อัมพวา

วันพุธที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2555

ทองคำ

        ทองคำ (อังกฤษ: gold) คือธาตุเคมีที่มีหมายเลขอะตอม 79 และสัญลักษณ์คือ Au (มาจากภาษาละตินว่า aurum) จัดอยู่ในกลุ่มธาตุโลหะมีสกุลชนิดหนึ่ง ทองคำเป็นธาตุโลหะทรานซิชันสีเหลืองทองมันวาวเนื้ออ่อนนุ่ม สามารถยืดและตีเป็นแผ่นได้ ทองคำไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีส่วนใหญ่ ทองคำใช้เป็นทุนสำรองทางการเงินของหลายประเทศ ใช้ประโยชน์เป็นเครื่องประดับ งานทันตกรรม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

คุณสมบัติของทองคำ

         มีความแวววาวอยู่เสมอ ทองคำไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนดังนั้น เมื่อสัมผัสถูกอากาศสีของทองจะไม่หมองและไม่เกิดสนิม มีความอ่อนตัว ทองคำเป็นโลหะที่มีความอ่อนตัวมากที่สุด ด้วยทองเพียงประมาณ 2 บาท เราสามารถยืดออกเป็นเส้นลวดได้ยาวถึง 8 กิโลเมตร หรืออาจตีเป็นแผ่นบางได้ถึง 100 ตารางฟุต เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี ทองคำเป็นโลหะชนิดหนึ่งที่สามารถนำไฟฟ้าได้ดี สะท้อนความร้อนได้ดี ทองคำสามารถสะท้อนความร้อนได้ดี ได้มีการนำทองคำไปฉาบไว้ที่หน้ากากหมวกของนักบินอวกาศ เพื่อป้องกันรังสีอินฟราเรด

มนุษย์รู้จักทองคำมาตั้งแต่ประมาณ 5,000 ปี เป็นความหมายแห่งความมั่งคั่ง จุดหลอมเหลว 1064 องศาเซลเซียส และจุดเดือด 2970 องศาเซลเซียส เป็นโลหะที่มีค่าที่มีความเหนียว (Ductility) และความสามารถในการขึ้นรูป (Malleability) คือจะยืดขยาย (Extend) เมื่อถูกตีหรือรีดในทุกทิศทาง โดยไม่เกิดการปริแตกได้สูงสุด ทองคำบริสุทธิ์หนัก 1 ออนซ์สามารถดึงเป็นเส้นลวดยาวได้ถึง 80 กิโลเมตร ถ้าตีเป็นแผ่นก็จะได้บางเกินกว่า 1/300,000 นิ้ว ส่วนความกว้างจะได้ถึง 9 ตารางเมตร

ทองคำบริสุทธิ์ไม่ว่องไวต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี จึงทนต่อการผุกร่อนและไม่เกิดสนิมกับอากาศ แต่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีบางชนิด เช่น คลอรีน ฟลูออรีน น้ำประสานทอง

คุณสมบัติเหล่านี้ประกอบกับลักษณะภายนอกที่เป็นประกายจึงทำให้ทองคำเป็นที่หมายปองของมนุษย์มาเป็นเวลานับพันปี โดยนำมาตีมูลค่าสำหรับการแลกเปลี่ยนระหว่างประเทศและใช้เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับวงการเครื่องประดับ

ทองคำได้รับความนิยมอย่างสูงสุดในวงการเครื่องประดับทองคำ เพราะเป็นโลหะมีค่าชนิดเดียวที่มีคุณสมบัติพื้นฐาน 4 ประการซึ่งทำให้ทองคำโดดเด่น และเป็นที่ต้องการเหนือบรรดาโลหะมีค่าทุกชนิดในโลก คือ

    งดงามมันวาว (lustre) สีสันที่สวยงามตามธรรมชาติผสานกับความมันวาวก่อให้เกิดความงามอันเป็นอมตะ ทองคำสามารถเปลี่ยนเฉดสีทองโดยการนำทองคำไปผสมกับโลหะมีค่าอื่นๆ ช่วยเพิ่มความงดงามให้แก่ทองคำได้อีกทางหนึ่ง
    คงทน (durable) ทองคำไม่ขึ้นสนิม ไม่หมอง และไม่ผุกร่อน แม้ว่ากาลเวลาจะผ่านไป 3000 ปีก็ตาม
    หายาก (rarity) ทองเป็นแร่ที่หายาก กว่าจะได้ทองคำมาหนึ่งออนซ์ (31.167 gram) ต้องถลุงก้อนแร่ที่มีทองคำอยู่เป็นจำนวนหลายตัน และต้องขุดเหมืองลึกลงไปหลายสิบเมตร จึงทำให้มีค่าใช้จ่ายที่สูง เป็นเหตุให้ทองคำมีราคาแพงตามต้นทุนในการผลิต
    นำกลับไปใช้ได้ (reuseable) ทองคำเหมาะสมที่สุดต่อการนำมาทำเป็นเครื่องประดับเพราะมีความเหนียวและอ่อนนิ่มสามารถนำมาทำขึ้นรูปได้ง่าย อีกทั้งยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่โดยการทำให้บริสุทธิ์ (purified) ด้วยการหลอมได้อีกโดยนับครั้งไม่ถ้วน



 

อะลูมิเนียม

           อะลูมิเนียม (ภาษาอังกฤษสะกดได้ว่า aluminium หรือ aluminum ในอเมริกาเหนือ) คือธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ Al และมีเลขอะตอม 13 เป็นโลหะทรานซิชันที่มันวาวและอ่อนดัดง่าย ในธรรมชาติอะลูมิเนียมพบในรูปแร่บอกไซต์เป็นหลัก และมีคุณสมบัติเด่น คือ ต่อต้านปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ดี (เนื่องจากปรากฏการณ์ passivation) แข็งแรง และน้ำหนักเบา มีการใช้อะลูมิเนียมในอุตสาหกรรมหลายประเภท เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ มากมาย และอะลูมิเนียมสำคัญต่อเศรษฐกิจโลกอย่างมาก ชิ้นส่วนโครงสร้างที่ผลิตจากอะลูมิเนียมสำคัญต่ออุตสาหกรรมอากาศยาน และสำคัญในด้านอื่น ๆ ของการขนส่งและการสร้างอาคาร ซึ่งต้องการน้ำหนักเบา ความทนทาน และความแข็งแรง

คุณสมบัติ

             อะลูมิเนียมเป็นโลหะที่อ่อนและเบาที่มีลักษณะไม่เป็นเงา เนื่องจากเกิดการออกซิเดชันชั้นบาง ๆ ที่เกิดขึ้นเร็วเมื่อสัมผัสกับอากาศ โลหะอะลูมิเนียมไม่เป็นสารพิษ ไม่เป็นแม่เหล็ก และไม่เกิดประกายไฟ อะลูมิเนียมบริสุทธิ์มีแรงต้านการดึงประมาณ 49 ล้านปาสกาล (MPa) และ 400 MPa ถ้าทำเป็นโลหะผสม อะลูมิเนียมมีความหนาแน่นเป็น 1/3 ของเหล็กกล้าและทองแดง อ่อน สามารถดัดได้ง่าย สามารถกลึงและหล่อแบบได้ง่าย และมีความสามารถต่อต้านการกร่อนและความทนเนื่องจากชั้นออกไซด์ที่ป้องกัน พื้นหน้ากระจกเงาที่เป็นอะลูมิเนียมมีการสะท้อนแสงมากกว่าโลหะอื่น ๆ ในช่วงความยาวคลื่น 200-400 nm (UV) และ 3000-10000 nm (IR ไกล) ส่วนในช่วงที่มองเห็นได้ คือ 400-700 nm โลหะเงินสะท้อนแสงได้ดีกว่าเล็กน้อย และในช่วง 700-3000 (IR ใกล้) โลหะเงิน ทองคำ และทองแดง สะท้อนแสงได้ดีกว่า อะลูมิเนียมเป็นโลหะที่ดัดได้ง่ายเป็นอันดับ 2 (รองจากทองคำ) และอ่อนเป็นอันดับที่ 6 อะลูมิเนียมสามารถนำความร้อนได้ดี จึงเหมาะสมที่จะทำหม้อหุงต้มอาหาร


ชิ้นอะลูมิเนียมยาว 15 cm เทียบขนาดกับเหรียญเซ็นต์สหรัฐฯ  

***ที่มา ::  http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B8%A5%E0%B8%B9%E0%B8%A1%E0%B8%B4%E0%B9%80%E0%B8%99%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%A1

 

ของเหลว

ของเหลว (อังกฤษ: Liquid) เป็น สถานะ ของ ของไหล ซึ่ง ปริมาตร จะถูกจำกัดภายใต้สภาวะคงที่ของ อุณหภูมิ และ ความดัน และรูปร่างของมันจะถูกกำหนดโดยภาชนะที่บรรจุมันอยู่ ยิ่งไปกว่านั้นของเหลวยังออกแรงกดดันต่อภาชนะด้านข้างและบางสิ่งบางอย่างในตัวของของเหลวเอง ความกดดันนี้จะถูกส่งผ่านไปทุกทิศทาง

ถ้าของเหลวอยู่ในระเบียบของสนามแรงโน้มถ่วง ความดัน pที่จุดใดๆ สามารถแสดงเป็นสูตรทางคณิตศาสตร์ได้ดังนี้

        p=\rho gz \,

ที่ซึ่ง \rho เป็น ความหนาแน่น ของของเหลว (ซึ่งกำหนดให้คงที่) และ z คือความลึก ณ จุดใต้พื้นผิวของเหลวนั้น สังเกตว่าในสูตรนี้กำหนดให้ความดันที่ผิวบนเท่ากับ 0 และไม่ต้องคำนึงถึง ความตึงผิวของเหลวมีลักษณะเฉพาะของ แรงตึงผิว (surface tension) และ แรงยกตัว (capillarity) โดยทั่วไปของเหลวจะขยายตัวเมื่อถูกความร้อนและหดตัวเมื่อถูกความเย็น วัตถุที่จมอยู่ในของเหลวจะมีปรากฏการณ์ที่เรียกว่า แรงลอยตัว (buoyancy)

ของเหลวเมื่อได้รับความร้อนจนถึง จุดเดือด จะเปลี่ยนสถานะเป็น ก๊าซ และเมื่อทำให้เย็นจนถึง จุดเยือกแข็งมันก็จะเปลี่ยนสถานะเป็น ของแข็ง โดย การกลั่นแยกส่วน (fractional distillation) ของเหลวจะถูกแยกจากกันและกันโดย การระเหย (vaporization) ที่ จุดเดือด ของของเหลวแต่ละชนิด การเกาะติด (Cohesion) ระหว่าง โมเลกุล ของของเหลวจะไม่เพียงพอที่จะป้องกันจาก การระเหย จากผิวของมันได้

เป็นที่น่าสังเกตว่า แก้ว ที่อุณหภูมิปกติมันจะไม่เป็น "ของเหลวเย็นยิ่งยวด" (supercooled liquid) แต่มันจะเป็นของแข็ง

รูปทรงของของเหลวเปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุ    

ที่มา :: http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B9%80%E0%B8%AB%E0%B8%A5%E0%B8%A7

ผลึก

ผลึก (อังกฤษ: crystal) เป็นของแข็งที่มีองค์ประกอบเป็นอะตอม โมเลกุล หรือ ไอออนซึ่งอยู่รวมกันอย่างมีระเบียบ เป็นรูปแบบที่ซ้ำกันและแผ่ขยายออกไปในเนื้อที่สามมิติ โดยทั่วไปสสารที่เป็น ของเหลว จะเกิดผลึกได้เมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการ โซลิดิฟิเคชัน (solidification) ภายใต้สภาวะที่สมบูรณ์ผลที่ได้จะเป็น ผลึกเดี่ยว (single crystal) ที่ซึ่งทุกอะตอมในของแข็งมีความพอดีที่จะอยู่ใน แลตทิช เดียวกัน หรือ โครงสร้างผลึกเดียวกัน แต่โดยทั่วไปจะเกิดหลายรูปแบบของผลึกในระหว่างโซลิดิฟิเคชัน ทำให้เกิดของแข็งที่เรียกว่า พอลิคริสตัลลีน (polycrystalline solid) ตัวอย่าง เช่น โลหะ ส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะเป็น พอลิคริสตัล (polycrystals) ผลึกที่โตคู่กันอย่างสมมาตร จะเกิดเป็นผลึกที่เรียกว่า ผลึกแฝด (crystal twins) โครงสร้างผลึกจะขึ้นอยู่กับสารเคมี สภาวะแวดล้อมขณะเกิดการแข็งตัวและความกดดันขณะนั้น กระบวนการเกิดโครงสร้างผลึกเราเรียกว่าคริสตัลไลเซชัน (crystallization)
Bismuth Crystal

ขณะที่กระบวนการเย็นลงการเกิดผลึกก็ยังมีอยู่ แต่เมื่อของเหลวเย็นจนแข็งสถานะการเกิดผลึกจะไม่มีเรียกว่า นอนคริสตัลลีนสเตต (noncrystalline state) อธิบายได้ว่าการที่ของเหลวเย็นจนแข็งอะตอมของของเหลวไม่สามารถเคลื่อนไหวเพื่อการจัดเรียงเข้า แลตทิชไซต์ ตะกอนที่ได้จะไม่เป็นผลึกเรียกว่าวัสดุที่ไม่ใช่ผลึก (noncrystalline material) ซึ่งโครงสร้างของมันจะไม่เป็นระเบียบพิสัยยาว (long-range order) และเรียกว่าเป็นวัสดุ อสัณฐาน (amorphous), คล้ายแก้ว (vitreous),หรือ กระจก หรืออาจเรียกอีกอย่างว่าเป็น ของแข็งอสัณฐาน (amorphous solid) ถึงแม้จะมีความแตกต่างกันระหว่างของแข็งและแก้ว แต่ก็เป็นที่น่าสังเกตอย่างมากว่ากระบวนการเกิดแก้วจะไม่ปล่อย ความร้อนแฝงของการหลอม (latent heat of fusion) อันนี้เป็นเหตุผลอันหนึ่งที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์พิจารณาวัสดุแก้ว (glassy materials) ว่าเป็น ของเหลวที่มี ความหนืด (viscosity) มากกว่าเป็นของแข็ง ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ใน แก้ว (glass)


สารประกอบ

สารประกอบ เป็นสารเคมีที่เกิดจากธาตุเคมีตั้งแต่สองตัวขึ้นไปมารวมตัวกันโดย พันธะเคมีด้วยอัตราส่วนของส่วนประกอบที่แน่นอน ตัวอย่าง เช่น ไดไฮโรเจนโมน็อกไซด์ หรือ น้ำ มีสูตรเคมีคือ H2Oซึ่งเป็นสารที่ประกอบด้วย ไฮโดรเจน 2 อะตอม และ ออกซิเจน 1 อะตอม

ในสารประกอบอัตราส่วนของส่วนประกอบจะต้องคงที่และตัวชี้วัดความเป็นสารประกอบที่สำคัญคือ คุณสมบัติทางกายภาพ ซึ่งจะแตกต่างจาก ของผสม(mixture) หรือ อัลลอย (alloy) เช่น ทองเหลือง(brass) ซูเปอร์คอนดักเตอร์ YBCO, สารกึ่งตัวนำ อะลูมิเนียม แกลเลียม อาร์เซไนด์(aluminium gallium arsenide) หรือ ซ็อกโกแลต (chocolate) เพราะเราสามารถกำหนดอัตราส่วนของ ของผสมได้

ตัวกำหนดคุณลักษณะเฉพาะของสารประกอบที่สำคัญคือ สูตรเคมี (chemical formula) ซึ่งจะแสดงอัตราส่วนของอะตอมในสารประกอบนั้นๆ และจำนวนอะตอมในโมเลกุลเดียว เช่น สูตรเคมีของ อีทีน (ethene) จะเป็นC2H4 ไม่ใช่ CH2) สูตรไม่ได้ระบุว่าสารประกอบประกอบด้วยโมเลกุล เช่น โซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง, NaCl) เป็น สารประกอบไอออนิก (ionic compound)

ประเภทของสารประกอบ

  •      กรด
  •     เบส
  •     สารประกอบไอออนิก (ionic compound)
  •     เกลือ
  •     ออกไซด์
  •     สารประกอบอินทรีย์
 

ประเภทสารประกอบจำแนกตามพันธะภายในสารประกอบ

พันธะโคเวเลนต์ (Covalent Bond) เป็นพันธะที่มีการใช้อิเล็กตรอนวงนอกสุดร่วมกันเพื่อให้ครบตามกฎออกเตต (Octet's Rule) คือมีอิเล็กตรอนวงนอกสุดครบ 8 ตัว ซึ่งยังมีพันธะโคเวเลนต์อีกชนิดหนึ่งคือ พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ (Coordinate Covalent Bond) ซึ่งเกิดจากการที่อะตอมหนึ่งให้อิเล็กตรอนทั้ง 2 ตัวแก่อิเล็กตรอนอีกตัวหนึ่งใช้ร่วมกัน สารประกอบเหล่านี้เรียกว่า สารประกอบโคเวเลนต์ (Covalent Compound)
    พันธะไอออนิก (Ionid Bond) เป็นพันธะที่เกิดจากการเสียและรับอิเล็กตรอนของอะตอมและเกิดแรงทางไฟฟ้าซึ่งกันและกันระหว่างไอออนบวกและไอออนลบ เกิดเป็นโครงผลึกขนาดยักษ์ ไม่มีโมเลกุล ซึ่งไอออนบวกและไอออนลบนี้จะเป็นอะตอมหรือกลุ่มอะตอมก็ได้ สารประกอบเหล่านี้เรียกว่า สารประกอบไอออนิก (Ionic Compound)
    พันธะโครงผลึกร่างตาข่าย เป็นพันธะที่แข็งแรงที่สุด และเป็นพันธะที่ไม่มีโมเลกุล พบในสารประเภท ทราย คาร์โบรันดัม เพชร แกรไฟต์ เป็นต้น





***ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AA%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%9A%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A1%E0%B8%B5