แบบจำลองอะตอมของดอลตัน
ทุกสิ่งทุกอย่างประกอบขึ้นจาก อนุภาคที่เล็กมาก เล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ อนุภาคเล็กๆ เหล่านี้จะรวมพวกเข้าด้วยกันโดยวิธิการต่างๆ สำหรับอนุภาคเองนั้นไม่มีการเปลี่ยนแปลงและไม่สามารถจะแตกแยกออกเป็นชิ้นส่วนที่เล็กลงไปอีกได้ ดีโมครี- ตัสตั้งชื่ออนุภาคนี้ว่า อะตอม (Atom)
จากภาษากรีกที่ว่า atoms
ซึ่งมีความหมายว่า ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก ตามความคิดเห็นของเขา อะตอมเป็นชิ้นส่วนที่เล็กที่สุดของสสารที่สามารถจะคงอยู่ได้ อ่านต่อ
แบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
เป็นแบบจำลองที่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเป็นไปได้มากที่สุดทั้งนี้ได้จากการประมวลผลการทดลองและข้อมูลต่างๆ อะตอมภายหลังจากที่นีลส์โบร์ ได้เสนอแบบจำลองอะตอมขึ้นมา อาจสรุปได้ดังนี้
1.
อิเล็กตรอนไม่สามารถวิ่งรอบนิวเคลียสด้วยรัศมีที่แน่นอน บางครั้งเข้าใกล้บางครั้งออกห่าง จึงไม่สามารถบอกตำแหน่งที่แน่นอนได้ แต่ถ้าบอกได้แต่เพียงที่พบอิเล็กตรอนตำแหน่งต่างๆภายในอะตอมและอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วมากจนเหมือนกับอิเล็กตรอนอยู่ทั่วไป ในอะตอมลักษณะนี้เรียกว่า " กลุ่มหมอก" อ่านต่อ
แบบจําลองอะตอมของทอมสัน
ความรู้เกี่ยวกับสมบัติทางไฟฟ้าในสมัยโบราณเริ่มขึ้นเมื่อมนุษย์รู้จักนำแท่งอำพันมาถูกับผ้าขนสัตว์แล้วพบว่าแท่งนั้นสามารถดูดของเบาๆได้ นักปราชญ์ในสมัยคริสตศตวรรษที่สิบแปดอธิบายว่า สารทั้งปวงประกอบด้วยของไหลสองอย่าง คือ ไฟฟ้าลบและไฟฟ้าบวก หากเกิดการเสียดสีหรือถู สมบัติทางไฟฟ้าของสารจะปรากฏขึ้น เนื่องจากของไหลทั้งสองมีไม่เท่ากัน อ่านต่อ
แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
ได้ทำการทดลองยิงอนุภาคแอลฟา (
นิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม ) ไปที่แผ่นโลหะบาง ในปี พ.ศ.2449
และพบว่าอนุภาคนี้ สามารถวิ่งผ่านได้เป็นจำนวนมาก แต่จะมีเพียงส่วนน้อยที่เป็นอนุภาคที่กระเจิง (
การที่อนุภาคเบนจากแนวการเคลื่อนที่จากที่เดิมไปยังทิศทางต่างๆกัน )
ไปจากแนวเดิมหรือสะท้อนกลับทางเดิม อ่านต่อ
แบบจำลองอะตอมของโบร์
นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามศึกษาเรื่องเกี่ยวกับอะตอม โดยได้เสนอแบบจำลองอะตอมจากการทดลองที่เกิดขึ้น ซึ่งแบบจำลองของรัทเธอร์ฟอร์ดได้รับการยอมรับแต่ก็ยังไม่สมบูรณ์ จึงมีผู้พยายามหาคำอธิบายเพิ่มเติม โดยในปี 1913
นีล โบร์ (Niels Bohr)
นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก ได้ทำการศึกษาการเกิดสเปกตรัมของก๊าซไฮโดรเจน และได้สร้างแบบจำลองอะตอมเพื่อใช้อธิบายลักษณะการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนรอบ ๆ นิวเคลียสเป็นวงคล้ายกับวงโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ แต่ละวงจะมีระดับพลังงานเฉพาะตัว และเรียกระดับพลังงานของอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้นิวเคลียสที่สุด ซึ่งมี อ่านต่อ
วิวัฒนาการของการสร้างตารางธาตุ
ภายหลังการค้นพบธาตุต่างๆ และศึกษาสมบัติของธาตุเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้หาความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติต่างๆ ของธาตุและนำมาใช้จัดธาตุเป็นกลุ่มได้หลายลักษณะ ในปี พ.ศ.2360 (
ค.ศ. 1817)
โยฮันน์ เดอเบอไรเนอร์เป็นนักเคมีคนแรกที่พยายามจัดธาตุเป็นกลุ่มๆ ละ 3
ธาตุตามสมบัติที่คล้ายคลึงกันเรียกว่า ชุดสาม โดยพบว่าธาตุกลางจะมีมวลอะตอม *เป็นค่าเฉลี่ยของมวลอะตอมของอีกสองธาตุที่เหลือ ตัวอย่างธาตุชุดสามของเดอเบอไรเนอร์ เช่น Na
เป็นธาตุกลางระหว่าง Li
กับ K
มีมวลอะตอม 23
ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยของมวลอะตอมของธาตุ Li
ซึ่งมีมวลอะตอม 7
กับธาตุ K
ซึ่งมีมวลอะตอม 39
แต่เมื่อนำหลักของชุดสามไปใช้กับธาตุกลุ่มอื่นที่มีสมบัติคล้ายกัน พบว่าค่ามวลอะตอมของ ธาตุกลางไม่เท่ากับค่าเฉลี่ยของมวลอะตอมของสองธาตุที่เหลือ หลักชุดสามของเดอเบอไรเนอร์จึงไม่เป็นที่ยอมรับในเวลาต่อมา อ่านต่อ
สมบัติของธาตุตามหมู่และตามคาบ
การจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ ช่วยให้ทราบว่าตารางธาตุในปัจจุบันจัดธาตุเป็นหมู่และเป็นคาบโดยอาศัยสมบัติบางประการที่คล้ายกัน สมบัติของธาตุตามหมู่และตามคาบซึ่งได้แก่ ขนาดอะตอม รัศมีไอออน พลังงาน ไอออไนเซชัน อิเล็กโทรเนกาติวิตี สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน จุดหลอมเหลวและจุดเดือด และเลขออกซิเดชันสมบัติดังกล่าวนี้จะมีแนวโน้มเป็นอย่างไรศึกษาได้ดังนี้ อ่านต่อ
พันธะโคเวเลนต์
จากการศึกษาข้อมูลพบว่า น้ำตาลทราย เอทานอลหรือแก๊สไฮโดรเจน มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่ำ เมื่อละลายในน้ำแล้วสารละลายที่ได้ไม่นำไฟฟ้า แสดงว่าสารกลุ่มนี้ละลายน้ำแล้วไม่แตกตัวเป็นไอออน ดังนั้นสารเหล่านี้คงไม่มีไอออนบวกและไอออนลบเป็นองค์ประกอบ รวมทั้งแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมน่าจะแตกต่างจากสารประกอบไอออนิก นักเรียนคิดว่าอะตอมของสารกลุ่มนี้ยึดเหนี่ยวกันด้วย อ่านต่อ
การเขียนสูตรและการเรียกชื่อสารโคเวเลนต์
สารประกอบโคเวเลนต์เป็นโมเลกุลของสารที่เกิดจากอะตอมของธาตุตั้งแต่ 2
ชนิดขึ้นไปมาสร้างพันธะโคเวเลนต์ต่อกันด้วยสัดส่วนต่าง ๆ กัน ทำให้เป็นการยากในการเรียกชื่อสาร จึงได้มีการตั้งกฎเกณฑ์ในการเรียกชื่อสารประกอบโคเวเลนต์ขึ้น เพื่อให้สามารถสื่อความเข้าใจถึงลักษณะโครงสร้างของสารประกอบโคเวเลนต์ได้ตรงกัน โดยนักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดหลักเกณฑ์ในการเรียกชื่อสารประกอบโคเวเลนต์ไว้ดังนี้ อ่านต่อ
ความยาวพันธะและพลังงาน
การสร้างพันธะเคมีเป็นกระบวนการที่จะทำให้อะตอมมีความเสถียรขึ้นกว่าเดิม ความเสถียรมีความสัมพันธ์กับระดับพลังงานของอะตอม อะตอมที่มีพลังงานต่ำจะเสถียรกว่าอะตอมที่มีพลังงานสูง การสร้างพันธะเคมีจะเกิดขึ้นพร้อมการคายพลังงานจำนวนหนึ่งออกมา จึงมีผลให้อะตอมที่สร้างพันธะเคมีแล้วจะมีพลังงานต่ำกว่าก่อนการสร้างพันธะ จึงมีความเสถียรเพิ่มขึ้น แต่ถ้าอะตอมใดมีพลังงานต่ำอยู่แล้วก็ไม่จำเป็นต้องสร้างพันธะ เช่น อะตอมของธาตุหมู่ 8A
พลังงานที่คายออกมาเมื่อมีการสร้างพันธะเรียกว่าพลังงานพันธะ (Bond energy)
ให้สังเกตว่ามีหน่วยเป็น kJ/mol
หรือ MJ/mol
คำว่า mol
หมายถึงสิ่งใด ๆ จำนวน 6.02 x 1023
อนุภาค นักวิทยาศาสตร์มีข้อตกลงว่าพลังงานพันธะของพันธะต่าง ๆ ให้คิดจากพลังงานที่คายออกมาเมื่อมีการสร้างพันธะนั้น ๆ จำนวน 6.02 x 1023
พันธะ หรือ 1
โมลพันธะ หน่ อ่านต่อ
