จดทำโดยนางสภาพร ขาวพมพตำแหนง คร วทยฐานะ ครชำนาญการโรงเรยนบดนทรเดชา (สงห สงหเสน)สำนกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษา เขต 2

เรองปรมาณสมพนธ

เอกสารประกอบการเรยนรายวชาเคม 2 (เพมเตม)

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตรชนมธยมศกษาปท 5

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ” |ก

ค ำชแจงส ำหรบผเรยน

1. เอกสารประกอบการเรยนนเปนเอกสารประกอบการเรยน เรอง ปรมาณสมพนธ ใชประกอบการเรยน รหสวชา ว30222 วชาเคม 2 ชนมธยมศกษาปท 5 ประกอบดวยเนอหายอยจ านวน 12 เรอง คอ เรองท 1 มวลอะตอม เรองท 2 มวลอะตอมเฉลย เรองท 3 มวลโมเลกล เรองท 4 โมลกบจ านวนอนภาค เรองท 5 โมลกบมวล เรองท 6 โมลกบปรมาตร เรองท 7 ความสมพนธโมลกบจ านวนอนภาค กบมวล และปรมาตร เรองท 8 ความเขมขนของสารละลายในหนวยรอยละ เรองท 9 ความเขมขนของสารละลายในหนวยสวนในลานสวน เรองท 10 ความเขมขนของสารละลายในหนวยโมลารต เรองท 11 ความเขมขนของสารละลายในหนวยโมแลลต เรองท 12 ความเขมขนของสารละลายในหนวยเศษสวนโมล

2. กอนใชเอกสารประกอบการเรยนใหศกษาค าชแจง จดประสงคการเรยนรและสาระการเรยนร เพอใหเกดความเขาใจในแนวปฏบต และขอบเขตของเนอหาทเรยน

3. ใหท าการทดสอบกอนเรยนลงในกระดาษค าตอบ เพอประเมนความรเดมของนกเรยน กอนปฏบตกจกรรมการเรยนโดยใชเอกสารประกอบการเรยนเรอง ปรมาณสมพนธ

4. นกเรยนตองมความมงมน ความตงใจ และศกษาตามล าดบขนตอนตามกจกรรมการเรยนการสอนเพอท าความเขาใจทชดเจน

5. เมอพบปญหาหรอขอสงสยจากการศกษาเอกสารประกอบการเรยน ใหน ามาอภปรายกบสมาชก ในกลมหรอครผสอน เพอใหเกดความชดเจนในการเรยนร

6. เมอศกษาองคความรเสรจแลวใหท าใบกจกรรม เพอประเมนองคความรจากการศกษาเอกสารประกอบการเรยน และแบบทดสอบหลงเรยนเมอเรยนจบหนวยการเรยนร

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ Â มวลอะตอม” | 1

ใบความรท 1 เรอง มวลอะตอม

นกวทยาศาสตรหลายคน เชน ดอลตน เกย - ลสแซก ลาววซเอและอาโวกาโดร ใหความสนใจศกษา มวลอะตอมของธาต โดยสงเกตการรวมตวของธาตเมอเกดเปนสารประกอบ พบวาธาตเหลานน จะรวมตวดวยอตราสวนจ านวนอะตอม หรออตราสวนโดยมวลคงท ส าหรบ ดอลตน นน เชอวาอะตอมของธาตตางชนดกนมมวลไมเทากน จงไดพยายามหามวลอะตอมของแตละธาต แตเนองจากอะตอมมขนาด เลกมาก (ปจจบนพบวามรศมอะตอมยาวประมาณ 10-10 เมตร) อะตอมทเบาทสดคออะตอมของไฮโดรเจนซงมมวลประมาณ 1.66×10-24 กรม และอะตอมทหนกทสดมมวลประมาณ 250 เทาของมวลน ท าให ไมสามารถชงมวลของอะตอมโดยตรงได ดอลตนจะหามวลอะตอมของธาตโดยใชวธการเปรยบเทยบวา อะตอมของธาตทตองการศกษามมวลเปนกเทาของอะตอมของธาตทก าหนดใหเปนมาตรฐาน ดอลตนเสนอใหใชธาตไฮโดรเจนซงมมวลนอยทสดเปนธาตมาตรฐานในการเปรยบเทยบหา มวลอะตอมของธาตโดยก าหนดใหธาตไฮโดรเจน 1 อะตอมมมวล 1 หนวย ตวเลขทไดจากการเปรยบเทยบมวลของธาต 1 อะตอม กบมวลของธาตมาตรฐาน 1 อะตอม เรยกวา มวลอะตอมของธาต ซงเขยนไดโดยความสมพนธดงน มวลอะตอมของธาต = มวลของธาต 1 อะตอม มวลธาตไฮโดรเจน 1 อะตอม

ตอมามผเสนอใหใชธาตออกซเจนเปนมาตรฐานแทนธาตไฮโดรเจนเพราะวาธาตออกซเจนอยเปนอสระในบรรยากาศและท าปฏกรยากบธาตอนๆ ไดงาย แตธาตออกซเจน 1 อะตอม มมวลเปน 16 เทาของไฮโดรเจน 1 อะตอมจงเขยนเปนความสมพนธไดดงน

มวลอะตอมของธาต = มวลของธาต 1 อะตอม

1

16 ของ 16O 1 อะตอม

ขอควรทราบ หนวยมวลอะตอม (Atomic mass unit) 1 amu = 1.66×10-27 kg

1 amu = 1.66×10-24 g และ 1 g = 6.02×1023 amu

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ Â มวลอะตอม” | 2

เนองจากธาตออกซเจนมหลายไอโซโทป คอ 16O , 17O และ 18O และนกเคมกบนกฟสกสก าหนดมวลอะตอมของออกซเจนไมเหมอนกน โดยนกเคมใชมวลอะตอมเฉลยของออกซเจนทง 3 ไอโซโทป แตนกฟสกสใชมวลอะตอมของ 16O เทานน ตงแต พ.ศ.2504 เปนตนมา นกวทยาศาสตรจงตกลง ใชสตร 12C ซงเปนไอโซโทปหนงของคารบอนเปนมาตรฐานในการเปรยบเทยบมวล โดยก าหนดให

12C จ านวน 1 อะตอม มมวล 12 หนวยมวลอะตอม ดงนน 1 หนวยมวลอะตอมจงมคาเทากบ 1

12

มวลของ 12C จ านวน 1 อะตอม หรอเทากบ 1.66×10-24 กรม มวลอะตอมของธาตเขยนเปนความสมพนธไดดงน มวลอะตอมของธาต = มวลของธาต 1 อะตอม

1

12 ของ 12C 1 อะตอม

มวลอะตอมของธาต = มวลของธาต 1 อะตอม 1.66 × 10-24 กรม

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ Â มวลอะตอม” | 3

ตวอยางโจทย ตวอยางท 1 ธาตแคลเซยม (Ca) มมวลอะตอม 40.08 ธาตแคลเซยม 1 อะตอม มมวลกกรม วธท า มวลอะตอมของธาตแคลเซยม = มวลของธาตแคลเซยม 1 อะตอม

1

12 ของ 12C 1 อะตอม

40.08 = มวลของธาตแคลเซยม 1 อะตอม

1

12 ×12×1.66×10-24 กรม

40.08×1

12 ×12×1.66×10-24 กรม = มวลของธาตแคลเซยม 1 อะตอม

? มวลของธาตแคลเซยม 1 อะตอม = 40.08×1.66×10-24 กรม

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ตวอยางท 2 ธาตก ามะถน (S) 1 อะตอม มมวล 5.32×10-22 กรม มวลอะตอมของก ามะถน มคาเทาใด วธท า มวลอะตอมของธาตก ามะถน = มวลของธาตก ามะถน 1 อะตอม

1

12 ของ 12C 1 อะตอม

มวลอะตอมของธาตก ามะถน = 5.32×10-22 กรม

1

12 ×12×1.66×10-24 กรม

? มวลอะตอมของก ามะถน เทากบ 32.06 จากตวอยางทงสองคงชวยใหนกเรยนเขาใจไดวามวลอะตอมของธาตจะไมมหนวยก ากบ เพราะเปน

คาเปรยบเทยบระหวางมวล 1อะตอม ของธาตนน กบ 1

12 ของมวลของ 12C แตมวลของธาต 1 อะตอมเปน

มวล ทแทจรงของธาตนนจงมหนวยก ากบไวดวย

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ Â มวลอะตอม” | 4

ใบกจกรรมท 1 เรองมวลอะตอม ค าชแจง ใหนกเรยนแสดงวธหาค าตอบจากโจทยทก าหนดใหถกตอง 1. ธาตโพแทสเซยม (K) มมวลอะตอมเทากบ 39.098 ธาตโพแทสเซยม 2 อะตอม มมวลเปนกกรม 2. ธาตฟอสฟอรส (P) มมวลอะตอมเทากบ 30.974 ธาตฟอสฟอรส 6.02×1023 อะตอม มมวลเปนกกรม 3. ธาต A 1 อะตอม มมวล 6.64 x 10-23 กรม มวลอะตอมของธาต A มคาเปนเทาใด

เอกสารประกอบการเรยน เคม 2 “ปรมาณสมพนธ Â มวลอะตอม” | 5

4. ธาต D 10 อะตอม มมวล 8.30 x 10-22 กรม มวลอะตอมของธาต D มคาเปนเทาใด

5. ธาต E 5 อะตอม มมวลเปน 100 เทาของ 1

12 ของมวล 12C 1 อะตอม

มวลอะตอมของ A มคาเปนเทาใด

6. ธาต A 20 อะตอม มมวลเปน 400 เทาของ 1

40 ของมวล 40Ca 5 อะตอม

มวลอะตอมของ A มคาเปนเทาใด