ใบงานที่ 1.1
ฉันรู้เรื่องอนุภาคมูลฐานของอะตอม
1. จงเติมข้อมูลในตารางที่ว่างให้ครบทุกช่อง
ธาตุ เลขอะตอม อนุภาคมูลฐานของอะตอม เลขมวล สัญลักษณ์นิวเคลียร์
p n e
K 19 ... ... ... 39 ...
Cl ... 17 ... ... 35 ...
C ... ... ... ... ... 146C
Br 35 ... 45 ... ... ...
Na ... ... ... ... ... 2411Na


2. เขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุต่อไปนี้
2.1 ธาตุออกซิเจน(O) มีเลขอะตอม 8 นิวตรอน 8
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
2.2 ธาตุ 73Li จะมี อนุภาค p , n และ e เท่าไร
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
2.3 ธาตุ C มี 3 ไอโซโทป ธาตุ คาร์บอนนี้ มี p = 6 n = 6 7 และ 8 จงเขียนไอโซโทปของธาตุคาร์บอนทั้ง 3 ไอโซโทป
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………

ตัวชี้วัด หน่วยที่ 1 โครงสร้างอะตอม

ตัวชี้วัด
ม 3.1/1-3
1. สืบค้นข้อมูลและอธิบายโครงสร้างอะตอมและสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
2. วิเคราะห์และอธิบายการจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม ความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนในระดับพลังงานนอกสุดกับสมบัติของธาตุและการเกิดปฏิกิริยา
3. อธิบายการจัดเรียงธาตุและทำนายแนวโน้มสมบัติของธาตุในตารางธาตุ

อนุภาคมูลฐานของอะตอม

เอกสารความรู้ 1
อนุภาคมูลฐานของอะตอม
จากการศึกษาเกี่ยวกับอะตอม ทำให้ทราบว่าอะตอมประกอบด้วยอิเล็กตรอน และโปรตอนซึ่งอยู่ในนิวเคลียส จากการทดลองพบว่ามวลอะตอมส่วนใหญ่มีค่าเป็นสองเท่าหรือมากกว่ามวลของโปรตอน จึงสัณนิฐานว่าน่าจะมีอนุภาคอีกชนิดหนึ่งอยู่ในนิวเคลียส ซึ่งมีมวลใกล้เคียงกับโปรตอน และเป็นกลางทางไฟฟ้า พ.ศ. 2475 (1932) เซอร์ เจมส์ แซดวิก ได้พบว่าในนิวเคลียสมีอนุภาคที่เป็นกลางทางไฟฟ้าอยู่จริง เรียกว่า นิวตรอน (Neutron) ดังนั้นอะตอมจึงประกอบด้วยอนุภาคที่สำคัญ 3 ชนิด คือ โปรตอน (Proton) นิวตรอน (Neutron) และ อิเล็กตรอน (Electron) อนุภาคทั้ง 3 ชนิดมีสัญลักษณ์ p, n และ e ตามลำดับ โดยที่อนุภาคโปรตอนกับนิวตรอนอยู่ในนิวเคลียส ส่วนอิเล็กตรอนอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส อนุภาคต่าง ๆ มีมวล และประจุไฟฟ้าดังนี้

อนุภาค มวล(g) มวลเปรียบเทียบ ประจุไฟฟ้า(C)
โปรตอน 1.672x10-24 1836 1.602x10-19
นิวตรอน 1.674x10-24 1839 0
อิเล็กตรอน 9.11x10-28 1 1.602x10-19

การเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
เป็นการรับุว่าธาตุอะไร มีอนุภาคโปรตอน นิวตรอน อิเล็กตรอน อยู่เท่าไร วิธีการเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ โดยการเขียนสัญลักษณ์ธาตุ ระบุเลขอะตอมไว้ล่างซ้าย และระบุเลขมวลไว้บนขวาของสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุนั้น ๆ จากการเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุแล้ว สามารถระบุอนุภาคต่าง ๆ ได้เช่นกัน หรือในทางกลับกันถ้าบอกรายละเอียดอนุภาคให้ก็สามารถเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของาตุได้เช่นกัน ก่อนอื่นจะต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับคำสำคัญที่ใช้เขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุได้แก่ เลขอะตอม เลขมวล ดังนี้

เลขอะตอม (Atomic number) ใช้อักษร Z คือตัวเลขที่แสดงจำนวนโปรตอน หรืออิเล็กตรอนในอะตอมที่เป็นกลาง เลขอะตอมในตารางธาตุจะเขียนไว้ด้านบนสัญลักษณ์ธาตุ แต่ในการเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุจะเขียนไว้ด้านล่างซ้ายของสัญลักษณ์ธาตุดังนี้ ZX เช่น 27Co, 12C , 8O เป็นต้น

เลขมวล (Mass number) ใช้อักษร A คือตัวเลขที่แสดงจำนวนโปรตอนและนิวตรอน ในการเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุจะเขียนไว้ด้านบนซ้ายของสัญลักษณ์ธาตุ ดังนี้ AX เช่น 6027Co, 126C ,168O เป็นต้น
สัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ คือสัญลักษณ์ของธาตุที่แสดงรายละเอียดของอนุภาคมูลฐานของอะตอมไว้โดยแสดงเลขอะตอมไว้มุมล่างซ้าย และเลขมวลแสดงไว้มุมบนซ้าย สัญลักษณ์ทั่วไปเขียนได้ดังนี้
ZAX
จากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุต่อไปนี้ 6027Co อนุภาคมูลฐานของธาตุ Co ประกอบด้วย P = 27, e = 27 และ
n = 53

การเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ ทำธาตุต่าง ๆ มีอนุภาคบางอย่างเหมือนกัน เรียกว่า ไอโซ (ISO) เช่น ไอโซโทป
ไอโซโทน และไอโซบาร์ ดังนี้

ไอโซโทป(Isotope) คือ ธาตุชนิดเดียวกันที่มีเลขอะตอมเท่ากัน แต่เลขมวลต่างกันหรือหมายถึงธาตุที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากัน แต่จำนวนนิวตรอนต่างกัน เช่น ธาตุคาร์บอนมี 3 ไอโซโทปดังนี้
126C, 136C และ146C เป็นต้น

ไอโซโทน(Isotone) คือ ธาตุต่างชนิดกันที่มีนิวตรอนเท่ากัน เช่น 136C, 147N ต่างก็มีนิวตรอนเท่ากับ 7

ไอโซบาร์(Isobar) คือ ธาตุต่างชนิดกันที่มีเลขมวลเท่ากัน เช่น 4019K, 4020Ar ต่างก็มีเลขมวลเท่ากับ 40

หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 : โครงสร้างอะตอม

คำนำบทเรียน
วิชาเคมี เป็นวิชาที่เกี่ยวกับสาร โดยศึกษาถึงองค์ประกอบ โครงสร้าง สมบัติ การเกิดปฏิกิริยาและการเปลี่ยนแปลงของสาร และศึกษาถึงประโยชน์และโทษของสารต่อชีวิตมนุษย์และสิ่งแวดล้อม สำหรับโครงสร้างอะตอม นักวิทยาศาสตร์ศึกษาถึงโครงสร้าง หรือรายละเอียดของอะตอม ซึ่งประกอบด้วย โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน อนุภาคของอะตอมเหล่านี้อยู่กันอย่างไร เพื่อนำไปสู่การอธิบายการเกิดปฏิกิริยาเคมีจากการรวมตัวของธาตุอย่างน้อย 2 ธาตุได้สารใหม่


คำอธิบายรายวิชา
ศึกษาวิเคราะห์โครงสร้างอะตอม ชนิดและจำนวนอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ การจัดเรียงอิเล็กตรอนในระดับพลังงานต่างๆในอะตอม ความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนในระดับพลังงานนอกสุดกับสมบัติของธาตุ และการจัดตารางธาตุ


สาระการเรียนรู้
โครงสร้างอะตอม
สัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
ไอโซโทป
การจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม
ตารารงธาตุ


ตัวชี้วัด
1. สืบค้นข้อมูลและอธิบายโครงสร้างอะตอมและสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
2. วิเคราะห์และอธิบายการจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม ความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนในระดับพลังงานนอกสุดกับสมบัติของธาตุและการเกิดปฏิกิริยา
3. อธิบายการจัดเรียงธาตุและทำนายแนวโน้มสมบัติของธาตุในตารางธาตุ