ใบความรู้เรื่องสารรอบตัว

สาร (Matter / Substance) คือสิ่งที่มีมวล ต้องการที่อยู่ และสามารถสัมผัสได้ โดยสารรอบตัวเรามีอยู่มากมายหลายชนิด เพื่อความสะดวกในการศึกษา นักวิทยาศาสตร์จึงใช้เกณฑ์ต่างๆ ในการจำแนกสารออกเป็นหมวดหมู่ครับ

นี่คือสรุปการจำแนกสารที่นิยมใช้ในวิชาวิทยาศาสตร์ครับ

1. การจำแนกสารโดยใช้ "เนื้อสาร" เป็นเกณฑ์

วิธีนี้เป็นวิธีที่นิยมมากที่สุด โดยสังเกตความกลมกลืนเป็นเนื้อเดียวกันของสาร แบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่:

🧪 สารเนื้อเดียว (Homogeneous Substance)

สารที่มองเห็นเป็นเนื้อเดียวกันตลอดทุกส่วน มีสมบัติเหมือนกันทุกประการ แบ่งย่อยได้เป็น:

• สารบริสุทธิ์ (Pure Substance): สารที่มีองค์ประกอบเพียงชนิดเดียว มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวคงที่ เช่น น้ำกลั่น, ทองคำ, เกลือแกง

• สารละลาย (Solution): สารผสมที่กลมกลืนเป็นเนื้อเดียวกัน เกิดจากสารตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปมารวมกัน โดยไม่มีปฏิกิริยาเคมี เช่น น้ำเกลือ, น้ำเชื่อม, น้ำอัดลม, ทองเหลือง

หิน สารเนื้อผสม (Heterogeneous Substance)

สารที่มองเห็นด้วยตาเปล่าแล้วแยกได้ว่ามีสารมากกว่า 1 ชนิดผสมกันอยู่ เนื้อสารไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกัน แบ่งย่อยได้เป็น:

• สารแขวนลอย (Suspension): สารผสมที่อนุภาคใหญ่ (มากกว่า $10^{-4}$ ซม.) เมื่อตั้งทิ้งไว้จะตกตะกอน เช่น น้ำโคลน, น้ำแป้งดิบ

• คอลลอยด์ (Colloid): สารผสมที่ดูเผินๆ เหมือนเนื้อเดียว แต่องค์ประกอบไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกันจริง อนุภาคมีขนาดสากล ($10^{-7}$ ถึง $10^{-4}$ ซม.) สามารถกระเจิงแสงได้ (ปรากฏการณ์ทินดอลล์) เช่น นมสด, หมอก, น้ำกะทิ

2. การจำแนกสารบริสุทธิ์ (ธาตุ และ สารประกอบ)

เมื่อเจาะลึกไปที่ "สารบริสุทธิ์" เรายังสามารถแบ่งตามลักษณะขององค์ประกอบทางเคมีได้อีก 2 ประเภท:

• ธาตุ (Element): สารบริสุทธิ์ที่ประกอบด้วยอะตอมเพียงชนิดเดียว ไม่สามารถแยกสลายเป็นสารอื่นได้อีกด้วยวิธีเคมี เช่น ออกซิเจน ($O_2$), เหล็ก ($Fe$), ทองแดง ($Cu$)

• สารประกอบ (Compound): สารบริสุทธิ์ที่เกิดจากธาตุตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป มารวมตัวกันทางเคมี โดยมีอัตราส่วนโดยมวลคงที่ และมีสมบัติเปลี่ยนไปจากธาตุเดิม เช่น น้ำ ($H_2O$), คาร์บอนไดออกไซด์ ($CO_2$), เกลือแกง ($NaCl$)

3. การจำแนกสารโดยใช้ "สถานะ" เป็นเกณฑ์

เป็นการแบ่งตามรูปร่างและปริมาตรของสาร ณ อุณหภูมิห้อง แบ่งออกเป็น 3 สถานะ:

• ของแข็ง (Solid): มีรูปร่างและปริมาตรคงที่ อนุภาคชิดติดกันแน่น แรงยึดเหนี่ยวสูง เช่น เหล็ก, ไม้, พลาสติก

• ของเหลว (Liquid): มีปริมาตรคงที่ แต่รูปร่างเปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุ อนุภาคอยู่ห่างกันเล็กน้อยพอเคลื่อนที่ได้ เช่น น้ำ, น้ำมัน, แอลกอฮอล์

• แก๊ส (Gas): มีรูปร่างและปริมาตรไม่คงที่ เปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุอย่างสมบูรณ์ อนุภาคอยู่ห่างกันมากและเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ เช่น อากาศ, แก๊สหุงต้ม

📌 แผนผังภาพรวมการจำแนกสาร (สรุป)

• สารเนื้อเดียว

  • สารบริสุทธิ์ $\rightarrow$ ธาตุ / สารประกอบ

  • สารละลาย

• สารเนื้อผสม

  • คอลลอยด์

  • สารแขวนลอย