นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 195 กรกฎาคม - สิงหาคม 2558

26 / 62

นิตยสาร สสวท.
26
ใบความรู้ที่ 2 ให้ความรู้เกี่ยวกับเรื่อง สมบัติคอลลิเกทีฟ
ของสารละลาย โดยกล่าวถึงตัวท�ำละลายบริสุทธิ์ (pure solvent)
จะมีความดันไอ จุดเดือด และจุดเยือกแข็งที่แน่นอน แต่
เมื่อมีตัวถูกละลาย ผสมอยู่เป็นสารละลายเนื้อเดียวกัน (homoge-
neous solution) จะส่งผลให้สารละลายมีสมบัติบางประการ
เปลี่ยนไป เช่น จุดเดือด จุดเยือกแข็ง ความดันไอ และความดัน
ออสโมติก
นอกจากนี้ยังพบว่า สารละลายที่มีความเข้มข้นต�่ำ ๆ
การลดต�่ำลงของความดันไอ การลดต�่ำลงของจุดเยือกแข็ง และ
การเพิ่มสูงขึ้นของจุดเดือดของสารละลาย รวมทั้งความดัน
ออสโมติกของสารละลาย จะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารละลาย
ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าจะขึ้นอยู่กับปริมาณหรือจ�ำนวนอนุภาคของ
ตัวถูกละลายที่มีอยู่ในสารละลายเท่านั้น โดยจะไม่ขึ้นอยู่กับ
ชนิดของตัวถูกละลาย สมบัติที่ขึ้นอยู่กับปริมาณของตัวถูกละลาย
แต่ไม่ขึ้นอยู่กับชนิดของตัวถูกละลาย เรียกว่า สมบัติคอลลิเกตีฟ
(colligative properties)
ใบความรู้ที่ 3 ให้ความรู้เกี่ยวกับเรื่อง กระบวนการ
ตกผลึก การตกผลึกของสารเกิดจาก 2 กระบวนการ คือ
การเกิดนิวเคลียส (nucleation) และการโตของผลึก (growth)
โดยการตกผลึกนั้นจะเริ่มต้นด้วยการเกิดนิวเคลียสก่อนเสมอ
และจากนั้นจะมีการโตของผลึก ซึ่งสามารถศึกษาความสัมพันธ์
ได้ดังกราฟ
ในการท�ำให้เกิดนิวเคลียส สามารถท�ำได้โดยมีการรบกวน
ระบบ เช่น การเปลี่ยนแปลงความดัน อุณหภูมิ หรือมีแรงจาก
ภายนอกเข้ามากระท�ำ และเมื่อเวลาผ่านไปจะเกิดกระบวนการโต
ของผลึก
เมื่อผู้เข้าร่วมกิจกรรม ศึกษาใบความรู้ และเลือกสาร
เคมี วัสดุ อุปกรณ์แล้ว จะต้องท�ำการออกแบบตามแนวคิดของ
ตัวเอง โดยจะต้องมีการท�ำแบบร่าง บันทึกลงในใบงานที่
ก�ำหนดให้ จากนั้นจึงลงมือประดิษฐ์ตามต้นแบบแนวคิดที่ได้
ออกแบบไว้ แต่เมื่อได้ทดสอบตามแนวคิดที่ออกแบบไว้แล้ว
ไม่ สามารถท� ำเป็นสเลอปี้ ได้ ตามต้ องการก็สามารถที่จะ
ปรับเปลี่ยนกระบวนการท� ำหรืออุปกรณ์ได้อีก หากยังอยู่ใน
ช่วงเวลาที่ก�ำหนดไว้
รูปที่ 3 ตัวอย่างแนวคิดและขั้นตอนการท�ำ สเลอปี้ิ
ต
ในการท�ำกิจกรรมนี้ก็เพื่อให้ผู้ท�ำกิจกรรมมีความรู้
พื้นฐานที่จะน�ำมาประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาและออกแบบ
กระบวนการหรือสร้างสิ่งประดิษฐ์ ซึ่งในบางครั้งครูอาจต้องให้
ศึกษาความรู้เพิ่มเติมด้วย เช่น กิจกรรมนี้ได้จัดท�ำใบความรู้
เพื่อให้ผู้ท�ำกิจกรรมศึกษา ดังนี้
ใบความรู้ที่ 1 ให้ความรู้เกี่ยวกับเรื่อง สมบัติของแก๊ส
จะกล่าวถึงความดันที่ไม่มีผลต่อสภาพการละลายของของเหลว
และของแข็ง แต่จะมีผลอย่างมากต่อสภาพการละลายของแก๊ส
สภาพการละลายของแก๊สขึ้นอยู่กับความดัน ซึ่งเป็นไปตามกฎ
ของเฮนรี่ (Henry’s law) ที่กล่าวว่า สภาพการละลายของแก๊ส
ในของ เหลวแปรผันตรงกับความดันของแก๊ สนั้นเหนือ
สารละลาย ซึ่งเขียนสมการแสดงความสัมพันธ์ ได้ดังนี้
C = kP
C คือความเข้มข้นของแก๊สที่ละลายอยู่มีหน่วยเป็น mol/L
P คือความดันของแก๊สเหนือสารละลายมีหน่วยเป็น atm
k คือค่าคงที่มีหน่วยเป็น mol/L .atm