แบบฝึกหัดท้ายบท

แบบฝึกหัดท้ายบท

1.     ธาตุซึ่งมีเลขอะตอมต่อไปนี้  ข้อใดมีค่า IE₁ เรียงตามลำดับจากน้อยไปหามาก

        ก. 8, 9, 10, 11, 12                                      ข. 12, 11, 10, 9, 8

        ค. 11, 12, 8, 9, 10                                      ง. 10, 9, 8, 12, 11

2.     พิจารณาธาตุ ₃Li , ₄Be , ₅B และ ₆C ค่า IE₃ ของธาตุใดมีค่ามากที่สุด

        ก. Li                   ข. Be              ค. B            ง. C

3.     ธาตุ Li ทำปฏิกิริยากับธาตุ A ในสารประกอบ X ซึ่งทำปฏิกิริยากับน้ำรุนแรงในสารละลายเป็นเบส เลขออกซิเดชันของ A ในสารประกอบ X มีค่าเป็น -1 สารประกอบ X คืออะไร

        ก. Li2O          ข. Li3N           ค. LiH         ง. LiCl

4.     การที่ธาตุแทรนซิชันสามารถเกิดสารประกอบไอ่านเพิ่มเติม

ธาตุเรเดียม

เรเดียม (Radium) คือธาตุที่มีเลขอะตอม 88 และสัญลักษณ์คือ Ra เรเดียมเป็นธาตุโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท ถูกค้นพบโดยมารี กูรี ขณะบริสุทธิ์จะมีสีขาวและจะดำลงเมื่อสัมผัสกับอากาศในธรรมชาติ พบอยู่กับแร่ยูเรเนียม เรเดียมเป็นธาตุกัมมันตรังสีชนิดเข็มข้น ไม่มีไอโซโทปที่เสถียร ไอโซโทป

กัมมันตรังสีมีประมาณ 16 ไอโซโทป และไอโซโทปที่เสถียรที่สุด คือ Ra-226 มีครึ่งชีวิต 1620 ปี เรเดียมในธรรมชาติเกิดจาการสลายตัอ่านเพิ่มเติม

ธาตุสังกะสี

สังกะสี (Zn) เป็นโลหะธาตุสีเงิน มันวาว ที่นิยมนำมาใช้ในภาคอุตสาหกรรมมากมาย สำหรับเป็นโลหะโครงสร้างหรือโลหะผสมกับโลหะอื่นสำหรับประยุกต์ใช้งานในด้านต่างๆ นอกจากนั้น สังกะสียังเป็นแร่ธาตุหนึ่งที่สามารถพบได้ในร่างกายมนุษย์ และสัตว์ เนื่องจากจัดเป็นแร่ที่ร่างกายต้องกอ่านเพิ่มเติม

ธาตุซิลิคอน

ซิลิคอน (อังกฤษ: Silicon) เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุ ที่มีสัญลักษณ์ Si และเลขอะตอม 14 เป็นธาตุกึ่งโลหะแบบเตตระวาเลนต์ (คือมีวาเลนซ์เป็น 4) ซิลิคอนทำปฏิกิริยาน้อยกว่าธาตุที่คล้ายกันคือคาร์บอน เป็นธาตุที่มีมากที่สุดในเปลือกโลกเป็นอันดับ 2 มีปริมาตร 25.7% โดยน้ำหนัก ปรากฏในดินเหนียวเฟลด์สปาร์ (feldspar) หินแกรนิต ควอตซ์ และทราย ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของซิลิคอน ไดออกไซด์ (หรือซิลิกา) และซิลิเกต (สารประกอบที่ประกอบจากซิลิคอน ออกซิเจน และ โลหะ) ซิลิคอน เป็นส่วนประกอบหลักของแก้ว ซีเมนต์ เซรามิก, อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ ส่วนใหญ่ และซิลิโคน (สารพลาสติกที่มักจะสับสนกับซิลิคอน) ซิอ่านเพิ่มเติม

ธาตุฟอสฟอรัส

ฟอสฟอรัส (อังกฤษ: phosphorus) เป็นธาตุอโลหะ เลขอะตอม 15 สัญลักษณ์ P

ฟอสฟอรัสอยู่ในกลุ่มไนโตรเจน ^[1] มีวาเลนซ์ได้มาก ปรากฏในหลายอัลโลโทรป พบทั้งในหินฟอสเฟต และเซลล์สิ่งมีชีวิตทุกเซลล์ (ในสารประกอบในดีเอ็นเอ) เนื่องจากสามารถทำปฏิกิริยาได้สูง จึงไม่ปรากฏในรูปอิสระในธรรมชาติ

คำว่อ่านเพิ่มเติม

ธาตุออกซิเจน

ออกซิเจน (อังกฤษ: Oxygen) เป็นธาตุในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ O และเลขอะตอม 8 ธาตุนี้พบมาก ทั้งบนโลกและทั่วทั้งจักรวาลโมเลกุลออกซิเจน (O₂ หรือที่มักเรียกว่า free oxygen) บนโลกมีความไม่เสถียรทางเทอร์โมไดนามิกส์จึงเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับธาตุอื่น ๆ ได้ง่าย ออกซิเจนเกิดขึ้นครั้งแรกในโลกจากการสังเคราะห์ด้วยแสงของแบคทีเรียแอ่านเพิ่มเติม

ธาตุไนโตรเจน

ไนโตรเจน (อังกฤษ: Nitrogen)^[1] เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ N และเลขอะตอม 7 เป็นอโลหะที่มีสถานะเป็นแก๊สที่มีอยู่ทั่วไป โดยปกติไม่มีสี กลิ่น หรือรส แต่ละโมเลกุลมี 2 อะตอม ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบของบรรยากาศ ของโลกถึง 78 เปอร์เซ็นต์ และเป็นส่วนประกอบของเนื้อเยื่อในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ไนโตรเจนยังเป็นส่วนประกอบในสารประกอบที่สำคัญหลายชนิด เช่น กรดอะมิโน แอมโมเนีย กรดไนตริก และสอ่านเพิ่มเติม

ธาตุไอโอดีน

ไอโอดีนเป็นอโลหะอยู่ในหมู่ที่ VIIA มีกระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ เช่น ในหิน ในดิน ในน้ำเกลือใต้ดิน ในทะเลมีไอโอดีนประมาณ 0.05 ppm นอกจากนี้ในแร่หลายชนิดก็มีไอโอดีนโดยอยู่ในรูปของสารประกอบ เช่น โซเดียมไอโดเดต (NaIO₃) แคลเซียมไอโอเดต (Ca(IO₃) ₂) ไอโอดีนยังพบในสาหร่ายทะเลบางชนิดโดยเฉพาะสาหร่ายสีน้ำตาล แหล่งไอโอดีนที่สำคัญที่สุดในโลกคือ แหล่งโซเดียมไนเตรต ในประเทศชิลี แต่ไนเตรตมีไอโอดีนตั้งแต่ร้อยละ 0.05 ถึง 0.3 โดยมวล ไอโอดีนที่พบในแหล่งนี้อยู่ในรูปของแคลเซียมไอโอเดต (Ca(IO₃) ₂) แอ่านเพิ่มเติม

ธาตุเหล็ก

ธาตุเหล็ก นับเป็นสารอาหารที่มีบทบาทสำคัญต่อร่างกายของคนเราได้เป็นอย่างมาก และยังเป็นสารอาหารชนิดหนึ่งที่ร่างกายจำเป็นต้องการได้รับไม่แพ้ไปกว่าสารอาหารชนิดอื่นๆ เนื่องจากธาตุเหล็กมีหน้าที่ช่วยในการสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดง ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่จะนำออกซิเจนไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ไอ่านเพิ่มเติม

ธาตุโครเมียม

โครเมียม (Chromium) เป็นธาตุโลหะหนักที่พบได้ทั่วไปในน้ำ ดินหรือหิน ถูกนำมาใช้ประโยชน์มากในทางอุตสาหกรรม อาทิ การซุบโลหะ การผลิตสีย้อม และสีอุตสาหกรรมอื่นๆ ถือเป็นโลหะอันตรายชนิดหนึ่งที่มีความเป็นพิษต่อมนุษย์ สัตว์ และสิ่งแวดล้อม

โครเมียม จัอ่านเพิ่มเติม

ธาตุทองแดง

ทองแดง (อังกฤษ: Copper) คือธาตุที่มีเลขอะตอม 29 และสัญลักษณ์คือ Cu ทองแดงอยู่ในตารางธาตุหมู่ 29 เป็นที่ทราบกันว่ามนุษย์ใช้ประโยชน์จากทองแดงมาไม่น้อยกว่า 10,000 ปี พบหลักฐานว่ามนุษย์สามารถหลอมสกัดทองแดงให้บริสุทธิ์ได้เมื่อประมาณ 5000 ปีก่อนคริสตกาล ซึ่งเป็นช่วงก่อนที่มนุษย์จะรู้จักกับทองคำโดยมนุษย์รู้จักทองคำ เมื่อประมาณ 4อ่านเพิ่มเติม

ธาตุแคลเซียม

แคลเซียม (อังกฤษ: Calcium) เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุซึ่งมีสัญลักษณ์เป็น Ca มีเลขอะตอมเป็น 20 แคลเซียมเป็นธาตุโลหะหนักประเภทอะคาไลที่มีสีเทาอ่อน มันถูกใช้เป็นสารรีดิวซิ่งเอเยนต์ในการสกัดธาตุทอเรียมเซอร์โคเนียม และยูเรเนียม แคลเซียมอยู่ในกลุ่ม 50 ธาตุที่มีมากที่สุดบนเปลือกโลก มันมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะในระบบสรีระวิทยาของเซลล์และการยืดหอ่านเพิ่มเติม

ธาตุอะลูมิเนียม

ธาตุอะลูมิเนียม

อะลูมิเนียม (ภาษาอังกฤษสะกดได้ว่า aluminium หรือ aluminum ในอเมริกาเหนือ) คือธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ Al และมีเลขอะตอม 13 เป็นโลหะหลังทรานซิชันที่มันวาวและอ่อนดัดง่าย และมีคุณสมบัติเด่น คือ ต่อต้านการออกซิเดชันเป็นเยี่ยม (เนื่องจากปรากฏการณ์ passivation) แข็งแรง และน้ำหนักเบา มีการใช้อะลูมิเนียมในอุตสาหกรรมหลายประเภท เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ มากมาย และอะลูมิเนียมสำคัญต่อเศรษฐกิจโลกอย่างมาก ชิ้นส่วนโครงสร้างที่ผลิตจากอะลูมิเนียมสำคัญต่ออุตสาหกรรมอากาศยาน และสำคัญในด้านอื่น ๆ ของการขนส่งและการสร้างอาคาร ซึ่งต้องการน้ำหนักเบา ความทนทาน และความแข็งแรง

อะลูมิเนียมเป็นโลหะที่พบมากบริเวณเปลือกโลก เป็นธาตุที่พบมากเป็นอันดับสามรองจอ่านเพิ่มเติม

ธาตุและสารประกอบในสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

ธาตุและสารประกอบในสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

                 นักเรียนได้ศึกษาเกี่ยวกับธาตุและสมบัติของธาตุต่างๆ มาแล้ว ต่อไปนี้จะศึกษาธาตุและสารประกอบของธาตุที่สำคัญบางชนิด ซึ่งเกี่ยวข้องกับการดำรงชีวิตของมนุษย์สัตว์และพืช พร้อมทั้งศึกษาถึงผลกระทบที่จะมีต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

3.8.1  ธาตุอะลูมิเนียม

                 อะลูมิเนียมพบมาในเปลือกโลกปอ่านเพิ่มเติม

การทำนายตำแหน่งและสมบัติของธาตุในตารางธาตุ

การทำนายตำแหน่งและสมบัติของธาตุในตารางธาตุ

        การศึกษาสมบัติของธาตุตามตารางธาตุ จะช่วยในการทำนายสมบัติของธาตุได้ ถ้ารู้ตำแหน่งของธาตุนั้นในตารางธาตุหรือถ้ารู้สมบัติบางประการของธาตุอาจพิจารณาตำแหน่งของธาตุได้ ดังตัวอย่างการจัดตำแหน่งของธาตุไฮโดรเจนที่ศึกษามาแล้ว ต่อไปนักเรียนจะใช้ข้อมูลเกี่ยวกับสมบัติของธาตุมาทำนายตำแหน่งของธาตุในตารางธาตุได้จากตัวอย่าง

ตัวอย่างที่ 1 ธาตุตัวอย่าง X มีสมบัติที่ปอ่านเพิ่มเติม

การตรวจสอบสารกัมมันตรังสีและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการใช้สารกัมมันตรังสี

การตรวจสอบสารกัมมันตรังสีและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการใช้สารกัมมันตรังสี

เครื่องมือตรวจการแผ่รังสี

วิธีตรวจการแผ่รังสีทำได้ง่ายๆ โดยนำฟิล์มถ่ายรูปมาหุ้มสารที่คิดว่ามีสารกัมมันตรังสีปนอยู่ เก็บในที่มืด เมื่อนำฟิล์มไปล้าง ถ้าปรากฏว่าเป็นสีดำแสดงว่ามีการแผ่รังสี หรืออาจจะทำได้โดยนำสารที่จะทดสอบไปวางใกล้สารเรืองแสง ถ้ามีการเรืองแสงเกิดขึ้นแสดงว่ามีการแผ่รังสีเกิดขึ้น อย่างไรก็ตามการตรวจอย่างง่าย ๆ ดังกล่าวไม่สามารถบอกปริมาณของรังสีได้ จึงต้องใช้เครื่องมือตรวจสอบโดยเฉพาะเรียกว่า “ไกเกอร์มูลเลอร์

เคาน์เตอร์” (Geiger-Muller counter) ซึ่งประกอบด้วยกระบอกรับรังสี และมิเตอร์ที่มีหน้าปัดบอกปริมาณรังสีได้ลัอ่านเพิ่มเติม

ปฎิกิริยานิวเคลียร์

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ (อังกฤษ: Nuclear reaction) ในสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์และเคมีนิวเคลียร์ หมายถึงกระบวนการที่นิวเคลียส 2 ตัวของอะตอมเดียวกัน หรือนิวเคลียสของอะตอมหนึ่งและอนุภาคย่อย ของอีกอะตอมหนึ่งจากภายนอกอะตอมนั้น ชนกัน ทำให้เกิดนิวเคลียสใหม่หนึ่งตัวหรือมากกว่าหนึ่งตัวที่มีจำนวนอนุภาคย่อยแตกต่างจากนิวเคลียสที่เริ่มต้นกระบวนการ ดังนั้นปฏิกิริยานิวเคลียร์จะต้องทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอย่างน้อยหนึ่งนิวไคลด์ ไปเป็นอย่างอื่น หากนิวเคลียสหนึ่งมีปฏิกิริยากับอีกนิวเคลียสหนึ่งหรืออนุภาคอื่นและพวกมันก็แยกออกจากกันโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงลักษณะของนิวไคลด์ใด ๆ กระบวนการนี้เป็นแต่เพียงประเภทหนึ่งของการกระเจิงของนิวเคลียสเท่านั้น ไม่ใช่ปอ่านเพิ่มเติม

ครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสี

ครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสี

            ครึ่งชีวิตของธาตุ (half life) หมายถึง ระยะเวลาที่สารสลายตัวไปจนเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิมใช้สัญลักษณ์เป็น t1/2 นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีที่ไม่เสถียร จะสลายตัวและแผ่รังสีได้เองตลอดเวลาโดยไม่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิหรือความดัน อัตราการสลายตัว เป็นสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนอนุภาคในธาตุกัมมันตรังสีนั้น ปริมาณการสลายตัวจะบอกเป็นครึ่งชีวิตเป็นสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละไอโซโทป

ตัวอย่างเช่น C-14 มีครึ่งชีวิต 5730 ปี หมายความว่า ถ้ามี C-14 1 กรัม เมื่อเวลาผ่านไป 5730 ปี จะเหลือ C-14 อยู่ 0.5 กรัม และเมื่อเวลาผ่านไปอีก 5730 ปี จะเหลืออยู่ 0.25 กรัม เป็นดังนี้ไปเรื่อยๆ กล่าวได้ว่าทุกๆ 5730 ปี จะเหลือ C-14เพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิม
               ครึ่งชีวิตเป็นสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละไอโซโทป และสามารถใช้เปรียบเทียบอัตราการสอ่านเพิ่มเติม

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี

    การที่ธาตุกัมมันตรังสีแผ่รังสีได้นั้นเป็นเพราะนิวเคลียสของธาตุไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายใน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องถ่ายเทพพลังงานส่วนเกินนี้ออกไป เพื่อให้นิวเคลียสเสถียรในที่สุด พลังงานส่วนเกินที่ปล่อยออกมาอยู่ในรูปของอนุภาคหรือรังสีต่าง ๆ เช่น อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา รังสีแกมมาและไอโชโทปที่เสถียร จากการศึกษาไอโชโทปของธาตุจำนวนมาก พบว่าไอโชโทปที่นิวเคลียสมีอัตราส่วนระหว่าจำนวน    นิวตรอนต่อโปรตอนไม่เหมาะสม คือนิวเคลียสที่มีจำนวนนิวตรอนมาก หรือ น้อยกว่าจำนวนโปรตอนมักจะไม่เสถียรจะมีการแผ่รังสีออกมาจนได้ไอโชโทปของธาตุใหม่ที่เสถียรกว่า นอกจากนั้นยังพบว่าจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่เป็นจำนวนคู่ หรือคี่ในนิวเคลียสนั้น มีความสัมพันธ์กับความเสถียรภาพของนิวเคลียสด้วย กล่าวคือ ไอโชโทปของธาตุที่มีจำนวนโปรตอน แอ่านเพิ่มเติม

การเกิดกัมมันตภาพรังสี

การเกิดกัมมันตภาพรังสี

1. เกิดจากนิวเคลียสในสภาวะพื้นฐานได้รับพลังงาน ทำให้นิวเคลียสกระโดดไปสู่ระดับพลังงานสูงขึ้น ก่อนกลับสู่สภาวะพื้นฐาน นิวเคลียสจะคายพลังงานออกมาในรูปรังสีแกมมา
2. เกิดจากนิวเคลียสที่อยู่ในสภาพเสถียร แต่มีอนุภาคไม่สมดุล นิวเคลียสจะปรับตัวแล้วคายอนุภาคที่ไม่สมดุลออกมาเป็นอนุภาคแอลฟาหรือเบตา

การเกิดกัมมันตรังสี
                ในปี พ.ศ. 2439 อองตวน อองรี แบ็กเกอแรล (Antcine Henri Bacquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้พบว่าแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่มีกระดาษดำห่อหุ้มอยู่ และเก็บรวมกันไว้กับสารประกอบของยูเรเนียม มีลักษณะเหมือนถูกแสง จึงทำการทดสอบกับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่นๆ พบว่าให้ผลการทดลองเอ่านเพิ่มเติม

ธาตุกัมมันตรังสี

  ธาตุกัมมันตรังสี หมายถึง ธาตุที่แผ่รังสีได้ เนื่องจากนิวเคลียสของอะตอมไม่เสถียร เป็นธาตุที่มีเลขอะตอมสูงกว่า  82
          กัมมันตภาพรังสี หมายถึง ปรากฏการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่อง รังสีที่ได้จากการสลายตัว มี 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา รังสีบีตา และรังสีแกมมา
          ในนิวเคลียสของธาตุประกอบด้วยโปรตอนซึ่งมีประจุบวกและนิวตรอนซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า สัดส่วนของจำนวนโปรตอนต่อจำนวนนิวตรอนไม่เหมาะสมจนทำให้ธาตุนั้นไม่เสถียร ธาตุนั้นจึงปล่อยรังสีออกมาเพื่อปรับตัวเองให้เสถียร ซึ่งเป็นกระบวนกอ่านเพิ่มเติม