พันธะเคมี (สภาพขั้ว · รูปร่างโมเลกุล · ไอออนิก) — แนวข้อสอบเตรียมทหาร พร้อมเฉลย
โจทย์ตัวอย่าง 3 ข้อ แนวละ 1 ข้อ เรียงจากง่ายไปยาก
· ในคลังของเรามีหัวข้อนี้ 16 ข้อ จาก 5 แนว
· ลองคิดคำตอบในใจก่อน แล้วค่อยกดดูเฉลย
ข้อ 1
อะตอม Cl สถานะแก๊สสร้าง Cl2(g) จำนวน 1 mol เกิดพันธะ Cl–Cl และคายพลังงานโดยประมาณ 242 kJ
ข้อใดอธิบายพลังงานและเสถียรภาพได้ถูกต้อง
ก
การสร้างพันธะต้องดูดพลังงาน 242 kJ ต่อโมเลกุลที่เกิดขึ้น 1 mol
ข
โมเลกุลที่ระยะสมดุลมีพลังงานสูงกว่าอะตอมแก๊สที่แยกจากกัน จึงสลายพันธะได้เองโดยไม่รับพลังงาน
ค
เมื่อเลื่อนอะตอมให้ชิดกันกว่าระยะสมดุลมาก โมเลกุลจะยิ่งเสถียรขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ง
อะตอมสร้างพันธะแล้วคายพลังงาน และโมเลกุลมีพลังงานต่ำสุดที่ระยะพันธะสมดุล
จ
สถานะพันธะที่มีพลังงานต่ำมีเสถียรภาพน้อยกว่าอะตอมที่แยกจากกัน
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ ง อะตอมสร้างพันธะแล้วคายพลังงาน และโมเลกุลมีพลังงานต่ำสุดที่ระยะพันธะสมดุล
1
พิจารณาข้อมูล
การสร้างพันธะ Cl–Cl คายพลังงาน 242 kJ ต่อพันธะ 1 mol
2
คำนวณหรือตรวจเงื่อนไข
พลังงานของโมเลกุลจึงต่ำกว่าพลังงานของอะตอมที่แยกจากกัน
ที่ระยะพันธะสมดุลระบบมีพลังงานต่ำสุดและมีเสถียรภาพ
3
สรุปคำตอบ
ถ้าอะตอมเข้าใกล้กันกว่านั้นมากจะเกิดแรงผลัก พลังงานจึงสูงขึ้น
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · คิดว่าการสร้างพันธะต้องดูดพลังงาน
เข้าใจว่าการทำให้อะตอมยึดกันต้องใส่พลังงานเข้าไป จึงเลือกข้อความว่าการเกิดโมเลกุลจากอะตอมเป็นการดูดพลังงาน จึงเลือก การสร้างพันธะต้องดูดพลังงาน 242 kJ ต่อโมเลกุลที่เกิดขึ้น 1 mol ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ข · คิดว่าโมเลกุลมีพลังงานสูงกว่าอะตอมที่แยกกัน
เข้าใจว่าเมื่ออะตอมรวมกันพลังงานต้องเพิ่ม จึงเลือกข้อความว่าโมเลกุลอยู่ระดับพลังงานสูงกว่าอะตอมอิสระ จึงเลือก โมเลกุลที่ระยะสมดุลมีพลังงานสูงกว่าอะตอมแก๊สที่แยกจากกัน จึงสลายพันธะได้เองโดยไม่รับพลังงาน ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ค · คิดว่าอะตอมยิ่งอยู่ชิดกันยิ่งเสถียร
เข้าใจว่าโมเลกุลเกิดเมื่ออะตอมเข้าใกล้กันมากที่สุด ลืมว่าถ้าใกล้เกินระยะพันธะ นิวเคลียสจะผลักกันและพลังงานเพิ่ม จึงเลือก เมื่อเลื่อนอะตอมให้ชิดกันกว่าระยะสมดุลมาก โมเลกุลจะยิ่งเสถียรขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
จ · กลับความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับความเสถียร
เข้าใจว่าสารที่มีพลังงานสูงกว่าเสถียรกว่า จึงสรุปว่าอะตอมอิสระเสถียรกว่าโมเลกุล จึงเลือก สถานะพันธะที่มีพลังงานต่ำมีเสถียรภาพน้อยกว่าอะตอมที่แยกจากกัน ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ข้อ 2
คู่สารใดมีแต่พันธะเดี่ยวภายในโมเลกุลทั้งสองสาร โดยพิจารณาโมเลกุลอิสระ
ก
CO2 และ SCl2
ข
CH4 และ SCl2
ค
C2H4 และ CH4
ง
N2 และ SCl2
จ
CH2O และ SCl2
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ ข CH4 และ SCl2
1
พิจารณาข้อมูล
พิจารณาชนิดพันธะของสารแต่ละชนิดแยกกัน
2
คำนวณหรือตรวจเงื่อนไข
CH4 และ SCl2 มีแต่พันธะเดี่ยวทั้งคู่
CH2O และ CO2 มีพันธะคู่ ส่วน HCN มีพันธะสาม และ C2H4 มีพันธะคู่
3
สรุปคำตอบ
N2 มีพันธะสามและ O2 มีพันธะคู่ จึงใช้จำนวนอะตอมตัดสินชนิดพันธะไม่ได้
= CH4 และ SCl2
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · นับพันธะคู่หรือพันธะสามเป็นหลายโดเมน
นับคู่อิเล็กตรอนร่วมพันธะทุกคู่เป็นโดเมนแยกกัน พันธะคู่จึงกลายเป็นสองโดเมน ทำให้จำนวนโดเมนและรูปร่างผิด จึงเลือก CO2 และ SCl2 ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ค · เห็นไฮโดรเจนแล้วเหมาว่าทุกพันธะเป็นพันธะเดี่ยว
รู้ว่าไฮโดรเจนสร้างพันธะเดี่ยวได้เพียงพันธะเดียว แล้วขยายไปว่าโมเลกุลที่มีไฮโดรเจนต้องมีแต่พันธะเดี่ยว จึงเลือก C2H4 และ CH4 ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ง · คิดว่าโมเลกุลสองอะตอมมีพันธะเดี่ยวเสมอ
เห็น N2 หรือ O2 มีอะตอมแค่สองตัว จึงเหมาว่าเชื่อมกันด้วยพันธะเดี่ยว จึงเลือก N2 และ SCl2 ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
จ · มองข้ามพันธะคู่ที่ซ่อนอยู่ในสูตรโมเลกุล
ดูสูตรอย่าง CH2O แล้วคิดว่าทุกอะตอมต่อกันด้วยพันธะเดี่ยว เพราะไม่ได้เขียนโครงสร้างลิวอิสจึงไม่เห็นพันธะคู่ระหว่าง C กับ O จึงเลือก CH2O และ SCl2 ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ข้อ 3
พิจารณาโมเลกุลอิสระ โดยถือว่าพันธะต่างธาตุที่พิจารณามีขั้วตามแบบจำลอง
คู่ใดเป็นโมเลกุลมีขั้วทั้งสองสารและมีเหตุผลถูกต้อง
ก
N2 และ OF2 เพราะพันธะโควาเลนต์ทุกพันธะมีขั้วแม้เป็นธาตุเดียวกัน
ข
CH2Cl2 และ OF2 เพราะทิศไดโพลของพันธะรวมกันแล้วไม่หักล้าง
ค
OF2 และ XeF4 เพราะอะตอมกลางมีคู่โดดเดี่ยวจึงมีขั้วเสมอ
ง
CF4 และ OF2 เพราะพันธะมีขั้วทำให้ทั้งโมเลกุลมีขั้วเสมอ
จ
CH2Cl2 และ CO2 เพราะ CO2 มีรูปร่างมุมงอจึงมีขั้ว
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ ข CH2Cl2 และ OF2 เพราะทิศไดโพลของพันธะรวมกันแล้วไม่หักล้าง
1
พิจารณาข้อมูล
พิจารณาขั้วพันธะร่วมกับรูปร่างและชนิดอะตอมรอบอะตอมกลาง
2
คำนวณหรือตรวจเงื่อนไข
CH2Cl2 มีรูปร่างทรงสี่หน้า · OF2 มีรูปร่างมุมงอ
CH2Cl2 และ OF2 มีไดโพลรวมไม่เป็นศูนย์จึงมีขั้วทั้งคู่
3
สรุปคำตอบ
XeF4 มีคู่โดดเดี่ยวแต่ไดโพลหักล้าง ส่วน CO2 เป็นเส้นตรงและโมเลกุลสองอะตอมชนิดเดียวกันไม่มีขั้ว
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · คิดว่าพันธะโควาเลนต์ทุกพันธะมีขั้ว
พันธะโควาเลนต์ทุกพันธะมีขั้วแม้เป็นธาตุเดียวกัน จึงจัด N2 และ OF2 ไว้ด้วยกันผิด จึงเลือก N2 และ OF2 เพราะพันธะโควาเลนต์ทุกพันธะมีขั้วแม้เป็นธาตุเดียวกัน ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ค · เหมาว่ามีคู่โดดเดี่ยวแล้วโมเลกุลต้องมีขั้ว
อะตอมกลางมีคู่โดดเดี่ยวจึงมีขั้วเสมอ จึงจัด OF2 และ XeF4 ไว้ด้วยกันผิด จึงเลือก OF2 และ XeF4 เพราะอะตอมกลางมีคู่โดดเดี่ยวจึงมีขั้วเสมอ ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
ง · ถือว่าพันธะมีขั้วแล้วโมเลกุลต้องมีขั้ว
พันธะมีขั้วทำให้ทั้งโมเลกุลมีขั้วเสมอ จึงจัด CF4 และ OF2 ไว้ด้วยกันผิด จึงเลือก CF4 และ OF2 เพราะพันธะมีขั้วทำให้ทั้งโมเลกุลมีขั้วเสมอ ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
จ · เข้าใจว่า CO2 เป็นมุมงอเหมือนน้ำ
CO2 มีรูปร่างมุมงอจึงมีขั้ว จึงจัด CH2Cl2 และ CO2 ไว้ด้วยกันผิด จึงเลือก CH2Cl2 และ CO2 เพราะ CO2 มีรูปร่างมุมงอจึงมีขั้ว ซึ่งไม่ตรงเงื่อนไข
หลุมที่คนพลาดบ่อยในเรื่องพันธะเคมี (สภาพขั้ว · รูปร่างโมเลกุล · ไอออนิก)
คิดว่าของแข็งที่ไม่นำไฟฟ้าต้องเป็นสารโมเลกุล
ผลึกไอออนิกและโครงข่ายโควาเลนต์ก็ไม่นำไฟฟ้าในสถานะของแข็ง ต้องดูการนำไฟฟ้าเมื่อหลอมเหลวและจุดหลอมเหลวประกอบ
นับพันธะคู่หรือพันธะสามเป็นหลายโดเมน
พันธะระหว่างอะตอมคู่หนึ่งนับเป็นหนึ่งโดเมนเสมอ ไม่ว่าจะเป็นพันธะเดี่ยว พันธะคู่ หรือพันธะสาม
ตอบรูปร่างการจัดกลุ่มอิเล็กตรอนแทนรูปร่างโมเลกุล
รูปร่างโมเลกุลดูเฉพาะตำแหน่งของอะตอม คู่โดดเดี่ยวมีผลต่อการจัดตัวแต่ไม่นับเป็นมุมของรูปทรง
ลืมพลังงานสลายพันธะของสารตั้งต้นบางชนิด
ไล่ทุกสารทางซ้ายของสมการ รวมทั้งโมเลกุลธาตุ แล้วนับพันธะของแต่ละสารให้ครบ
บวกพลังงานที่ใช้กับพลังงานที่คาย
พลังงานสลายพันธะเป็นพลังงานที่ใช้ พลังงานสร้างพันธะเป็นพลังงานที่คาย ผลสุทธิจึงเป็นผลต่างของสองก้อนนี้
คิดเฉพาะพลังงานที่คายจากการสร้างพันธะ
ปฏิกิริยาเคมีต้องสลายพันธะเดิมและสร้างพันธะใหม่ ต้องคิดทั้งสองส่วนแล้วหาผลต่าง
ฝึกเรื่องพันธะเคมี (สภาพขั้ว · รูปร่างโมเลกุล · ไอออนิก)ต่อ — ตอบผิดเมื่อไหร่ ระบบบอกว่าคุณคิดพลาดตรงไหน แล้วให้ข้อฝาแฝดลองซ้ำทันที
สมัครฟรี แล้วฝึกหัวข้อนี้
มีบัญชีแล้ว? เข้าสู่ระบบ
เจอข้อไหนเฉลยผิดหรือโจทย์กำกวม บอกเราได้ที่นี่
แนวข้อสอบหัวข้ออื่น
คณิตศาสตร์
สมการและอสมการเชิงเส้น · จำนวนและเลขยกกำลัง · กราฟของฟังก์ชันกำลังสอง · เรขาคณิต (พีทาโกรัส · ความคล้าย · วงกลม · มุม) · พหุนามและการแยกตัวประกอบ · สมการกำลังสอง · อัตราส่วน ร้อยละ และโจทย์ปัญหา · สถิติ · พื้นที่ผิวและปริมาตร · ระบบสมการเชิงเส้น · อัตราส่วนตรีโกณมิติ · เรขาคณิตวิเคราะห์ · หลักการนับเบื้องต้น · ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม · ตรรกศาสตร์ · ความน่าจะเป็น · จำนวนจริง (อสมการ · ค่าสัมบูรณ์ · กรณฑ์) · ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน · เซต · ลำดับและแบบรูป
วิทยาศาสตร์
แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน (รวมความโน้มถ่วงสากล)