ตอบข้อ 2
วิเคราะห์ข้อมูล : พลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี ในการเกิดปฏิกิริยาเคมี นอกจากจะมีผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นสารใหม่เกิดขึ้นแล้ว จะต้องมีพลังงานเกี่ยวข้องด้วยเสมอ เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง มักจะให้พลังงานความร้อน พลังงานแสง หรือพลังงานชนิดอื่นเป็นผลพลอยได้ การเผาผลาญอาหารในร่างกายของเรา ก็มีพลังงานเกิดขึ้น เราจึงสามารถนำพลังงานจากการเผาผลาญอาหารมาใช้ในการดำรงชีวิต เป็นต้น
การเปลี่ยนแปลงพลังงานในการเกิดปฏิกิริยาเคมี มี 2 ประเภท คือ
1. ปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วให้พลังงานความร้อนออกมา แก่สิ่งแวดล้อม เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง การเผาผลาญอาหารในร่างกาย เป็นต้น
2. ปฏิกิริยาดูดความร้อน (endothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้ว ดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมเข้าไป ทำให้สิ่งแวดล้อมมีอุณหภูมิลดลง
ปฏิกิริยาการเผาไหม้ C + O2 ------> CO2
ปฏิกิริยาการสันดาปในแก๊สหุงต้ม 2C4H10 + 13O2 ------> 8CO2 + 10H2Oปฏิกิริยาการเกิดฝนกรด SO3 + H2 O ------> H2SO4 ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก 4Fe + 3O2 ------> 2Fe2O3 . H2O
1. ปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วให้พลังงานความร้อนออกมา แก่สิ่งแวดล้อม เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง การเผาผลาญอาหารในร่างกาย เป็นต้น
2. ปฏิกิริยาดูดความร้อน (endothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้ว ดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมเข้าไป ทำให้สิ่งแวดล้อมมีอุณหภูมิลดลง
ปฏิกิริยาการเผาไหม้ C + O2 ------> CO2
ปฏิกิริยาการสันดาปในแก๊สหุงต้ม 2C4H10 + 13O2 ------> 8CO2 + 10H2Oปฏิกิริยาการเกิดฝนกรด SO3 + H2 O ------> H2SO4 ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก 4Fe + 3O2 ------> 2Fe2O3 . H2O
ตอบ ข้อ4
ปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) หมายถึง การเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดสารใหม่ มีสมบัติต่างจากสารเดิม สารก่อนการเปลี่ยนแปลงเรียกว่า สารตั้งต้น (reactant) และสารที่เกิดใหม่เรียกว่า ผลิตภัณฑ์ (product)
ในขณะที่เกิดปฏิกิริยาเคมี นอกจากได้สารใหม่แล้วยังอาจเกิดการเปลี่ยนแปลงในด้านอื่นๆ อีกได้ เช่น การเปลี่ยนแปลงพลังงาน
ตัวอย่างการเกิดปฏิกิริยาเคมีที่น่าสนใจเช่น
เมื่อนำลวดแมกนีเซียมใส่ลงในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก เป็นปฏิกิริยาระหว่างโลหะ (แมกนีเซียม) กับกรด (กรดไฮโดรคลอริก) สารทั้งสองจะทำปฏิกิริยากัน เกิดการเปลี่ยนแปลงได้สารใหม่เกิดขึ้นดังสมการ
ในขณะที่เกิดปฏิกิริยาเคมี นอกจากได้สารใหม่แล้วยังอาจเกิดการเปลี่ยนแปลงในด้านอื่นๆ อีกได้ เช่น การเปลี่ยนแปลงพลังงาน
ตัวอย่างการเกิดปฏิกิริยาเคมีที่น่าสนใจเช่น
เมื่อนำลวดแมกนีเซียมใส่ลงในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก เป็นปฏิกิริยาระหว่างโลหะ (แมกนีเซียม) กับกรด (กรดไฮโดรคลอริก) สารทั้งสองจะทำปฏิกิริยากัน เกิดการเปลี่ยนแปลงได้สารใหม่เกิดขึ้นดังสมการ
เขียนเป็นสัญลักษณ์ของธาตุและสารประกอบในปฏิกิริยาได้ดังนี้
Mg = แมกนีเซียม
HCl = กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลือ)
MgCl2 = แมกนีเซียมคลอไรด์
H2 = ไฮโดรเจน
Mg = แมกนีเซียม
HCl = กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลือ)
MgCl2 = แมกนีเซียมคลอไรด์
H2 = ไฮโดรเจน
ตอบ ข้อ4
ก๊าซไนตริกออกไซด์ (NO) เป็นก๊าซเฉื่อยมีคุณสมบัติเป็นยาสลบ เป็นก๊าซ
ไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ในธรรมชาติทั่วไปพบในปริมาณน้อยกว่า 0.5 ppm.ละลายน้ำได้เล็กน้อย ส่วนไนโตรเจนไดออกไซด์ ( NO2) เป็นก๊าซสีน้ำตาล ถ้ามีจำนวนมากจะมองเห็น ก๊าซทั้งสองชนิดจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติได้แก่ ฟ้าผ่า ฟ้าแลบ ภูเขาไฟระเบิด หรืออาจเกิดจากกลไกของจุลินทรีย์ และนอกจากนี้อาจเกิดจากมนุษย์เช่น จากอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมผลิตกรดไนตริก และกรดกำมะถัน และโรงงานผลิตวัตถุระเบิด และการเผาไหม้เของเครื่องยนต์ เป็นต้น
ไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ในธรรมชาติทั่วไปพบในปริมาณน้อยกว่า 0.5 ppm.ละลายน้ำได้เล็กน้อย ส่วนไนโตรเจนไดออกไซด์ ( NO2) เป็นก๊าซสีน้ำตาล ถ้ามีจำนวนมากจะมองเห็น ก๊าซทั้งสองชนิดจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติได้แก่ ฟ้าผ่า ฟ้าแลบ ภูเขาไฟระเบิด หรืออาจเกิดจากกลไกของจุลินทรีย์ และนอกจากนี้อาจเกิดจากมนุษย์เช่น จากอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมผลิตกรดไนตริก และกรดกำมะถัน และโรงงานผลิตวัตถุระเบิด และการเผาไหม้เของเครื่องยนต์ เป็นต้น
ที่มา http://www3.ipst.ac.th/research/assets/web/mahidol/ecology(3)/chapter2/chapter2_airpolution5.htm
ตอบข้อ 2
วิเคราะห์ข้อมูล : ไอโซโทป(Isotope)
ไอโซโทป (Isotope) หมายถึงอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันที่มีโปรตอนเท่ากัน(หรืออิเล็กตรอนเท่ากัน )แต่มีเลขมวลและจำนวนนิวตรอนต่างกัน(หรือมีมวลต่างกัน)อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน แต่จำนวนนิวตรอนอาจจะไม่เท่ากันก็ได้ ซึ่งมีผลทำให้มวลต่างกันอะตอมของธาตุดังกล่าวเรียกว่าเป็นไอโซโทป เช่น 12C,13C และ 14C เป็นไอโซโทปกัน (เลขอะตอม C = 6 ) สัญลักษณ์นิวเคลียร์จำนวนอิเล็กตรอนจำนวนโปรตอนจำนวนนิวตรอน
ไอโซโทปของธาตุบางชนิดอาจจะมีชื่อเรียกโดยเฉพาะ เช่น ธาตุไฮโดรเจนมี 3 ไอโซโทป และมีชื่อเฉพาะดังนี้
11H เรียกว่า โปรเตรียม ใช้สัญลักษณ์ H
21H เรียกว่า ดิวทีเรียม ใช้สัญลักษณ์ D
31H เรียกว่า ตริเตรียม ใช้สัญลักษณ์ T
ไอโซโทป (Isotope) หมายถึงอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันที่มีโปรตอนเท่ากัน(หรืออิเล็กตรอนเท่ากัน )แต่มีเลขมวลและจำนวนนิวตรอนต่างกัน(หรือมีมวลต่างกัน)อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน แต่จำนวนนิวตรอนอาจจะไม่เท่ากันก็ได้ ซึ่งมีผลทำให้มวลต่างกันอะตอมของธาตุดังกล่าวเรียกว่าเป็นไอโซโทป เช่น 12C,13C และ 14C เป็นไอโซโทปกัน (เลขอะตอม C = 6 ) สัญลักษณ์นิวเคลียร์จำนวนอิเล็กตรอนจำนวนโปรตอนจำนวนนิวตรอน
ไอโซโทปของธาตุบางชนิดอาจจะมีชื่อเรียกโดยเฉพาะ เช่น ธาตุไฮโดรเจนมี 3 ไอโซโทป และมีชื่อเฉพาะดังนี้
11H เรียกว่า โปรเตรียม ใช้สัญลักษณ์ H
21H เรียกว่า ดิวทีเรียม ใช้สัญลักษณ์ D
31H เรียกว่า ตริเตรียม ใช้สัญลักษณ์ T
ตอบ ข้อ2
การจัดเรียงอิเล็กตรอน หมายถึงอิเล็กตรอนในแต่ละอะตอมจะมีการจัดเรียงตามระดับพลังงานหลักและระดับพลังงานย่อย โดยมีการแบ่งชั้นที่แน่นอน เรียงไปเรื่อยๆ ตามเลขอะตอม
ระดับพลังงานหลัก
เป็นระดับพลังงานชั้นใหญ่ๆ ของอิเล็กตรอน ระดับพลังงานชั้นในสุดหรือระดับพลังงานที่ n=1 จะมีอิเล็กตรอนได้มากที่สุด 2 ตัว ระดับชั้นถัดมา 2,3,4
จะมีได้มากที่สุด 8,18 และ 32 ตามลำดับ โดยระดับพลังงานที่มากกว่า 4 ขึ้นไปก็จะมีได้มากที่สุดเพียง 32 ตัวเท่านั้น
จะมีได้มากที่สุด 8,18 และ 32 ตามลำดับ โดยระดับพลังงานที่มากกว่า 4 ขึ้นไปก็จะมีได้มากที่สุดเพียง 32 ตัวเท่านั้น
ตอบ ข้อ3
วิเคราะห์ข้อมูล ตารางธาตุในปัจจุบันแบ่งธาตุในแนวตั้งออกเป็น 18 แถว เรียกว่า หมู่ และยังแบ่งย่อยเป็นกลุ่ม A กับ B โดยกลุ่ม A มี 8 หมู่ คือ หมู่ IA ถึงหมู่ VIIIA ซึ่งธาตุในหมู่ IA เรียกว่า ธาตุโลหะแอลคาไล หมู่ IIA เรียกว่า ธาตุโลหะแอลคาไลเอิร์ท หมู่ VIIA เรียกว่า ธาตุแฮโลเจน และหมู่ VIIIA เรียกว่า แก๊สเฉื่อยหรือแก๊สมีตระกูล ส่วนกลุ่ม B ก็มี 8 หมู่เช่นกันคือ หมู่ IB ถึงหมู่ VIIIB แต่หมู่ VIIIB จะมี 3 แถว ซึ่งธาตุในกลุ่ม B ทั้งหมดเรียกว่าธาตุแทรนซิชัน
ธาตุที่อยู่ในแนวนอนมี 7 แถว แต่ละแถวจัดเรียงธาตุตามลำดับของเลขอะตอม และเรียกแถวในแนวนอนนี้ว่า คาบ ซึ่งจำนวนของธาตุในคาบที่ 1 มี 2 ธาตุ คาบที่ 2 และ 3 มีคาบละ 8 ธาตุ คาบที่ 4 และ 5 มีคาบละ 18 ธาตุ คาบที่ 6 มี 32 ธาตุ แบ่งเป็นกลุ่มแรก 18 ธาตุ คือ Cs ถึง Rn และกลุ่มหลัง 14 ธาตุ คือ Ce ถึง Lu โดยธาตุในกลุ่มหลังนี้เรียกว่า กลุ่มธาตุแลนทาไนด์ สำหรับคาบที่ 7 จะแบ่งธาตุเป็นสองกลุ่มเหมือนคาบที่ 6 โดยธาตุในกลุ่มแรกจะมีการค้นพบเพิ่มขึ้นตลอดเวลา ส่วนกลุ่มหลังมี 14 ธาตุคือ Th ถึง Lr เรียกว่า กลุ่มธาตุแอกทิไนด์
ธาตุที่อยู่ในแนวนอนมี 7 แถว แต่ละแถวจัดเรียงธาตุตามลำดับของเลขอะตอม และเรียกแถวในแนวนอนนี้ว่า คาบ ซึ่งจำนวนของธาตุในคาบที่ 1 มี 2 ธาตุ คาบที่ 2 และ 3 มีคาบละ 8 ธาตุ คาบที่ 4 และ 5 มีคาบละ 18 ธาตุ คาบที่ 6 มี 32 ธาตุ แบ่งเป็นกลุ่มแรก 18 ธาตุ คือ Cs ถึง Rn และกลุ่มหลัง 14 ธาตุ คือ Ce ถึง Lu โดยธาตุในกลุ่มหลังนี้เรียกว่า กลุ่มธาตุแลนทาไนด์ สำหรับคาบที่ 7 จะแบ่งธาตุเป็นสองกลุ่มเหมือนคาบที่ 6 โดยธาตุในกลุ่มแรกจะมีการค้นพบเพิ่มขึ้นตลอดเวลา ส่วนกลุ่มหลังมี 14 ธาตุคือ Th ถึง Lr เรียกว่า กลุ่มธาตุแอกทิไนด์
ตอบ ข้อ3
เลขอะตอม (atomic number) หมายถึงจำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของธาตุนั้นๆ หรือหมายถึงจำนวนอิเล็กตรอนที่วิ่งวนรอบนิวเคลียสของอะตอมที่เป็นกลาง เช่น ไฮโดรเจน (H) มีเลขอะตอมเท่ากับ 1 เลขอะตอม เดิมใช้หมายถึงลำดับของธาตุในตารางธาตุ เมื่อ ดมิทรี อีวาโนวิช เมนเดลีเยฟ (Dmitry Ivanovich Mendeleev) ทำการจัดกลุ่มของธาตุตามคุณสมบัติร่วมทางเคมีนั้น เขาได้สังเกตเห็นว่าเมื่อเรียงตามเลขมวลนั้น จะเกิดความไม่ลงรอยกันของคุณสมบัติ เช่น ไอโอดีน (Iodine) และเทลลูเรียม (Tellurium) นั้น เมื่อเรียกตามเลขมวล จะดูเหมือนอยู่ผิดตำแหน่งกัน ซึ่งเมื่อสลับที่กันจะดูเหมาะสมกว่า ดังนั้นเมื่อเรียงธาตุในตารางธาตุตามเลขอะตอม ตารางจะเรียงตามคุณสมบัติทางเคมีของธาตุ เลขอะตอมนี้ถึงแม้โดยประมาณ แล้วจะแปรผันตรงกับมวลของอะตอม แต่ในรายละเอียดแล้วเลขอะตอมนี้จะสะท้อนถึงคุณสมบัติของธาตุ
ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%80%E0%B8%A5%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%A1
ตอบข้อ 2
วิเคราะห์ข้อมูล :
ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี หมายถึงสิ่งที่จะมีผลทำให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นเร็วหรือช้า ได้แก่
1. ความเข้มข้น สารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าสารละลายที่เจือจาง
2. พื้นที่ผิว ของแข็งที่มีพื้นที่ผิวมากกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่า
3. อุณหภูมิ ที่ที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าที่ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า
4. ตัวเร่งปฏิกิริยาหรือตัวคะตะลิสต์ (catalyst) เป็นสารชนิดต่างๆ ที่สามารถทำให้เกิดปฏิกิริยาได้เร็วขึ้น
ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี หมายถึงสิ่งที่จะมีผลทำให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นเร็วหรือช้า ได้แก่
1. ความเข้มข้น สารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าสารละลายที่เจือจาง
2. พื้นที่ผิว ของแข็งที่มีพื้นที่ผิวมากกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่า
3. อุณหภูมิ ที่ที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าที่ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า
4. ตัวเร่งปฏิกิริยาหรือตัวคะตะลิสต์ (catalyst) เป็นสารชนิดต่างๆ ที่สามารถทำให้เกิดปฏิกิริยาได้เร็วขึ้น
ปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจำวันและผลต่อสิ่งแวดล้อม
ปฏิกิริยาเคมีเกิดจากสารทำปฏิกิริยากันแล้วได้สารใหม่ ซึ่งสารนั้นคือผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์ที่ได้นั้นมีทั้งประโยชน์และโทษ รอบๆ ตัวเรามีปฏิกิริยาเกิดขึ้นมากมาย เช่น ปฏิกิริยาชีวเคมีในร่างกาย การเกษตรกรรม อุตสาหกรรม ตัวอย่างเหล่านี้ล้วนเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีทั้งสิ้น จึงเห็นได้ว่าปฏิกิริยาเคมีมีความสำคัญต่อชีวิตอย่างยิ่ง
ตัวอย่างปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจำวัน
ปฏิกิริยาเคมีเกิดจากสารทำปฏิกิริยากันแล้วได้สารใหม่ ซึ่งสารนั้นคือผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์ที่ได้นั้นมีทั้งประโยชน์และโทษ รอบๆ ตัวเรามีปฏิกิริยาเกิดขึ้นมากมาย เช่น ปฏิกิริยาชีวเคมีในร่างกาย การเกษตรกรรม อุตสาหกรรม ตัวอย่างเหล่านี้ล้วนเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีทั้งสิ้น จึงเห็นได้ว่าปฏิกิริยาเคมีมีความสำคัญต่อชีวิตอย่างยิ่ง
ตัวอย่างปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจำวัน
ที่มา : http://www.maceducation.com/e-knowledge/2422210100/23.htm
ตอบข้อ 3
วิเคราะห์ข้อมูล :
ธาตุกัมมันตรังสี
ในปี พ.ศ. 2439 อองตวน อองรี เบ็กเคอเรล (Antonine Henri Becquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้พบว่าแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่ห่อหุ้มด้วยกระดาษดำและเก็บรวมไว้กับสารประกอบยูเรเนียมจะมีลักษณะเหมือนถูกแสงสว่าง เขาจึงได้ทดลองเก็บแผ่นฟิล์มไว้กับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่น ๆ ดูบ้าง ซึ่งก็พบว่าผลที่เกิดขึ้นเป็นเช่นเดียวกัน ดังนั้นเบ็กเคอเรสจึงได้สรุปว่า เหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นเนื่องจากธาตุยูเรเนียมมีสมบัติในการแผ่รังสีออกมาได้
หลังจากนั้น ปีแอร์ คูรี และ มารี คูรี (Pierre Curie and Marie Curie) นักวิทยาศาสตร์คู่สามีภรรยาชาวฝรั่งเศส ได้ค้นพบเพิ่มเติมว่า ธาตุยูเรเนียมไม่ได้เป็นธาตุเพียงชนิดเดียวที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้ แต่ยังมีธาตุชนิดอื่น ๆ ที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้เช่นเดียวกัน เช่น ธาตุพอลโลเนียม (Po), เรเดียม (Ra), และทอเรียม (Th) เป็นต้น ต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้เรียกรังสีที่แผ่ออกมาจากธาตุต่าง ๆ ว่า กัมมันตภาพรังสี และเรียกธาตุต่าง ๆ ที่มีสมบัติในการแผ่รังสีว่า ธาตุกัมมันตรังสี
การแผ่รังสีของธาตุกัมมันตรังสีเหล่านี้เกิดขึ้นในไอโซโทปของธาตุที่มีจำนวนนิวตรอนมากกว่าจำนวนโปรตอนมาก ทำให้นิวเคลียสของธาตุไม่เสถียรจึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นธาตุที่มีความเสถียรมากขึ้น โดยการสลายตัวเองเพื่อปล่อยอนุภาคภายในนิวเคลียสออกมาในรูปของการแผ่รังสี การแผ่รังสีของธาตุเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติ โดยพบว่าธาตุต่าง ๆ ที่อยู่ในธรรมชาติที่มีเลขอะตอมสูงกว่า 83 ส่วนใหญ่จะสามารถแผ่รังสีได้ทั้งสิ้น ตัวอย่างเช่น ธาตุเรเดียม, ยูเรเนียม, ทอเรียม เป็นต้น
การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีจะเกิดขึ้นได้โดยอะตอมของธาตุมีการปลดปล่อยองค์ประกอบและพลังงานที่อยู่ภายในอะตอมออกมา ทำให้โครงสร้างของอะตอมเปลี่ยนแปลงไป โดยองค์ประกอบและพลังงานของธาตุที่ถูกปลดปล่อยออกมานั้นจะแผ่ออกมาจากธาตุในรูปของรังสีต่าง ๆ ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา, รังสีบีตา และรังสีแกมมา ซึ่งรังสีต่าง ๆ จะมีลักษณะและสมบัติที่แตกต่างกัน ดังนี้
1. รังสีแอลฟา (alpha) เป็นอนุภาคที่มีสมบัติเหมือนนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม คือเป็นอนุภาคซึ่งมีโปรตอนและนิวตรอนอย่างละ 2 อนุภาค แต่ไม่มีอิเล็กตรอน จึงมีประจุบวก 2 สามารถเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วลบ เป็นรังสีที่มีอำนาจการทะลุทะลวงต่ำ
2. รังสีบีตา (beta) เป็นอนุภาคที่มีประจุลบ มีคุณสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน จึงสามารถเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วบวก รังสีบีตามีอำนาจการทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟาประมาณ 100 เท่า มีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงกว่ารังสีแอลฟา และสามารถเคลื่อนที่ไปได้ไกลกว่ารังสีแอลฟา
3. รังสีแกมมา (gamma) มีคุณสมบัติเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) ที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุและไม่มีมวล จึงไม่มีการเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้า มีอำนาจการทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีบีตามาก เกิดจากการที่ธาตุแผ่รังสีแอลฟาและแกมมาออกมา แต่นิวเคลียสของธาตุยังไม่เสถียร ยังมีระดับพลังงานที่สูงอยู่ จึงต้องปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดระดับพลังงาน โดยรังสีแกมมาจะมีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงมากจนมีค่าใกล้เคียงกับความเร็วแสง
ในปี พ.ศ. 2439 อองตวน อองรี เบ็กเคอเรล (Antonine Henri Becquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้พบว่าแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่ห่อหุ้มด้วยกระดาษดำและเก็บรวมไว้กับสารประกอบยูเรเนียมจะมีลักษณะเหมือนถูกแสงสว่าง เขาจึงได้ทดลองเก็บแผ่นฟิล์มไว้กับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่น ๆ ดูบ้าง ซึ่งก็พบว่าผลที่เกิดขึ้นเป็นเช่นเดียวกัน ดังนั้นเบ็กเคอเรสจึงได้สรุปว่า เหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นเนื่องจากธาตุยูเรเนียมมีสมบัติในการแผ่รังสีออกมาได้
หลังจากนั้น ปีแอร์ คูรี และ มารี คูรี (Pierre Curie and Marie Curie) นักวิทยาศาสตร์คู่สามีภรรยาชาวฝรั่งเศส ได้ค้นพบเพิ่มเติมว่า ธาตุยูเรเนียมไม่ได้เป็นธาตุเพียงชนิดเดียวที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้ แต่ยังมีธาตุชนิดอื่น ๆ ที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้เช่นเดียวกัน เช่น ธาตุพอลโลเนียม (Po), เรเดียม (Ra), และทอเรียม (Th) เป็นต้น ต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้เรียกรังสีที่แผ่ออกมาจากธาตุต่าง ๆ ว่า กัมมันตภาพรังสี และเรียกธาตุต่าง ๆ ที่มีสมบัติในการแผ่รังสีว่า ธาตุกัมมันตรังสี
การแผ่รังสีของธาตุกัมมันตรังสีเหล่านี้เกิดขึ้นในไอโซโทปของธาตุที่มีจำนวนนิวตรอนมากกว่าจำนวนโปรตอนมาก ทำให้นิวเคลียสของธาตุไม่เสถียรจึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงไปเป็นธาตุที่มีความเสถียรมากขึ้น โดยการสลายตัวเองเพื่อปล่อยอนุภาคภายในนิวเคลียสออกมาในรูปของการแผ่รังสี การแผ่รังสีของธาตุเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติ โดยพบว่าธาตุต่าง ๆ ที่อยู่ในธรรมชาติที่มีเลขอะตอมสูงกว่า 83 ส่วนใหญ่จะสามารถแผ่รังสีได้ทั้งสิ้น ตัวอย่างเช่น ธาตุเรเดียม, ยูเรเนียม, ทอเรียม เป็นต้น
การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีจะเกิดขึ้นได้โดยอะตอมของธาตุมีการปลดปล่อยองค์ประกอบและพลังงานที่อยู่ภายในอะตอมออกมา ทำให้โครงสร้างของอะตอมเปลี่ยนแปลงไป โดยองค์ประกอบและพลังงานของธาตุที่ถูกปลดปล่อยออกมานั้นจะแผ่ออกมาจากธาตุในรูปของรังสีต่าง ๆ ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา, รังสีบีตา และรังสีแกมมา ซึ่งรังสีต่าง ๆ จะมีลักษณะและสมบัติที่แตกต่างกัน ดังนี้
1. รังสีแอลฟา (alpha) เป็นอนุภาคที่มีสมบัติเหมือนนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม คือเป็นอนุภาคซึ่งมีโปรตอนและนิวตรอนอย่างละ 2 อนุภาค แต่ไม่มีอิเล็กตรอน จึงมีประจุบวก 2 สามารถเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วลบ เป็นรังสีที่มีอำนาจการทะลุทะลวงต่ำ
2. รังสีบีตา (beta) เป็นอนุภาคที่มีประจุลบ มีคุณสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน จึงสามารถเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วบวก รังสีบีตามีอำนาจการทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟาประมาณ 100 เท่า มีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงกว่ารังสีแอลฟา และสามารถเคลื่อนที่ไปได้ไกลกว่ารังสีแอลฟา
3. รังสีแกมมา (gamma) มีคุณสมบัติเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) ที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุและไม่มีมวล จึงไม่มีการเบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้า มีอำนาจการทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีบีตามาก เกิดจากการที่ธาตุแผ่รังสีแอลฟาและแกมมาออกมา แต่นิวเคลียสของธาตุยังไม่เสถียร ยังมีระดับพลังงานที่สูงอยู่ จึงต้องปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดระดับพลังงาน โดยรังสีแกมมาจะมีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงมากจนมีค่าใกล้เคียงกับความเร็วแสง
เสร็จเรียบร้อยแล้วค่ะ
ตอบลบเนื้อหาครบถ้วน
ตอบลบสวยงามดีค่ะ ให้คะแนน 100 คะแนนค่ะ