลอะตอมเทากบ 23หมายความวามวลของโซเดยม (Na)หนกเปน23 เทาของมวลของไฮโดรเจนซงเขยนความสมพนธไดดงน
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
มวลของธาตH1อะตอม(g)
=มวลของธาต1อะตอม(g)
1.66×10-24(g)
ตอมานกวทยาศาสตรเกดความไมสะดวกในการใชธาตไฮโดรเจนเปนธาตมาตรฐานในการเปรยบเทยบจงเปลยนมาใชธาตออกซเจนเปนธาตมาตรฐานแทนเนองจากธาตออกซเจนมอยมากและเปนอสระในธรรมชาต รวมทงยงสามารถท�าปฏกรยากบธาตอนๆ ไดงาย โดยใชเพยง 1
16ของธาตออกซเจนแตเกดปญหาเกยวกบการใชไอโซโทปของออกซเจน เนองจากธาตออกซเจนมหลายไอโซโทป คอ 16
8O178O และ
188O ท�าใหนกเคมและนกฟสกสก�าหนดมวลอะตอม
ของออกซเจนกนคนละคาโดยนกเคมใชมวลอะตอมเฉลยของออกซเจนทง3ไอโซโทปแตนกฟสกสใชมวลอะตอมของ188Oเทานนในปจจบนจงใช
112ของC-121อะตอมมาเปนมาตรฐานใน
การเปรยบเทยบมวลโดยเขยนความสมพนธไดดงน
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
=มวลของธาต1อะตอม(g)
1.66×10-24(g)
1. มวลอะตอมและมวลโมเลกล นกวทยาศาสตรไดก�าหนดธาตมาตรฐานขนเพอน�ามาใชหามวลเปรยบเทยบของอะตอมของธาตตางๆ และใชเปนขอมล
ปรมาณสมพนธ
3มวลอะตอม
ปรมาณสมพนธในปฏกรยาเคม
1. น�ากลน2. ไมบรรทด3. หลอดหยด4. บกเกอรขนาด 50 cm3
5. กระบอกตวงขนาด 10 cm3
6. ทตงหลอดทดลอง7. หลอดทดลองขนาดเลก8. สารละลายแคลเซยมไฮดรอกไซด (Ca(OH)2) เขมขน 0.5 mol/dm3
9. สารละลายโซเดยมคารบอเนต (Na2CO3) เขมขน 1.0 mol/dm3
อตราสวนโดยโมลทเขาทาปฏกรยากนพอด
จดประสงค
วสดอปกรณและสารเคม
1. ท�าการทดลองเพอศกษาปฏกรยาระหวางสารละลายแคลเซยมไฮดรอกไซดกบสารละลายโซเดยมคารบอเนตทท�าปฏกรยาพอดกนได
2. เขยนกราฟแสดงความสมพนธระหวางความสงของตะกอนทเกดจากปฏกรยากบปรมาตรของสารละลายโซเดยมคารบอเนตได
3. หาอตราสวนโดยโมลของสารละลายโซเดยมคารบอเนตทท�าปฏกรยาพอดกบสารละลายแคลเซยมไฮดรอกไซด เพอน�ามาเขยนสมการเคมได
1. ใสสารละลาย Ca(OH)2 เขมขน 0.5 mol/dm3 และสารละลาย Na2CO3 เขมขน 1.0 mol/dm3
ในหลอดทดลองขนาดเลก จ�านวน 6 หลอด ในอตราสวน ดงรป แลวเตมน�ากลนลงไปในหลอดทดลองท 1-5 จนมปรมาตรของสารละลายเทากบหลอดท 6 เขยาใหเขากน แลวตงทงไว 20 นาท
การทดลอง ทกษะกระบวนการวทยาศาสตร
• การสงเกต
• การทดลอง
• การลงความเหนจากขอมล
จตวทยาศาสตร
• ความสนใจใฝร
• ความรอบคอบ
สมการเคมกบสมการทางคณตศาสตรมความแตกตางกนหรอไม อยางไร
Prior Knowledge1.สมการเคม เมอน�าสารเคมมาท�าปฏกรยากนจะมสารใหมเกดขน ซงอตราสวนของสารทเขาท�าปฏกรยากนจะตองเปนอตราสวนทคงท และผลตภณฑทเกดขนจะมความสมพนธกบปรมาณของ
สารตงตนทใชดวย นกเรยนจะไดศกษาอตราสวนของสารทเขาท�าปฏกรยา และสมการเคมจากการทดลองตอไปน
วธการทดลอง
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 0.5 cm3
+ น�ากลน 2.5 cm3
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 1 cm3
+ น�ากลน 2 cm3
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 1.5 cm3
+ น�ากลน 1.5 cm3
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 2 cm3
+ น�ากลน 1 cm3
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 2.5 cm3
+ น�ากลน 0.5 cm3
Ca(OH)2 2 cm3
+ Na2CO3 3 cm3
หลอดท 1 หลอดท 2 หลอดท 3 หลอดท 4 หลอดท 5 หลอดท 6
ปรมาณสมพนธในปฏกรยาเคม
65
สารละลายSummary
สารละลาย
ความเขมขนของสารละลาย
•รอยละโดยมวลหมายถงปรมาณของตวละลายเปนกรมทละลายในสารละลาย100กรม
รอยละโดยมวล = มวลของตวละลาย(g)มวลของสารละลาย(g)
× 100
•รอยละโดยปรมาตรหมายถงปรมาณของตวละลายเปนลกบาศกเซนตเมตรทละลายในสารละลาย100ลกบาศกเซนตเมตร
รอยละโดยปรมาตร = ปรมาตรของตวละลาย(cm3)ปรมาตรของสารละลาย(cm3)
× 100
•รอยละโดยมวลตอปรมาตรหมายถงปรมาณของตวละลายเปนกรมทละลายในสารละลาย100ลกบาศกเซนตเมตร
รอยละโดยมวลตอปรมาตร =มวลของตวละลาย(g)
ปรมาตรของสารละลาย(cm3)×100
•โมลารตหรอโมลตอลตรหมายถงปรมาณของตวละลายเปนโมลทละลายในสารละลาย1ลกบาศกเดซเมตรหรอ1ลตร
โมลารต(M) = จ�านวนโมลของตวละลาย(mol)ปรมาตรของสารละลาย(dm3หรอL)
•โมแลรตหรอโมลตอกโลกรมหมายถงปรมาณของตวละลายเปนโมลทละลายในตวท�าละลาย1กโลกรม
โมแลรต(m) = จ�านวนโมลของตวละลาย(mol)มวลของตวท�าละลาย(kg)
•เศษสวนโมลหมายถงอตราสวนระหวางจ�านวนโมลของสารแตละชนดตอจ�านวนโมลรวมของสารทงหมดในสารละลาย
เศษสวนโมล = จ�านวนโมลของสารจ�านวนโมลรวม
•สวนในลานสวนหมายถงปรมาณตวละลายเปนกรมหรอปรมาตรทละลายในสารละลาย106สวน
สวนในลานสวน(ppm) = มวลของตวละลายมวลของสารละลาย ×10
6
= ปรมาตรของตวละลายปรมาตรของสารละลาย
×106
รอยละโดยมวล =มวลของตวละลาย(g)มวลของสารละลาย(g)
× 100
รอยละโดยปรมาตร = ปรมาตรของตวละลาย(cm3)ปรมาตรของสารละลาย(cm3)
× 100
รอยละโดยมวลตอปรมาตร =มวลของตวละลาย(g)
ปรมาตรของสารละลาย(cm3)×100
โมลารต(M) = จ�านวนโมลของตวละลาย(mol)ปรมาตรของสารละลาย(dm3หรอL)
โมแลรต(m) = จ�านวนโมลของตวละลาย(mol)มวลของตวท�าละลาย(kg)
เศษสวนโมล = จ�านวนโมลของสารจ�านวนโมลรวม
สวนในลานสวน(ppm) = มวลของตวละลายมวลของสารละลาย ×10
6
= ปรมาตรของตวละลายปรมาตรของสารละลาย
×106
60
คาชแจง : ใหนกเรยนตอบค�าถามตอไปน4Unit Question
1. ธาตX100อะตอมมมวลaกรมธาตYมมวลอะตอมเปน2เทาของธาตXอยากทราบวา
X2Yมมวลโมเลกลเทาใด
2. ธาตA 5อะตอมมมวล35amuเมอAท�าปฏกรยากบแกสออกซเจนจะไดสารประกอบA2O
สารประกอบA2O 20โมเลกลจะมมวลกกรม(ก�าหนดใหมวลอะตอมของธาตO=16)
3. ธาตซลคอนทพบในธรรมชาตม3ไอโซโทปมมวลอะตอมเทากบ27.97728.976และ29.974
และคดเปนปรมาณรอยละ92.21 4.70และ3.09ตามล�าดบจงหามวลอะตอมเฉลยของธาต
ซลคอน
4. น�าตาลกลโคส (C6H12O6) จ�านวน 0.25 โมล มมวลมากกวาหรอนอยกวาหนปน (CaCO3)
จ�านวน0.5โมลอยกกรม
5. ถาตองการสารละลายทมไอออนของCu2+จ�านวน7.525×1023ไอออนจากจนส(CuSO4•5H2O)
จะตองใชจนสกกรม
6. โซเดยมซลเฟตจ�านวน7.1กรมเมอละลายน�าแลวจะไดNa+จ�านวนกไอออน
7. X เปนธาตทเกดเปนสารประกอบคลอไรด มสตรเปนXCl4 จากการวเคราะหพบวา ม Cl
รอยละ75.0โดยมวลจงหามวลอะตอมของX
8. ผลกสารประกอบชนดหนงมสตรเปน ASO4•7H2O หนก 0.139 กรม น�ามาเผาใหน�าระเหย
ออกไปหมดจะเหลอกากASO4หนก0.076กรมจงหามวลอะตอมของA
9. น�า 90ลกบาศกเซนตเมตรทSTP จะมจ�านวนอะตอมกอะตอม (ก�าหนดให ความหนาแนน
ของน�าเทากบ1g/cm3)
10. แกสซลเฟอรไดออกไซดจ�านวน3.01×1022โมเลกลมมวลและปรมาตรเทาใดทSTP
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
ปรมาณสมพนธ
25
หนงสอเรยน รายวชาเพมเตมวทยาศาสตร เคม ชนมธยมศกษาปท 4 เลม 2 จดทาขนสาหรบใชประกอบการเรยนการสอน ชนมธยมศกษาปท 4 โดยดาเนนการจดทาใหสอดคลองตามผลการเรยนรในสาระการเรยนรเพมเตม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560) ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 ทกประการ สงเสรมทกษะทจาเปนสาหรบการเรยนร ในศตวรรษท 21 ทงทกษะดานการคดวเคราะห การคดอยางมวจารณญาณ การแกปญหา การคดสรางสรรค การใชเทคโนโลย การสอสารและการรวมมอ เพอใหผเรยนรเทาทนการเปลยนแปลงของระบบเศรษฐกจสงคม วฒนธรรม และสภาพแวดลอม สามารถแขงขนและอยรวมกบประชาคมโลกได
คาถามเพอใหผเรยนพฒนา ความคดวเคราะห คดสรางสรรคคดอยางมวจารณญาณ
คาถามเพอใหผเรยนตรวจสอบความร ความเขาใจดวยตนเอง
คาแนะนาในการใชสอ
เชอมโยงความรทางเคมสชวตประจาวน
เชอมโยงสแบบฝกหดเพอใหผเรยนฝกฝนจนเกดความเชยวชาญ
QR Codeนาเสนอเนอหาในรปแบบทรองรบการเรยนรผานสอดจทล
คาถามกระตนการเรยนรกอนเขาสเนอหา เพอใหเกดกระบวนการสบเสาะหาความร
Big Question
คาถามทบทวนความรเดมของผเรยน เพอเชอมโยงสความรใหม
Prior Knowledge
การทดลองใหผเรยนฝกปฏบตเพอเสรมสรางทกษะทางวทยาศาสตร
การทดลอง
สรปเนอหาเพอใหผเรยนไดทบทวนสาระสาคญประจาหนวยการเรยนร
Summary
การคานวณเกยวกบสตรเคม
Self Check
ถก/ผด ทบทวนทหวขอ
1. มวลอะตอมเปนคาทบอกวามวลของธาต1อะตอมหนกเปนกเทาของ
มวลธาตมาตรฐาน1อะตอม
1.1
2. ธาตมาตรฐานทน�ามาใชเปรยบเทยบคาของมวลอะตอมและมวลโมเลกล
คอธาตไฮโดรเจน
1.1, 1.2
3. สารใดๆ กตามจ�านวน1โมลจะมจ�านวนอนภาคเทากบ6.02×1023
อนภาค
2.1
4. แกสใดๆ จ�านวน1โมลจะมปรมาตร22.4ลตรทSTPเสมอ 2.3
5. สตรเอมพรคลค�านวณไดจากอตราสวนโดยโมล โดยน�ามวลอะตอมไป
หารมวลของธาตและหากทราบมวลโมเลกลของสารจะสามารถค�านวณ
สตรโมเลกลได
3.2
บนทกล
งในสมด
ใหนกเรยนตรวจสอบความเขาใจ โดยพจารณาขอความวาถกหรอผด แลวบนทกลงในสมด
หากพจารณาขอความไมถกตอง ใหกลบไปทบทวนเนอหาตามหวขอทก�าหนดให
การค�านวณมวลเปนรอยละจากสตร
ถาตองการทราบวา1โมลของสารมธาตองคประกอบแตละชนดอยรอยละเทาใดสามารถค�านวณไดโดยใชความสมพนธดงน
มวลรอยละของธาต= จ�านวนอะตอมในสตรสารประกอบ×มวลอะตอมมวลโมเลกลของสตรสารประกอบ
× 100
การค�านวณหาสตรเอมพรคลและสตรโมเลกล
• การหาสตรเอมพรคล ใหพจารณาวาสารทจะหาสตรเอมพรคลมธาตใดประกอบอย แลวหามวลของแตละธาตทเปน
องคประกอบในสตร จากนนหาอตราสวนโดยโมล โดยน�ามวลอะตอมของธาตไปหารมวลของธาตนน สดทายท�าเปน
อตราสวนอยางต�า
•การหาสตรโมเลกลสามารถหาไดจากความสมพนธดงน
สตรโมเลกล=(สตรเอมพรคล)n
24
Self Check
แบบฝกหดประจาหนวยการเรยนร เพอใชประเมนผลสมฤทธทางการเรยน
Unit Question
คาถามทาทายการคดขนสง
Chemistry
in real lifeChemistryChemistry
Focusความรเสรมจากเนอหาเพอขยายความรของผเรยน
1. จงเขยนกราฟแสดงความสมพนธระหวางความสงของตะกอนกบปรมาตรของสารละลายNa2CO3 ทใชในแตละหลอด
2. จากกราฟปรมาตรของสารละลายNa2CO3ทท�าปฏกรยาพอดกบสารละลายCa(OH)2ปรมาตร2ลกบาศก-เซนตเมตรมคาเทาใด
3. หลอดทดลองใดทสารละลายNa2CO3และสารละลายCa(OH)2ท�าปฏกรยาพอดกนและทราบไดอยางไร
ค�าถามทายการทดลอง?
ปฏกรยาระหวางสารละลาย Ca(OH)2 กบสารละลายNa2CO3 จะไดตะกอนสขาวของ CaCO3 และสารละลายใสไมมสของNaOHเปนผลตภณฑซงเขยนสมการเคมแทนปฏกรยาเคมทเกดขนไดดงน
Ca(OH)2(aq)+Na2CO3(aq) CaCO3(s)+NaOH(aq) จากการทดลอง สรปไดวา หลอดทดลองท 2 เปนหลอดทสารละลายทงสองท�าปฏกรยาพอดกน คอสารละลายCa(OH)2เขมขน0.5โมล/ลกบาศกเดซเมตรปรมาตร2ลกบาศกเซนตเมตรท�าปฏกรยาพอดกบสารละลาย Na2CO3 เขมขน 1.0 โมล/ลกบาศกเดซเมตร ปรมาตร 1 ลกบาศกเซนตเมตร ซงคดเปนจ�านวนโมลไดเปนสารละลาย Ca(OH)2 1 โมล ท�าปฏกรยาพอดกบสารละลาย Na2CO3 1 โมล จงเขยนจ�านวนโมลไวหนาสตรของสารแตเลข1ไมจ�าเปนตองเขยนแสดงไวดงนนเขยนสมการเคมไดดงน
Ca(OH)2(aq)+Na2CO3(aq) CaCO3(s)+NaOH(aq) แตสมการเคมทสมบรณจะตองท�าจ�านวนอะตอมของแตละธาตในผลตภณฑใหเทากบในสารตงตนซงสามารถเขยนสมการเคมทสมบรณไดดงน
Ca(OH)2(aq)+Na2CO3(aq) CaCO3(s)+2NaOH(aq)
อภปรายผลการทดลอง
2. วดสวนสงของตะกอนในแตละหลอดและบนทกผล
3. ดดสารละลายสวนทอย เหนอตะกอนในหลอดทดลองจากขอ 2. หลอดละ 5หยด ใสลงในหลอดทดลองขนาดเลก6หลอดเตมสารละลายNa2CO3เขมขน1.0mol/dm3หลอดละ3หยดแลวสงเกตการเปลยนแปลง
4. ดดสารละลายสวนทอย เหนอตะกอนในหลอดทดลองจากขอ 2. หลอดละ 5หยด ใสลงในหลอดทดลองขนาดเลก6หลอดเตมสารละลายCa(OH)2เขมขน0.5mol/dm3หลอดละ3หยดแลวสงเกตการเปลยนแปลง
Na2CO3
หลอดท1 2 3 4 5 6
Ca(OH)2
หลอดท1 2 3 4 5 6
66
ภาพท 6.2 ภาพท 6.3
ภาพท 6.1
1. บอกความหมายของมวลอะตอมของธาต และคานวณมวลอะตอมเฉลยของธาต มวลโมเลกล และมวลสตรได
2. อธบายและคานวณปรมาณใดปรมาณหนงจากความสมพนธของโมล จานวนอนภาค มวล และปรมาตรของแกส
ท STP ได
3. คานวณอตราสวนโดยมวลของธาตองคประกอบของสารประกอบตามกฎสดสวนคงทได
4. คานวณสตรอยางงายและสตรโมเลกลของสารได
5. คานวณความเขมขนของสารละลายในหนวยตาง ๆ ได
6. อธบายวธการและเตรยมสารละลายใหมความเขมขนในหนวยโมลารต และปรมาตรสารละลายตามทกาหนดได
7. เปรยบเทยบจดเดอดและจดเยอกแขงของสารละลายกบสารบรสทธ รวมทงคานวณจดเดอดและจดเยอกแขง
ของสารละลายได
8. แปลความหมายสญลกษณในสมการเคม เขยนและดลสมการเคมของปฏกรยาเคมบางชนดได
9. คานวณปรมาณของสารในปฏกรยาเคมทเกยวของกบมวลสารได
10. คานวณปรมาณของสารในปฏกรยาเคมทเกยวของกบความเขมขนของสารละลายได
11. คานวณปรมาณของสารในปฏกรยาเคมทเกยวของกบปรมาตรแกสได
12. คานวณปรมาณของสารในปฏกรยาเคมหลายขนตอนได
13. ระบสารกาหนดปรมาณและคานวณปรมาณสารตาง ๆ ในปฏกรยาเคมได
14. คานวณผลไดรอยละของผลตภณฑในปฏกรยาเคมได
รวม 14 ผลการเรยนร
บรรณานกรม 100ภาคผนวก 101
มวลอะตอมและมวลโมเลกล 3 • มวลอะตอม 3
• มวลอะตอมเฉลย 6
• มวลโมเลกล 9
โมล 11 • ความสมพนธระหวาง จานวนโมลและจานวน อนภาค 11
• ความสมพนธระหวางโมล กบมวลของสาร 13
• ความสมพนธระหวางโมล กบปรมาตรของแกส 14
การคานวณเกยวกบสตรเคม 17 • การคานวณมวลเปนรอยละ จากสตร 18
• การคานวณหาสตรเอมพรคล และสตรโมเลกล 20
ความเขมขนของสารละลาย 27
การเตรยมสารละลาย 40
สมบตบางประการของสารละลาย 50
• การเพมขนของจดเดอด ของสารละลาย 52
• การลดลงของจดเยอกแขง ของสารละลาย 54
สมการเคม 65
การคานวณปรมาณสารในปฏกรยาเคม 69
• มวลสารในปฏกรยาเคม 69
• ปรมาตรของแกส ในปฏกรยาเคม 76
• ความสมพนธระหวาง ปรมาณของสารใน ปฏกรยาเคม 82
• การคานวณจากสมการเคม ทเกยวของมากกวา หนงสมการ 91
• ผลไดรอยละ 94
เคม เลม 2 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4 เวลา 60 ชวโมง
ผลการเรยนร
ศกษาเกยวกบมวลอะตอมของธาต มวลของธาต 1 อะตอม มวลอะตอมเฉลยของธาต มวลโมเลกลของสาร
ความสมพนธระหวางจานวนโมล อนภาค มวล และปรมาตรของแกส ท STP ศกษาหนวยและการคานวณความเขมขน
ของสารละลาย การทดลองเตรยมสารละลาย การเปรยบเทยบจดเดอดและจดหลอมเหลวของสารบรสทธและสารละลาย
ศกษาความหมายและเขยนสตรโมเลกล สตรเอมพรคล หรอสตรอยางงาย และสตรโครงสราง การคานวณหามวล
เปนรอยละจากสตร การคานวณหาสตรเอมพรคลและสตรโมเลกลของสาร ศกษาการเขยนและดลสมการเคม ทดลอง
และคานวณหาอตราสวนจานวนโมลของสารตงตนททาปฏกรยาพอดกน ศกษาสมบตของระบบปด และระบบเปด
ศกษาและฝกคานวณปรมาณสารในปฏกรยาเคมทเปนไปตามกฎทรงมวล กฎสดสวนคงท ศกษา ทดลอง และคานวณ
ปรมาตรของแกสในปฏกรยาเคมตามกฎของเกย-ลสแซก และกฎของอาโวกาโดร ศกษาและฝกคานวณหาความ
สมพนธระหวางปรมาณของสารในสมการเคมนน ๆ และสมการเคมทเกยวของมากกวาหนงสมการ สารกาหนดปรมาณ
ผลไดรอยละ
โดยใชการเรยนรดวยกระบวนการทางวทยาศาสตร การสบเสาะหาความร การสารวจตรวจสอบ สามารถนาความร
และหลกการไปใชประโยชน เชอมโยง อธบายปรากฏการณ หรอแกปญหาในชวตประจาวน สามารถจดกระทา
และวเคราะหขอมล สอสารสงทเรยนร มความสามารถในการตดสนใจแกปญหา มจตวทยาศาสตร เหนคณคาของ
วทยาศาสตร มจรยธรรม คณธรรมและคานยมทเหมาะสม
สารบญ
ปรมาณสมพนธ 2-25 สารละลาย 26-63 ปรมาณสมพนธ 64-99ในปฏกรยาเคม
หนวยการเรยนรท 5 หนวยการเรยนรท 6หนวยการเรยนรท 4
คาอธบายรายวชาเพมเตม
ในชวตประจาวนของเรามปฏกรยาเคมเกดขนมากมายโดยทกปฏกรยาจะมความสมพนธของปรมาณสารตงต นและผลตภณฑเขามาเกยวของ ซงถานกเรยนมความเขาใจในปรมาณสมพนธทางเคมแลว จะสามารถน�าความร ทไดไปประยกตใชเพอควบคมปรมาณสารตางๆ ในปฏกรยาเคมไดดงนน ในหนวยการเรยนรนนกเรยนจะไดศกษาความสมพนธของมวลสารทเกยวของในปฏกรยาเคม
»ÃÔÁÒ³ÊÒÃã¹»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ
ÁÕ¤ÇÒÁÊÑÁ¾Ñ¹¸�¡Ñ¹Í‹ҧäÃ
ปรมาณสมพนธ
หนวยการเรยนรท
4อนภาคมลฐานของอะตอมมอะไรบาง
Prior Knowledge
ในการศกษาความสมพนธเชงมวลของอนภาคของสาร
1.1 มวลอะตอม ธาตแตละชนดจะมมวลเฉพาะตวและเนองจากมวลของธาตแตละชนดมคานอยมากท�าใหไมสะดวกในการหามวลของธาตแตละชนดโดยตรง ดงนน จงมการหาธาตมาเปนหลกในการใชเปรยบเทยบวาธาตทงหลายมมวลเปนกเทาของธาตน โดยธาตแรกทน�ามาใชในการเปรยบเทยบไดแกธาตไฮโดรเจนโดยธาตไฮโดรเจน1อะตอมมมวล1.66×10-24กรมและเรยกมวลนวา1amu(atomicmassunit)มวลของธาตในตารางธาตจงเปนจ�านวนเทาของมวลของธาตไฮโดรเจน1 อะตอม ซงเรยกวา มวลอะตอม (เปรยบเทยบ) ตวอยางเชน Na มมวลอะตอมเทากบ 23หมายความวามวลของโซเดยม(Na)หนกเปน23 เทาของมวลของไฮโดรเจนซงเขยนความสมพนธไดดงน
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
มวลของธาตH1อะตอม(g)
=มวลของธาต1อะตอม(g)
1.66×10-24(g)
ตอมานกวทยาศาสตรเกดความไมสะดวกในการใชธาตไฮโดรเจนเปนธาตมาตรฐานในการเปรยบเทยบจงเปลยนมาใชธาตออกซเจนเปนธาตมาตรฐานแทนเนองจากธาตออกซเจนมอยมากและเปนอสระในธรรมชาต รวมทงยงสามารถท�าปฏกรยากบธาตอนๆ ไดงาย โดยใชเพยง 1
16ของธาตออกซเจนแตเกดปญหาเกยวกบการใชไอโซโทปของออกซเจน เนองจากธาตออกซเจนมหลายไอโซโทป คอ 16
8O178O และ
188O ท�าใหนกเคมและนกฟสกสก�าหนดมวลอะตอม
ของออกซเจนกนคนละคาโดยนกเคมใชมวลอะตอมเฉลยของออกซเจนทง3ไอโซโทปแตนกฟสกสใชมวลอะตอมของ188Oเทานนในปจจบนจงใช
112ของC-121อะตอมมาเปนมาตรฐานใน
การเปรยบเทยบมวลโดยเขยนความสมพนธไดดงน
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
=มวลของธาต1อะตอม(g)
1.66×10-24(g)
1. มวลอะตอมและมวลโมเลกล นกวทยาศาสตรไดก�าหนดธาตมาตรฐานขนเพอน�ามาใชหามวลเปรยบเทยบของอะตอมของธาตตางๆ และใชเปนขอมล
ผลการเรยนร
1.บอกความหมายของมวลอะตอมของธาต ค�านวณมวลอะตอมเฉลยของธาตมวลโมเลกลและมวลสตรได
2.อธบายและค�านวณปรมาณใดปรมาณหนงจากความสมพนธของโมล จ�านวนอนภาค มวลและปรมาตรของแกสทSTPได
3.ค�านวณอตราสวนโดยมวลของธาตองคประกอบของสารประกอบตามกฎสดสวนคงทได
4.ค�านวณสตรอยางงายและ สตรโมเลกลของสารได
ปรมาณสมพนธ
3มวลอะตอม
ตวอยางความสมพนธระหวางมวลอะตอมกบมวลของธาต1อะตอมของธาตบางชนดแสดง
ดงตารางท4.1
ตารางท 4.1 : ความสมพนธระหวางมวลอะตอมกบมวลของธาต 1 อะตอม ของธาตบางชนด
อะตอมธาต มวลอะตอม มวลของธาต 1 อะตอม (กรม)
H 1 1.66×10-24
C 12 12×1.66×10-24
N 14 14×1.66×10-24
O 16 16×1.66×10-24
Na 23 23×1.66×10-24
P 31 31×1.66×10-24
S 32 32×1.66×10-24
ธาตโซเดยม 1 อะตอม มมวล 23 × 1.66 × 10-24 กรม ดงนน ธาตโซเดยมมมวลอะตอมเทาใด
วธท�า มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลอะตอมของโซเดยม = 23×1.66×10-24g1.66×10-24g
= 23
ดงนนธาตโซเดยมมมวลอะตอมเทากบ23
มวลอะตอมของธาตเหลกเทากบ 56 และ 112 มวลของธาต C-12 1 อะตอม เทากบ 1.66 × 10-24 กรม
จงหามวลของธาตเหลก 1 อะตอม
วธท�า มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
56 =มวลของธาตเหลก1อะตอม(g)
1.66×10-24g มวลของธาตเหลก1อะตอม = 56×1.66×10-24g
= 9.296×10-23g
ดงนนมวลของธาตเหลก1อะตอมมคาเทากบ9.296×10-23กรม
ตวอยางท 4.1
ตวอยางท 4.2
ธาต A 40 อะตอม หนก x กรม และมวลของ C-12 1 อะตอม หนก y กรม จงหามวลอะตอมของ A
วธท�า ธาตA 40อะตอม หนกx กรม
ธาตA 1อะตอม หนกx40กรม
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลอะตอมของA =มวลของธาตA1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
=x40y12
g
= 3x10yg
ดงนนมวลอะตอมของAมคาเทากบ 3x10y
ธาต A 20 อะตอม หนกเปน 10 เทาของ 114 ของ N-14 2 อะตอม ถา N-14 1 อะตอม หนก
14 × 1.66 × 10-24 กรม มวลอะตอมของ A จะมคาเทาใด
วธท�า N-14 1อะตอม หนก 14×1.66×10-24 กรม
N-14 2 อะตอม หนก 2×14×1.66×10-24 กรม
= 28×1.66×10-24 กรม
ธาตA20อะตอม หนกเปน10เทาของ 114ของN-142อะตอม
ดงนน ธาตA20อะตอม หนก 10× 114×28×1.66×10-24 กรม
ธาตA 1 อะตอม หนก 10×1×28×1.66×10-24
14×20 กรม
= 1.66×10-24 กรม
มวลอะตอมของA =มวลของธาตA1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
= 1.66×10-24g1.66×10-24g
=1
ดงนนมวลอะตอมของAมคาเทากบ1
ตวอยางท 4.3
ตวอยางท 4.4
4 ปรมาณสมพนธ
5
ธาตคลอรนในธรรมชาตม 2 ไอโซโทป คอ 3517Cl และ 37
17Cl มมวลเทากบ 34.969 amu และ
36.956 amu ตามล�าดบ และมมวลอะตอมเฉลยเทากบ 35.45 จงค�านวณหาวาม 3517Cl และ 37
17Cl
อยางละรอยละเทาใดในธรรมชาต
วธท�า สมมตใหม3517Clในธรรมชาตรอยละxและม3717Clในธรรมชาตรอยละ100-x
มวลอะตอมเฉลยของคลอรน = Σ (มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
35.45 = 34.969(x)+36.956(100-x)100
3545 = 34.969x+3695.6-36.956x 36.956x-34.969x = 3695.6-3545 1.987x = 150.6
x = 150.61.987 = 75.79
ดงนนม3517Clในธรรมชาตรอยละ75.79และม3717Clในธรรมชาตรอยละ100-75.79=24.21
ตวอยางท 4.7
ในปจจบนนกวทยาศาสตรสามารถวเคราะหหาปรมาณของแตละไอโซโทปของธาตไดโดยใช
แมสสเปกโทรมเตอร(massspectrometer)โดยอาศยหลกการเคลอนทของอนภาคประจไฟฟาใน
บรเวณทมสนามแมเหลกและสนามไฟฟาดงรป
ขดลวดความรอน
ล�าอเลกตรอนชนกบอะตอมเกดเปนไอออนบวก ไอออนทมมวลนอยทสด
ผลของสนามแมเหลกท�าใหไอออนแยกตามe/m
จดตรวจสอบ
ไอออนทมมวลมากทสด
ล�าไอออน
แมเหลก
สารตวอยาง
แหลงก�าเนดอเลกตรอน
แผนเรงอนภาคทเปนสนามไฟฟา
X+
Z+
Y+
ภาพท4.1แมสสเปกโทรมเตอรทใชในการวเคราะหหาปรมาณไอโซโทปของธาต
1.2 มวลอะตอมเฉลย ธาตสวนใหญในธรรมชาตจะมหลายไอโซโทปโดยแตละไอโซโทปจะมมวลไมเทากนดงนน
ถากลาวถงมวลอะตอมโดยไมไดระบวาเปนมวลของไอโซโทปใดโดยเฉพาะเจาะจง จะหมายถง
มวลอะตอมเฉลย ซงการหามวลอะตอมเฉลยนนจะตองค�านงถงปรมาณทพบในธรรมชาตดวยวา
มากหรอนอยซงสามารถหามวลอะตอมเฉลยของธาตไดโดยใชความสมพนธดงน
มวลอะตอมเฉลยของธาต = Σ(มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
ออกซเจนในธรรมชาตประกอบดวย 3 ไอโซโทป คอ 168O (มวลอะตอม = 15.9949) รอยละ 99.759
178O (มวลอะตอม = 16.9991) รอยละ 0.037 และทเหลอเปน 18
8O (มวลอะตอม = 17.9991)
ตามล�าดบ จงค�านวณหามวลอะตอมเฉลยของออกซเจน
วธท�า มวลอะตอมเฉลยของธาต = Σ (มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
มวลอะตอมเฉลยของออกซเจน = (15.9949×99.759)+(16.9991×0.037)+(17.9991×0.204)100
= 1599.9360100
= 15.9994
ดงนนมวลอะตอมเฉลยของออกซเจนมคาเทากบ15.9994
ไนโตรเจนประกอบดวย 2 ไอโซโทป คอ N-14 และ N-15 และไนโตรเจนมมวลอะตอมเฉลยเทากบ
14.003 จงหาปรมาณทพบ (รอยละ) ของแตละไอโซโทปของไนโตรเจนในธรรมชาต
วธท�า สมมตใหมN-14ในธรรมชาตรอยละaและN-15ในธรรมชาตรอยละ100-a
มวลอะตอมเฉลยของไนโตรเจน = Σ (มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
14.003 = 14(a)+15(100-a)100
1400.3 = 14a+1500-15a 15a-14a = 1500-1400.3 a = 99.7
ดงนนปรมาณทพบในธรรมชาตของN-14และN-15คอรอยละ99.7และ0.3ตามล�าดบ
ตวอยางท 4.5
ตวอยางท 4.6
6 ปรมาณสมพนธ
7
การหาไอโซโทปดวยเครองแมสสเปกโทรมเตอรมหลกการ คอ เครองจะเปลยนอะตอม
ของธาตทจะหาไอโซโทปไปเปนไอออนบวก จากนนจะเรงไอออนบวกของธาตนนผานเขาไป
ยงชองแคบและเขาสบรเวณทเปนสนามแมเหลกในบรเวณนอนภาคประจบวกจะวงเปนเสนโคง
ในมมแตกตางกนขนอยกบมวลและประจดงน
•ถาประจเทากนอนภาคทมมวลเบาจะเบนไปมากกวาอนภาคทมมวลหนก
•ถามวลเทากนอนภาคทมประจมากจะเบนไปมากกวาอนภาคทมประจนอย
เมอไอออนทงหมดนนมาตกกระทบกบอปกรณตรวจสอบ (อาจใชแผนฟลมหรอเครอง
บนทกอเลกทรอนกส) แลวบนทกเปนความเขมหรอกระแส โดยปรมาณความเขมหรอกระแส
จะแปรผนโดยตรงกบจ�านวนไอออนทตกกระทบกบอปกรณตรวจสอบ ดวยหลกการดงกลาว
นกวทยาศาสตรจงสามารถหาไอโซโทปของธาตแตละชนดได
ตารางท 4.2 : มวลอะตอมและปรมาณไอโซโทปของธาตบางชนดในธรรมชาต
ธาต ไอโซโทป มวลอะตอมของ
ไอโซโทป
% ของแตละไอโซโทป
ทพบในธรรมชาต
มวลอะตอมเฉลย
ไนโตรเจน 147N 14.0031 99.636
14.007157N 15.0001 0.364
ออกซเจน 168O 15.9949 99.757
15.999178O 16.9991 0.038
188O 17.9992 0.205
นออน 2010Ne 19.9924 90.480
20.1802110Ne 20.9938 0.270
2210Ne 21.9914 9.250
คลอรน 3517Cl 34.9689 75.770
35.4533717Cl 36.9659 24.230
1.3 มวลโมเลกล การหามวลโมเลกลกมลกษณะเชนเดยวกนกบมวลอะตอมเนองจากมวลของแตละโมเลกล
มคานอยมาก ไมสะดวกในการหามวล จงมการเปรยบเทยบวามวลของสาร 1 โมเลกล มมวล
เปนกเทาของธาตไฮโดรเจน1อะตอมและในปจจบนจงใชเทยบกบ 112ของC-121อะตอม
ดงนนมวลโมเลกลจงเปนมวลเปรยบเทยบเชนกนโดยเขยนความสมพนธไดดงน
มวลโมเลกลของสาร =มวลของสารนน1โมเลกล(g)มวลของธาตH1อะตอม(g)
=มวลของสารนน1โมเลกล(g)
1.66×10-24(g)
หรอ
มวลโมเลกลของสาร =มวลของสารนน1โมเลกล(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
=มวลของสารนน1โมเลกล(g)
1.66×10-24(g)
ตวอยางความสมพนธระหวางมวลโมเลกลกบมวลของสาร 1 โมเลกล ของสารบางชนด
แสดงดงตารางท4.3
ตารางท 4.3 : ความสมพนธระหวางมวลโมเลกลกบมวลของสาร 1 โมเลกล ของสารบางชนด
โมเลกล มวลโมเลกล มวล 1 โมเลกล (กรม)
CO2 44 44×1.66×10-24
N2 28 28×1.66×10-24
H2SO4 98 98×1.66×10-24
NaCl 58.5 58.5×1.66×10-24
NO2 46 46×1.66×10-24
SO2 64 64×1.66×10-24
CaCO3 100 100×1.66×10-24
หมายเหต : มวลอะตอมและมวลโมเลกลเปนมวลเปรยบเทยบจงไมมหนวย และมวล1amu(atomicmassunit)มคาเทากบ1.66×10-24กรม
8 ปรมาณสมพนธ
9
ลกเหมน (C10H8) 1 โมเลกล มมวลเทากบ 128 × 1.66 × 10-24 กรม จะมมวลโมเลกลเทาใด
วธท�า มวลโมเลกลของสาร =มวลของสารนน1โมเลกล(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลโมเลกลของลกเหมน =มวลของลกเหมน1โมเลกล(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
= 128×1.66×10-24g1.66×10-24g
= 128
ดงนนมวลโมเลกลของลกเหมนมคาเทากบ128
สาร X 10 โมเลกล มมวลเปน 20 เทาของสาร Y 2 โมเลกล ถาสาร Y มมวลโมเลกลเทากบ 28
จงค�านวณหามวลโมเลกลของสาร X และสาร X 1 โมเลกล มมวลก amu
วธท�า สารY มมวลโมเลกล28
สารY 1โมเลกล มมวล 28×1.66×10-24 กรม
ดงนนสารY 2 โมเลกล มมวล 56×1.66×10-24 กรม
สารX 10โมเลกล มมวลเปน20เทาของสารY 2โมเลกล
ดงนน สารX 10 โมเลกล มมวล 20×56×1.66×10-24 กรม
สารX 1 โมเลกล มมวล 20×56×1.66×10-24
10 กรม
= 112×1.66×10-24 กรม
ดงนนสารXมมวลโมเลกลเทากบ112
สารX 1.66×10-24 กรม มคาเทากบ 1 amu
(1โมเลกล)
สารX 112×1.66×10-24 กรม มคาเทากบ 112×1.66×10-24
1.66×10-24 amu
= 112 amu
ดงนน สารX 1โมเลกลมมวลเทากบ112amu
ตวอยางท 4.8
ตวอยางท 4.9
หนวยวดปรมาตรของสารคอหนวยใด
Prior Knowledge
ลกบาศกเซนตเมตรลกบาศกเมตรหรอการบอกปรมาณของสงของทมจ�านวนมากอาจบอกเปน
หนวยโหลหรอกรส
การบอกปรมาณทางเคมอาจบอกเปนหนวยมวลหนวยปรมาตรหรอจ�านวนอนภาคของสาร
แตอนภาคของสารมขนาดเลกมากนกเคมจงไดก�าหนดหนวยทใชบอกจ�านวนอนภาคของสารขน
มาหนวยหนงนนคอการบอกปรมาณสารในหนวยของโมล(mole;mol;m)
2.1 ความสมพนธระหวางจ�านวนโมลและจ�านวนอนภาค
นกเคมก�าหนดใหสาร1โมลหมายถงปรมาณสารทมจ�านวนอนภาคเทากบจ�านวนอะตอม
ของคารบอน-12ทมมวล12กรม
จากทนกเรยนทราบมาแลววาคารบอน-12จ�านวน1อะตอมมมวล12×1.66×10-24
กรมเมอน�ามาเขยนความสมพนธในรปของอตราสวนไดดงน
C-121atomC-1212×1.66×10-24g
ซงสามารถน�าอตราสวนนไปค�านวณหาจ�านวนอะตอมของคารบอน-12ทมมวล12กรม
ไดโดยสมมตใหคารบอน-12ทมมวล12กรมมจ�านวนอนภาคเทากบaอะตอมซงน�ามาเขยน
เปนอตราสวนทเทากบอตราสวนแรกไดดงน
C-121atomC-1212×1.66×10-24g
= C-121atomC-1212g
C-12aatom = C-121atom×C-1212gC-1212×1.66×10-24g
= 6.02×1023อะตอม
แสดงวาคารบอน-12ทมมวล12กรมประกอบดวยคารบอนจ�านวน6.02×1023อะตอม
2. โมล การบอกปรมาณสงของในชวตประจ�าวน อาจบอกเปน
หนวยมวลเชนกรมกโลกรมหรอบอกเปนหนวยปรมาตรเชน
10 ปรมาณสมพนธ
11
ดงนนสารใดๆ กตามจ�านวน1โมลจะมจ�านวนอนภาคเทากบ6.02×1023อนภาค(ค�าวา
อนภาคอาจหมายถงอะตอมโมเลกลไอออนหรออเลกตรอน)และเรยกจ�านวน6.02×1023
นวา เลขอาโวกาโดร (Avogadro's number) สวนมากในการบอกปรมาณของสารเปนโมลนน
จะไมระบชนดของอนภาคโดยจะตองเขาใจธรรมชาตของสารทตองการจะสอถงนนวาอยในอนภาค
ลกษณะใดเชน
Zn 1โมล หมายถง 1โมลอะตอม มจ�านวน6.02×1023 อะตอม
CO2 1โมล หมายถง 1โมลโมเลกล มจ�านวน6.02×1023 โมเลกล
Ca2+1โมล หมายถง 1โมลไอออน มจ�านวน6.02×1023 ไอออน
e- 1โมล หมายถง 1โมลอเลกตรอน มจ�านวน6.02×1023 อเลกตรอน
ใหนกเรยนศกษาความสมพนธระหวางโมลโมเลกลกบโมลอะตอมจากตวอยางตอไปน
ก�าหนดให แทนธาตคารบอน(C)และ แทนธาตออกซเจน(O)
ดงนนถาน�าแกสคารบอนไดออกไซด(CO2)มา1โมลโมเลกลจะมจ�านวน6.02×1023
โมเลกลดงรป
จากรปจะเหนวาCO2จ�านวน1โมลประกอบดวย
จ�านวนโมเลกล6.02×1023โมเลกล
จ�านวนคารบอน(C)6.02×1023อะตอม=1โมลอะตอม
จ�านวนออกซเจน(O)2×6.02×1023อะตอม=2โมลอะตอม
ดงนนถาน�าCO2มาจ�านวน0.5โมลจะประกอบดวย
จ�านวนโมเลกล3.01×1023โมเลกล
จ�านวนคารบอน(C)3.01×1023อะตอม=0.5โมลอะตอม
จ�านวนออกซเจน(O)6.02×1023อะตอม=1โมลอะตอม
2.2ความสมพนธระหวางโมลกบมวลของสาร
จากการศกษาขอมลตางๆพบวาธาตใดๆ จ�านวน1โมลอะตอม(6.02×1023อะตอม)
จะมมวลเปนกรมเทากบมวลอะตอมของธาตนนเชน
C 1 อะตอม มมวล 12×1.66×10-24กรม
C 6.02×1023 อะตอม มมวล 12×1.66×10-24×6.02×1023
1≈12กรม
(1โมล)
ในท�านองเดยวกน ถาสารนนเปนโมเลกล จะพบวา สารใดๆ จ�านวน 1 โมลโมเลกล
(6.02×1023โมเลกล)จะมมวลเปนกรมเทากบมวลโมเลกลของธาตนนเชน
O2 1 โมเลกล มมวล 32×1.66×10-24กรม
O2 6.02×1023 โมเลกล มมวล 32×1.66×10-24×6.02×1023
1≈32กรม
(1โมล)
H2O 1 โมเลกล มมวล 18×1.66×10-24กรม
H2O 6.02×1023 โมเลกล มมวล 18×1.66×10-24×6.02×1023
1≈18กรม
(1โมล)
ดงนนจงสรปไดวา ธาต1โมลอะตอมมมวล=มวลอะตอมทมหนวยเปนกรม(g)
สาร1โมลโมเลกลมมวล=มวลโมเลกลทมหนวยเปนกรม(g)
ส�าหรบธาตทมองคประกอบเปนไอออน ใหถอวามวลเปนกรมของไอออนของธาตใดๆ
มคาเทากบมวลอะตอมของธาตนนเชน
กรดไฮโดรคลอรก(HCl)1โมลประกอบดวยH+1โมลและCl-1โมลซงHมมวล
อะตอมเทากบ1และClมมวลอะตอมเทากบ35.5ดงนน
HCl1โมล มมวล = มวลของH+1โมล+มวลของCl-1โมล
= 1กรม+35.5กรม
= 36.5กรม
สารประกอบอนๆ ทมองคประกอบเปนไอออนกสามารถหามวล 1 โมลของสารเหลาน
ไดดวยวธการเดยวกน
โมเลกลท 1 32 4 ................. 6.02×1023
ภาพท4.2
12 ปรมาณสมพนธ
13โมล
2.3ความสมพนธระหวางโมลกบปรมาตรของแกส ปรมาตรของแกสจะมการเปลยนแปลงตามอณหภมและความดน ดงนน เมอตองการ
เปรยบเทยบปรมาตรของแกสจงตองมการก�าหนดอณหภมและความดนดวย นกวทยาศาสตร
จงไดก�าหนดอณหภม0องศาเซลเซยสและความดน1บรรยากาศเปนอณหภมและความดน
มาตรฐาน(standardtemperatureandpressure)และเรยกยอๆ วาSTP
นกวทยาศาสตรไดทดลองศกษาความสมพนธระหวางจ�านวนโมลและปรมาตรของแกส
ทSTPโดยท�าการวดมวลของแกสชนดตางๆ ปรมาตร1ลตรทอณหภมและความดนมาตรฐาน
ไดขอมลดงตารางท4.4
ตารางท 4.4 : มวลของแกสปรมาตร 1 ลตร ณ อณหภมและความดนมาตรฐาน
ชนดของแกส มวลของแกส (กรม)
แกสฮเลยม(He) 0.18
แกสออกซเจน(O2) 1.43
แกสไนโตรเจน(N2) 1.25
แกสคารบอนไดออกไซด(CO2) 1.96
จากขอมลในตารางน�ามาค�านวณหาปรมาตรของแกสใน1โมลทSTPไดดงน
แกสHe 0.18 กรม มปรมาตร 1 ลตร
แกสHe 4 กรม มปรมาตร 1×40.18 = 22.4ลตร
แกสO2 1.43 กรม มปรมาตร 1 ลตร
แกสO2 32 กรม มปรมาตร 1×321.43 = 22.4ลตร
แกสN2 1.25 กรม มปรมาตร 1 ลตร
แกสN2 28 กรม มปรมาตร 1×281.25 = 22.4ลตร
แกสCO2 1.96 กรม มปรมาตร 1 ลตร
แกสCO2 44 กรม มปรมาตร 1×441.96 = 22.4ลตร
เมอท�าการทดลองในลกษณะเดยวกนนกบแกสอนๆ กจะใหผลการทดลองในลกษณะเดยวกน
ดงนนจงสามารถสรปไดวา“แกสใดๆ จ�านวน1โมลจะมปรมาตร22.4ลตรทSTPเสมอ”
ในการค�านวณเกยวกบจ�านวนโมลกบปรมาตรของแกสมขอควรระวง ดงน ตองดวาโจทย
ก�าหนดทอณหภมและความดนมาตรฐานมาใหหรอไม และตองดวาทอณหภมและความดน
มาตรฐานสารนนเปนแกสหรอไม
กรดซลฟวรก 4.9 กรม จะมธาตไฮโดรเจนอยกอะตอม
วธท�า กรดH2SO4มมวลโมเลกล98ดงนนกรดH2SO4 1โมลมมวล98กรม
กรดH2SO4 98 กรม มธาตH 2×6.02×1023 อะตอม
กรดH2SO4 4.9 กรม มธาตH 2×6.02×1023×4.998
= 6.02×1022 อะตอม
ดงนนกรดซลฟวรก4.9กรมจะมธาตไฮโดรเจนอย6.02×1022อะตอม
แคลเซยมคารบอเนต (CaCO3) 10 กรม จะมธาตออกซเจนเปนองคประกอบกอะตอม
วธท�า CaCO3มมวลโมเลกล100ดงนนCaCO31โมลมมวล100กรม
CaCO3 100 กรม สลายตวไดO 3×6.02×1023 อะตอม
CaCO3 10 กรม สลายตวไดO 3×6.02×1023×10100
=1.806×1023 อะตอม
ดงนนแคลเซยมคารบอเนต10กรมจะสลายตวใหธาตออกซเจน1.806×1023อะตอม
ตวอยางท 4.10
ตวอยางท 4.11
จากการศกษาทผานมาท�าใหทราบวาสาร1โมลมจ�านวน
6.02 × 1023 อนภาค หรอมมวลเปนกรมเทากบมวลอะตอม
ของธาต หรอมวลโมเลกลของสาร และถาสารนนเปนแกส
จะมปรมาตรเทากบ 22.4 ลกบาศกเดซเมตร ท STP
ซงสามารถเขยนความสมพนธระหวางโมลกบมวล จ�านวน
อะตอมหรอจ�านวนโมเลกล หรอปรมาตรของแกสท STP ได
ดงน
ปรมาตรของแกส
22.4ลกบาศกเดซเมตรทSTP
มวลของสาร สาร 1 โมล จ�านวนอนภาคมวลอะตอม(กรม)
มวลโมเลกล(กรม)
6.02×1023อนภาค
คาถามทาทายการคดขนสงH. O. T. S.
จงเขยนสมการแสดงความสมพนธของแกสในอดมคตและอธบายความหมายของแตละตวแปร
14 ปรมาณสมพนธ
15
น�าตาลซโครส (C12H22O11) จ�านวน 34.2 กรม จงค�านวณหาจ�านวนโมลอะตอมของคารบอน และมวล
ของออกซเจนทเปนองคประกอบในน�าตาลซโครสน
วธท�า น�าตาลC12H22O11มมวลโมเลกล342
ดงนนน�าตาลC12H22O11 1โมล มมวล342กรม
C12H22O11 342 กรม มจ�านวนธาตC 12 โมลอะตอม
C12H22O11 34.2 กรม มจ�านวนธาตC 12×34.2342
= 1.2โมลอะตอม
C12H22O11 342 กรม มจ�านวนธาตO 176 กรม
C12H22O11 34.2 กรม มจ�านวนธาตO 176×34.2342
= 17.6 กรม
ดงนนน�าตาลซโครส34.2กรมมจ�านวนคารบอน1.2โมลอะตอมและมมวลของออกซเจนเปนองคประกอบ17.6กรม
ตวอยางท 4.12
ธาตโพแทสเซยมกกรม จงมจ�านวนอะตอมเทากบธาตเหลกจ�านวน 28 กรม (ก�าหนดให มวลอะตอมของ
K = 39 และ Fe = 56)
วธท�า ธาตเหลกมมวลอะตอม56
ดงนนธาตเหลก28กรมม 12 โมล=3.01×10
23 อะตอม
ดงนนจงตองการธาตโพแทสเซยมจ�านวน 3.01×1023 อะตอม
ธาตโพแทสเซยม 6.02×1023 อะตอม มมวล 39 กรม
ธาตโพแทสเซยม 3.01×1023 อะตอม มมวล 39×3.01×1023
6.02×1023 = 19.5 กรม
ดงนนธาตโพแทสเซยมจ�านวน19.5กรมจงมจ�านวนอะตอมเทากบธาตเหลก28กรม
ตวอยางท 4.13
แกสคารบอนไดออกไซด 11 กรม จะมปรมาตรกลตร ท STP
วธท�า แกสCO2มมวลโมเลกล44
ดงนนแกสCO21โมลมมวล44กรม
แกสCO2 จ�านวน 44 กรม มปรมาตร 22.4 ลตรทSTP
แกสCO2 จ�านวน 11 กรม มปรมาตร 22.4×1144 = 5.6 ลตรทSTP
ดงนนแกสคารบอนไดออกไซด11กรมจะมปรมาตร5.6ลตรทSTP
ตวอยางท 4.14
สตรเคมของสารสามารถระบสงใดของสารได
Prior Knowledge
ธาตเพอแสดงจ�านวนอะตอมทเปนองคประกอบของสารเหลานนเรยกวาสตรเคม
ตวอยางสตรเคมทเปนกลมสญลกษณทใชเขยนแทนสารประกอบแสดงดงตารางท4.5
3.การค�านวณเกยวกบสตรเคม สารชนดตางๆ ในธรรมชาตจะเกดในรปของธาตหรอ
สารประกอบซงการเขยนสญลกษณของสารดวยสญลกษณของ
สารบางชนดเมอเกดเปนผลกอาจจะมโมเลกลของน�าผลกปนอยดวย เชน สารประกอบ
คอปเปอร (II) ซลเฟต เรยกวา จนสสะต จะมลกษณะเปนผงสขาวเทา มสตรเปน CuSO4
แตเมอสมผสกบน�าจะเปลยนเปนสน�าเงนเขม เรยกวา จนส มสตรเปนCuSO4•5H2O โมเลกล
ของน�าทประกอบอยในผลกของสารนน เรยกวา น�าผลก ตวอยางสตรเคมของสารประกอบ
ทมน�าผลกแสดงดงตารางท4.6
ตารางท 4.5 : สตรเคมของสารประกอบบางชนด
ชอสาร สตรเคม
แกสไฮโดรเจน H2
แกสออกซเจน O2
เลด(II)ไนเตรต Pb(NO3)2
โพแทสเซยมไอโอไดด KI
แคลเซยมคารบอเนต(หนปน) CaCO3
แคลเซยมไฮดรอกไซด(น�าปนใส) Ca(OH)2
แคลเซยมออกไซด(ปนขาว) CaO
โซเดยมคารบอเนต Na2CO3
โซเดยมไฮดรอกไซด(โซดาไฟ) NaOH
โพแทสเซยมเปอรแมงกาเนต(ดางทบทม) KMnO4
ไฮโดรเจนเปอรออกไซด H2O2
กรดไฮโดรคลอรก(กรดเกลอ) HCl
กรดซลฟวรก(กรดก�ามะถน) H2SO4
กรดแอซตก(กรดน�าสม) CH3COOH
แอมโมเนย NH3
16 ปรมาณสมพนธ
17
ตารางท 4.6 : สตรเคมของสารประกอบทมนำาผลก
ชอสาร สตรเคม
คอปเปอรซลเฟตเพนตะไฮเดรต CuSO4•5H2O
แมกนเซยมซลเฟตเฮปตะไฮเดรต MgSO4•7H2O
โซเดยมเตตระบอเรตเดคะไฮเดรต Na2B4O7•10H2O
H C C C C C C H
H HH HH H
H HH HH H
สตรเคมสามารถเขยนไดหลายลกษณะดงน
1. สตรอยางงายหรอสตรเอมพรคล(empiricalformula)เปนสตรทแสดงอตราสวนอยางต�า
ของจ�านวนอะตอมของธาตทเปนองคประกอบ เชน กลโคสมสตรโมเลกลเปน C6H12O6 ซง
อตราสวนอยางต�าของC:H:Oเทากบ1:2:1ดงนนกลโคสจงมสตรเอมพรคลเปนCH2O
2. สตรโมเลกล(molecularformula)เปนสตรทแสดงจ�านวนอะตอมของธาตองคประกอบ
ทมอยจรงใน 1 โมเลกลของสาร เชน คารบอนไดออกไซดมสตรโมเลกลเปน CO2 แสดงวา
1โมเลกลประกอบดวยคารบอน1อะตอมและออกซเจน2อะตอม
3. สตรโครงสราง (structural formula)คอการเขยนสตรทแสดงใหเหนวาอะตอมทเปน
องคประกอบของโมเลกลดงทแสดงในสตรโมเลกลมการสรางพนธะกนอยางไรเชนสตรโครงสราง
ของC6H14เขยนไดดงน
3.1 การค�านวณมวลเปนรอยละจากสตร การหามวลโมเลกลของสารวธหนงอาจท�าไดโดยน�ามวลอะตอมของธาตองคประกอบใน
1 โมเลกลของสารนนมารวมกน ดงนน ถาตองการทราบวา 1 โมลของสารมธาตองคประกอบ
แตละชนดอยรอยละเทาใดสามารถค�านวณไดโดยใชความสมพนธดงน
มวลรอยละของธาต =จ�านวนอะตอมในสตรสารประกอบ×มวลอะตอม
มวลโมเลกลของสตรสารประกอบ×100
จงค�านวณหามวลเปนรอยละของธาตคารบอนและไฮโดรเจนในสารประกอบโพรเพน
วธท�า สารประกอบโพรเพนมสตรโมเลกลคอC3H8
C3H8มมวลโมเลกล44
รอยละของธาตC = (3×12)44
×100
= 81.82
รอยละของธาตH = (8×1)44
×100
= 18.18
ดงนน ในสารประกอบโพรเพนประกอบดวย
ธาตคารบอนรอยละ81.82
ธาตไฮโดรเจนรอยละ18.18
จงหามวลเปนรอยละของ Na C O และ H2O ในสารประกอบ Na2CO3• 10H2O (ก�าหนดให
มวลอะตอมของ Na = 23 O = 16 H = 1 และ C = 12)
วธท�า Na2CO3•10H2Oมมวลโมเลกล286
รอยละของธาตNa = (2×23)286
×100
= 16.08
รอยละของธาตC = (1×12)286
×100
= 4.20
รอยละของธาตO = (3×16)286
×100
= 16.78
รอยละของH2O = (10×18)286
×100
= 62.94
ดงนน ในสารประกอบNa2CO3•10H2Oประกอบดวย
Naรอยละ16.08
Cรอยละ4.20
Oรอยละ16.78
H2Oรอยละ62.94
ตวอยางท 4.15
ตวอยางท 4.16
ภาพท4.3
18 ปรมาณสมพนธ
19
3.2การค�านวณหาสตรเอมพรคลและสตรโมเลกล 1. การค�านวณสตรเอมพรคลมหลกการดงน
1)พจารณาวาสารทจะหาสตรเอมพรคลมธาตใดประกอบอย
2)หามวลของแตละธาตทเปนองคประกอบในสตร
3)หาอตราสวนโดยโมลโดยน�ามวลอะตอมของธาตไปหารมวลของธาตนน
4)ท�าเปนอตราสวนอยางต�า ถาเปนทศนยม ใหปดจดทศนยมโดยใชหลกการ คอ
0.1-0.2 ใหปดลงถา0.8-0.9 ใหปดขนแตถาหากปดเศษไมไดใหหาตวเลขทมจ�านวนต�าทสดมาคณจนกระทงปดได
แกสชนดหนงประกอบดวยธาตไนโตรเจน 2.34 กรม และออกซเจน 5.34 กรม จงหาสตรเอมพรคล ของแกสน (ก�าหนดให มวลอะตอมของ N = 14 และ O = 16)
วธท�า N : O
2.34 : 5.34 โดยมวล
2.3414
: 5.3416
โดยโมล
0.167 : 0.334 โดยโมล
0.1670.167
: 0.3340.167
โดยโมล
1 : 2 โดยโมล ดงนนสตรเอมพรคลของแกสนคอNO2
สารประกอบชนดหนงประกอบดวยธาต Fe รอยละ 72.41 และธาต O รอยละ 27.59 โดยมวล จงหาสตรเอมพรคลของสารประกอบน (ก�าหนดให มวลอะตอมของ Fe = 56 และ O = 16)
วธท�า Fe : O
72.41 : 27.59 โดยมวล
72.4156
: 27.5916
โดยโมล
1.29 : 1.72 โดยโมล
1.291.29
: 1.721.29
โดยโมล
1 : 1.33 โดยโมล 3 : 4 โดยโมล ดงนนสตรเอมพรคลของสารประกอบนคอFe3O4
ตวอยางท 4.17
ตวอยางท 4.18
CuSO4 ทมน�าผลกเกาะอยจ�านวนหนง หนก 2 กรม น�ามาเผาใหน�าระเหยไปจนหมดจะเหลอ CuSO4
1.28 กรม จงหาจ�านวนโมลของน�าผลกทเกาะอย และสตรโมเลกลของ CuSO4 ทมน�าผลกเกาะอยน
(ก�าหนดให มวลอะตอมของ H = 1 O = 16 S = 32 และ Cu = 63.5)
วธท�า CuSO4ทมน�าผลกเกาะอยจะอยในรปของCuSO4•nH2O
จากโจทยCuSO4 ทมน�าผลกเกาะอย 2 กรม น�ามาเผาใหน�าระเหยไปจนหมดเหลอCuSO4
1.28กรมแสดงวามน�าผลกอย0.72กรมจงไดอตราสวนของ
CuSO4 : H2O
1.28 : 0.72 โดยมวล
1.28159.5
: 0.7218
โดยโมล
0.0080.008
: 0.040.008
โดยโมล
1 : 5 โดยโมล
ดงนนปรมาณน�าผลกคอ5โมลจงไดโมเลกลเปนCuSO4•5H2O
สารประกอบชนดหนงมสตรอยางงายเปน CH2O มมวลโมเลกลเปน 180 จงหาสตรโมเลกลของสารประกอบน
วธท�า มวลโมเลกล = (มวลของสตรเอมพรคล)×n 180 = (CH2O)n 180 = (12+2+16)n 180 = 30n n = 6 ดงนนสตรโมเลกลของสารประกอบนคอ(CH2O)6 = C6H12O6
ตวอยางท 4.19
ตวอยางท 4.20
2. การค�านวณสตรโมเลกลมหลกการดงน
ในการหาสตรโมเลกลจ�าเปนจะตองทราบสตรเอมพรคลและมวลโมเลกลของสารนนกอน
แลวจงท�าการหาคาnและสตรโมเลกลจากความสมพนธดงน
มวลโมเลกล = (มวลของสตรเอมพรคล)×n
สตรโมเลกล = (สตรเอมพรคล)×n
20 ปรมาณสมพนธ
21
สารประกอบชนดหนงประกอบดวยคารบอนรอยละ 17.83 ไฮโดรเจนรอยละ 2.11 และคลอรนรอยละ
80.06 โดยมวล ถามวลโมเลกลของสารนเปน 267 จงหาสตรโมเลกลของสารประกอบน (ก�าหนดให
มวลอะตอมของ H = 1 C = 12 และ Cl = 35.5)
วธท�า อตราสวน C : H : Cl
17.83 : 2.11 : 80.06 โดยมวล
17.8312
: 2.111
: 80.0635.5
โดยโมล
1.49 :2.11: 2.26 โดยโมล
1.491.49
: 2.111.49
: 2.261.49
โดยโมล
1.00 : 1.42 : 1.52 โดยโมล
คณดวย2 2.00 : 3.0 : 3.0 โดยโมล
สตรเอมพรคลของแกสนคอC2H3Cl3 หาสตรโมเลกลจาก มวลโมเลกล = (มวลของสตรเอมพรคล)×n
267 = (C2H3Cl3)n
267 = (24+3+106.5)n
267 = 133.5n
n = 2
ดงนนสตรโมเลกลของแกสนคอ(C2H3Cl3)2=C4H6Cl6
แกส X มสตรอยางงายเปน CH3 แกส X มวล 1 กรม มปรมาตร 0.746 ลกบาศกเดซเมตร ท STP
จงหาสตรโมเลกลของแกส X (ก�าหนดให มวลอะตอมของ C = 12 และ H = 1)
วธท�า แกสX 0.746dm3 ทSTPมมวล1g
แกสX 22.4dm3 ทSTPมมวล 1×22.40.746
= 30.03g
ดงนนแกสXมมวลโมเลกล=30
มวลโมเลกล = (มวลของสตรเอมพรคล)×n
30 = (CH3)n
30 = (12+3)n
30 = 15n
n = 2
ดงนนสตรโมเลกลของแกสXคอ(CH3)2 = C2H6
ตวอยางท 4.21
ตวอยางท 4.22
ปรมาณสมพนธSummary
มวลอะตอมและมวลโมเลกล
โมล
มวลอะตอม
• เปนมวลเปรยบเทยบทบอกใหทราบวามวลของธาต1อะตอมหนกเปนกเทาของมวลของธาตมาตรฐาน
1อะตอม
• ปจจบนใช 112
ของC-121อะตอมมาเปนมาตรฐานในการเปรยบเทยบมวลซงเขยนความสมพนธไดดงน
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลโมเลกล
เปนมวลเปรยบเทยบเชนเดยวกนกบมวลอะตอมโดยเขยนความสมพนธไดดงน
มวลโมเลกลของสาร =มวลของสาร1โมเลกล(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
ความสมพนธระหวางมวลอะตอมกบมวลอะตอมเฉลย
มวลอะตอมเฉลยของธาตสามารถหาไดโดยใชความสมพนธดงน
มวลอะตอมเฉลยของธาต = Σ (มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
มวลอะตอมของธาต =มวลของธาต1อะตอม(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลโมเลกลของสาร =มวลของสาร1โมเลกล(g)
112มวลของธาตC-12 1อะตอม(g)
มวลอะตอมเฉลยของธาต = Σ(มวลอะตอมของแตละไอโซโทป×%ทพบในธรรมชาต100 )
ความสมพนธระหวางจ�านวนโมลและจ�านวนอนภาค
สารใดๆ จ�านวน1โมลจะมจ�านวนอนภาคเทากบ6.02×1023อนภาค
ความสมพนธระหวางโมลกบมวลของสาร
สารใดๆ จ�านวน1โมลโมเลกล(6.02×1023โมเลกล)จะมมวลเปนกรมเทากบมวลโมเลกลของสารนน
ความสมพนธระหวางโมลกบปรมาตรของแกส
แกสใดๆ จ�านวน1โมลจะมปรมาตร22.4ลตรทSTPเสมอ
22 ปรมาณสมพนธ
23
Self Check
ถก/ผด ทบทวนทหวขอ
1. มวลอะตอมเปนคาทบอกวา มวลของธาต 1 อะตอม หนกเปนกเทาของ
มวลธาตมาตรฐาน 1 อะตอม
1.1
2. ธาตมาตรฐานทนามาใชเปรยบเทยบคาของมวลอะตอมและมวลโมเลกล
คอ ธาตไฮโดรเจน
1.1, 1.2
3. สารใด ๆ กตาม จานวน 1 โมล จะมจานวนอนภาคเทากบ 6.02 × 1023
อนภาค
2.1
4. แกสใด ๆ จานวน 1 โมล จะมปรมาตร 22.4 ลตร ท STP เสมอ 2.3
5. สตรเอมพรคลคานวณไดจากอตราสวนโดยโมล โดยนามวลอะตอมไป
หารมวลของธาต และหากทราบมวลโมเลกลของสารจะสามารถคานวณ
สตรโมเลกลได
3.2
บ น ท ก ล ง ใ น ส ม ด
ใหนกเรยนตรวจสอบความเขาใจ โดยพจารณาขอความวาถกหรอผด แลวบนทกลงในสมด
หากพจารณาขอความไมถกตอง ใหกลบไปทบทวนเนอหาตามหวขอทกาหนดให
การคานวณเกยวกบสตรเคม
การคานวณมวลเปนรอยละจากสตร
ถาตองการทราบวา 1 โมลของสารมธาตองคประกอบแตละชนดอยรอยละเทาใด สามารถคานวณไดโดยใช
ความสมพนธ ดงน
มวลรอยละของธาต = จานวนอะตอมในสตรสารประกอบ × มวลอะตอม
มวลโมเลกลของสตรสารประกอบ × 100
การคานวณหาสตรเอมพรคลและสตรโมเลกล
• การหาสตรเอมพรคล ใหพจารณาวาสารทจะหาสตรเอมพรคลมธาตใดประกอบอย แลวหามวลของแตละธาต
ทเปนองคประกอบในสตร จากนนหาอตราสวนโดยโมล โดยนามวลอะตอมของธาตไปหารมวลของธาตนน
สดทายทาเปนอตราสวนอยางตา
• การหาสตรโมเลกล สามารถหาไดจากความสมพนธ ดงน
สตรโมเลกล = (สตรเอมพรคล) × n
คาชแจง : ใหนกเรยนตอบคาถามตอไปน4Unit Question
1. ธาต X 100 อะตอม มมวล a กรม ธาต Y มมวลอะตอมเปน 2 เทาของธาต X อยากทราบวา
X2Y มมวลโมเลกลเทาใด
2. ธาต A 5 อะตอม มมวล 35 amu เมอ A ทาปฏกรยากบแกสออกซเจนจะไดสารประกอบ A2O
สารประกอบ A2O 20 โมเลกล จะมมวลกกรม (กาหนดให มวลอะตอมของธาต O = 16)
3. ธาตซลคอนทพบในธรรมชาตม 3 ไอโซโทป มมวลอะตอมเทากบ 27.977 28.976 และ 29.974
และคดเปนปรมาณรอยละ 92.21 4.70 และ 3.09 ตามลาดบ จงหามวลอะตอมเฉลยของธาต
ซลคอน
4. นาตาลกลโคส (C6H12O6) จานวน 0.25 โมล มมวลมากกวาหรอนอยกวาหนปน (CaCO3)
จานวน 0.5 โมล อยกกรม
5. ถาตองการสารละลายทมไอออนของ Cu2+ จานวน 7.525 × 1023 ไอออน จากจนส (CuSO4• 5H2O)
จะตองใชจนสกกรม
6. โซเดยมซลเฟตจานวน 7.1 กรม เมอละลายนาแลวจะได Na+ จานวนกไอออน
7. X เปนธาตทเกดเปนสารประกอบคลอไรด มสตรเปน XCl4 จากการวเคราะหพบวา ม Cl
รอยละ 75.0 โดยมวล จงหามวลอะตอมของ X
8. ผลกสารประกอบชนดหนงมสตรเปน ASO4• 7H2O หนก 0.139 กรม นามาเผาใหนาระเหย
ออกไปหมด จะเหลอกาก ASO4 หนก 0.076 กรม จงหามวลอะตอมของ A
9. นา 90 ลกบาศกเซนตเมตร ท STP จะมจานวนอะตอมกอะตอม (กาหนดให ความหนาแนน
ของนาเทากบ 1 g/cm3)
10. แกสซลเฟอรไดออกไซดจานวน 3.01 × 1022 โมเลกล มมวลและปรมาตรเทาใด ท STP
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
24 ปรมาณสมพนธ
25