1 of 29

การแยกสาร

วิชาวิทยาศาสตร์

เคมี

2 of 29

1. นักเรียนสามารถอธิบายและเปรียบเทียบการแยกสารผสมโดยการหยิบออก การร่อน

การใช้แม่เหล็กดูด การกรอง การตกตะกอน การใช้กรวยแยก และการรินออกได้

2. นักเรียนสามารถเลือกวิธีที่เหมาะสมเพื่อแยกสารที่ต้องการออกจากสารผสมที่เป็น� สารเนื้อผสมได้ �3. นักเรียนสามารถอธิบายการแยกสารโดยการระเหยแห้ง การตกผลึก การกลั่นได้ �4. นักเรียนสามารถเลือกวิธีที่เหมาะสมเพื่อแยกสารที่ต้องการออกจากสารผสมที่เป็น� สารเนื้อเดียวได้

5. นักเรียนสามารถนำวิธีการแยกสารไปใช้ประโยชน์และแก้ปัญหาในชีวิตประจำวันได้

จุดประสงค์การเรียนรู้

หน่วยการเรียนรู้

การแยกสาร

3 of 29

หน่วยการเรียนรู้

การแยกสาร

แผนผังมโนทัศน์

บท การแยกสารผสม

เรื่อง แยกของแข็งออกจากสารผสม

เรื่อง แยกของเหลวออกจากสารผสม

บท การแยกสารผสมเนื้อเดียว

เรื่อง การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลว

เป็นสารละลาย

4 of 29

การแยกสารผสม

หน่วยการเรียนรู้

การแยกสาร

5 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

สารผสมเนื้อผสม

สารผสมเนื้อผสม สามารถพิจารณาความแตกต่างได้จากลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างกัน

เช่น มีสีและขนาดแตกต่างกัน มีสถานะต่างกัน ไม่ละลายรวมเป็นเนื้อเดียวกัน จึงสามารถทำการแยกสารเหล่านี้ออกได้หลายวิธี

ของแข็งกับของแข็ง

ของแข็งกับของเหลว

ของเหลวกับของเหลว

6 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การหยิบออก

เป็นการแยกสารผสมที่เป็นของแข็งขนาดใหญ่และมีลักษณะแตกต่างกันชัดเจน

เช่น ขนาดต่างกัน สีต่างกัน รูปร่างต่างกัน

ตัวอย่างเช่น การเลือกหยิบถั่วที่ต้องการรับประทานออกจากถั่วผสมหลายชนิด

การหยิบเหรียญทองออกจากเหรียญชนิดอื่น

7 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การร่อน (sieving)

เป็นการแยกสารผสมที่เป็นของแข็งซึ่งมีขนาดแตกต่างกัน แต่ของแข็งนั้นมีขนาดเล็ก

หรือมีปริมาณมากจนยากต่อการหยิบออก

ของแข็งที่มีขนาด

อนุภาคใหญ่กว่ารูของ

ตะแกรงร่อนจะติด

อยู่ด้านบน

ของแข็งที่มีขนาดอนุภาค

เล็กกว่ารูของตะแกรงร่อน

จะผ่านรูลงไปด้านล่าง

8 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การร่อน (sieving)

ตะแกรงร่อน

กรวด

กรวดปนกับทราย

ทราย

ทราย

ตัวอย่างเช่น การร่อนกรวดที่ปนกับทรายโดยใช้ตะแกรงร่อน

9 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การใช้แม่เหล็กดููด

เป็นการแยกสารผสมที่มีสารหนึ่งเป็นสารซึ่งแม่เหล็กสามารถดูดได้ เช่น เหล็ก นิกเกิล โคบอลต์

ตัวอย่างเช่น การแยกผงตะไบเหล็กที่ผสมอยู่กับผงกำมะถัน และแยกผงตะไบเหล็กที่ผสมอยู่กับทราย

10 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การระเหิด

ภาชนะเก็บแก๊ส

ถ้วยกระเบื้องบรรจุสารผสม

เหมาะสำหรับแยกสารผสมที่ประกอบด้วยสารที่ระเหิดได้กับสารที่ไม่ระเหิด โดยการให้ความร้อนเพื่อทำให้สารที่ระเหิดได้กลายเป็นไอแยกออกจากสารผสมไปสู่ภาชนะเก็บแก๊ส

กระดาษแข็งเจาะรู

ให้ความร้อน�เพื่อให้การระเหิดเกิดได้เร็วขึ้น

ไอของการบูร�ระเหิดแยกออกมา

ตัวอย่างเช่น การแยกผงการบูรออกจากเกลือแกง หรือการแยกเศษลูกเหม็นออกจากนำตาลทราย

11 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การระเหิด

ตัวอย่างของแข็งที่ระเหิดได้

ลูกเหม็น

การบูร

12 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การกรอง

เป็นการแยกสารผสมที่มีของแข็งซึ่งไม่ละลายในของเหลวนั้น

โดยรินสารเนื้อผสมผ่านวัสดุกรอง เช่น กระดาษกรอง

กรวยแก้ว

กระดาษกรอง

สารผสม

ของแข็งที่ไม่ละลายในของเหลว

และมีขนาดอนุภาคใหญ่กว่ารูของกระดาษกรองจะติดอยู่บนกระดาษกรอง

ของเหลวที่มีขนาดอนุภาคเล็กกว่ารู

ของกระดาษกรองจะไหลผ่านลงไป

ในภาชนะรองรับได้

13 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การกรอง

ตัวอย่างเช่น การกรองแยกกากกาแฟกับนำกาแฟออกจากกัน หรือการคั้นนำกะทิผ่านผ้าขาวบางและกระชอน

14 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การตกตะกอน

เหมาะสำหรับแยกสารผสมที่เป็นของแข็งมีขนาดเล็กแขวนลอยอยู่ในของเหลว เราสามารถแยก

สารผสมนี้ได้โดยการนำสารผสมนั้นมาตั้งทิ้งไว้ให้ค่อย ๆ ตกตะกอนลงที่ก้นภาชนะ

15 of 29

แยกของแข็งออกจากสารผสม

การตกตะกอน

สามารถเกิดได้เร็วขึ้นโดยการใช้สารเคมี เช่น สารส้ม

ตัวอย่างเช่น การตกตะกอนของนำขุ่นภายหลังการแกว่งด้วยสารส้มและตั้งทิ้งไว้

16 of 29

แยกของเหลวออกจากสารผสม

การใช้กรวยแยก

เหมาะสำหรับสารผสมที่เป็นของเหลว 2 ชนิด ซึ่งไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกัน โดยอาศัยความแตกต่างของความหนาแน่นของของเหลวแต่ละชนิดที่ไม่เท่ากัน

ของเหลวที่มี�ความหนาแน่นน้อยกว่า

ของเหลวที่มี�ความหนาแน่นมากกว่า

ภาชนะรองรับ

ตัวอย่างเช่น การแยกนำและนำมันออกจากกัน

สามารถใช้กรวยแยกในการแยกได้

17 of 29

แยกของเหลวออกจากสารผสม

การรินออก

ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์อย่างกรวยแยก เราสามารถแยกสารผสม 2 ชนิด ซึ่งไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกัน ออกจากกันได้โดยค่อย ๆ รินของเหลวที่อยู่ด้านบนผ่านแท่งแก้วคนสารลงสู่ภาชนะรองรับอีกใบ

ตัวอย่างเช่น การแยกนำและนำมันออกจากกันโดยการรินออก

18 of 29

การแยกสารผสมเนื้อเดียว

หน่วยการเรียนรู้

การแยกสาร

19 of 29

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

สารผสมเนื้อเดียว

สารละลาย

สารผสมที่มีของแข็งหรือของเหลวซึ่งละลายได้ในตัวทำละลายจนเป็นสารเนื้อเดียว

หรือเราอาจเรียกสารผสมเนื้อเดียวว่า “สารละลาย”

20 of 29

การระเหยแห้ง

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

ไม่สามารถเก็บสารที่เป็นของเหลวหรือตัวทำละลายเอาไว้ได้

ข้อจำกัด

ต่

เป็นการแยกสารเนื้อเดียวที่เป็นสารละลาย โดยการแยกเอาของแข็งที่ละลายอยู่ในสารละลาย

ซึ่งมีตัวทำละลายที่มีจุดเดือดตำ เมื่อให้ความร้อนตัวทำละลายจะระเหยแยกออกไปทำให้ได้ตัวละลายที่ต้องการ

21 of 29

การระเหยแห้ง

เกลือแกง

ถ้วยกระเบื้อง

นํ้าเกลือ

นํ้าเกิดการระเหยเป็นไอนํ้าแยกออกจากนํ้าเกลือ

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

ตัวอย่างเช่น การระเหยแห้งนำเกลือ ทำให้นำระเหยออกไป เหลือเกลือแกงอยู่ในภาชนะ

22 of 29

การตกผลึก

เป็นการแยกสารที่เป็นของแข็งซึ่งละลายอยู่ในสารละลาย โดยการให้ความร้อนเพื่อระเหยตัวทำละลายออกไปบางส่วนจนเกิดสารละลายอิ่มตัว เมื่อสารเย็นลงจะทำให้เกิดการตกผลึกของของแข็งที่มีรูปร่างเป็นทรงเรขาคณิตของสารนั้น ๆ ออกมา

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

ตัวอย่างเช่น

การตกผลึกของจุนสี

ออกจากสารละลายจุนสี

23 of 29

การตกผลึก

ตัวอย่างผลึก

ผลึกของสารส้ม

ผลึกของเกลือแกง

ผลึกของจุนสี

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

24 of 29

การกลั่นแบบธรรมดา

ใช้แยกสารผสมเนื้อเดียว ที่มีจุดเดือดของสารที่ผสมกันแตกต่างกันมากกว่า 80 องศาเซลเซียส

อาจเป็นของแข็งที่ละลายในของเหลว หรือของเหลวที่ละลายในของเหลวก็ได้

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

ตัวอย่างเช่น การกลั่นนำเกลือ ซึ่งเกลือแกงมีจุดเดือดสูงประมาณ

1,400 องศาเซลเซียส ในขณะที่นำมีจุดเดือดตำเพียง 100 องศาเซลเซียส

การกลั่นธรรมดาก็สามารถแยกนำบริสุทธิ์ออกจากนำเกลือได้

25 of 29

การกลั่นแบบธรรมดา

ขวดกลั่น

นํ้าเกลือ

(สารผสม)

เทอร์มอมิเตอร์

นํ้าบริสุทธิ์ �(ของเหลวที่กลั่นแยกได้)

ทางเข้านํ้า

เครื่องควบแน่น

ทางนํ้าออก

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

26 of 29

การกลั่นลำดับส่วน

ในกรณีที่จุดเดือดของสารต่างกันเล็กน้อย (น้อยกว่า 80 องศาเซลเซียส)

สามารถใช้การกลั่นลำดับส่วนในการแยกสารผสมแทนการกลั่นแบบธรรมดา

ซึ่งการกลั่นลำดับส่วนจะมีการเพิ่มคอลัมน์ลำดับส่วนเข้ามาในการกลั่น

การแยกของแข็งหรือของเหลวที่ละลายในของเหลวเป็นสารละลาย

ตัวอย่างเช่น สารละลายแอลกอฮอล์ที่มีเอทานอลผสมกับนำ

เอทานอลที่มีจุดเดือด 78 องศาเซลเซียส และนำที่มีจุดเดือด 100 องศาเซลเซียส

สารทั้งสองมีจุดเดือดใกล้เคียงกันมาก ต้องใช้การกลั่นลำดับส่วนในการแยก

สารทั้งสองออกจากกัน

27 of 29

การแยกสารผสมที่เป็นสารเนื้อเดียว

การกลั่นลำดับส่วน

คอลัมน์ลำดับส่วน

เทอร์มอมิเตอร์

ทางเข้านํ้า

เครื่องควบแน่น

ทางนํ้าออก

เอทานอล

(ของเหลวที่กลั่นแยกได้)

สารละลายเอทานอล

(สารผสม)

28 of 29

การแยกสารผสมที่เป็นสารเนื้อเดียว

การกลั่นลำดับส่วน

โรงกลั่นนำมันดิบมีอุปกรณ์ที่สำคัญคือหอกลั่นลำดับส่วนที่มีความสูงมาก

เพื่อแยกสารองค์ประกอบซึ่งมีจุดเดือดใกล้เคียงกันได้ ดังรูป

29 of 29

จบหน่วยการเรียนรู้

การแยกสาร

อย่าลืมทำแบบฝึกหัดทบทวนกันนะ