วิชา วิทยาศาสตร์

     สาร หมายถึง สิ่งที่มีมวล ต้องการที่อยู่และสัมผัสได้ มีทั้งสถานะที่เป็นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ตัวอย่างเช่น เงิน (Ag) และเกลือแกง (NaCl) เป็นของแข็ง น้ำ (H2O) และเอธานอล (C2H5O) เป็นของเหลว คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และก๊าซออกซิเจน (O2) เป็นก๊าซ เป็นต้น

สมบัติของสาร หมายถึง ลักษณะประจำตัวของสาร เช่น สถานะ สี กลิ่น รส การละลาย การนำไฟฟ้า จุดเดือด และการเผาไหม้ เป็นต้น

สมบัติของสาร อาจจะนำมาแบ่งเป็น 2 ประเภท ดังนี้

ก. สมบัติทางกายภาพ หมายถึง สมบัติเฉพาะตัวของสารที่สามารถสังเกตเห็นได้ง่ายจากลักษณะภายนอก หรือจากการทดลองง่ายๆ โดยไม่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี ตัวอย่างทางกายภาพได้แก่ สถานะ รูปร่าง สี กลิ่น รส การละลาย จุดเดือด จุดหลอมเหลว ความหนาแน่น การนำความร้อน การนำไฟฟ้า ความร้อนแฝง ความถ่วงจำเพาะ เป็นต้น

ข. สมบัติทางเคมี หมายถึง สมบัติเฉพาะตัวของสารที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี เช่น การเกิดสารใหม่ การสลายตัวให้ได้สารใหม่ การเผาไหม้ การระเบิด และการเกิดสนิมของโลหะ เป็นต้น

การจำแนกสารการจัดจำพวกสารโดยใช้เนื้อสารเป็นเกณฑ์ สามาตรแยกได้ 2 ชนิด คือ

สารเนื้อเดียว (Homogeneous Substance) หมายถึง สารที่มีลักษณะเนื้อของสารและสมบัติเหมือนกันตลอดทั้งมวลของสารนั้น ได้แก่ ธาตุ สารประกอบ และสารละลาย เช่น น้ำเกลือ น้ำกลั่น ทองแดง เป็นต้น

สารเนื้อเดียวที่มีองค์ประกอบทางกายภาพเพียงอย่างเดียว ไม่สามารถแยกองค์ประกอบด้วยวิธีทางกายภาพได้อีก เรียกว่า สารบริสุทธิ์ (Pure Substance ) ส่วนสารเนื้อเดียวที่มีองค์ประกอบมากกว่า 1 อย่างและสามารถแยกองค์ประกอบออกจากกันด้วยวิธีทางกายภาพ เรียกว่า ของผสมเนื้อเดียว หรือสารละลาย (Solution)

สารเนื้อผสม (Heterogeneous Substance) หมายถึง สารที่มีลักษณะเนื้อของสารและสมบัติไม่เหมือนกันตลอดทั้งมวลของสารนั้น สามารถมองเห็นองค์ประกอบที่แตกต่างกันได้แก่ สารแขวนลอย เช่น น้ำโคลน ส้มต้ม ลอดช่องในน้ำกะทิ เป็นต้น

สารบริสุทธิ์ หมายถึง สารที่ประกอบด้วยสารเพียงชนิดเดียว อาจเป็นของแข็ง ของเหลวหรือก๊าซก็ได้ อาจเป็นธาตุหรือสารประกอบก็ได้ ตัวอย่างเช่น เหล็ก ทองแดง น้ำ น้ำตาล ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นสารบริสุทธิ์ แต่น้ำเชื่อม พริกกับเกลือ ไม่ใช่สารบริสุทธิ์

ธาตุ (Element) หมายถึง สารบริสุทธิ์ที่มีองค์ประกอบอย่างเดียว ธาตุไม่สามารถจะนำมาแยกสลายให้กลายเป็นสารอื่นโดยวิธีการทางเคมี ธาตุมีทั้งสถานะที่เป็นของแข็ง เช่น ธาตุสังกะสี(Zn) ตะกั่ว(Pb) เงิน (Ag) และดีบุก (Sn) , เป็นของเหลว เช่น ปรอท (Hg) เป็นก๊าซ เช่น ไนโตรเจน (N2) ฮีเลียม (He) ออกซิเจน (O2) ไฮโดรเจน (H2) เป็นต้น

ธาตุโลหะ (metal) จะเป็นธาตุที่มีสถานะเป็นของแข็ง (ยกเว้นปรอท ที่เป็นของเหลว ) มีผิวที่มันวาว นำความร้อน และไฟฟ้าได้ดี มีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูง (ช่วงอุณหภูมิระหว่างจุดหลอมเหลวกับจุดเดือดจะต่างกันมาก) ได้แก่ โซเดียม (Na), เหล็ก (Fe) , แคลเซียม (Ca) , ปรอท (Hg), อะลูมิเนียม (Al), แมกนีเซียม (Mg) , สังกะสี (Zn) , ดีบุก (Sn) ฯลฯ

ธาตุอโลหะ มีได้ทั้งสามสถานะ สมบัติส่วนใหญ่จะตรงข้ามกับอโลหะ เช่น ผิวไม่มันวาว ไม่นำไฟฟ้า ไม่นำความร้อน จุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่ำ เป็นต้น ได้แก่ คาร์บอน( C ) , ฟอสฟอรัส (P) ,กำมะถัน (S) โบรมีน (Br), ออกซิเจน (O2) ไฮโดรเจน (H2), คลอรีน (Cl2) , ฟลูออรีน (F2) เป็นต้น

ธาตุกึ่งโลหะ (metalloid) ได้แก่ โบรอน (B) , ซิลิคอน ( Si) , เป็นต้น

หมายเหตุ
ก. ธาตุกิ่งโลหะ ถ้าใช้การนำไฟฟ้าเป็นเกณฑ์ จะหมายถึง ธาตุที่นำไฟฟ้าได้เล็กน้อยที่อุณหภูมิปกติ แต่ที่อุณหภูมิสูงขึ้นจะนำไฟฟ้าได้มากขึ้น เช่น ธาตุโบรอน , ซิลิคอน ,เจอร์มาเนียม , อาร์เซนิก

ข. ธาตุกิ่งโลหะ ถ้าใช้สมบัติของออกไซด์เป็นเกณฑ์ จะหมายถึง ธาตุที่เกิดเป็นออกไซด์แล้วทำปฏิกิริยาได้ทั้งกรดแก่และเบสแก่ เช่น ธาตุเบริลเลียม , อะลูมิเนียม , แกลเลียม , ดีบุก , และตะกั่ว

สารประกอบ (compound) หมายถึง “สารบริสุทธิ์เนื้อเดียวที่เกิดจากธาตุตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปเป็นองค์ปนะกอบ” สารประกอบเกิดจากการรวมตัวของธาตุโดยวิธีการทางเคมี สามารถแยกสลายให้เกิดเป็นสารใหม่หรือกลับคืนเป็นธาตุเดิมได้ สารประกอบจะมีสมบัติเฉพาะตัวที่แตกต่างจากธาตุเดิม เช่น น้ำ มีสูตรเคมีเป็น H2O น้ำเป็นสารประกอบที่เกิดจากธาตุไฮโดรเจน(H) และออกซิเจน (O) แต่มีสมบัติแตกต่างจาก
ไฮโดรเจนและออกซิเจน น้ำตาลทรายประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ( C ),ไฮโดรเจน (H) ,และออกซิเจน (O) เป็นต้น