ม.ปลายปีสุดท้ายแล้วสินะ...

............................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

คุณหมี ขอมา(ในเอนทรี่ที่แล้ว)...เราก็จัดไป

 

 

ก่อนอื่นขอเกริ่นเรื่องสักเล็กน้อย...

 

 

ให้คุณจินตนาการภาพว่ามีเด็กม.ปลายห้าคนนั่งเรียนพิเศษวิชาเคมีอยู่ในห้องเล็กๆแห่งหนึ่ง

ซึ่งในวันนี้มีผู้ชายมาเรียนคนเดียวคือ "นาย ก"

ในวันนั้นคุณครูกำลังสอนทฤษฎีกรด-เบส ต่อจากคราวที่แล้ว...

เป็นทฤษฎีกรด-เบส ของ เบรินสเตด-ลาวรี (Rronsted3Lowry's concept)

แล้วก็เกิดปัญหาขึ้นว่า...คุณหมีไม่เข้าใจ...

นั่งบ่นงึมงำๆๆๆๆๆๆๆ....................แบบไม่เข้าใจอย่างถึงที่สุด

คุณครูก็อธิบายซ้ำแล้ว...แต่หมีก็ยังงง เหมือนจะติดที่เรื่องของสาร Amphiprotic...

และแล้ว...นาย ก ก็โพล่งออกมาคำเดียวว่า "ไบ"

 

 

เท่านั้นแหละการเรียนเคมีของเราก็เลยกลายเป็น...

เรียนเคมีกรด-เบสฉบับสาววายไปเลย...

 

 

 

 

เรื่องก็เป็นมาอย่างนี้แหละครับ...ไหนๆก็ไหนๆ จะขอลงรายระเอียดเลยก็แล้วกันว่ามีวิธีทำความเข้าใจกันอย่างไร

 

 

 

 

 

 

...............................คำเตือน2 : เป็นเนื้อหาที่เรียนตอนม.ปลายนะครับ ...

 

 ทฤษฎีกรด-เบส ของ เบรินสเตด-ลาวรี (Bronsted - Lowry's concept)

 

ทฤษฎีนี้จะว่าจำง่ายก็ง่ายนะ โดยคุณ เบรินสเตด และคุณ ลาวรี เขาให้นิยามกรด-เบสเอาไว้ว่า

 

กรด คือสารที่ ให้ โปรตอน กับสารอื่น

เบส คือสารที่ รับ โปรตอน จากสารอื่น

 

ซึ่งเมื่อเทียบกับทฤษฎีของ อาร์เรเนียส (Arrhenius concept) ที่ว่า

 

กรด คือ สารที่ละลายน้ำแล้วแตกตัวให้ ไฮโดรเจนไอออน

เบส คือ สารที่ละลายน้ำแล้วแตกตัวให้ ไฮดรอกไซด์ไอออน

 

จะพบว่าค่อนข้างสะดวกกว่าเพราะไม่ต้องละลายน้ำก็สามารถทราบได้ว่าสารตัวใดเป็นกรด หรือ เบส

 

และเบสในมี่นี้ก็ไม่จำเป็นต้องมี ไฮดรอกไซด์ไอออน (OH^-)

 

แต่แน่นอนว่าต้องมีไฮโดรเจนไอออน (H⁺)อยู่ด้วย

 

 

 

คู่กรด-เบส (Conjugate acid - Base)

 

 ผมอธิบายไม่ค่อยเก่งเท่าไหร่ ดูรูปก่อนนะครับ...

 

 

 

จากรูปเราจะเห็นว่าในตอนแรก  CH₃COOH  นั้นให้  H⁺ กับ  HSO₄^-

 

ดังนั้น CH₃COOH  จึงเป็นกรด  และ HSO₄^-  เป็นเบส

 

จากสมการจะได้สารผลิตภัณฑ์คือ

 

CH₃COO^-(เสียโปรตอน_{(ประจุบวก)}ไปหนึ่ง)  กับ  H₂SO₄ (ได้โปรตอนเพิ่มมาหนึ่งประจุ)

 

เรียก CH₃COOH ซึ่งเป็นกรดว่า  CH₃COOH เป็นคู่กรดของ CH₃COO^-

 

เรียก HSO₄^- ซึ่งเป็นเบสว่า  HSO₄^- เป็นคู่เบสของ H₂SO₄

 

 ถ้าจะเรียกกลับกันก็เรียกได้เลยครับ แค่เติมคำว่า "คู่" เข้าไปข้างหน้าเท่านั้นคือ

 

CH₃COO^- เป็นคู่เบสของ CH₃COOH และ H₂SO₄ เป็นคู่กรดของ HSO₄^-

 

ทีนี้ถ้าเราจะจำให้ง่ายๆ แบบที่ "หมี" จำแล้วล่ะก็ให้ท่องแบบนี้ครับ

 

กรด "รุก" เบส "รับ"

 

ท่องเสร็จแล้วเราก็ต้องมาขยายความต่อ...ผมขอขยายความที่เบสก่อนนะครับ

 

เบส  "รับ"  คือ รับ H⁺ หรือ โปรตอน

 

เพราะฉะนั้น ในกรณีของกรด ก็จะขยายความได้ว่า

 

กรด "รุก" คือรุกโดยการ "ให้" H⁺ หรือ โปรตอน นั่นเองครับ

 

หรือใครจะท่องแบบคุณหมีก็ไม่ผิดนะครับ กรดเมะ เบสเคะ (หมีมันท่องแค่นี้จริงๆ)

 

 ต่อไปมาดูตารางคู่กรด-เบสกันนะครับ

 

 

จากตารางจะเห็นว่า คู่กรด จะมี H⁺ มากกว่าอยู่ 1 เสมอ

ส่วนคู่เบส ก็จะมี H₊ น้อยกว่าอยู่ 1 เสมอ

 

ตรงนี้ไม่ยาก คงไม่ต้องจำ เพราะเรารู้ อยู่แล้วว่า

เมื่อให้ไปก็ต้องหาย เมื่อรับมาก็ต้องเพิ่ม (ถ้าอ่านตรงนี้แล้วงงก็ลืมๆมันไปซะนะครับ)

 

 

ทีนี้ก็มาถึงตัวปัญหา...AmphiProtic หรือ Amphotreic นั่นเอง

 

สารพวกนี้ คือสารที่ เป็นได้ทั้ง กรด และ เบส  ขึ้นอยู่กับสถานะการณ์

 

หรือเรียกง่ายๆว่า " ไบฯ " นั่นเองครับ

 

ยกตัวอย่างเช่น

 

 

 

 

 และอื่นๆอีกมากมาย

 

ทีนี้ เราก็จะเกิดคำถามเหมือนหมีในตอนแรกที่ว่า ก็ในเมื่อมันเป็น ไบ(AmphiProtic)

แล้ว จะรู้ได้อย่างไรว่าเมื่อไหร่ จะ เมะ_(กรด) หรือ เคะ_(เบส)

 

คำตอนั้นแสนง่ายครับ...ดูที่คู่ในปฏิกิริยาของมันไงครับ

 

ถ้าอีกฝ่ายเป็นเมะ(กรด)ได้อย่างเดียว แสดงว่า ไบ(AmphiProtic) ของเราต้องเป็น เคะ(เบส) ครับ

 

และในทางกลับกันถ้าอีกฝ่ายต้อง เคะ(เบส) เท่านั้น ก็รู้เลยว่า ไบ(AmphiProtic) ของเราต้องเป็นเมะ(กรด) ครับ

 

ต่อไปนี้คือตัวอย่างครับ (มีรูปเดียว...ทำไม่ทันจริงๆขออภัยครับ)

 

 

จากรูปเราจะเป็นว่า HPO₄^2- เป็นสารพวก AmphiProtic หรือ ไบ ของเรานั่นเอง

สังเกตได้จาก HPO₄^2- มี  H⁺ อยู่  แต่ตัวมันเองยังติด 2-  แสดงว่า รับประจุบวก (H⁺)ได้อีกสองประจุ

ดังนั้น HPO₄^2- จึงเป็นไบ คือเป็นได้ทั้ง เมะ(กรด) และ เคะ(เบส)

 

ทีนี้เรามาดูที่คู่ทำปฏิกิริยากันบ้างคือ SO₄^2- เราจะเป็นได้ว่ามันไม่มี H⁺ อยู่เลย

เพราะฉะนั้น SO₄^2- จึงไม่มีทางที่จะให้ H⁺ ได้ หรือก็คือ เป็นเคะได้อย่างเดียวนั่นเอง

 

(อย่าลืมว่าตามทฤษฎีกรด-เบส ของ เบรินสเตด-ลาวรี นั้นเขาดูที่การรับและให้โปรตอน หรือ H⁺ นะครับ)

 

ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่า HPO₄^2- จะต้องเป็น เมะ(กรด) ครับผม

 

ว่างๆก็ลองไปดูนะครับว่า สารตัวใดเป็น เมะ เคะ หรือไบ...

ดูเอาสนุกๆครับ  แต่อย่าเขียน เมะ เคะ ไบ ลงไปในแบบฝึกหัดเหมือนใครบาคนแถวนี้นะครับ ^_^

 

สำหรับเรื่องคู่กรด-เบสฉบับสายวาย ก็จบลงเพียงเท่านี้...

 

อ้อขอเพิ่มอีกนิด....ต่อจากเกริ่นเมื่อตอนเริ่มเอนทรี่ครับ

 

คือหลังจากที่นั่งอธิบายเรื่องไบเป็นที่เรียบร้อยแล้ว (แบบข้างบนเด๊ะๆเลยครับ)...

จู่ๆคุณครูก็ถามขึ้นมาว่า "เมะๆเคะๆนี่มันอะไรเหรอเธอ?"

"....................................................................................ศัพท์เฉพาะที่พูดให้หนูจูนเข้าใจเท่านั้นเองค่ะครู"

แล้วเราก็ช่วยๆกันเสริมว่า "ไม่ต้องสนใจนะคะ/ครับ!"

 

ทว่า...อาจารย์ยังคงซักตอไป................จนในที่สุดบรรยากาศในห้องเรียนก็ออกมาประมาณนี้...

 

"เอ้าครูจะเฉลยโจทย์นะคะ...CH₃COO^- ทำปฏิกิริยากับ HNO₃ แล้วได้อะไร?

เราก็มาดูนะว่า CH₃COO^- นี่เป็น...อะไรนะ เคะ ใช่ไหม เพราะฉะนั้น HNO₃ ต้องเป็น เมะ...(บลาๆๆๆๆ)......"

 

เอ็นดูเด็กเรียนแต๊ๆ(มีคนบ้าอยู่สามคน...ฮา)

 

 ............................................................................................

 

จบ จบ จบ 

 

ถ้ามีผิดพลาดตรงไหนต้องขออภัยและขอขอบคุณที่บอกกันด้วยนะครับ.....

 

 

.....................................................................................

edit @ 31 May 2009 13:29:02 by Araignee

edit @ 31 May 2009 13:39:00 by Araignee

edit @ 31 May 2009 15:48:10 by Araignee