Tip:
Highlight text to annotate it
X
ในวิดีโอตอนที่แล้ว เราได้พูดถึงพลังงานไอออไนเซชันไปแล้ว
คือพลังงานที่ใช้ในการดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอม
และเราก็ได้เห็นแนวโน้มในตารางธาตุ
ว่า ถ้าคุณอยู่ด้านล่างซ้ายมือใกล้กับซีเซียม
ซีเซียม เป็นธาตุที่อยากให้อิเล็กตรอนมาก ๆ
และก็เป็นอะตอมขนาดใหญ่
มีอิเล็กตรอนชั้นนอกสุด 1 ตัว ในระดับพลังงานชั้นที่ 6
ถ้ามันกำจัดอิเล็กตรอน 1 ตัวนั้น
มันก็จะมีอิเล็กตรอนเต็มทุกชั้นที่เหลือ
มันจึงอยากจะกำจัดอิเล็กตรอนออกไปอยู่แล้ว
ดังนั้น จึงต้องการพลังงานเพียงเล็กน้อย ในการทำให้เกิดไอออน (ไอออไนเซชัน)
อีกด้านหนึ่งของตารางธาตุ
ฮีเลียม ต้องการพลังงานจำนวนมาก ในการทำให้เกิดไอออน
ตอนนี้มันมีความสุขมากอยู่แล้ว
เพราะมีอิเล็กตรอนเต็มจำนวน (2 ตัว) ในชั้นแรก
และก็เป็นอะตอมที่มีขนาดเล็กมาก
อิเล็กตรอนอยู่ใกล้กับโปรตอนมาก
จึงมีแรงคูลอมบ์ (แรงดึงดูดระหว่างประจุบวกและลบ) ที่แข็งแรงมาก ๆ
ดังนั้น จึงต้องใช้พลังงานจำนวนมาก ในการดึงอิเล็กตรอนออกมา
ซึ่งเราก็ได้เรียนไปแล้วนะครับ
อีกอย่างหนึ่งที่ผมอยากจะพูดถึงก่อนที่เราจะ พูดถึงแนวโน้มของคุณสมบัติอื่น ๆ ในตารางธาตุ
ก็คือ แนวคิดเกี่ยวกับพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2
ผมอยากพูดตรงนี้เพราะบางครั้ง
มันมีในข้อสอบเคมีด้วย
จากแนวคิดของพลังงานไอออไนเซชัน คือพลังงานที่ใช้ในการดึงอิเล็กตรอน
ซึ่งเป็นพลังงานที่ใช้ในการดึงอิเล็กตรอนตัวแรกออกมา
ทำให้อะตอมเปลี่ยนจากสภาวะที่เป็นกลาง ไปเป็นสภาวะที่มีอิเล็กตรอนหลุดไป 1 ตัว
สำหรับพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 ก็คือ พลังงานที่ใช้ในการดึงอิเล็กตอนตัวถัดไป (ตัวที่ 2) ออกมา
ทำไมมันจึงน่าสนใจ?
เพราะว่าธาตุบางตัวมีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 นี้สูงมากครับ ธาตุอะไรบ้างครับ?
โอเค.. พลังงานไอออไนเซชันสูง
อาจจะหมายถึงพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 สูง
ซึ่งก็อาจจะจริง
ตัวอย่างเช่น นีออน มีพลังงานไอออไนเซชันสูง
จึงอยากจะเก็บอิเล็กตรอนตัวที่ 10 เอาไว้
เพราะมันอยู่ในชั้นที่ 2
ถึงแม้ว่าคุณจะสามารถดึงอิเล็กตรอนนั้นออกมา
แต่ว่าการดึงเอาอิเล็กตรอนตัวถัดมา (ตัวที่ 9) ออกมาในขณะที่ตอนนี้ อะตอมมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนคล้ายฟลูออรีน
ก็ยังยากมากอยู่ดีพลังงานไอออไนเซชัน
ดังนั้น พลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 ก็จะยังสูงมาก
แต่ถ้าคุณลองคิดดูอีกที.. ธาตุที่มีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 สูงที่สุด
อาจจะเป็นธาตุที่มีพลังงานไอออไนเซชันต่ำที่สุด
ครับ...ลองคิดดู
แต่ก็อาจจะสับสนหน่อยนะครับ
ตัวอย่างเช่น ลิเทียม
มีพลังงานไอออไนเซชันต่ำมาก
เพราะมีอิเล็กตรอน 1 ตัว
ที่ต้องการกำจัดออกไป
แต่เมื่ออิเล็กตรอนตัวแรกออกไปแล้ว มันก็จะมีความเสถียรมาก
การจัดเรียงอิเล็กตรอนก็จะคล้ายกับฮีเลียม
ดังนั้น การที่จะดึงเอาอิเล็กตรอนตัวที่ 2 ออกไป
ก็จะยากมาก ๆ
ลิเทียม จึงมีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 สูงมาก
คุณอาจจะไปเจอคำถามแบบนี้ครับ..
ถามว่า ธาตุใดต่อไปนี้มีพลังงานไอออไนเซชัน แตกต่างจากพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 มากที่สุด
หรือมีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 สูงกว่าพลังงานไอออไนเซชัน
ซึ่งลิเทียม หรือธาตุอื่น ๆ ในหมู่ที่ 1 จะเป็นคำตอบที่ถูกต้องครับ
เพราะทันทีที่คุณดึงอิเล็กตรอนตัวแรกออกไป
การจัดเรียงอิเล็กตรอนที่เหลือก็จะเสถียรมาก
ดังนั้น การดึงอิเล็กตรอนตัวที่ 2 ออกไปจะยากมาก ๆ
ซึ่งคุณก็เห็นแล้วในตารางธาตุนี้นะครับ
นี่คือพลังงานไอออไนเซชันลำดับแรกนะครับ
ในกรณีของลิเทียม
คุณดึงเอาอิเล็กตรอนนั้นออกไป
ซึ่งง่ายมากครับ
คุณต้องการพลังงานเพียง 5 อิเล็กตรอนโวลต์เท่านั้น
จากนั้น การจัดเรียงอิเล็กตรอนก็จะ เหมือนกับฮีเลียม
ดังนั้น พลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 2 ก็จะสูงมาก
เช่นเดียวกับพลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก ของฮีเลียม
เอาล่ะครับ.. ผมไม่อยากจะทำให้คุณสับสนไปกว่านี้
แต่ประเด็นนี้เป็นประเด็นที่น่าสนใจ
ที่เราจะพูดถึงเรื่อย ๆ
ต่อไป เราจะพูดถึงคุณสมบัติอีกอย่างหนึ่ง ที่ผมคิดว่าเกี่ยวข้องกัน
ก็คือ แนวคิดเรื่องอิเล็กโตรเนกาติวิตี
ผู้ที่เสนอแนวคิดนี้คือ ไลนัส พอลลิ่ง
ผมยังจำท่านได้เสมอครับ
ท่านเป็นนักเคมีที่มีชื่อเสียงมาก สิ่งที่ผมมักจะจำได้ก็คือ
ท่านเป็นผู้ที่บอกว่าวิตามินซี
จะทำให้อายุยืน
และท่านก็รับประทานวิตามินซีในขนาดสูงมาก
ผมว่าผมควรจะอ่านเรื่องนี้อีกที
ผมไม่อยากจะพูดไปมั่ว ๆ เกี่ยวกับไลนัส พอลลิ่ง
แต่ผมจำได้ว่าอ่านเรื่องนี้ ตอนที่ผมอยู่มัธยมปลาย
อย่างไรก็ตาม ท่านก็เป็นผู้เริ่ม แนวคิดเรื่อง อิเล็กโตรเนกาติวิตี ครับ
โดยกล่าวว่า เมื่ออะตอม 2 อะตอมมาจับกัน ด้วยพันธะโควาเลนต์
..ผมยังไม่ได้สอนคุณเรื่องพันธะโควาเลนต์
คิดว่าจะสอนในอีก 2 ตอนข้างนี้แหละครับ..
พันธะโควาเลนต์นั้น จริง ๆ แล้วก็คือ การที่อะตอม 2 อะตอมใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
..ผมจะวาดให้ดูครับ
ถ้าผมมีออกซิเจน.. ออกซิเจนจะมีหน้าตาแบบนี้
ผมอาจจะวาดแบบนี้
หรือวาดแบบนี้ก็ได้
เพราะว่าผมกำลังจะใช้อิเล็กตรอนตรงนี้ มาเป็นพันธะ
ถ้าคุณเอาออกซิเจนมา
แล้วใส่ไฮโดรเจนเข้าไป 2 อะตอม ..ไฮโดรเจน มีอิเล็กตรอน 1 ตัว
จะเกิดอะไรขึ้นครับ?
คุณอาจจะยังไม่ทราบ ถ้าคุณไม่เคยเห็นพันธะโควาเลนต์
ซึ่งเกิดจากการที่อะตอมใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
ดังนั้น ออกซิเจนตัวนี้ ถ้าคุณวางมันไว้ตรงกลาง
ตรงนี้...
ผมวาดแบบนี้นะครับ
อิเล็กตรอนจากออกซิเจน.. ผมจะเขียนเป็นสีเขียว
และอิเล็กตรอนจากไฮโดรเจน จะเป็นสีส้ม
เรามีไฮโดรเจน 2 อะตอม
ไฮโดรเจนตัวหนึ่งจะอยู่ตรงนั้น
และมีตัวหนึ่งอยู่ตรงนั้น
ตอนนี้ เกิดอะไรขึ้นครับ?
ครับ..ถ้าไฮโดรเจนตัวนี้แกล้งทำเหมือนกับว่า มีอิเล็กตรอน 2 ตัว
มันก็จะต้องใช้อิเล็กตรอน (สีเขียว) ร่วมกับออกซิเจน
โดยมีข้อตกลงว่า ในเมื่อคุณยอมให้ผมใช้อิเล็กตรอน (สีเขียว)
ผมจะให้คุณยืมอิเล็กตรอน (สีส้ม)
แล้วทั้งคู่ก็จะรู้สึกว่ามี การจัดเรียงอิเล็กตรอนที่เสถียรมากขึ้น
ไฮโดรเจนรู้สึกดี เพราะมีอิเล็กตรอนมาเติมในชั้น s จนเต็ม
ออกซิเจนก็จะรู้สึกดีด้วย เพราะชั้นนอกสุดตอนนี้มีอิเล็กตรอนครบ 8 ตัว
โดยยืมมา 2 ตัว
ดังนั้น มันรู้สึกดีมากครับ
นี่คือพันธะโควาเลนต์
ซึ่งอะตอมมีการใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
บางครั้งเราอาจจะเขียนแบบนี้
ออกซิเจน
นั่นคือคู่อิเล็กตรอนของออกซิเจน
แล้วก็เขียนเส้นตรงแบบนี้
เส้นตรงนี้ จะมีอะตอม 2 อะตอม ที่ปลายแต่ละด้าน
อิเล็กตรอนของออกซิเจนจะอยู่ตรงนั้น
และอิเล็กตรอนของไฮโดรเจนอยู่ตรงนี้
ซึ่งใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
การเขียนทั้งสองแบบนี้ มีความหมายเหมือนกันนะครับ
แต่เส้นตรง จะเหมายถึงพันธะโควาเลนต์
ครับ..ที่ผมพูดถึงพันธะโควาเลนต์นิดหน่อย
ก็เพื่อที่จะให้คุณต่อได้ในเรื่อง อิเล็กโตรเนกาติวิตี
ไลนัส พอลลิ่ง ได้เสนอแนวคิดไว้ว่า
ในพันธะโควาเลนต์เหล่านี้ การแบ่งใช้อิเล็กตรอนเกิดขึ้นไม่เท่ากัน
บางอะตอมจะดึงอิเล็กตรอนเข้าหาตัวเองมากกว่า
ในกรณีนี้ ..ออกซิเจน
เราได้เรียนเกี่ยวกับออกซิเจนไปแล้ว
ออกซิเจนอยู่ตรงนี้นะครับ
มันชอบที่จะรับอิเล็กตรอน
มีพลังงานไอออไนเซชันสูงมาก
หากเติมอิเล็กตรอนอีกเพียง 2 ตัว ก็จะมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนเหมือนนีออน
และก็จะมีความสุขมาก
ครับ.. ออกซิเจนชอบอิเล็กตรอน
ไฮโดรเจนนั้น กลาง ๆ ครับ
จะรับอิเล็กตรอนแล้วมี 1s ซึ่งมีความเสถียรก็ได้
หรือจะให้อิเล็กตรอน แล้วกลายเป็นไอออนบวกก็ได้
มันสามารถไปได้ทั้งสองทาง
ดังนั้น ไฮโดรเจนจึงเป็นได้ทั้งสองแบบ
จะรับหรือให้อิเล็กตรอนก็ได้
แต่ออกซิเจนนั้นอยากได้อิเล็กตรอน
จึงจะมีอิเล็กตรอนครบในชั้นนอกสุด
ดังนั้น ความสัมพันธ์ระหว่าง ออกซิเจนกับไฮโดรเจนนี้
จะเห็นว่า ออกซิเจนนั้นจะดึงดูดอิเล็กตรอน เข้าหาตัวมากกว่า
ซึ่งถ้าคุณจะวาดความสัมพันธ์นี้
ถ้าจะวาดพันธะนี้
นี่คือสิ่งที่สมมติขึ้นนะครับ
คุณอาจจะวาดตรงนี้
ให้เข้มกว่าอีกด้านหนึ่ง
ที่ผมวาดนี้ไม่ใช่วิธีทั่วไปนะครับ
ผมแค่คิดขึ้นเอง
หรือถ้าคุณวาดไฮโดรเจนกับออกซิเจน
อิเล็กตรอนอาจจะใช้เวลาอยู่ใกล้ ๆ ออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่ นี่คือฟังก์ชันของความน่าจะเป็น
และใช้เวลาอยู่รอบ ๆ ไฮโดรเจนน้อยกว่า
ซึ่งก็จะเป็นแบบนี้ด้วยสำหรับไฮโดรเจน อีกอะตอมหนึ่ง
อิเล็กตรอนจะใช้เวลารอบไฮโดรเจน น้อยกว่าออกซิเจนมาก
แนวคิดเรื่อง อิเล็กโตรเนกาติวิตี นี้ กล่าวว่า อะตอมหนึ่ง ๆ
กล่าวว่า อะตอมหนึ่ง ๆ จะดึงอิเล็กตรอนเข้าหาตัว มากกว่า เมื่อมีการสร้างพันธะโควาเลนต์
ครับ.. ถ้าเราอยากจะหาว่า แนวโน้มของอิเล็กโตรเนกาติวิตี
ในตารางธาตุเป็นอย่างไร คุณคิดว่ายังไงครับ?
ธาตุใดครับที่น่าจะดึงอิเล็กตรอนไว้กับตัวมากกว่า?
ครับ.. ก็ต้องเป็นธาตุที่ชอบอิเล็กตรอน
คือธาตุที่ดึงเอาอิเล็กตรอนออกมาได้ยาก
หรือธาตุที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนใกล้ครบ 8 ตัว
ดังนั้น อะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติวิตีสูงที่สุด
ก็จะอยู่ตรงนี้ครับ
คือ ธาตุกลุ่มฮาโลเจน
โดยเฉพาะฟลูออรีน เพราะมันมีขนาดอะตอมเล็ก
จะยิ่งต้องการรับอิเล็กตรอนมาก
อิเล็กตรอนจะยิ่งอยู่ใกล้กับนิวเคลียส
..ทราบไหมครับว่าทำไมผมจึง ไม่พูดถึงแก๊สเฉื่อย..ตรงนี้?
ก็เพราะว่า มันไม่สร้างพันธะโควาเลนต์ครับ
มันมีความสุขอยู่แล้ว
และทุกตัวเป็นแก๊สเฉื่อย
ซึ่งหมายถึง มันจะไม่ทำอะไรเลย
คำที่คล้าย ๆ กันก็คือ inertia
แปลว่า มีแนวโน้มที่อยากจะอยู่เฉย ๆ
ไม่ทำอะไร
ธาตุเหล่านี้จะเฉื่อยนะครับ
ไม่ทำอะไร
แต่ว่าธาตุเหล่านี้จะทำปฏิกิริยา
และเกิดพันธะโควาเลนต์ขึ้น
และเมื่อมีพันธะโควาเลนต์แล้ว มันก็จะดึงอิเล็กตรอนเข้าหาตัว
เช่นเดียวกัน เมื่อธาตุด้านล่างนี้ สร้างพันธะโควาเลนต์
จริง ๆ แล้ว บางครั้งธาตุเหล่านี้ จะให้อิเล็กตรอน โดยที่ไม่สร้างพันธะโควาเลนต์ด้วยซ้ำไปครับ
เราเรียนพันธะนี้ว่า พันธะไอออนิก
ซึ่งเราจะพูดเกี่ยวกับเรื่องนี้ในตอนหน้านะครับ
ตอนนี้..คุณเห็นไหมครับ แนวโน้มนี้ก็เหมือนกับ
แนวโน้มของพลังงานไอออไนเซชันนั่นเอง
ธาตุเหล่านี้ ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก
ในการดึงเอาอิเล็กตรอนออกไป
เพราะมันชอบอิเล็กตรอน
ดังนั้น ธาตุเหล่านี้ก็จะมีอิเล็กโตรเนกาติวิตีสูง
เวลาสร้างพันธะโควาเลนต์ ก็จะดึงเอาอิเล็กตรอนเข้าหาตัว
ส่วนกลุ่มนี้ มีพลังงานไอออไนเซชันต่ำมาก
เราดึงเอาอิเล็กตรอนออกไปได้ง่ายมากครับ
ดังนั้น มันก็จะมีอิเล็กโตรเนกาติวิตีต่ำมาก
เวลาสร้างพันธะโควาเลนต์ ก็ไม่น่าจะอยากดึงอิเล็กตรอนเข้าหาตัว
ครับ...แนวโน้มอีกอย่างหนึ่งที่ เรามักจะพูดถึงกัน
ก็คือ ความเป็นโลหะของธาตุ
ครับ.. เรื่องนี้มีให้พูดเยอะเลยครับ
ลองคิดดูว่า ถ้าใครพูดถึงความเป็นโลหะ
ผมก็จะคิดถึงเรื่องการนำไฟฟ้า
ความเป็นมันเงา ตีหรือดัดให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ ได้
ผมสามารถทำให้มันงอได้โดยไม่แตกหัก
นี่คือสิ่งที่ผมคิด เวลาพูดถึงความเป็นโลหะ
แต่สำหรับในทางเคมีแล้ว เวลาพูดถึงความเป็นโลหะ
เราจะพูดถึงความเต็มใจในการให้อิเล็กตรอน
นั่นคือธรรมชาติของโลหะ
และนี่เป็นเรื่องสำคัญครับ
ถ้าคุณพูดเกี่ยวกับสิ่งที่นำไฟฟ้าได้
หรือทำให้งอได้ หรือมีทะเลอิเล็กตรอน
ที่มีอะตอมอยู่ในนั้น
คุณสมบัติเหล่านี้ มีแนวโน้มเช่นเดียวกัน
อะตอมใดที่อยากให้อิเล็กตรอนมากที่สุด?
ก็ต้องเป็นอะตอมที่อยู่ด้านล่างซ้ายมือนี่ ถูกต้องไหมครับ?
เพราะเมื่อคุณไล่ลงมาด้านล่าง อะตอมจะใหญ่ขึ้น
อิเล็กตรอนจะอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้น
แรงคูลอมบ์ (แรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียส กับอิเล็กตรอน) ก็จะอ่อนลง
ดังนั้นอิเล็กตรอนจะมีแรงดึงดูด กับนิวเคลียสน้อยลง
เช่นเดียวกันครับ ถ้าคุณมีอิเล็กตรอน 1 ตัว
หรือ 2 ตัวอยู่ในชั้นนอกสุด
คุณก็จะอยากกำจัดมันออกไป
เพื่อที่จะได้มีอิเล็กตรอนครบเต็มในชั้นนอกสุด
ดังนั้น ธาตุเหล่านี้ก็จะอยากให้อิเล็กตรอน
จึงมีความเป็นโลหะสูงมาก
ในขณะที่ธาตุกลุ่มนี้อยากเก็บอิเล็กตรอนของมันไว้
และยังอยากได้อิเล็กตรอนเพิ่มด้วย
ดังนั้น จึงมีความเป็นโลหะต่ำ
อันที่จริง ธาตุตรงนี้ไม่ใช่โลหะเลยครับ
คราวนี้ ถ้าคุณมาดูแนวโน้มภายในหมู่เดียวกัน
ถ้าคุณไล่ลงมาตามหมู่ในตารางธาตุ ขนาดของอะตอมจะใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ
และเวเลนซ์อิเล็กตรอนก็จะอยู่ห่าง จากนิวเคลียสมากขึ้น
ทำให้แรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอนกับนิวเคลียส (หรือแรงคูลอมบ์) น้อยลง
คุณจึงอยากจะให้อิเล็กตรอนมากกว่า
ดังนั้น ความเป็นโลหะก็จะเพิ่มขึ้น เมื่อไล่ลงมาที่ด้านล่าง
และความเป็นโลหะจะเพิ่มขึ้น
เมื่อไล่ไปทางด้านซ้าย
เพราะมันมีอิเล็กตรอนเพียง 2 ตัวในชั้นนอกสุด ซึ่งคุณอยากจะกำจัดออกไป
ดังนั้น ความเป็นโลหะ จะมีแนวโน้มตรงกันข้าม
ถ้าธาตุเหล่านี้ชอบดึงอิเล็กตรอนเข้าหาตัว
และธาตุเหล่านี้ชอบที่จะให้อิเล็กตรอน
ถูกต้องไหมครับ?
ดังนั้น พลังงานไอออไนเซชันจะเพิ่มขึ้น เมื่อไล่ไปด้านบนขวามือ
อิเล็กโตรเนกาติวิตี จะเพิ่มขึ้น เมื่อไล่ไปด้านบนขวามือ
ความเป็นโลหะ จะเพิ่มขึ้น เมื่อไล่ไปทางด้านล่างซ้าย
แนวโน้มอันสุดท้ายที่เราน่าจะพูดถึง ก็คือ รัศมีของอะตอม
ซึ่งมีวิธีวัดได้หลายแบบครับ
แต่ไม่มีวิธีใดเลยที่ดีที่สุด เพราะอะไรครับ? เราเคยพูดกันไปแล้ว
อะตอม ไม่ได้มีรัศมีที่แน่นอน
เพราะอิเล็กตรอนจะปรากฏขึ้นที่ใดก็ได้
ดังนั้น การที่จะกำหนดขอบเขตของอะตอม ทำได้ยากครับ
โอเคครับ.. เรามีโอกาสร้อยละ 90 ที่จะเจออิเล็กตรอนในเขตวงกลมที่วาดขึ้นนี้
หรืออาจจะกล่าวได้ว่า ถ้าอะตอมนี้สร้างพันธะกับอีกอะตอมหนึ่ง
ระยะทางระหว่างนิวเคลียสของทั้งสองอะตอม จะเท่ากับเท่าไร?
ถูกต้องไหมครับ?
ถ้าคุณเขียนพันธะแบบนี้
นี่คือระยะห่างระหว่างนิวเคลียสของ ทั้งสองอะตอม
ซึ่งรัศมีของอะตอมก็คือตรงนี้
ดังนั้น มีหลายวิธีครับ
ครับ..ผมว่าคุณน่าจะพอเข้าใจบ้างแล้ว
มันก็แค่ขนาดของอะตอมเท่านั้นครับ
คุณอาจจะพอนึกภาพออกแล้วว่า ถ้าเราไล่ลงมาตามหมู่ใดหมู่หนึ่ง
ขนาดของอะตอมจะใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ
ถ้าคุณมีระดับชั้นพลังงานมากขึ้น..มากขึ้น
อะตอมก็จะมีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ
อันที่จริง เราเคยใช้ประเด็นนี้ ในการถกเถียงกันว่า
ทำไม เมื่อคุณไล่ลงในด้านล่าง ค่าพลังงานไอออไนเซชันจึงลดลง
หรืออิเล็กโตรเนกาติวิตี จะลดลง
และอะตอมมีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ
ครับ.. มีอีกอย่างหนึ่ง
จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณไล่ไปทางขวามือ?
คุณจะใส่อิเล็กตรอนเข้าไปเมื่อไล่ไปทางขวา
แต่คุณใส่อิเล็กตรอนเข้าไปในระดับพลังงานเพียงชั้นเดียว ใช่ไหมครับ?
ดังนั้น ถ้านี่คือนิวเลียส ตรงนั้น และคุณอยู่ในชั้นใดชั้นหนึ่ง หรือออร์บิทัลใดออร์บิทัลหนึ่ง
แน่นอนครับ มันจะไม่ใช่รูปทรงกลม
แต่สมมติว่า คุณอยู่ในออร์บิทัลหนึ่ง
ขณะที่คุณไล่ไปทางขวามือ ตามคาบ (period)
คุณก็จะใส่อิเล็กตรอนเข้าไปในชั้นนั้น
ถูกต้องไหมครับ?
นี่คือภาพรวมที่ทำให้ดูง่าย ๆ นะครับ
ถ้าคุณไล่ไปทางขวา
คุณจะมีโปรตอนในนิวเคลียสมากขึ้น
นั่นก็คือจะมีประจุบวกมากขึ้น
จะเกิดอะไรขึ้นครับ ถ้าอิเล็กตรอนเหล่านี้ ถูกดึงกลับเข้าไปข้างใน?
มันถูกดึงกลับเข้าไปข้างใน (เพราะประจุบวกมากขึ้น)
ขณะที่คุณไล่ไปทางขวามือ
ของตารางธาตุ ขนาดอะตอมจะลดลง
ครับ.. แล้วจะเกิดอะไรขึ้นครับ
ถ้าคุณไปที่คาบ (period) ถัดไป?
คุณจะมีจำนวนโปรตอนมากขึ้น
หรือว่าลดลงครับ?
แต่ขณะเดียวกัน คุณจะใส่อิเล็กตรอน ลงในชั้นใหม่ที่อยู่ห่างจากนิวเคลียส
ดังนั้น มันจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อคุณไปที่คาบใหม่
ขนาดของอะตอม เมื่อไล่ลงมาตามหมู่ จะมีขนาดใหญ่ขึ้น
และเมื่อคุณไล่ไปทางซ้าย คุณจะมีขนาดใหญ่ขึ้น
ดังนั้น ขนาดของอะตอมจากเล็กไปใหญ่ จะเริ่มจากด้านล่างขวาไปยังด้านบนซ้าย
แม้ว่าโดยทั่วไป ธาตุในคาบต้น ๆ จะ มีขนาดใหญ่กว่าธาตุในคาบหลัง ๆ
ไม่ว่าจะอยู่ในหมู่ใดก็ตาม
แต่แนวโน้มโดยทั่วไป ภายในหมู่เดียวกัน
ยิ่งมีเลขอะตอมมากขึ้น ขนาดของอะตอมก็จะใหญ่ขึ้น
ภายในคาบหนึ่ง ๆ เมื่อไล่ไปทางขวา จำนวนโปรตอนจะเพิ่มขึ้น
แต่ขนาดของอะตอมจะเล็กลง
อย่างไรก็ตาม ผมหวังว่าคุณคงจะ คิดว่านี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจ
ในวิดีโอตอนต่อ ๆ ไปนี้ เราจะเริ่ม พูดกันถึงเรื่อง "พันธะ (bonding)" นะครับ