เมื่อวันที่ 3 ธันวาคม 2561 เวลา 09.20– 10.40 น. ณ ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ โครงการ SMP โรงเรียนคัมภีร์วิทยา นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/1 เข้ามาใช้บริการเพื่อทำการทดลอง เรื่อง ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน โดยมี อ.มูฮัมหมักซุกรี มาแจ เป็นผู้สอน
วัตถุประสงค์ของบทเรียน
1.ทดลองและอธิบายปฏิกิริยาเคมีที่พบทั่วไปได้
2.อธิบายหลักการเลือกใช้สารเคมีในชีวิตประจำวันได้อย่างเหมาะสมและปลอดภัย
3.อธิบายและเขียนสมการเคมีจากปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นได้
รอบๆตัวเราและในร่างกายเรามีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลาปฏิกิริยาเคมีเกิดจากกระบวนการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสารต่างๆ มีผลให้พลังงานของระบบเปลี่ยนไปและให้ผลิตภัณฑ์หรือสารใหม่เกิดขึ้นปฏิกิริยาเคมีบางชนิดเกิดขึ้นเองแต่บางชนิดต้องได้รับพลังงานจำนวนหนึ่งก่อนจึงจะเกิดปฏิกิริยาได้
ปฏิกิริยาเคมีหลายชนิดสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน อุตสาหกรรม เกษตรกรรมและทางการแพทย์ในขณะเดียวกันปฏิกิริยาบางชนิดก็ให้ผลลบต่อสิ่งแวดล้อมและชีวิตของมนุษย์เองปฏิกิริยาเคมีแต่ละชนิดมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก 5 ประการ ได้แก่ ความเข้มข้น พื้นที่ผิว อุณหภูมิ ตัวเร่งปฏิกิริยา และธรรมชาติของสาร ผลของปัจจัยดังกล่าวสามารถหาได้จากการทดลอง
การที่มนุษย์สามารถปรับเปลี่ยนและควบคุมปัจจัยต่างๆ ดังกล่าวได้ ทำให้มนุษย์สามารถใช้ประโยชน์จากปฏิกิริยาได้อย่างกว้างขวาง สารต่างๆในโลก รวมทั้งสิ่งของเครื่องใช้ต่าง ๆล้วนแต่เป็นผลผลิตที่เกิดจากการทำปฏิกิริยาเคมีของสารที่มีอยู่บนพื้นโลกเกือบทั้งสิ้นเมื่อเราทราบวิธีการเกิดปฏิกิริยาเคมีแล้วเราก็สามารถนำความรู้มาใช้ในการสร้างผลิตภัณฑ์ต่างๆและป้องกันการเกิดปฏิกิริยาเคมีที่ไม่ต้องการกับสิ่งต่างๆในชีวิตประจำวันเพื่อรักษาสภาพของสิ่งนั้นให้สามารถใช้งานได้นานขึ้น
ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน เช่น
- ปฏิกิริยาการเผาไหม้เชื้อเพลิงต่าง ๆ เช่น แก๊สหุงต้ม น้ำมันเชื้อเพลิง
- ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก
- ปกกิริยาการสลายตัวของโซเดียมไฮโดรเจคาร์บอนเนตด้วยความร้อนให้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ เพื่อใช้ในการทำขนมปัง
- ปฏิกิริยาการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ใช้ฟอกสีผมและฆ่าเชื้อโรค
- ปฏิกิริยาในแบตเตอร์รี่ชนิดต่าง ๆ
- ปฏิกิริยาการสลายตัวของหินปูนด้วยความร้อน ได้ปูนขาวใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์
- ปฏกิริยาระหว่างปูนกับฝนกรด ทำให้สิ่งก่อสร้างด้วยหินปูนหรือหินอ่อนสึกกร่อน
- ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบส
ในการทดลองนักเรียนนำสารตั้งต้นที่แต่ละกลุ่มได้รับ มาทำปฏิกิริยากัน เพื่อให้ได้ได้สารตัวใหม่เกิดขึ้น เรียกกว่าสารผลิตภัณฑ์ โดยจะคำนึงถึงปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นได้ในชีวิตประจำวันของนักเรียน
เช่น ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก
สมการเคมี การเกิดสนิม 4Fe + 3O2 + 3H2O ----> 2Fe2O3.3H2O
เหล็ก + ออกซิเจน + น้ำ ----> เหล็กออกไซด์ (สนิมเหล็ก)
ปฏิกิริยาการสะเทิน
ปฏิกิริยาการสะเทินเกิดจากการที่กรด เช่น น้ำส้มสายชู น้ำมะนาว กรดซัลฟิวลิก และเบส เช่น เบกกิ้งโซดา สบู่ อะซีโตน เข้าทำปฏิกิริยากันได้พอดี เกิดเป็นผลิตภัณฑ์เกลือและน้ำ ทั้งนี้เกลือที่ได้ไม่จำเป็นต้องเป็นเกลือโซเดียมคลอไรด์เสมอไป ขึ้นกับสารตั้งต้น ซึ่งอาจทำให้ได้เป็นเกลือโพแทสเซียมคลอไรด์ ซึ่งมีรสชาติเค็มเหมือนกันแต่อันตรายสำหรับผู้ป่วยโรคไตมากกว่าเกลือโซเดียมคลอไรด์สมการเคมีของปฏิกิริยาการสะเทิน
HCl + KOH ----> KCl + H2O
ไฮโดรเจนคลอไรด์ (กรด) + โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (เบส) ----> โพแทสเซียมคลอไรด์ (เกลือ) + น้ำ
ปฏิกิริยาการสลายตัวของโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนตหรือเบกกิ้งโซดา
เวลาที่เราทำขนมประเภทเค้กหรือขนมปัง จำเป็นต้องมีเบกกิ้งโซดาหรือผงฟู (มีเบกกิ้งโซดาเป็นส่วนประกอบ) เป็นหนึ่งในส่วนผสม และ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น เบกกิ้งโซดาซึ่งมีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า โซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอนเนตหรือโซเดียมไบคาร์บอเนตจะเกิดปฏิกิริยาการสลายตัวและได้คาร์บอนไดออกไซด์ออกมา ซึ่งก๊าซนี้เองที่ทำให้ขนมฟูนุ่มน่ารับประทาน
สมการเคมีของปฏิกิริยาการสลายตัวของโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนตหรือเบกกิ้งโซดา
NaHCO3 + heat ----> Na2CO3 + CO2 + H20
โซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต (โซเดียมไบคาร์บอเนต) + ความร้อน ----> โซเดียมคาร์บอเนต
ปฎิกิริยาการสลายตัวของหินปูน
แคลเซียมคาร์บอเนต (Calcium Carbonate, CaCO3) เป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ พบได้ทั่วไปตามธรรมชาติ ซึ่งรูปแบบที่พบมากคือ หินปูน การสลายตัวของหินปูนเกิดได้จากการสัมผัสกับความร้อน จะได้คาร์บอนไดออกไซด์และปูนขาวที่นำมาใช้ในอุตสาหกรรม นอกจากนี้หากหินปูนสัมผัสกับกรด เช่น ฝนกรด ก็จะเกิดการสลายตัวได้เป็นแคลเซียมซัลเฟต ซึ่งนำมาใช้ในอุตสาหกรรมเป็นส่วนประกอบของซีเมนต์หรือในทางเกษตรกรรมเป็นสารเคมีสำหรับปรับปรุงดินได้เนต + คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ
 |
| นักเรียนจับคู่ภาพปฏิกิริยากับบัตรคำปฏิกิริยาในชีวิตประจำวัน |
ภาพประกอบการทดลอง
จากที่นักเรียนได้ทำกิจกรรม ทำให้ทราบและอธิบายปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นจาการทดลองและปฏิกิริยาที่พบได้ทั้วไป ระบุผลิตภัณฑ์จากสารตั้งต้นที่กำหนดให้ได้ และสามารถนำเสนอ อภิปราย รวมทั้งเชือมโยงกับชีวิตประจำวันได้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น