cl · 2013-10-01 · cl(g) + e-cl-(g) Δh 4 = -349 kj/mol...

Cl-Na+

F-

Ca2+

โซเดียมคลอไรด์ (NaCl) แคลเซียมฟลูออไรด์ (CaF2)

ซิงค์ซัลไฟด์ (ZnS) ซีเซียมคลอไรด์ (CsCl)

Zn2+

S2-

Cs+

Cl-

Li+H+

H-N3- O2- F-

Na+ Mg2+ Al3+ P3- S2- Cl-

K+ Ca2+ Ga3+ As3- Se2- Br-

Rb+ Sr2+ In3+Sn2+

Sn4+Sb3- Te2- I-

Cs+ Ba2+Tl+

Tl3+

Pb2+

Pb4+Bi3+

โลหะแทรนซิชันอาจเกดิไอออนมากกว่า

1 ชนิด เช่น Cr2+ Cr3+ Mn2+ Mn3+

Fe2+ Fe3+ Co2+ Co3+ Cu+ Cu2+

IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA

ไอออน 1+ ไอออน 2+ ไอออน 3+

H+ ไฮโดรเจนไอออน Mg2+ แมกนีเซียมไอออน Al3+ อะลมูิเนียมไอออน

Na+ โซเดียมไอออน Ca2+ แคลเซียมไอออน

K+ โพแทสเซียมไอออน Fe2+ ไอร์ออน (II) ไอออน

Cu+ คอปเปอร์ (I) ไอออน Cu2+ คอปเปอร์ (II) ไอออน Fe3+ ไอร์ออน (III)

ไอออน

Hg+

(Hg22+)

เมอร์คิวรี (I) ไอออน Hg2+ เมอร์คิวรี (II) ไอออน

Ag+ ซิลเวอร์ไอออน Pb2+ เลด (II) ไอออน

Cr3+ โครเมยีม (III)

ไอออน

ไอออน 1- ไอออน 2-

Te2- เทลลไูรด์ไอออน

ไอออน 3-

H- ไฮไดรด์ไอออน O2- ออกไซด์ไอออน N3- ไนไตรด์ไอออน

Cl- คลอไรด์ไอออน S2- ซัลไฟด์ไอออน P3- ฟอสไฟด์ไอออน

Br- โบรไมดไ์อออน Se2- ซีลีไนด์ไอออน

I- ไอโอไดด์ไอออน

ไอออน ชื่อ ไอออน ชื่อ

NH4+ แอมโมเนียมไอออน OH- ไฮดรอกไซด์ไอออน

CN- ไซยาไนด์ไอออน MnO4- เปอร์แมงกาเนตไอออน

NO2- ไนไตรต์ไอออน NO3

- ไนเตรตไอออน

HCO3- ไฮโดรเจนคารบ์อเนตไอออน CO3

2- คาร์บอเนตไอออน

HSO4- ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน SO4

2- ซัลเฟตไอออน

S2O32- ไธโอซัลเฟตไอออน H2PO4

- ไดไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน

HPO42- ไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน PO4

3- ฟอสเฟตไอออน

โลหะหมู่ อโลหะหมู่ สูตรเอมพิริคัล ตัวอย่าง

IA

IA

VIIA

VIA

MX

M2X

NaCl KI CsF

Li2O K2O Na2S

IIA

IIA

VIIA

VIA

MX2

MX

MgCl2 SrBr2 CaI2

BaS SrO MgS

IIIA

IIIA

VIIA

VIA

MX3

M2X3

AlF3

Al2O3

(M แทนโลหะ , X แทนอโลหะ)

สารประกอบ การเรียกชื่อ สารประกอบ การเรียกชื่อ

KCN

K2O

ZnS

CuO

Cu2O

FeCl2

FeCl3

โพแทสเซียมไซยาไนด์

โพแทสเซียมออกไซด์

ซิงค์ซัลไฟด์

คอปเปอร์ (II) ออกไซด์

คอปเปอร์ (I) ออกไซด์

ไอร์ออน (II) คลอไรด์

ไอร์ออน (III) คลอไรด์

NaNO2

NaNO3

NaHCO3

Mg(OH)2

Ba3(PO4)2

Al2(SO4)3

NH4Cl

โซเดียมไนไตรต์

โซเดียมไนเตรต

โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์อเนต

แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์

แบเรียมฟอสเฟต

อะลมูิเนียมซัลเฟต

แอมโมเนียมคลอไรด์

การระเหิดของโซเดียม เรียกพลงังานในขั้นนี้ว่า พลงังานการระเหิด

การสลายพันธะของแก๊สคลอรนี เรียกพลงังานในขั้นนี้ว่า พลงังานการสลายพันธะ

การแตกตัวเป็นไอออนของโซเดียม เรียกพลงังานในขั้นนี้ว่า พลงังานไอออไนเซชันNa(g) Na+(g) + e-

Na(s) Na(g)

½Cl2(g) Cl(g)

ΔH1 = 107 kJ/mol

ΔH2 = 122 kJ/mol

ΔH3 = 496 kJ/mol

การเกิดคลอไรด์ไอออน เรียกพลงังานในขั้นนี้ว่า สมัพรรคภาพอิเล็กตรอน

Cl(g) + e- Cl-(g) ΔH4 = -349 kJ/mol

การเกิดโซเดียมคลอไรด์ เรียกพลงังานในขั้นนี้ว่า พลงังานโครงผลึกหรือพลงังานแลตทซิ

Na+(g) + Cl-(g) NaCl(s) ΔH5 = -787 kJ/mol

Na(s) + ½Cl2(g) NaCl(s) ΔHf = -411 kJ/mol

ΔH3 = +496 kJ/mol

ΔH2 = +122 kJ/mol

ΔH1 = +107 kJ/mol

สุดทา้ย

ΔH4 = -349 kJ/mol

ΔH5 = -787 kJ/mol

ΔHf [NaCl(s)] = -411 kJ/mol

เริ่มต้น

พลงั

งาน Na(g) + Cl(g)

Na(g) + ½Cl2(g)

Na(s) + ½Cl2(g)

NaCl(s)

1

2

34

5

Na+(g) + Cl(g) + e-

Na+(g) + Cl-(g)

เริ่มต้น

สุดทา้ย

Li+(g) + ½F2(g) + e-

Li(g) + ½F2(g)

Li(s) + ½F2(g)

Li+(g) + F-(g)

LiF(s)

พลงั

งาน

ΔH3 = +79.5 kJ/mol

ΔH2 = +520 kJ/mol

ΔH1 = +161 kJ/mol

ΔH4 = -328 kJ/mol

ΔH5 = -1047 kJ/mol

ΔHf [LiF(s)] = -614.5 kJ/mol

Li+(g) + F(g) + e-

1

2

34

5

การจัดตัวของไอออน

ในผลึกของสารประกอบ

ไอออนกิก่อนทบุ

การจัดตัวของไอออน

ในผลึกของสารประกอบ

ไอออนกิหลงัทบุ

ผลึกของสารประกอบ

ไอออนกิแตกออกจากกัน

+ ++ +

+ ++ +

+ +

++ +

++ +

+

++

+

+ +

+ +

+

++

++

+

- -- -

- -- -

- -

-- -- -

-- -

-

-

-- -

- -

-----

0

-

+

+ -

- +

0

-+

0

-+

+ -

- +

เครื่องตรวจ

การนําไฟฟ้า

สารประกอบไอออนิก

สถานะของแขง็

สารประกอบไอออนิก

หลอมเหลว

สารละลายของ

สารประกอบไอออนิก

ตัวทําละลาย

(solvent)

ตัวละลาย

(solute)

สารละลาย

(solution)

+

โมเลกุลน้ํา

Cl-

Na+

++

+

++

+ +

++

+ +

+

+

-

--

- -

- -

--

- - -

ผลึกโซเดียมคลอไรด์

โมเลกุลน้ําลอ้มรอบ

ไอออนบวกและไอออนลบ

+-

δ- δ+

δ+

2

1

พลงั

งาน

พลงังานที่คายออกมา

E1

E2

Cu2+(g) + SO42-(g)

Cu2+(aq) + SO42-(aq)

CuSO4(s)

OH-

Ca2+ CO32-

Na+

CaCO3

สารละลาย

Ca(OH)2

สารละลาย

Na2CO3

สมการไอออนิกCa2+(aq) + 2OH-(aq) + 2Na+(aq) + CO3

2-(aq) CaCO3(s) + 2OH-(aq) + 2Na+(aq)

สมการไอออนิกสุทธิCa2+(aq) + CO3

2-(aq) CaCO3(s)

-

+

-

+

พลงั

งานศ

ักย์ (

kJ/m

ol)

ระยะระหว่างนวิเคลียสของไฮโดรเจน (pm)74 pm

436 kJ/mol

H H

H H

พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ในไอออน NH4+

พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ในโมเลกุล NH3 - BF3

NH

HH N

H

HHH

..+H+

+

NH

HH B

F

FF N

H

HBH FF

F.. +

ClBeClBeCl2

BF

F

BF3

F

Cl Be Cl

B

F

F F

ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด์

(PCl5)

ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์

(SF6)

ซีนอนเตตระฟลูออไรด์

(XeF4)

P

Cl

ClCl

Cl

Cl

F

S

FF

FF

F

Xe

F

F

F

F

ภาษากรีก จํานวนอะตอม

มอนอ (mono)

ได (di)

ไตร (tri)

เตตระ (tetra)

เพนตะ (penta)

เฮกซะ (hexa)

เฮปตะ (hepta)

ออกตะ (octa)

โนนะ (nona)

เดคะ (daca)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

สาร ชื่อ

CO

CO2

BF3

Cl2O

SiCl4

SF6

P2O5

P4O10

Cl2O7

คาร์บอนมอนอกไซด์

คาร์บอนไดออกไซด์

โบรอนไตรฟลอูอไรด์

ไดคลอรีนมอนอกไซด์

ซิลิคอนเตตระคลอไรด์

ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์

ไดฟอสฟอรัสเพนตะออกไซด์

เตตระฟอสฟอรัสเดคะออกไซด์

ไดคลอรีนเฮปตะออกไซด์

พันธะเดี่ยว พันธะคู่ พันธะสาม

H – H

H – F

H – Cl

H – Br

H – I

H – N

H – O

H – S

N – Cl

74

92

128

141

160

101

97

134

197

C – C

C – N

N – N

O – O

C – O

C – H

C – Cl

C – Br

C – S

S – O

154

147

140

148

143

108

177

194

182

161

134

130

125

121

122

120

116

110

C = C

C = N

N = N

O = O

C = O

C ≡ C

C ≡ N

N ≡ N

พันธะเดี่ยว พันธะคู่ พันธะสาม

H – H

H – F

H – Cl

H – Br

H – I

H – N

H – O

H – S

O – S

F – F

Br – Br

436

567

431

366

298

391

463

364

521

159

192

C – C

C – N

N – N

O – O

C – O

C – H

C – Cl

C – Br

C – S

Cl – Cl

I – I

348

286

158

144

360

413

327

285

289

243

151

614

615

470

498

804

839

890

945

C = C

C = N

N = N

O = O

C = O

C ≡ C

C ≡ N

N ≡ N

โอโซน (O3)

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)

เบนซีน (C6H6)

OO OO

OO.... ....

.. OO O..

.... ....

.. ..

SO OS

OO.... ....

.. SO O..

.... ....

.. ..

จํานวนพันธะ สูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

2 AB2

เส้นตรง

(linear)

3 AB3

สามเหลีย่ม

แบนราบ

(trigonal planar)

4 AB4

ทรงสีห่น้า

(tetrahedral)

180o

A BB Be ClCl

120o

ABB

B

BFF

F

109.5o

A BB C HH

H

HB

B

BeCl2

BF3

CH4

จํานวนพันธะ สูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

5 AB5

พีระมิดคู่

ฐานสามเหลีย่ม

(trigonal

bipyramidal)

6 AB6

ทรงแปดหน้า

(octahedral)

120o

90o

A P Cl

B

BB

B

B

Cl

Cl

Cl

Cl

90o

90o

A S

BB

BB

B

B

FF

FF

F

F

PCl5

SF6

จํานวน e-

คู่ร่วมพนัธะ

จํานวน e-

คูโ่ดดเดี่ยวสูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

2 1 AB2E

มมุงอ

(bent หรือ

V – shaped)

2 2 AB2E2

มมุงอ

(bent หรือ

V – shaped)

AB B

SO O

SO2

AB

B

OH

H

H2O

จํานวน e-

คู่ร่วมพนัธะ

จํานวน e-

คูโ่ดดเดี่ยวสูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

3 1 AB3E

พีระมิด

ฐานสามเหลีย่ม

(trigonal

pyramidal)

4 1 AB4E

ทรงสีห่น้า

บิดเบี้ยว

(distorted

tetrahedral)

B

A

B

B

B

F

S

F

F

F

AB

BB

NH

HH

NH3

SF4

จํานวน e-

คู่ร่วมพนัธะ

จํานวน e-

คูโ่ดดเดี่ยวสูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

3 2 AB3E2

รูปตัวที

(T – shaped)

2 3 AB2E3

เส้นตรง

(linear)

B

A

B

B

B

A

B

F

Cl

F

F

F

Xe

F

ClF3

XeF2

จํานวน e-

คู่ร่วมพนัธะ

จํานวน e-

คูโ่ดดเดี่ยวสูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ตัวอยา่ง

5 1 AB5E

พีระมิด

ฐานสี่เหลี่ยม

(square

pyramidal)

4 2 AB4E2

สี่เหลีย่ม

แบนราบ

(square

planar)

B

B

AB B

B

BA

B B

B

F

F

IF F

F

FXe

F F

F

IF5

XeF4

พันธะโคเวเลนต์ไมม่ีขัว้ พันธะโคเวเลนต์มีขั้ว

HH H Cl

δ+ δ-

(H2) (HCl)

สูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ทิศทางขั้วของพันธะ ตัวอยา่งโมเลกลุ

AB2

เส้นตรง

(linear)

AB3

สามเหลีย่มแบนราบ

(trigonal planar)

AB4

ทรงสีห่น้า

(tetrahedral)

B A B

B

A

B B

B BA

B

B

O C O

F

B

F F

H HSi

H

H

CO2

BF3

SiH4

สูตรทั่วไป รูปร่างโมเลกุล ทิศทางขั้วของพันธะ ตัวอยา่งโมเลกลุ

AB5

พีระมิดคู่

ฐานสามเหลีย่ม

(trigonal bipyramidal)

AB6

ทรงแปดหน้า

(octahedral)

B

A

B

B

B

B

B

B

A

B

B B

B

Cl

P

Cl

Cl

Cl

Cl

F

F

S

F

F F

F

PCl5

SF6

ไตรคลอโรมีเทน

(CHCl3)

แอมโมเนีย

(NH3)น้ํา

(H2O)

ขั้วของพันธะ ขั้วของโมเลกุล

C

H

Cl ClCl

N

HH H

O

H H

-100

-50

0

50

สารประกอบไฮโดรเจนแฮไลด์

จุดเด

ือด (

o C)

HF

HCl HBr

HI

สารประกอบของไฮโดรเจนกับ

ธาตุหมู่ IVA , VA , VIA และ VIIA

จุดเด

ือด (

o C) ธาตุหมู่ VIIA

ธาตุหมู่ VIA

ธาตุหมู่ VA

ธาตุหมู่ IVA

-200

-150

-100

50

0

-50

100 H2O

H2SH2Se

H2TeHF

HCl HBr

HINH3

PH3

AsH3

SbH3

BiH3

CH4

SiH4

GeH4

SnH4

PbH4

H HN

HHN

H

HN

H

HH

H

H

H HH

N

HN

HF FHH HH H

FFF

F

O

O

O

O

O

H

H

H H

H

H

H H

H

H

154 pm

154 pm

340

pm

140 pmSi

O

เพชร แกรไฟต์ ซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2)

--

-

-

- -

- -

-- -

--

-

-+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

--

----

----

-

---

-+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

- ---- -

---

----

--

แรงยึดเหนีย่ว แบบจําลอง ตัวอยา่ง

พันธะไอออนิก NaCl BaI2

พันธะโคเวเลนต์ H2 Cl2

พันธะโลหะ Fe Ag

ระหวา่งไอออน

หรืออะตอม

+ ++ +

+ ++ +

- -

- -- -

- -

-

--

-

- -

- --- -- -

--+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

แรงยึดเหนีย่ว แบบจําลอง ตัวอยา่ง

แรงลอนดอน F – F F – F

แรงเหนี่ยวนํา H – Cl Cl – Cl

แรงดึงดูด

ระหวา่งขั้วI – Cl I – Cl

พันธะไฮโดรเจนδ- δ+ δ-

A – H B –

O – H S – H

H H

ระหวา่งโมเลกุล

โคเวเลนต์

δ+ δ-δ+ δ-

δ+ δ- δ+ δ-

δ+ δ- δ+ δ-