สมบัติของสาร

สมบัติของสาร หมายถึง ลักษณะเฉพาะตัวของสาร เช่น เนื้อสาร สี กลิ่น รส การนำไฟฟ้า การละลายน้ำ จุดเดือด จุดหลอมเหลว ความเป็นกรด-เบส เป็นต้น

นักวิทยาศาสตร์แบ่งสมบัติของสารออกเป็น 2 ประเภท คือ

1.สมบัติทางกายภาพ หรือสมบัติทางฟิสิกส์ (physical properties) หมายถึง สมบัติของสารที่สามารถ สังเกตได้จากลักษณะภายนอก หรือจากการทดลองที่ไม่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมี เข่น สถานะ เนื้อสาร สี กลิ่น รส ความหนาแน่น จุดเดือด จุดหลอมเหลว การนำไฟฟ้า การละลายน้ำ ความแข็ง ความเหนียว เป็นต้น

2.สมบัติทางเคมี (chemical properties) หมายถึง สมบัติที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีและองค์ ประกอบทางเคมีของสาร เช่น การติดไฟ การผุกร่อน การทำปฏิกิริยากับน้ำ การทำปฏิกิริยากับกรด-เบส เป็นต้น

สถานะของสาร

สารแบ่งออกเป็น 3 สถานะ คือ

1. ของแข็ง (solid) หมายถึงสารที่มีลักษณะรูปร่างไม่เปลี่ยนแปลง และมีรูปร่างเฉพาะตัว เนื่อจากอนุภาคในของแข็งจัดเรียงชิดติดกันและอัดแน่นอย่างมีระเบียบไม่มีการเคลื่อนที่หรือเคลื่อนที่ได้น้อยมาก ไม่สามารถทะลุผ่านได้และไม่สามารถบีบหรือทำให้เล็กลงได้ เข่น ไม้ หิน เหล็ก ทองคำ ดิน ทราย พลาสติก กระดาษ เป็นต้น

2. ของเหลว (liquid) หมายถึงสารที่มีลักษณะไหลได้ มีรูปร่างตามภาชนะที่บรรจุ เนื่องจากอนุภาคในของเหลวอยู่ห่างกันมากกว่าของแข็ง อนุภาคไม่ยึดติดกันจึงสามารถเคลื่อนที่ได้ในระยะใกล้ และมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน มีปริมาตรคงที่ สามารถทะลุผ่านได้ เช่น น้ำ แอลกอฮอล์ น้ำมันพืช น้ำมันเบนซิน เป็นต้น

3. แก๊ส (gas) หมายถึงสารที่ลักษณะฟุ้งกระจายเต็มภาชนะที่บรรจุ เนื่องจากอนุภาคของแก๊สอยู่ห่างกันมาก มีพลังงานในการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วไปได้ในทุกทิศทางตลอดเวลา จึงมีแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคน้อยมาก สามารถทะลุผ่านได้ง่าย และบีบอัดให้เล็กลงได้ง่าย เช่น อากาศ แก๊สออกซิเจน แก๊สหุงต้ม เป็นต้น

อนุภาคของสาร

ในปี พ.ศ. 2348 (ค.ศ. 1805) จอห์น ดาลตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษได้เสนอแนวคิดว่า “อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารซึ่งไม่สามารถแบ่งย่อยให้เล็กลงได้อีก เรียกว่า อะตอม“ และต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับอะตอมและอนุภาคของสารมากขึ้นทำให้ทราบว่าอนุภาคของสารที่สำคัญมี 3 ชนิด คือ

1. อะตอม (atom) เป็นอนุภาคของสารที่เล็กที่สุดที่อยู่ตามลำพังได้ยาก ดังนั้นอะตอมมักจะอยู่รวมกันเป็นอนุภาคที่ใหญ่ขึ้น เรียกว่า “ โมเลกุล “ เช่น อะตอมของออกซิเจน (O) จะรวมกันเป็นโมเลกุลของแก๊สออกซิเจน (O2) , อะตอมของไฮโดรเจน(H) รวมกับอะตอมของออกซิเจน (O) เป็นโมเลกุลของน้ำ (HO2) เป็นต้น หรืออะตอมอาจรวมกันเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่เรียกว่า “โครงผลึกหรือผลึก“ เช่น คาร์บอน (C) จะอยู่รวมกันในธรรมชาติเป็นโครงผลึกขนาดใหญ่และมีความแข็งแรงมากในรูปของเพชรหรือแกรไฟต์

การศึกษาเกี่ยวกับอะตอมของธาตุนิยมใช้สัญญลักษณ์แทนการเรียนชื่อธาตุโดยใช้อักษณตัวแรกและตัวอักษรถัดไปในภาษาอังกฤษหรือภาษาละติน แต่การอ่านชื่อธาตุอ่านเป็นภาษาอังกฤษเสมอ เช่น ธาตุไฮโดรเจน ชื่อภาษาอังกฤษ hydrogen สัญลักษณ์ H เป็นต้น

2. โมเลกุล (molecule) หมายถึงอนุภาคที่เล็กที่สุดของสารที่สามารถอยู่ในธรรมชาติได้อย่างอิสระ โมเลกุลเกิดจากอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไปมารวมกันในทางเคมี และเขียนแทนโมเลกุลด้วยสัญลักษณ์ของอะตอมที่มารวมกันนี้ว่า สูตรเคมี เช่น โมเลกุลของน้ำ สูตรโมเลกุล คือ H O2

3. ไอออน (ion) หมายถึงอะตอมหรือกลุ่มของอะตอมที่มีประจุไฟฟ้า มี 2 ชนิด คือ ไอออนบวก และไอออนลบ เช่น H - (ไฮโดรเจนไอออน) , Na+ (โซเดียมไอออน) เป็นต้น