บทที่ 7 

สารและสมบัติของสาร

เรื่องที่ 1  สารและสมบัติของสาร

ความหมายของสาร

สาร หมายถึง สิ่งที่มีตัวตน มีมวล ต้องการที่อยู่ และสัมผัสได้ สารแต่ละชนิดจะมีลักษณะเฉพาะตัว หรือ สมบัติของสาร ซึ่งแตกต่างจากสารอื่น เช่น น้ำมีจุดเดือดที่ 100 องศาเซลเซียส กรดมีรสเปรี้ยว แอลกอฮอล์ติดไฟได้ เป็นต้น

สมบัติของสารแบ่งออกเป็น 2 ประเภท

1. สมบัติทางกายภาพ หมายถึง สมบัติของสารที่แสดงให้เห็นลักษณะภายนอกของสารสามารถสังเกตได้ง่าย เช่น รูปร่าง สี กลิ่น รส สถานะของสาร จุดเดือด จุดหลอมเหลว เป็นต้น
2. สมบัติทางเคมี หมายถึง สมบัติของสารที่แสดงลักษณะภายในของสารโดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เช่น เหล็กเป็นสนิม โลหะเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดแล้วเกิดการผุกร่อน เป็นต้น

สถานะของสารและการจัดเรียงอนุภาค

สถานะของสารสามารถแบ่งออกเป็น 3 สถานะ คือ

1. ของแข็ง คือ สารที่มีรูปร่างและปริมาตรที่แน่นอน ไม่เปลี่ยนแปลงตามภาชนะ อนุภาคชิดกันเป็นระเบียบ มีความหนาแน่นและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลสูงกว่าของเหลวและก๊าซ เช่น ก้อนหิน ไม้ พลาสติก เหล็ก เป็นต้น

2. ของเหลว คือ สารที่มีปริมาตรแน่นอน แต่มีรูปร่างไม่แน่นอนเปลี่ยนแปลงตามภาชนะที่บรรจุ อนุภาคอยู่ใกล้เคียงกันแต่ไม่เป็นระเบียบ มีการชนกันตลอดเวลา จึงมีความหนาแน่นสูงกว่าก๊าซ เช่น น้ำ น้ำนม สบู่เหลว แชมพู เป็นต้น

 3. ก๊าซ คือ สารที่มีรูปร่างและปริมาตรไม่แน่นอน เปลี่ยนแปลงตามภาชนะที่บรรจุเพราะมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลน้อยมาก จึงฟุ้งกระจายได้เต็มภาชนะและมีความหนาแน่นต่ำ เช่น อากาศ แก๊ซหุงต้ม ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นต้น

เรื่องที่ 2  ปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของสถานะของสาร

สารทุกชนิดสามารถเปลี่ยนแปลงสถานะได้ การเปลี่ยนแปลงสถานะของสารเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ จุดเดือดและจุดหลอมเหลวของ สารชนิดนั่น ๆ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงสถานะของสารนี้ จะส่งผลต่อลักษณะกายภาพของสารนั่น เช่น น้ำแข็ง กลายเป็นของเหลว ของเหลวกลายเป็นก๊าซ เป็นต้น

การเปลี่ยนแปลงสถานะในแต่ละรูปแบบ มีชื่อเรียกต่างกันตามลักษณะการเปลี่ยนแปลง ดังนี้

การระเหย คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร จากของเหลว กลายเป็นก๊าซ โดยมักเกิดเมื่อของเหลวนั้น ๆ ได้รับพลังงานหรือความร้อน โดยไม่จำเป็นต้องมีอุณหภูมิถึงจุดเดือดได้แก่ น้ำ เปลี่ยนสถานะเป็น ไอน้ำ

การระเหิด คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร จากของแข็ง กลายเป็นก๊าซ โดยไม่ผ่านสถานะการเป็นของเหลว ได้แก่ น้ำแข็งแห้ง เปลี่ยนสถานะเป็น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ หรือ ถ้าเราใส่ลูกเหม็นในตู้เสือผ้าไว้สักระยะหนึ่ง ลูกเหม็นจะมีขนาดเล็กลงเพราะลูกเหม็นเปลี่ยนสถานะจากของแข็งกลายเป็นไอ  ทำให้มีกลิ่นเหม็นไล่แมลง

การควบแน่น คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร จากก๊าซ กลายเป็นของเหลวโดยมักเกิดเมาอก๊าซนั้น ๆ สูญเสียความร้อนหรือพลังงาน ได้แก่ ไอน้ำ เปลี่ยนแปลงสถานะเป็น น้ำ การเกิดฝน   เป็นต้น

การแข็งตัว คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร จากของเหลว กลายเป็นของแข็ง โดยมักเกิดเมื่อของเหลวนั้น ๆ สูญเสียความร้อนหรือพลังงาน ได้แก่ น้ำ เปลี่ยนแปลงสถานะเป็นน้ำแข็ง โดยของแข็งนั้น สามารถเปลี่ยนสถานะกลับเป็นของเหลวได้ โดยการได้รับพลังงานหรือความร้อน

การหลอมเหลว หรือ การละลาย คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร จากของแข็ง กลายเป็นของเหลว โดยมักเกิดเมื่อของแข็งนั้น ๆ ได้รับความร้อนหรือพลังงาน ได้แก่ น้ำแข็งเปลี่ยนแปลงสถานะเป็น น้ำ

การตกผลึก คือ กระบวนการการเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร จากของเหลว กลายเป็นของแข็ง โดยมักเกิดเมื่อของเหลวนั้น ๆ สูญเสียความร้อนหรือพลังงาน ได้แก่ น้ำ เปลี่ยนแปลงสถานะเป็นน้ำแข็ง แต่โดยทั่วไปแล้ว การตกผลึกนั้นนิยมใช้ กับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างทางเคมี เสียมากกว่าเพราะโดยทั่วไปใช้กับสารประกอบหรือวัตถุ ที่ไม่สามารถหลอมเหลว หรือ ละลาย กลับเป็นของเหลวได้อีก