สถานะของสารและพลังงานกับการเปลี่ยนแปลง

เผยแพร่โดย: ครู SciOShi | วิชา: เคมี | ระดับชั้น: ม.ต้น | วันที่: 20/7/2569

สถานะของสารและพลังงานกับการเปลี่ยนแปลง

สถานะของสาร แบ่งออกเป็น 3 สถานะ ได้แก่ ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส

Image

สถานะของสาร

สารประกอบไอออนิก (สารประกอบที่เกิดระหว่างธาตุโลหะกับอโลหะ) ปกติเป็นของแข็ง

สารประกอบโคเวเลนต์ (สารประกอบที่เกิดระหว่างธาตุอโลหะกับอโลหะ) ส่วนใหญ่เป็นของเหลว

ธาตุ ส่วนใหญ่เป็นของแข็ง โดยมีของเหลวเพียง 2 ตัว ได้แก่ ปรอท (Hg) และโบรมีน (Br) ส่วนแก๊สอีกจำนวนหนึ่งได้แก่ ไฮโดรเจน ไนโตรเจน ออกซิเจน ฟลูออรีน คลอรีน และหมู่ VIIIA (แก๊สมีตระกูล)

การพิจารณาว่าสารที่โจทย์กำหนดจุดหลอมเหลวและจุดเดือดมาให้มีสถานะอะไร

ให้นำอุณหภูมิที่โจทย์กำหนดไปเปรียบเทียบกับจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสาร (ถ้าโจทย์ไม่ได้กำหนดอุณหภูมิมาให้ ให้ใช้อุณหภูมิห้อง 25oC)

ที่อุณหภูมิ t       ถ้า อุณหภูมิ t มีค่าน้อยกว่าจุดหลอมเหลว สารนั้นมีสถานะเป็นของแข็ง

                        ถ้า อุณหภูมิ t มีค่าระหว่างจุดหลอมเหลวกับจุดเดือด สารนั้นมีสถานะเป็นของเหลว

                        ถ้า อุณหภูมิ t มีค่ามากกว่าจุดเดือด สารนั้นมีสถานะเป็นแก๊ส

Image

การถ่ายเทความร้อน 

Image

อุณหภูมิกับความร้อน

อุณหภูมิ คือระดับพลังงานจลน์เฉลี่ยของสสาร

ความร้อน คือพลังงานที่ถ่ายโอนระหว่างสสารที่อุณหภูมิต่างกัน

ความสัมพันธ์ของอุณหภูมิในหน่วยต่าง ๆ 

Image

พลังงานกับการเปลี่ยนแปลง

การเปลี่ยนสถานะของสาร

Image

กราฟพลังงานกับการเปลี่ยนสถานะ

Image

การคำนวณหาปริมาณความร้อน 

1. เมื่ออุณหภูมิคงที่ มีการเปลี่ยนสถานะ 

ปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนจะถูกนำไปใช้ในการเปลี่ยนสถานะของสสาร ใช้สูตร

ImageImage

2. เมื่อสถานะคงที่ มีการเปลี่ยนอุณหภูมิ

ปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนจะถูกนำไปใช้ในการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ใช้สูตร

ImageImageImageImageImageImage