images-se-ed.com · 3.6 การเตรียมสารละลาย ... 4.1 แบบจ...
TRANSCRIPT
บทท 1 พนฐานของวชาวทยาศาสตร
1.1 วทยาศาสตรคออะไร 1.2 กระบวนการทางวทยาศาสตร
1.3 ลกษณะส�าคญของนกวทยาศาสตร 1.4 เครองมอและอปกรณ 1.5 ผลของวทยาศาสตรและเทคโนโลยทมตอโลก 1.6 ตวอยางโจทย
บทท 2 สารและสมบตของสาร 2.1 การจ�าแนกสารรอบตว 2.2 การแยกสารผสม 2.3 สถานะของสาร 2.4 พลงงานกบการเปลยนแปลงสถานะของสาร 2.5 การถายโอนความรอน
บทท 3 สารละลาย 3.1 สมบตการละลายของสาร 3.2 การจ�าแนกประเภทของสารละลาย 3.3 ปจจยทมผลตอการละลาย 3.4 พลงงานกบการละลายของสารละลาย 3.5 ความเขมขนของสารละลาย 3.6 การเตรยมสารละลายเจอจาง 3.7 สรปการค�านวณสารละลาย
06
071011131718
23
2531374045
49
51525254566567
สารบญ
บทท 4 ธาตและสารประกอบ
4.1 แบบจ�าลองอะตอม 4.2 อะตอมและโมเลกล 4.3 สญลกษณของธาต เลขอะตอมและเลขมวล 4.4 ไอโซโทป ไอโซโทน ไอโซบาร และไอโซอเลกทรอนก 4.5 ตารางธาตและสมบตของธาต 4.6 สารประกอบ 4.7 ธาตกมมนตรงสและปฏกรยานวเคลยร
บทท 5 กรดและเบส 5.1 สารละลายกรดและเบส 5.2 การตรวจสอบความเปนกรดและเบส 5.3 pH ของสารละลายกรดและเบส 5.4 กรดและเบสในชวตประจ�าวน
บทท 6 ปฏกรยาเคม 6.1 สมการเคม 6.2 มวลและพลงงานกบการเกดปฏกรยาเคม 6.3 ปจจยทมผลตอการเกดปฏกรยาเคม 6.4 ปฏกรยาเคมตอสงมชวตและสงแวดลอม
70
72767880828891
97
98107111112
114
120121124125
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน6
วทยาศาสตรคออะไร กระบวนการทางวทยาศาสตร ลกษณะส�าคญของนกวทยาศาสตร เครองมอและอปกรณ ผลของวทยาศาสตรและเทคโนโลยทมตอโลก ตวอยางโจทย
พนฐานของวชาวทยาศาสตร
บทท 1
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน7
1.1 วทยาศาสตรคออะไร
- วทยาศาสตร = SCIENCE
- มาจากรากศพทภาษาละตนวา SCIENTIA = ความร
- ดงนน วทยาศาสตร = ความรความเขาใจในธรรมชาตรอบๆ ตวเรา อนเปนขอมลทเปน
เหตและผล มหลกฐานมายนยนและสามารถพสจนได
- กระบวนการทางวทยาศาสตร = ขนตอน - วธการในการศกษาวทยาศาสตร
- ความรและหลกการทางวทยาศาสตรสามารถเปลยนแปลงได เมอมหลกฐานหรอขอมลใหมๆ
ทไดจากกระบวนการทางวทยาศาสตรมายนยน
1. ประเภทของวทยาศาสตร
1. วทยาศาสตรบรสทธ
คอ สงทเปนขอเทจจรง ความร
หลกการ กฎ และทฤษฎ ทมาจากการ
คนพบของเหลานกวทยาศาสตรในยค
กอนๆ ออกมาเปนขอสรปทเปนพนฐาน
ของวทยาศาสตรในปจจบน ขอสรป
เหลานรวมกนเปนวชาฟสกส เคม และ
ชววทยาทเราตองเรยนนนเอง
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน8
2. วทยาศาสตรประยกต
คอ การน�าความรจากวทยาศาสตรบรสทธไปประยกตใชในการคนควา ทดลอง เพอการ
คดคนนวตกรรมใหมๆ หรอสงประดษฐใหมๆ ทชวยอ�านวยความสะดวกในชวตประจ�าวน หรอ
กอใหเกดการเปลยนแปลงทยงใหญบนโลก
2. พระบดาแหงวทยาศาสตรไทย
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน9
3. ตวอยางความรทเปนวทยาศาสตร
- สรยปราคา คอ ปรากฏการณทดวงอาทตย ดวงจนทร และโลกโคจรมาอยในระนาบเดยวกน
ดวงจนทรทอยตรงกลางจงบงแสงจากดวงอาทตยทสองมายงโลก ท�าใหคนบนโลกมอง
ไมเหนดวงอาทตย
- จนทรปราคา คอ ปรากฏการณทดวงอาทตย โลก และดวงจนทรโคจรมาอยในระนาบเดยวกน
โลกทอยตรงกลางจงบงแสงจากดวงอาทตยทสองไปยงดวงจนทร ท�าใหดวงจนทรมดลง
- การทแอปเปลลอยน�าได เปนปรากฏการณทเกดขนจากความหนาแนนของแอปเปลนอยกวาน�า
- การทเรามองเหนใบไมสเขยว เนองจากแสงทตกกระทบใบไมเปนแสงจากดวงอาทตย
ซงม 7 ส และใบไมดดกลนแสงทกส ยกเวนสเขยว หรอการทเรามองเหนดอกกหลาบแดง
เปนสแดง เนองจากดอกกหลาบแดงดดกลนทกส ยกเวนสแดง
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน10
1.2 กระบวนการทางวทยาศาสตร
คอ ขนตอนในการคนควาหาความร สรางองคความรทางวทยาศาสตรอยางเปนระบบ เปนขน
เปนตอน และมประสทธภาพ ม 5 ขนตอน ดงน
1) การสงเกตและการตงค�าถาม การสงเกตท�าไดโดยการใชประสาทสมผสของเรา ไดแก
ตา ห จมก ลน และผวหนง อาจสงเกตจากการทดลอง หรอสงเกตจากปรากฏการณ
ทเกดขนจรงในธรรมชาตกได เมอเราสงเกตเหนอะไรบางอยางแลวกจะน�ามาสการตงค�าถาม
ทเราสงสย เชน ท�าไมมดจงตองขนอาหารกลบรง ท�าไมดอกไมจงบานในตอนเชา ท�าไม
พระอาทตยจงขนและตกทกวน
2) การตงสมมตฐาน คอ การคาดเดาเหตผลโดยใชความรของเราผสานกบขอมลทรวบรวม
มาได เพออธบายปญหาหรอขอสงสยตางๆ ทตงค�าถามไว ซงสมมตฐานอาจถกตอง
หรอไมกได ตองมการทดลองเพอทดสอบสมมตฐานนน
3) การทดลอง ตอมาเราตองท�าการทดลองเพอทดสอบสมมตฐานทตงไววาถกตองหรอไม
และผลเปนอยางไร ซงอาศยการเกบขอมล รวบรวมผลทไดจากการทดลอง โดย
บนทกสงทสงเกตเหนตามความเปนจรง แลวจดหมวดหม เรยบเรยง แยกแยะสวนตางๆ
ของขอมลเหลานนอยางเปนระบบ
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน11
4) การวเคราะหผลการทดลอง เปนการน�าเอาขอมลทไดจากการสงเกต การคนควา การทดลอง
และจดหมวดหม มาท�าการวเคราะหผล อธบายความหมายของขอเทจจรง แลวน�าไปเปรยบเทยบ
กบสมมตฐานทตงไววาสอดคลองกบสมมตฐานขอไหน
5) สรปผล เปนการน�าขอมลทไดจากการทดลองมาหาขอสรปทเปนเหตและผล กอใหเกด
องคความรใหมๆ ทอาจจะมคนเคยคนพบแลว หรออาจจะยงไมมใครเคยคนพบเลยกได
1.3 ลกษณะส�าคญของนกวทยาศาสตร
1. ทกษะของนกวทยาศาสตร
นกวทยาศาสตรเจงๆ จ�าเปนตองมทกษะดงน
1) ชางสงเกต เพราะการสงเกตท�าใหเหนสงแปลกใหม ท�าใหเกดความสงสยและตงค�าถาม
จากนนจงเรมคนควาหาค�าตอบ ซงการสงเกตทดจะตองไมมอคต และหามใสความคดเหน
ของตวเองหรอคดไปเองเปนอนขาด
2) ชางคดค�านวณ เพราะขอมลทางวทยาศาสตรในขนสงขนไปมกเปนขอมลเกยวกบตวเลข
เชน จดเดอดของสารตางๆ ความเรวของรถ เวลาในการท�าปฏกรยาของสารเคม ดงนน
เราจงตองฝกฝนการค�านวณเพอเปนพนฐานทส�าคญในการศกษาขอมลทางวทยาศาสตร
3) มทกษะในการวด หมายถง สามารถเลอกใชเครองมอตางๆ ในการวดปรมาณของสงตางๆ
ทแตกตางกนไดอยางเหมาะสม ถกตอง และแมนย�า
4) มทกษะในการจ�าแนกประเภท คอ มความสามารถในการจดจ�าแนกสารตามสมบตตางๆ
ออกเปนหมวดหมทชดเจน หรอก�าหนดเกณฑในการจ�าแนกประเภทของสงตางๆ ได
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน12
5) มทกษะในการน�าเสนอ คอ สามารถน�าเสนอขอมลออกมาไดเขาใจงาย ถกตอง ตรงประเดน
และชดเจน ซงอาจใชการน�าเสนอในรปแบบของแผนภมแทง กราฟ ตาราง หรอแผนภาพ
6) ชางสงสย ชอบตงค�าถาม และสามารถตงสมมตฐานไวลวงหนาได ซงสมมตฐานนนอาจจะ
เปนจรงหรอไมจรงกได โดยตองมการทดลองเพอพสจนค�าตอบของสมมตฐานนนตอไป
7) ชางทดลอง คอ มความสามารถในการออกแบบการทดลอง ก�าหนดและควบคมตวแปร
ไดแก ตวแปรตน ตวแปรตาม และตวแปรควบคม
ตวแปรตน = สงทตองท�าใหแตกตางกน ซงจะตองหาค�าตอบวาใหผลแตกตางกน
หรอไมอยางไร
ตวแปรตาม = สงทเปนผลตามมาวามการเปลยนแปลงเกดขนหรอไมอยางไร
ตวแปรควบคม = สงทตองควบคมใหเหมอนกน เพอไมใหผลการทดลองคลาดเคลอน
8) มทกษะในการตความ คอ สามารถน�าขอมลทไดมาแปลความหมาย สรป และตความ
เกยวกบความสมพนธ ความเกยวเนอง ความเชอมโยงของตวแปรตางๆ ได
9) มทกษะในการท�านาย คอ สามารถน�าประสบการณความรเดมทมอยมาใชท�านายเหตการณ
ทอาจจะเกดขนได เชน เมอเหนทองฟามเมฆครม เรากสามารถท�านายไดวาอาจจะเกด
ฝนตก หรอหวานเมลดพชในวนน เพราะสามารถคาดเดาไดวาอก 3 เดอนขางหนา
เมลดพชเหลานนจะโตเตมสวน
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน13
10) รจกก�าหนดนยามเชงปฏบตการ คอ ความสามารถในการก�าหนดความหมายของตวแปร
ตางๆ ใหคนอานเขาใจตรงกน และมความเปนสากล
11) มความสามารถในการแสดงความคดเหน คอ สามารถน�าความรทไดจากการสงเกต ทดลอง
และประสบการณเดม มาใชในการแสดงความคดเหน วเคราะห วจารณขอมลตางๆ ได
อยางเหมาะสม
2. นกวทยาศาสตรทประสบความส�าเรจ
1.4 เครองมอและอปกรณ
- คอ ผชวยส�าคญในการเกบขอมลทางวทยาศาสตร
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน14
- เครองมอวดเวลา เชน นาฬกาจบเวลา
- เครองมอวดน�าหนก เชน เครองชงน�าหนก
- เครองมอวดขนาด เชน ไมบรรทด ไมเมตร ตลบเมตร
- เครองมอวดปรมาตร เชน กระบอกตวง
- เครองมอวดความดน เชน แมนอมเตอร บารอมเตอร
- เครองมอทชวยในการรบสมผส เชน เทอรมอมเตอรชวยวดอณหภม
- เครองมอทชวยในการมองเหน เชน แวนขยาย แวนตา กลองจลทรรศน กลองสองทางไกล
กลองดดาว
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน15
- เครองมอทชวยในการไดยน เชน สเตตโทสโคป เครองชวยฟง
- นอกจากน การวดยงตองมหนวยบอกปรมาณทชดเจน เชน ระยะทางมหนวยเปนเมตร
ความยาวมหนวยเปนเซนตเมตร มวลมหนวยเปนกโลกรม น�ามหนวยเปนลตร ซง
ในทางสากลมการก�าหนดหนวยวดทเปนมาตรฐานเดยวกนทวโลก เรยกวา หนวย SI
- ตวอยางหนวย SI ทส�าคญ มดงน
Lecture สรปเขมเคม ม.ตน16
- ความรทางวทยาศาสตรเปลยนแปลงไดเมอเครองมอและอปกรณเปลยนแปลงไป เพราะเมอ
เครองมอหรออปกรณทางวทยาศาสตรพฒนาและความเจรญกาวหนามากขน กท�าให
นกวทยาศาสตรสามารถศกษาหาความรไดแมนย�ามากขน และสงผลใหเกดองคความรใหมๆ
จากหลกฐานทถกคนพบตามเครองมอทกาวหนาขน
- ในสมยกอน ความรทางวทยาศาสตรเปนความรทยงไมลกซง เนองจากยงไมมเทคโนโลย
ทกาวหนาในการหาค�าตอบเรองตางๆ เชน ในสมยกรกโบราณ อรสโตเตลเคยกลาววา
โลกเปนศนยกลางของจกรวาล โดยดาวเคราะห ดาวฤกษ และวตถอนๆ ตางโคจรรอบโลก
ตอมาอก 2,000 ป นโคลส โคเปอรนคส กไดออกมาแยงวาดวงอาทตยตางหากทเปน
ศนยกลางของจกรวาล และดาวเคราะหทกดวงตางหมนรอบดวงอาทตย ทฤษฎของโคเปอร
นคสท�าใหผคนเรมสบสนและตอตาน แตไมกปตอมา กาลเลโอกประดษฐกลองดดาว
ส�าเรจ เขาสงเกตดวงดาวตางๆ และคนพบขอมลใหมๆ จนสามารถพสจนไดวา ทฤษฎของ
โคเปอรนคสนนแหละทถก
- อกกรณหนงคอ เมอกอนคนเราเชอวาโลก
มลกษณะแบนราบ แตตอมาเมอการเดนเรอ
กาวหนามากขน ครสโตเฟอร โคลมบส
ไดออกมาพสจนโดยใหความเหนวา หากโลก
มลกษณะเปนทรงกลม ถาเขาเดนทางไปทาง
ทศตะวนตกเรอยๆ จะเดนทางไปถงอนเดย
ซ งอย ทางทศตะวนออกของสเปนได
สมมตฐานทวาโลกกลมจงเปนทยอมรบ
มากขน