ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ່ສົນທະນາກ່ຽວກັບພັນທະບັດເຄມີພື້ນຖານ
Pendahuluan
ພັນທະທາງເຄມີແມ່ນແຮງທີ່ຍຶດອະຕອມໄວ້ນຳກັນໃນໂມເລກຸນ ຫຼື ສານປະກອບ. ການເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງພັນທະທາງເຄມີແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບນັກສຶກສາເຄມີສາດ ເພາະມັນເປັນພື້ນຖານໃຫ້ແກ່ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີ, ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນ ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງສານ. ພັນທະທາງເຄມີສາມາດແບ່ງອອກເປັນຫຼາຍປະເພດຫຼັກຄື: ພັນທະໂຄວາເລນ, ພັນທະໄອອອນ, ພັນທະໂລຫະ ແລະ ແຮງແວນເດີວາລ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະປຶກສາຫາລືບັນຫາຕົວຢ່າງຫຼາຍຢ່າງ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂຂອງມັນເພື່ອຊ່ວຍອະທິບາຍແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານຂອງພັນທະທາງເຄມີ.
ພັນທະບັດໄອອອນ
ພັນທະໄອອອນເກີດຂຶ້ນເມື່ອເອເລັກຕຣອນຖືກໂອນຍ້າຍຈາກອະຕອມໜຶ່ງໄປຫາອີກອະຕອມໜຶ່ງ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດການສ້າງໄອອອນບວກ (ແຄວຊຽມ) ແລະໄອອອນລົບ (ແອນອີອອນ). ຕົວຢ່າງທົ່ວໄປແມ່ນພັນທະລະຫວ່າງໂຊດຽມ (Na) ແລະຄລໍຣີນ (Cl) ໃນໂຊດຽມຄລໍໄຣ (NaCl).
ຄຳຖາມທີ 1:
ອະທິບາຍຂະບວນການສ້າງພັນທະໄອອອນລະຫວ່າງແມກນີຊຽມ (Mg) ແລະອົກຊີເຈນ (O).
ເປບບາຮາຊານ:
1. ແມກນີຊຽມມີການຈັດລຽງເອເລັກຕຣອນເປັນ [Ne] 3s², ໃນຂະນະທີ່ອົກຊີເຈນມີການຈັດລຽງເອເລັກຕຣອນເປັນ [He] 2s² 2p⁴.
2. ແມກນີຊຽມຈະປ່ອຍເອເລັກຕຣອນສອງຕົວອອກຈາກຊັ້ນວາເລນ 3s² ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກຕຣອນທີ່ໝັ້ນຄົງ [Ne].
3. ອົກຊີເຈນຈະຮັບເອົາສອງເອເລັກຕຣອນເພື່ອເຕີມເຕັມວົງໂຄຈອນ 2p⁴ ໃຫ້ເຕັມທີ່ 2p⁶, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ໄດ້ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກຕຣອນທີ່ໝັ້ນຄົງຄືກັບນີອອນ (Ne).
4. ຫຼັງຈາກປ່ອຍເອເລັກຕຣອນສອງອັນ, ແມກນີຊຽມຈະກາຍເປັນໄອອອນ Mg²⁺, ແລະ ຫຼັງຈາກໄດ້ຮັບເອເລັກຕຣອນສອງອັນ, ອົກຊີເຈນຈະກາຍເປັນໄອອອນ O²⁻.
5. ປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ກົງກັນຂ້າມລະຫວ່າງ Mg²⁺ ແລະ O²⁻ ຈະດຶງດູດກັນ, ປະກອບເປັນພັນທະໄອອອນ MgO.
ອີກາຕັນ ໂຄວາເລນ
ພັນທະໂຄວາເລນເກີດຂຶ້ນເມື່ອສອງອະຕອມມີຄູ່ເອເລັກຕຣອນຮ່ວມກັນ. ພັນທະໂຄວາເລນສາມາດເປັນບໍ່ມີຂົ້ວໄດ້ຖ້າຄູ່ເອເລັກຕຣອນຖືກແບ່ງປັນຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ ຫຼື ມີຂົ້ວໄດ້ຖ້າຄູ່ເອເລັກຕຣອນຖືກແບ່ງປັນຢ່າງບໍ່ເທົ່າທຽມກັນ.
ຄຳຖາມທີ 2:
ອະທິບາຍການສ້າງພັນທະໂຄວາເລນໃນໂມເລກຸນນໍ້າ (H₂O).
ເປບບາຮາຊານ:
1. ອະຕອມອົກຊີເຈນມີເອເລັກຕຣອນຫົກຕົວຢູ່ໃນເປືອກນອກຂອງມັນ (ການຕັ້ງຄ່າ [He] 2s² 2p⁴) ແລະຕ້ອງການເອເລັກຕຣອນອີກສອງຕົວເພື່ອໄປຮອດອົກເຕດ.
2. ອະຕອມໄຮໂດຣເຈນແຕ່ລະອັນມີເອເລັກຕຣອນໜຶ່ງຢູ່ໃນເປືອກນອກສຸດ (ການຕັ້ງຄ່າ 1s¹) ແລະຕ້ອງການເອເລັກຕຣອນເພີ່ມອີກໜຶ່ງອັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ duplet.
3. ອົກຊີເຈນຈະແບ່ງປັນຄູ່ເອເລັກຕຣອນໜຶ່ງຄູ່ກັບແຕ່ລະອະຕອມໄຮໂດຣເຈນ, ໃນຂະນະທີ່ອະຕອມໄຮໂດຣເຈນແຕ່ລະອັນຈະບໍລິຈາກເອເລັກຕຣອນໜຶ່ງອັນ.
4. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດພັນທະໂຄວາເລນສອງອັນລະຫວ່າງອົກຊີເຈນ ແລະ ໄຮໂດຣເຈນສອງອັນ, ປະກອບເປັນໂມເລກຸນ H₂O ທີ່ມີໂຄງສ້າງ Lewis HOH.
ພັນທະບັດໂລຫະ
ພັນທະໂລຫະເກີດຂຶ້ນໃນໂລຫະ, ບ່ອນທີ່ມີ "ທະເລ" ຂອງເອເລັກຕຣອນທີ່ຖືກແຍກອອກຈາກກັນທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ຢ່າງເສລີລະຫວ່າງໄອອອນໂລຫະ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ໂລຫະມີຄວາມສາມາດໃນການນຳໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ.
ຄຳຖາມທີ 3:
ຈົ່ງອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງໂລຫະເຊັ່ນ: ທອງແດງ (Cu) ຈຶ່ງສາມາດນຳໄຟຟ້າໄດ້ດີ.
ເປບບາຮາຊານ:
1. ໃນໂຄງສ້າງໂລຫະ, ອະຕອມທອງແດງຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍກຸ່ມເອເລັກຕຣອນທີ່ຖືກແຍກອອກຈາກກັນ.
2. ເອເລັກຕຣອນເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ຖືກຜູກມັດກັບອະຕອມໃດໜຶ່ງໂດຍສະເພາະ ແລະ ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ຢ່າງເສລີຕະຫຼອດໂຄງສ້າງໂລຫະ.
3. ເມື່ອມີການໃຊ້ທ່າແຮງໄຟຟ້າ, ເອເລັກຕຣອນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຄື່ອນທີ່ຮ່ວມກັນໃນທິດທາງດຽວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼໄດ້.
4. ດັ່ງນັ້ນ, ເອເລັກຕຣອນອິດສະຫຼະ ຫຼື ການແຍກຕົວເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ທອງແດງ ແລະ ໂລຫະອື່ນໆສາມາດນຳໄຟຟ້າໄດ້ດີ.
ກຳລັງ Van der Waals
ກຳລັງ Van der Waals ແມ່ນກຳລັງອ່ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນຍ້ອນຄວາມບໍ່ໝັ້ນຄົງຂອງການແຈກຢາຍເອເລັກຕຣອນພາຍໃນ ຫຼື ລະຫວ່າງໂມເລກຸນ. ມີສອງປະເພດຫຼັກຄື: ກຳລັງລອນດອນ (ການກະຈາຍ) ແລະ ກຳລັງໄດໂພລ-ໄດໂພລ.
ຄຳຖາມທີ 4:
ອະທິບາຍບົດບາດຂອງກຳລັງ Van der Waals ໃນທາດແຫຼວ ແລະ ທາດແຂງຂອງ benzene (C₆H₆).
ເປບບາຮາຊານ:
1. ໂມເລກຸນເບນຊີນແມ່ນໂມເລກຸນທີ່ບໍ່ມີຂົ້ວເພາະວ່າມັນມີຄວາມສົມມາດ, ສະນັ້ນແຮງລອນດອນ (ການກະຈາຍ) ແມ່ນແຮງ Van der Waals ທີ່ໂດດເດັ່ນ.
2. ກຳລັງລອນດອນເກີດຂື້ນຍ້ອນການພົວພັນລະຫວ່າງໄດໂພລທັນທີທີ່ເກີດຂຶ້ນຈາກການປ່ຽນແປງຂອງການແຈກຢາຍຂອງເອເລັກຕຣອນໃນໂມເລກຸນເບນຊີນ.
3. ເຖິງແມ່ນວ່າກຳລັງເຫຼົ່ານີ້ຈະອ່ອນແອເມື່ອທຽບກັບພັນທະໂຄວາເລນ ຫຼື ພັນທະໄອອອນ, ແຕ່ໃນປະລິມານຫຼາຍ, ກຳລັງລອນດອນສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງໂມເລກຸນ.
ໃນໄລຍະແຂງ ແລະ ແຫຼວ.
4. ໃນໄລຍະຂອງແຫຼວ, ກຳລັງ Van der Waals ຈະຍຶດໂມເລກຸນໄວ້ນຳກັນ ເຖິງແມ່ນວ່າການເຄື່ອນທີ່ຂອງໂມເລກຸນຍັງສູງຢູ່.
5. ໃນໄລຍະແຂງ, ກຳລັງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຮັກສາການຈັດລຽງໂມເລກຸນໃຫ້ເປັນລະບຽບຫຼາຍຂຶ້ນ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມ ແລະ ການສົນທະນາເພີ່ມເຕີມ
ຄຳຖາມທີ 5:
ອະທິບາຍການສ້າງພັນທະໂຄວາເລນທີ່ມີຂົ້ວໃນໂມເລກຸນຄາບອນໄດອອກໄຊ (CO₂) ແລະເຫດຜົນທີ່ໂມເລກຸນນີ້ບໍ່ມີຂົ້ວ.
ເປບບາຮາຊານ:
1. ຄາບອນມີອີເລັກຕຣອນວາເລນສີ່ຕົວ, ໃນຂະນະທີ່ອົກຊີເຈນມີອີເລັກຕຣອນວາເລນຫົກຕົວ.
2. ເພື່ອໃຫ້ບັນລຸການຕັ້ງຄ່າ octet, ຄາບອນຕ້ອງການສອງເອເລັກຕຣອນ ແລະ ອົກຊີເຈນຕ້ອງການສອງເອເລັກຕຣອນແຕ່ລະອັນ.
3. ຄາບອນສ້າງພັນທະໂຄວາເລນສອງອັນທີ່ມີອະຕອມອົກຊີເຈນສອງອະຕອມຢູ່ແຕ່ລະຂ້າງ (ໂຄງສ້າງ O=C=O).
4. ພັນທະໂຄວາເລນຄູ່ແຕ່ລະອັນກ່ຽວຂ້ອງກັບການແບ່ງປັນເອເລັກຕຣອນສອງຄູ່ລະຫວ່າງຄາບອນ ແລະ ອົກຊີເຈນ.
5. ເຖິງແມ່ນວ່າພັນທະ C=O ແຕ່ລະອັນຈະມີຂົ້ວ (ອົກຊີເຈນທີ່ມີເອເລັກໂຕຣເນກາຕິບຫຼາຍເທົ່າໃດກໍ່ດຶງດູດເອເລັກໂຕຣນໄດ້ແຮງກວ່າ), ແຕ່ຂົ້ວເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສົມມາດ ແລະ ຕັດກັນອອກໃນການຈັດລຽງເສັ້ນຊື່ຂອງໂມເລກຸນ CO₂, ດັ່ງນັ້ນໂມເລກຸນໂດຍລວມຈຶ່ງບໍ່ມີຂົ້ວ.
ຄຳຖາມທີ 6:
ເປັນຫຍັງໂມເລກຸນແອມໂມເນຍ (NH₃) ຈຶ່ງມີມຸມຜູກມັດນ້ອຍກວ່າຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມຸມທີ່ເໝາະສົມ?
ເປບບາຮາຊານ:
1. ໄນໂຕຣເຈນໃນແອມໂມເນຍມີເອເລັກຕຣອນວາເລນຫ້າຕົວ (ການຕັ້ງຄ່າ [He] 2s² 2p³) ແລະຕ້ອງການເອເລັກຕຣອນອີກສາມຕົວເພື່ອໄປຮອດອົກເຕດ.
2. ໄນໂຕຣເຈນສ້າງພັນທະໂຄວາເລນສາມອັນທີ່ມີອະຕອມໄຮໂດຣເຈນສາມອະຕອມ, ເຮັດໃຫ້ຄູ່ເອເລັກຕຣອນໂດດດ່ຽວໜຶ່ງຄູ່ຢູ່ເທິງໄນໂຕຣເຈນ.
3. ຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມຸມທີ່ເໝາະສົມມີມຸມຜູກມັດ 109.5°, ແຕ່ເນື່ອງຈາກຮູບຄູ່ດ່ຽວຕ້ອງການພື້ນທີ່ຫຼາຍກວ່າ ແລະ ຍູ້ພັນທະ HNH ໃຫ້ໃກ້ກັບ 107°.
4. ຜົນກະທົບຂອງແຮງກົດດັນຂອງຄູ່ອີເລັກຕຣອນໂດດດ່ຽວຫຼຸດຜ່ອນມຸມພັນທະບັດເມື່ອທຽບກັບມຸມ tetrahedral ທີ່ເໝາະສົມ.
ຄຳຖາມທີ 7:
ເປັນຫຍັງ NaCl ຈຶ່ງລະລາຍໃນນໍ້າ ແຕ່ I₂ ບໍ່ລະລາຍ?
ເປບບາຮາຊານ:
1. NaCl ເປັນສານປະກອບໄອອອນທີ່ປະກອບດ້ວຍໄອອອນ Na⁺ ແລະ Cl⁻. ນໍ້າແມ່ນຕົວລະລາຍທີ່ມີຂົ້ວໂລກທີ່ສາມາດແຍກໄອອອນເຫຼົ່ານີ້ຜ່ານປະຕິກິລິຍາໄອອອນ-ໄດໂພລ.
2. ເມື່ອ NaCl ລະລາຍ, ໄອອອນ Na⁺ ແລະ Cl⁻ ຈະຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍໂມເລກຸນນ້ຳທີ່ຈັດລຽງຕົວມັນເອງເພື່ອເຮັດໃຫ້ປະຈຸໄຟຟ້າຂອງໄອອອນມີຄວາມໝັ້ນຄົງ.
3. I₂ ເປັນໂມເລກຸນທີ່ບໍ່ມີຂົ້ວ ສະນັ້ນມັນຈຶ່ງບໍ່ລະລາຍດີໃນຕົວລະລາຍທີ່ມີຂົ້ວເຊັ່ນ: ນໍ້າ ແຕ່ລະລາຍດີກວ່າໃນຕົວລະລາຍທີ່ບໍ່ມີຂົ້ວຕາມຫຼັກການ “ຄືລະລາຍຄືກັບ”.
Penutup
ການເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງພັນທະທາງເຄມີຜ່ານການແກ້ໄຂບັນຫາແມ່ນວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການເສີມສ້າງແນວຄວາມຄິດທີ່ໄດ້ຮຽນຮູ້ມາກ່ອນໜ້ານີ້. ຂ້າງເທິງ, ພວກເຮົາໄດ້ສົນທະນາກ່ຽວກັບພັນທະທາງເຄມີປະເພດຕ່າງໆ ແລະ ໄດ້ໃຫ້ຕົວຢ່າງທີ່ກວມເອົາກຳລັງໄອອອນ, ກຳລັງໂຄວາເລນ, ກຳລັງໂລຫະ, ແລະ ກຳລັງແວນເດີວາລ. ໂດຍການເຮັດວຽກຜ່ານ ແລະ ເຂົ້າໃຈບັນຫາເຫຼົ່ານີ້, ຫວັງວ່າທ່ານຈະມີຄວາມເຂົ້າໃຈດີຂຶ້ນກ່ຽວກັບພັນທະທາງເຄມີ ແລະ ການນຳໃຊ້ຂອງມັນໃນສະພາບການຕ່າງໆ.
