chemeng_chemical bonds
TRANSCRIPT
![Page 1: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/1.jpg)
Rajamangala University of Technology Phra Nakhon
Ionic bond Covalent bond Metallic bond
These subjects will be presented according to the curriculum of Chemistry for Engineers (02-411-103)
Faculty of Science and Technology, RMUTP
iamworavith Dr.Woravith Chansuvarn Lasted update: Jan 2015
พนธะเคม
![Page 2: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/2.jpg)
2
แผนการสอนและการเรยนร
จดประสงคการเรยนร อธบายพนธะไอออนก อธบายพนธะโคเวเลนซ อธบายพนธะโลหะ
บทเรยน 4.1 แรงยดเหนยวภายในโมเลกล
การวดผลการเรยนร กจกรรมและแบบฝกหด สอบยอยรายหนวย
![Page 3: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/3.jpg)
เอกสารประกอบการสอน
หนงสอ โครงการต าราวทยาศาสตรและคณตศาสตร มลนธ สอวน. 2547. เคม (เคมค านวณ อะตอม ตารางธาต พนธะเคม), กรงเทพฯ: บรษทดานสทธาการพมพ จ ากด.
อนทรา หาญพงษพนธ และ บญชา พลโภคา. 2545. เคมทวไป ส าหรบนสตวศวกรรมศาสตร. กรงเทพฯ: ส านกพมพแหงจฬาลงกรณมหาวทยาลย.
อภสฏฐ ศงสะเสน, สรณนรนทร บงเกดผล และอาทตย สกลตนตเมธา. 2554. เคมทวไปส าหรบวศวกร. กรงเทพฯ: บรษท ทรฟเพล กรป จ ากด.
Brown L.S. and Holme H.E., 2006. Chemistry for Engineering Students, 2nd ed., Canada. Chang R. and Goldsby K.A., 2013. Chemistry, 7th ed., New York: McGraw-Hill. Silberberg M.S. 2013. Principle of General Chemistry, New York: McGraw-Hill.
3
เอกสารประกอบการสอน หนวยท 4 http://www.slideshare.net/woravith/rmutp-chemical-bonds
เวบไซตแนะน า http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/ap-chemistry1/chemical_bonding/chemical_bonding_home.htm
![Page 4: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/4.jpg)
แรงยดเหนยวทเกดขนระหวางอะตอมสองอะตอมในโมเลกล หรอเปนแรงทเกดขนระหวางอะตอมของสองโมเลกล
พนธะเคมเกดขนไดแตกตางกน มผลใหโมเลกลหรอสารประกอบทเกดขนนนมรปแบบและสมบตทแตกตางกนไปดวย
การเกดพนธะเคมเกยวของกบอเลกตรอนทระดบชนพลงงานนอกสดเทานน
4
![Page 5: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/5.jpg)
ทบทวน เวเลนซอเลกตรอน - อเลกตรอนวงนอกสด
5
เวเลนซอเลกตรอนคอ อเลกตรอนทอยชนระดบพลงงานนอกสด
electron
valence electron L-Shell
nucleus
Electronegativity (EN) - คาแสดงความสามารถในการดงอเลกตรอนเขาหาตวเองของธาต
![Page 6: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/6.jpg)
Lewis dot symbols
6
อเลกตรอนวงนอกสดของธาตเรพรเซนเททฟ (หม A) ทงหมด จะมจ านวนเทากบเลขหมของธาต
![Page 7: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/7.jpg)
กฎออกเตต การเกดพนธะเคมระหวางอะตอมเกยวของกบอเลกตรอนวงนอกสด โดยมแนวโนมทระดบพลงงานชนสดทายพยายามเปลยนแปลง ใหมจ านวนอเลกตรอนวงนอกสดครบ 8 ตว เชนเดยวกบแกสมสกล
7
![Page 8: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/8.jpg)
พนธะไอออนก
8
เปนแรงยดเหนยวระหวางไอออนประจบวกและไอออนประจลบ
... ..... .. ..F F....Li + Li
+ -
1s2 2s1 1s2 2s2 2p5 1s2 1s2 2s2 2p6
ผลตางคา EN ระหวางธาตทเกดพนธะ > 2 พนธะเกดระหวางธาตโลหะกบอโลหะ เกดการถายเทอเลกตรอนจากโลหะใหแกอโลหะ > Electrostatic
attraction
![Page 9: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/9.jpg)
9
+Na + : Cl [Na ] + [:Cl :]
![Page 10: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/10.jpg)
อะตอมทใหอเลกตรอนมกเปนธาตโลหะ ท าใหโลหะนนมประจบวก และอะตอมทรบอเลกตรอนมกเปนอโลหะ จงมประจลบ อะตอมทสญเสย e- กลายเปน ไอออนบวก (cation) อะตอมทรบ e- กลายเปน ไอออนลบ (anion)
เกดจากแรงดงดดระหวางไอออนทประจไฟฟาตางกน เปนเหตใหพนธะไอออนกคงอย ไดอยางเสถยร
สารทเกดจากพนธะไอออนกเรยกวา สารประกอบไอออนก
10
![Page 11: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/11.jpg)
พลงงานแลตทซ (พลงงานโครงผลก) พลงงานแลตทซ คอพลงงานทคายออกมาเมอไอออนบวกและไอออนลบในสถานะแกสรวมตวกนเปนผลกไอออนก 1 โมล พลงงานแลตทซบอกถงเสถยรภาพของผลกไอออนก ผลกไอออนกทมคาพลงงานแลตตซมากแสดงวามพนธะไอออนกทแขงแรง ผลกมเสถยรภาพมาก
11
... ..... .. ..F F....Li + Li
+ -+ Lattice Energy
![Page 12: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/12.jpg)
วฏจกรบอรน-ฮาเบอร การหาพลงงานแลตทซของผลกไอออนกไมสามารถหาไดโดยตรง ค านวณหาพลงงานแลตทซไดโดยวธออมเปนขนตอนตามวฏจกรบอรน-ฮาเบอร โดยตองรคาเอนทลปมาตรฐานของการเกด (standard enthalpy of formation; Hf
o) ซงคานเปนการเปลยนแปลงความรอนทเกดจากการทธาตองคประกอบท าปฏกรยากนเพอเกดเปนสารประกอบจ านวน 1 โมล ทอณหภม 25C ความดน 1 atm
12
![Page 13: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/13.jpg)
Born-Haber : NaCl
พลงงานแลตทซ พลงงานการระเหด
พลงงานการสลายพนธะ
พลงงานไอออไนเซชน สมพรรคภาพอเลกตรอน
13
![Page 14: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/14.jpg)
พลงงานแลตทซของการเกดผลก NaCl
ขนท 1 พลงงานการระเหด (Hsub) Na(s) Na+(g) (Hsub=107.3 kJ/mol) ขนท 2 พลงงานการสลายตวของ Cl2 (Hdis) Cl2(g) 2Cl(g) (Hdis=244 kJ/mol) ½ Cl(g) Cl(g) (Hdis=122 kJ/mol) ขนท 3 พลงงานไอออไนเซชน (IE) Na(g) Na+(g) + e- (IE=495.8 kJ/mol) ขนท 4 พลงงานสมพรรคภาพอเลกตรอน (EA) Cl(g) + e- Cl-(g) (EA=-349 kJ/mol) ขนท 5 พลงงานแลตทซ Na+(g) + Cl-(g) NaCl(s) (Hlattice)
14
![Page 15: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Hfo = Hsub + Hdis + HIE + HEA + Hlatice
Hlatice= Hfo - Hsub - Hdis - HIE - HEA
= -410.9 - 107.3 - 122 - 495.8 – (-349) = -788 kJ พลงงานแลตทซของการเกดผลก NaCl เทากบ 788 kJ/mol
Hfo ของ NaCl = -410.9 kJ/mol
![Page 16: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/16.jpg)
16
![Page 17: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/17.jpg)
สมบตของสารประกอบไอออนก
17
มสถานะของแขงทอณหภมหอง ไมน าไฟฟา
สถานะสารละลาย สามารถน าไฟฟาไดด มจดเดอด จดหลอมเหลวสง ละลายไดดในตวท าละลายทมขว เปราะ แตกหกงาย ปฏกรยาของสารประกอบไอออนกเกดขนไดเรว
http://chewtychem.wiki.hci.edu.sg
www.atom.rmutphysics.com
![Page 18: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/18.jpg)
18
http://chewtychem.wiki.hci.edu.sg
www.atom.rmutphysics.com
![Page 19: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/19.jpg)
สตรและการเรยกชอสารประกอบไอออนก
การเขยนสตรไอออนก เขยนไอออนประจบวกตามดวยประจลบ (ไมตองมขดแสดงแขนพนธะ)
เขยนอยในรปของสตรสดสวนลงตวเสมอ ผลรวมของประจของไอออนบวกและไอออนลบจะตองมคาเทากบศนย
19
![Page 20: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/20.jpg)
ประจไอออน
20
ประจไอออนบวกและไอออนลบ = เลขออกซเดชนของธาต บางธาตสามารถมประจไดมากกวา 1 คา บางธาตเปนไดทงประจบวกและประจลบ
+1 +2 -3 -2 -1
![Page 21: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/21.jpg)
การเขยนสตรไอออนก
21
![Page 22: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/22.jpg)
การอานชอ-ไอออนบวก
22
อานตามชอธาตเดม
![Page 23: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/23.jpg)
การอานชอ-ไอออนลบ
23
อานเปลยนค าลงทาย เปน –ide เรยกชอเฉพาะ / ชอสามญ
![Page 24: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/24.jpg)
การอานชอ-สารประกอบไอออนก
24
![Page 25: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/25.jpg)
พนธะโคเวเลนซ พนธะทเกดจากอะตอมตงแต 2 อะตอม น าอเลกตรอนวงนอกสดมาใชรวมกนในจ านวนเทาๆ กน เวเลนซอเลกตรอนทใชในการสรางพนธะ เรยกวา อเลกตรอนครวมพนธะ (bonded-pair electron)
เวเลนซอเลกตรอนทไมไดใชในการสรางพนธะ เรยกวา อเลกตรอนคโดดเดยว (lone-pair electron)
25
อเลกตรอนครวมพนธะ
![Page 26: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/26.jpg)
เกดจากธาตทมคา EN ใกลเคยงกน
26
.. ... ..... ..... . .. ..
..F ....
+ หรอF F F.. F F
.. ..+H H H H หรอ H H
อเลกตรอนครวมพนธะ
อเลกตรอนคโดดเดยว
![Page 27: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/27.jpg)
การเกดพนธะโคเวเลนซ
27
แรงผลกและแรงดงดดทสมดลกนระหวางอะตอมทงสอง
เกดแรงผลกระหวางอเลกตรอนของแตละอะตอม แรงผลกระหวางนวเคลยสของแตละอะตอม แรงดงดดระหวางนวเคลยสกบอเลกตรอนของอะตอมทงสอง
![Page 28: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/28.jpg)
Covalent : H2
28
ความยาวพนธะ H-H
![Page 29: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/29.jpg)
ชนดพนธะโคเวเลนซ พนธะเดยว (single bond) > ใชอเลกตรอนรวมกน 1 ค H2O
พนธะค (double bond) > ใชอเลกตรอนรวมกน 2 ค CO2
พนธะสาม (triple bond) > ใชอเลกตรอนรวมกน 3 ค N2
29
... ..... ..H HH O O..H
.. .. ..... ... ..O O ..C O C O
.. ........N N N N
![Page 30: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/30.jpg)
พนธะโคออรดเนตโคเวเลนซ
30
“อะตอมของธาตหนงเปนผ ใหอเลกตรอนคแกอกอะตอมหนงทมออรบทลวางสามารถคอเลกตรอนได”
อะตอมทใหอเลกตรอนค เรยกวา electron paired donor อะตอมทรบอเลกตรอนค เรยกวา electron paired acceptor ผ รบคอเลกตรอนตองมออรบทลวางส าหรบรบอเลกตรอนครวมพนธะเพอเกดเปนพนธะโคเวเลนซ
![Page 31: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/31.jpg)
31
Coordination covalent
NHH
H
B
F
FF NH
H
H
B
F
FF
![Page 32: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/32.jpg)
สตรโครงสรางโมเลกล
32
สตรแบบจด สตรแบบเสน
การเขยนสตรโครงสรางโมเลกลอาศยโครงสรางอเลกตรอนของลวอสเรยกวา สตรโครงสรางของลวอส
![Page 33: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/33.jpg)
สตรโครงสรางลวอส ขนท 1 ก าหนดอะตอมกลาง และอะตอมลอมรอบอะตอมกลาง
ขนท 2 รวมจ านวนเวเลนซอเลกตรอนทงหมดของทกอะตอม
ขนท 3 กระจายคอเลกตรอน ระหวางธาต ขนท 4 กระจายอเลกตรอนทเหลอ ตามกฎออกเตต
ขนท 5 เขยนเสนแทนอเลกครวมพนธะ
33
N = 5, F = 7x3 =21 จ านวน e = 26
: : :
: : : : : : :
: :
: : :
:
:
![Page 34: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/34.jpg)
สภาพขวของพนธะ
34
สภาพขวของพนธะเกดขนจากกลมหมอกอเลกตรอนกระจายตวอยางไมเทากน เรยกวา ไดโพลโมเมนต โดยบรเวณทมอเลกตรอนหนาแนนมากกวาจะประพฤตตวเปนประจลบเลกนอย (-)
สวนบรเวณทมความหนาแนนอเลกตรอนนอยกวาจะประพฤตตวเปนประจบวกเลกนอย (+)
แนวโนมการกระจายตวและความหนาแนนของอเลกตรอนรอบนวเคลยสพจารณาจากคา EN
![Page 35: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/35.jpg)
สภาพขวของพนธะ
35
ความหนาแนนของอเลกตรอนรอบนวเคลยส
![Page 36: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/36.jpg)
สภาพขวของพนธะ พนธะไมมขว คอสภาพขวของพนธะโคเวเลนซทเกดจากอะตอมของธาตชนดเดยวกน (คา EN เทากน) เชน H–H, Cl-Cl
36
พนธะมขว คอสภาพขวของพนธะทเกดขนเมออเลกตรอนทใชรวมกนกระจายระหวาง 2 อะตอมไมเทากน เนองมาจากอะตอมทงสองมคา EN ตางกน เชน H2O, HF • อะตอมทมคา EN มากกวาจะมสภาพขวไฟฟา
เปนลบเลกนอย (เขยนแทนดวย -) • อะตอมทมคา EN นอยกวาจะมสภาพขวไฟฟา
เปนบวกเลกนอย (เขยนแทนดวย +)
EN นอย EN มาก
(2.1) (4.0)
![Page 37: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/37.jpg)
สภาพขวของโมเลกล
37
1) โมเลกลไมมขว (non-polar molecule) คอผลรวมของไดโพลโมเมนต () เทากบ 0 เกดจากพนธะทไมมขว เชน H2, Cl2, N2, O2 เกดจากพนธะทมขว เชน CO2, SO3, CCl4, CH4
2) โมเลกลมขว (polar) คอผลรวมของไดโพลโมเมนตไมเทากบ 0 ประกอบดวยพนธะทมขวและเปนโมเลกลมขว เชน NH3, H2O, CH3Cl, SO2
OO C
HH
O....
= 0
= 1.87
![Page 38: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/38.jpg)
โมเลกลไมมขว โมเลกลทมขว
BF3 CH4
38
![Page 39: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/39.jpg)
ความยาวพนธะ
39
“ระยะทางระหวางนวเคลยสของอะตอมสองอะตอมขณะเขาใกลกนไดมากทสดดวยแรงยดเหนยว”
ความยาวพนธะเฉลย
![Page 40: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/40.jpg)
40
![Page 41: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/41.jpg)
มมพนธะ กลมหมอกอเลกตรอนพยายามอยหางกนมากทสดเพอใหมแรงผลกระหวาง
กนนอยทสด โมเลกลจะมความเสถยรสง โมเลกลลดแรงผลกระหวางกลมหมอกอเลกตรอนของแตละพนธะไดโดย
การเบนมมพนธะออกหางกนใหมากทสด มมพนธะ บอกถงรปรางโมเลกล
41
![Page 42: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/42.jpg)
รปรางโมเลกล แบบจ าลองการผลกกนของคอเลกตรอนในวงเวเลนซ (Valence
Shell Electron Pair Repulsion) หรอเรยกสนๆวา “แบบจ าลอง VSEPR”
1) โมเลกลทไมมอเลกตรอนคโดดเดยว AXm 2) โมเลกลทมอเลกตรอนคโดดเดยว AXmEn
42
A เปนอะตอมกลาง X เปนลอมรอบ m คอจ านวนอะตอม X E แทนอเลกตรอนคโดดเดยว n คอจ านวนอเลกตรอนคโดดเดยว
![Page 43: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/43.jpg)
43
![Page 44: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/44.jpg)
พนธะโลหะ แรงดงดดระหวางไอออนบวกทเรยงชดกนกบอเลกตรอนทอยโดยรอบเปนแรงยดเหนยวทอะตอมโลหะใชเวเลนซอเลกตรอนทงหมดรวมกน
พนธะโลหะเกดไดเพราะโลหะมคา IE ต า จงเสยเวเลนซอเลกตรอนไดงาย ซงกลายเปนไอออนบวก ไอออนบวกจงเกดแรงยดเหนยวกบเวเลนซอเลกตรอนทงหมด
44
![Page 45: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/45.jpg)
ทฤษฎแบบจ าลองทะเลอเลกตรอน อเลกตรอนเคลอนทไปมารอบๆ อะตอมของโลหะไดเสมอนวาอเลกตรอนเปนของอะตอมทกตว อเลกตรอนเหลานท าหนาทคลายซเมนตทชวยยดไอออนของโลหะใหอยในต าแหนงทคงท
45
กลมหมอกอเลกตรอนปกคลมกอนโลหะ เสมอนไอออนบวกของโลหะฝงอยในกลมหมอกอเลกตรอน จงเกดแรงดงดดทแนนหนาทวไปทกต าแหนงภายในกอนโลหะ
![Page 46: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/46.jpg)
ทฤษฎแถบพลงงาน
โลหะมจ านวนอะตอมมากมาย ออรบทลเชงอะตอมของแตละอะตอมรวมกนเปนออรบทลเชงโมเลกลทมจ านวนเทาเดม
ระดบพลงงานของออรบทลเชงโมเลกลอยใกลกนมากจงเกดการเชอมตอเนองขนเปนแถบ
46
![Page 47: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/47.jpg)
แถบ 2s เรยกวา แถบเวเลนซ (valence band) แถบ 2p เรยกวาแถบการน า (conduction band) ชองวางระหวางแถบเวเลนซกบแถบการน าวา บรเวณตองหาม (forbidden zone)
47
![Page 48: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/48.jpg)
กจกรรม
ท ากจกรรม 4.1 ตอนท 1 ท ากจกรรม 4.1 ตอนท 2 อภปรายแลกเปลยนความรระหวางกลมเพอนและผสอน ท าแบบฝกหด
48
![Page 49: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/49.jpg)
49
แผนการสอนและการเรยนร
จดประสงคการเรยนร อธบายแรงแวนเดอรวาลส อธบายแรงดงดดระหวางขว อธบายพนธะไฮโดรเจน
บทเรยน 4.2 แรงยดเหนยวระหวางโมเลกล
การวดผลการเรยนร กจกรรมและแบบฝกหด สอบยอยรายหนวย
![Page 50: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/50.jpg)
เอกสารประกอบการสอน
หนงสอ โครงการต าราวทยาศาสตรและคณตศาสตร มลนธ สอวน. 2547. เคม (เคมค านวณ อะตอม ตารางธาต พนธะเคม), กรงเทพฯ: บรษทดานสทธาการพมพ จ ากด.
อนทรา หาญพงษพนธ และ บญชา พลโภคา. 2545. เคมทวไป ส าหรบนสตวศวกรรมศาสตร. กรงเทพฯ: ส านกพมพแหงจฬาลงกรณมหาวทยาลย.
อภสฏฐ ศงสะเสน, สรณนรนทร บงเกดผล และอาทตย สกลตนตเมธา. 2554. เคมทวไปส าหรบวศวกร. กรงเทพฯ: บรษท ทรฟเพล กรป จ ากด.
Brown L.S. and Holme H.E., 2006. Chemistry for Engineering Students, 2nd ed., Canada. Chang R. and Goldsby K.A., 2013. Chemistry, 7th ed., New York: McGraw-Hill. Silberberg M.S. 2013. Principle of General Chemistry, New York: McGraw-Hill.
50
เอกสารประกอบการสอน หนวยท 4 http://www.slideshare.net/woravith/rmutp-chemical-bonds
เวบไซตแนะน า http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/ap-chemistry1/chemical_bonding/chemical_bonding_home.htm
![Page 51: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/51.jpg)
แรงแวนเดอรวาลส
51
แรงดงดดระหวางโมเลกลออนๆ โดยเกดจากแรงดงดดระหวางขว อนเนองมาจากประจไฟฟาทมขนาดเลกๆ
แรงแวนเดอรวาลสมคาพลงงานนอยมาก แรงแวนเดอรวาลส
แรงไดโพล-ไดโพล แรง dipole induced dipole แรงลอนดอน
![Page 52: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/52.jpg)
แรงไดโพล-ไดโพล
แรงยดเหนยวทเกดจากการกระท าระหวางโมเลกลทมขวสองโมเลกลขนไป
โมเลกลทมไดโพลโมเมนตแบบถาวรจะเอาดานทมประจตรงขามหนเขาหากนตามแรงดงดดทางประจไฟฟา
โมเลกลโคเวเลนซทมขว (แตไมเกดพนธะไฮโดรเจน) ขวทตางกนจะเกดแรงดงดดกนไดอยางออนๆ เชน HCl, H2S, CO
52
แรงไดโพล-ไดโพล
![Page 53: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/53.jpg)
แรง dipole-induced dipole
แรงยดเหนยวทเกดจากโมเลกลทมขวเหนยวน าใหโมเลกลทไมมขว เกดมขวขนชวคราว
53
แรง dipole-induced dipole ระหวาง H2O กบ O2
โมเลกลมขว โมเลกลไมมขว
![Page 54: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/54.jpg)
แรงลอนดอน เปนแรงดงดดระหวางโมเลกลทไมมขวดวยกน อเลกตรอนมากระจกตวกนอยบรเวณเดยวกน ท าใหเกดประจลบชวคราวบางสวน (มคาประจนอยมาก -)
บรเวณทไมมอเลกตรอนอยเกดประจบวกชวคราวบางสวน (มคาประจนอยมาก +)
ประจไฟฟาชวคราวทเกดขนเหนยวน าใหโมเลกลขางเคยงเกดแรงยดเหนยว
54
![Page 55: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/55.jpg)
พนธะไฮโดรเจน แรงดงดดทเกดจากระหวางโมเลกลทม H เปนองคประกอบสองโมเลกล อะตอมของ H สามารถสรางพนธะโคเวเลนซกบอะตอมของธาตทมคาอเลกโทรเนกาตวต (EN) สงๆ
55
โมเลกล H2O
EN = 2.1 EN = 3.5
![Page 56: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/56.jpg)
56
โมเลกลโคเวเลนซทเกดพนธะไฮโดรเจนไดจะมจดเดอดสงกวาทโมเลกลทไมเกดพนธะโคเวเลนซ
โมเลกลของ H2O เกดพนธะไฮโดรเจนได สวน H2S H2Se และ H2Te ไมเกดพนธะไฮโดรเจน
![Page 57: ChemEng_Chemical bonds](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022032218/55ad7a331a28ab9c5d8b4643/html5/thumbnails/57.jpg)
กจกรรม
ท ากจกรรม 4.2 ตอนท 1 ท ากจกรรม 4.2 ตอนท 2 อภปรายแลกเปลยนความรระหวางกลมเพอนและผสอน ท าแบบฝกหด
57