ธาตุกัมมันตรังสี (Radioactive Element) การเกิดกัมมันตภาพรังสี การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี ครึ่งชีวิต ปฏิกิริยานิวเคลียร์ การตรวจสอบสารกัมมันตรังสีและการนำไปใช้ประโยชน์

บุคคลที่เกี่ยวข้องกับธาตุกัมมันตรังสี ในปี ค.ศ. 1896 อองตวน อองรี เบ็กเคอเรล นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสพบว่า เมื่อเก็บแผ่นฟิล์มที่หุ้มด้วยกระดาษสีดำไว้กับสารประกอบของยูเรเนียม ฟิล์มจะมีลักษณะเหมือนถูกแสง และเมื่อทำการทดลองกับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่นๆ ก็ได้ผลเช่นเดียวกัน จึงสรุปว่าน่าจะมีรังสีแผ่ออกมาจากธาตุยูเรเนียม ต่อมาปีแอร์ และมารี กูรี พบว่าธาตุพอโลเนียม เรเดียม และทอเรียม สามารถแผ่รังสีได้เช่นเดียวกัน ปรากฏการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่องเรียกว่า กัมมันตภาพรังสี (Radioactivity)

กัมมันตภาพรังสี คือ เป็นปรากฎการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้อย่างต่อเนื่อง ธาตุกัมมันตรังสี คือ ธาตุที่นิวเคลียสของอะตอมแผ่รังสีออกมา อย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ซึ่งเรียกว่า กัมมันตภาพรังสี (Radioactivity) และธาตุนั้นจะกลายเป็นธาตุใหม่ จนในที่สุดได้อะตอมที่เสถียร ซึ่งส่วนใหญ่เป็นธาตุที่มีเลขอะตอมมากกว่า 83 เช่น U-238 Th-232 Rn-222 กัมมันตภาพรังสี คือ เป็นปรากฎการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้อย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ยังมีโพสิตรอน นิวตรอน และโปรตอน รังสีที่ปล่อยออกมาส่วนใหญ่มี 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา รังสีบีต้า รังสีแกมมา

The behavior of three types of radioactive emissions in an electric field.

รัทเทอร์ฟอร์ดได้ศึกษาเพิ่มเติมและแสดงให้เห็นว่ารังสีที่ธาตุกัมมันตรังสีปล่อยมาอาจเป็นรังสีแอลฟา รังสีบีตา หรือรังสีแกมมา ซึ่งมีสมบัติต่างกัน รังสีแอลฟา   เป็นนิวเคลียสของฮีเลียม มีโปรตอนและนิวตรอนอย่างละ 2 อนุภาค มีประจุไฟฟ้า +2 มีอำนาจทะลุทะลวงต่ำมาก กระดาษเพียงแผ่นเดียวหรือสองแผ่นก็สามารถกั้นได้ รังสีบีตา  คือ อนุภาคที่มีสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน คือ มีประจุไฟฟ้า -1 มีมวลเท่ากับอิเล็กตรอน มีอำนาจทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟา ประมาณ 100 เท่า สามารถผ่านแผ่นโลหะบางๆ ได้ เช่น แผ่นตะกั่วหนา 1 mm มีความเร็วใกล้เคียงความเร็วแสง รังสีแกมมา  เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุ ไม่มีมวล มีอำนาจทะลุทะลวงสูงสุด สามารถทะลุผ่านแผ่นไม้ โลหะและเนื้อเยื่อได ้ แต่ถูกกั้นได้โดยคอนกรีตหรือแผ่นตะกั่วหนา

ชนิดและสมบัติของรังสีบางชนิด Type of Radiation Alpha particle Beta particle Gamma ray Symbol a b g (can look different, depends on the font) Mass (atomic mass units) 4 1/2000 Charge +2 -1 Speed slow fast very fast (speed of light) Ionising ability high medium Penetrating power low Stopped by: paper aluminium lead อำนาจการทะลุทะลวงของรังสี

สัญลักษณ์ ชนิดของประจุ และมวลของรังสี อนุภาค สัญลักษณ์ ชนิดของประจุ มวล(amu)* แอลฟา          + 2 4.00276 บีตา         - 1 0.000540 แกมมา   โพซิตรอน + 1 นิวตรอน       1.0087 โปรตอน        1.0073 * 1 amu = 1 atomic mass unit = 1.66 x 10-24 g.

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีแอลฟา เกิดกับนิวเคลียสที่มีสัดส่วนโปรตอนกับนิวตรอนไม่เหมาะสม

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีแอลฟา

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีบีต้า เกิดกับนิวเคลียสที่มีจำนวนนิวตรอนมากกว่าโปรตอน

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีบีต้า

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีบีต้า (โพซิตรอน)

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีแกมมา เกิดกับไอโซโทปของกัมมันตรังสีที่มีพลังงานสูงมาก หรือไอโซโทปที่สลายให้รังสีแอลฟา และบีตา แต่ยังไม่เสถียรจนเกิดการเปลี่ยนแปลงในนิวเคลียสเพื่อให้พลังงานต่ำลง Ra

สมการนิวเคลียร์ (Nuclear equation) คือ สมการที่แสดงปฏิกิริยานิวเคลียร์ สมการต้องดุลด้วย ซึ่งการดุลสมการนั้น ต้องดุลทั้งเลขมวล และเลขอะตอมทั้งด้านซ้ายและขวาของสมการเคมีให้เท่ากัน กล่าวคือผลบวกของเลขมวลและเลขอะตอมของสารตั้งต้นเท่ากับของผลิตภัณฑ์ ดังตัวอย่าง

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี การแผ่รังสีแอลฟา (ธาตุที่มีเลขอะตอมสูงกว่า 83 ขึ้นไปและมีจำนวนนิวตรอนต่อโปรตอนในสัดส่วนที่ไม่เหมาะสม) + การแผ่รังสีบีตา (ธาตุมีนิวตรอนมากกว่าโปรตอน) + + การแผ่รังสีแกมมา (เกิดกับไอโซโทปกัมมันตรังสีที่มีพลังงานสูงมาก หรือไอโซโทปที่สลายตัวให้แอลฟากับบีตา) +

การดุลสมการนิวเคลียส์ เลขมวลเท่ากัน 1n U 235 92 + Cs 138 55 Rb 96 37 + 2 235 + 1 = 138 + 96 + 2 x 1 เลขอะตอมเท่ากัน 1n U 235 92 + Cs 138 55 Rb 96 37 + 2 92 + 0 = 55 + 37 + 2 x 0

2 240

จงเขียนสมการต่อไปนี้ให้สมบูรณ์ ก. 2714Si X + 0-1e ข. 6629Cu Q + 0-1e ค. 2713Al + 42He 3014Si + _______ ง. 146C 136C + ________ จ. 22689Ac 22688Ra + ________ ฉ. 22689Ac 22287Fr + __________

Half-life ครึ่งชีวิต (half life) ของสารกัมมันตรังสี หมายถึง ระยะเวลาที่นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีสลายตัวจนเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิม ใช้สัญลักษณ์เป็น t1/2 ครึ่งชีวิตเป็นสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละไอโซโทป และสามารถใช้เปรียบเทียบอัตราการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีแต่ละชนิดได้

ตัวอย่าง ธาตุกัมมันตรังสีมีครึ่งชีวิต 30 วัน จะใช้เวลานานเท่าใดสำหรับการสลายไปร้อยละ 75 ของปริมาณตอนที่เริ่มต้น ถ้าเริ่มต้นมีธาตุกัมมันตรังสีอยู่ 100 g สลายตัวไป 75 g ดังนั้นต้องการให้เหลือธาตุนี้ 25 g เนื่องจากธาตุนี้มีครึ่งชีวิต 30 วัน 30 วัน 30 วัน ธาตุกัมมันตรังสี 100 g 50 g 25 g ดังนั้นต้องใช้เวลา 30 x 2 = 60 วัน สำหรับการสลายไปร้อยละ 75 ของปริมาณเริ่มต้น

แสดงว่าเมื่อเวลาผ่านไป 24 ชั่วโมง จะมี Tc-99 เหลืออยู่ 1.125 กรัม ตัวอย่าง จงหาปริมาณของ Tc-99 ที่เหลือเมื่อวาง Tc-99 จำนวน 18 กรัมไว้นาน 24 ชั่วโมง และ Tc-99 มีครึ่งชีวิต 6 ชั่วโมง 18hrs. Tc-99 18 g Tc-99 9 g Tc-99 4.5 g Tc-99 1.125 g Tc-99 2.25 g 6 hrs. 1 ครึ่งชีวิต 2 ครึ่งชีวิต 3 ครึ่งชีวิต 4 ครึ่งชีวิต 24 hrs. 12 hrs. แสดงว่าเมื่อเวลาผ่านไป 24 ชั่วโมง จะมี Tc-99 เหลืออยู่ 1.125 กรัม

ตัวอย่าง ถ้าทิ้งไอโซโทปกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง 20 กรัม ไว้นาน 28 วัน ปรากฏว่ามีไอโซโทปนั้นเหลืออยู่ 1.25 กรัม ครึ่งชีวิตของไอโซโทปนี้มีค่าเท่าใด ตัวอย่าง จงหาปริมาณ I-131 เริ่มต้น เมื่อนำ I-131 จำนวนหนึ่งมาวางไว้เป็นเวลา 40.5 วัน ปรากฏว่า มีมวลเหลือ 0.125 กรัม ครึ่งชีวิตของ I-131 เท่ากับ 8.1 วัน

ตัวอย่าง จงหาปริมาณ I - 131 เริ่มต้น เมื่อนำ I - 131 จำนวนหนึ่งมาวางไว้เป็นเวลา 40.5 วัน ปรากฏว่ามีมวลเหลือ 0.125 กรัม ครึ่งชีวิตของ I -131เท่ากับ 8.1 วัน สมมติ I -131 เริ่มต้นมี a กรัม I - 131 จำนวน a กรัม วางไว้ 40.5 วัน = 5 ครึ่งชีวิต ครึ่งชีวิตสุดท้าย I - 131 ที่เหลือมีมวล = 0.125 กรัม a 4 a 2 2 ครึ่งชีวิต 2 ครึ่งชีวิต a 16 a 32 a 8 I - 131 เริ่มต้นมีมวล = 4 g

ตัวอย่าง ธาตุกัมมันตรังสี A จำนวน 32 กรัม ถ้าทิ้งไว้นานเป็นเวลา 6 ปี ธาตุกัมมันตรังสี A จะเหลืออยู่ 4 กรัม จงหาครึ่งชีวิตของธาตุ A จากการเทียบจะพบว่าสารตั้งต้นมี 32 กรัม สลายตัวไปเพียง 3x จะเหลือ 4 กรัม ดังนั้น ครึ่งชีวิตของธาตุ A เป็น 2 ปี 3X = 6 X = 2 ดังนั้น ครึ่งชีวิตของธาตุ A = 2 ปี

Kinetics of Radioactive Decay N daughter rate = - DN Dt rate = lN DN Dt = lN - N = N0exp(-lt) lnN = lnN0 - lt N = the number of atoms at time t N0 = the number of atoms at time t = 0 l is the decay constant ln2 = t½ l 23.3

สูตรการหาครึ่งชีวิตของธาตุ N เหลือ = N เริ่มต้น 2n T = n t1/2 N เหลือ = กัมมันตรังสีที่เหลือ N เริ่มต้น = กัมมันตรังสีเริ่มต้น T = จำนวนเวลาที่ธาตุสลายตัว n = จำนวนครั้งในการสลายตัวของครึ่งชีวิต t1/2 = ระยะเวลาที่นิวเคลียสกัมมันตรังสีสลายตัวเหลือครึ่งหนึ่ง ของปริมาณเดิม (ครึ่งชีวิต)

ตัวอย่าง ธาตุกัมมันตรังสี X 20 กรัม สลายตัวไป 10 กรัม ภายในเวลา 30 วัน พบว่าหลังทิ้งธาตุ X ไว้ 150 วัน จะเหลือธาตุ X 300 กรัม อยากทราบว่า เริ่มต้นต้องนำธาตุกัมมันตรังสี X มากี่กรัม ธาตุ X 30 วัน เหลือธาตุ X 20 g 10 g จากสูตรความสัมพันธ์ ธาตุกัมมันตรังสี X มีครึ่งชีวิต 30 วัน ดังนั้น T = n t1/2 150 = n(30) n = 5 เพราะฉะนั้นหาธาตุ X เริ่มต้นได้ จาก ธาตุ X เริ่มต้น = 300 x 25 = 9,600 กรัม N เหลือ = N เริ่มต้น 2n

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ เป็นปฏิกิริยาที่เกิดการเปลี่ยนแปลงภายในนิวเคลียสของอะตอม แล้วได้นิวเคลียสของธาตุใหม่เกิดขึ้น และให้พลังงานจำนวนมหาศาล แบ่งออกได้ 2 ประเภท ดังนี้ 1. ปฏิกิริยาฟิชชัน (Fission reaction) 2. ปฏิกิริยาฟิวชัน (Fussion reaction)

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ปฏิกิริยาฟิชชัน (Fission reaction) คือ กระบวนการที่นิวเคลียสของธาตุหนักบางชนิด แตกตัวออกเป็นไอโซโทปของธาตุที่เบากว่า เป็นปฏิกิริยาลูกโซ่

Fission reaction ประโยชน์ของปฏิกิริยาฟิชชัน กระบวนการที่นิวเคลียสของธาตุหนักบางชนิดแตกตัวออกเป็นไอโซโทปของธาตุที่เบากว่า ประโยชน์ของปฏิกิริยาฟิชชัน ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่ในฟิชชันได้ และนำมาใช้ประโยชน์ทางสันติ เช่น ใช้สร้างเตาปฏิกรณ์ปรมาณู เพื่อผลิตไอโซโทปกัมมันตรังสี เพื่อใช้ในทางการแพทย์ การเกษตร และอุตสาหกรรม ในขณะที่พลังงานที่ได้ก็สามารถนำไปใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ปฏิกิริยาฟิวชัน (Fusion reaction) คือ ปฏิกิริยาที่เกิดการรวมตัวของไอโซโทปที่มีมวลอะตอมต่ำ ทำให้เกิดไอโซโทปใหม่ที่มีมวลมากขึ้นกว่าเดิม และให้พลังงานจำนวนมหาศาล และโดยทั่วๆ ไปจะให้พลังงานมากกว่าปฏิกิริยาฟิสชัน

Fusion reaction ประโยชน์ของปฏิกิริยาฟิวชัน กระบวนการที่นิวเคลียสของธาตุเบาสองชนิดหลอมรวมกันเกิด เป็นนิวเคลียสใหม่ที่มีมวลสูงกว่าเดิมและให้พลังงานปริมาณมาก ประโยชน์ของปฏิกิริยาฟิวชัน พลังงานในปฏิกิริยาฟิวชันถ้าควบคุมให้ปล่อยออกมาช้า ๆ จะเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์อย่างมากมาย และมีข้อได้เปรียบกว่าปฏิกิริยาฟิสชัน เพราะสารตั้งต้นคือไอโซโทปของไฮโดรเจนนั้น หาได้ง่าย นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากฟิวชันยังเป็นธาตุกัมมันตรังสีที่มีอายุและอันตรายน้อยกว่า ซึ่งจัดเป็นข้อได้เปรียบในแง่ของสิ่งแวดล้อม (เกิดเป็นแหล่งพลังงานมหาศาลที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์)

การตรวจสอบสารกัมมันตรังสี ใช้ฟิล์มถ่ายรูป ใช้สารเรืองแสง ใช้เครื่องมือ ไกเกอร์ มูลเลอร์ เคาน์เตอร์

การตรวจสอบสารกัมมันตรังสี Geiger-Müller tube (GM tube) หลักการทำงาน : เมื่อรังสีผ่านเข้าทางช่องรับรังสีจะชนกับอะตอมของแก๊สอาร์กอนที่บรรจุอยู่ในกระบอก ทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากอะตอมเกิดเป็น Ar+ จึงเกิดความต่างศักย์ระหว่างประจุบวก (Ar+) กับประจุลบ (e-) ของขั้วไฟฟ้าในหัววัดรังสี ซึ่งอ่านค่าความต่างศักย์ได้จากเข็มบนหน้าปัด ค่าที่อ่านได้จะมากหรือน้อยขึ้นกับปริมาณของรังสีที่จะทำให้ Ar กลายเป็น Ar+

ประโยชน์ของไอโซโทปกัมมันตรังสี 1. ด้านธรณีวิทยา  มีการใช้ C-14 คำนวณหาอายุของวัตถุโบราณ หรืออายุของซากดึกดำบรรพ์ 2. ด้านการแพทย์ ใช้รักษาโรคมะเร็ง ในการรักษาโรคมะเร็งบางชนิด ทำได้โดยการฉายรังสีแกมมาที่ได้จาก โคบอลต์-60 เข้าไปทำลายเซลล์มะเร็ง

ประโยชน์ของไอโซโทปกัมมันตรังสี (ต่อ) โซเดียม-24 ฉีดเข้าไปในเส้นเลือด เพื่อตรวจการไหลเวียนของโลหิต โดย โซเดียม-24 จะสลายให้รังสีบีตาซึ่งสามารถตรวจวัดได้ และสามารถบอกได้ว่ามีการตีบตันของเส้นเลือดหรือไม่ Au-198 ใช้ตรวจตับและไขกระดูก I-131 ใช้ศึกษาความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ 3. ด้านเกษตรกรรม ใช้ P-32 ศึกษาความต้องการปุ๋ยของพืช 4. ด้านการถนอมอาหาร ใช้ Co-60 ในการถนอมอาหารให้มีอายุยาวนานขึ้น เพราะรังสีแกมมาช่วยในการทำลายแบคทีเรีย

ประโยชน์ทางด้านการแพทย์

ธาตุและสารประกอบในสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ธาตุอะลูมิเนียม (Al) ธาตุไอโอดีน (I) ธาตุแคลเซียม (Ca) ธาตุไนโตรเจน (N) ธาตุทองแดง (Cu) ธาตุออกซิเจน(O) ธาตุโครเมียม (Cr) ธาตุฟอสฟอรัส (P) ธาตุเหล็ก (Fe) ธาตุซิลิคอน (Si) ธาตุสังกะสี (Zn) ธาตุเรเดียม (Ra)

ธาตุอะลูมิเนียม (Al) ลักษณะและสมบัติ โลหะ Al มีสีเงิน มีความหนาแน่นต่ำ เหนียวและแข็ง ดัดโค้งงอได้ ทุบให้เป็น แผ่นหรือดึงเป็นเส้นได้ นำไฟฟ้าและ นำความร้อนได้ดี สารประกอบของ Al Al2O3 (คอรันดัม) KAl(SO4)2.12H2O ประโยชน์ ทำโลหะเจืออะลูมิเนียม ทำเครื่องบิน หน้าต่าง กลอนประตู สายไฟฟ้า สารส้ม กระป๋องน้ำอัดลม Matching exercise Al2O3 จุดหลอมเหลวสูงมาก ทนความร้อนสูง ละลายได้ทั้งกรดและเบส แข็งแรงลองจากเพชร ออกไซด์ที่

ธาตุแคลเซียม (Ca) ลักษณะและสมบัติ มีความหนาแน่นต่ำ มีสีขาวเงิน เป็นมันวาว ในธรรมชาติไม่พบอยู่ ในสภาพอิสระ สารประกอบของ Ca CaCO3 CaSO4.2H2O ประโยชน์ ปูนขาว ดินสอพอง ชอล์ก CaC2 ใช้ผลิตก๊าซอะเซทิลีน เป็นองค์ประกอบของฟัน และกระดูก

ธาตุทองแดง (Cu) ลักษณะและสมบัติ เป็นโลหะสีแดง มีความหนาแน่นสูง จุดหลอมเหลว-จุดเดือดสูง นำไฟฟ้า และนำความร้อนได้ดี แร่ที่มีทองแดงเป็นองค์ประกอบ Cu2CO3(OH)2 (แร่มาลาไคต์) Cu2S (แร่คาลโคไซด์) CuFeS2 (แร่คาลโคไพไรต์) Cu2O (แร่คิวไพรต์) ประโยชน์ ใช้ทำสายไฟฟ้า ทองเหลือง กุญแจ ใบพัดเรือ กระดุม ทองบรอนซ์ ใช้ทำปืนใหญ่ ระฆัง

ธาตุโครเมียม (Cr) ประโยชน์ ลักษณะและสมบัติ และแข็งมาก ทนทานต่อการผุกร่อน ไม่พบธาตุอิสระในธรรมชาติ สารประกอบของ Cr Cr2O3 Cr(OH)3 CrO2 ประโยชน์ ใช้เป็นส่วนผสมในเหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless steel) ประกอบด้วย Fe 73% Cr 18% Ni 8% และ C 0.4% ใช้ทำเครื่องมือผ่าตัด ตัวเรือนนาฬิกา ช้อน และภาชนะต่าง ๆ ใช้เคลือบบนผิวเหล็กเพื่อความสวยงามและ ป้องกันการผุกร่อนของเหล็ก ใช้เป็นส่วนประกอบในเหล็กกล้าที่ใช้ทำตู้นิรภัย เครื่องยนต์ เกราะกันกระสุน Cr2O3 เป็นทั้งกรดและเบส เบส มีสมบัติทางไฟฟ้าและแม่เหล็ก ใช้ทำเนื้อเทปบันทึกเสียง

ธาตุเหล็ก (Fe) ลักษณะและสมบัติ Fe เป็นโลหะสีเทา มี m.p. b.p. สูง ถูกดูดแม่เหล็กได้ง่าย สารประกอบของ Fe FeO Fe2O3 K3Fe(CN)6 NH4Fe(SO4)2.12H2O ประโยชน์ ทำเหล็กกล้าใช้ในงานก่อสร้าง ผลิตเครื่องยนต์ ทำลวด ทำตัวถังรถยนต์ ตะปู เหล็กเคลือบผิว ด้วยดีบุกใช้ทำกระป๋องอาหาร สีเหลืองอมส้ม สีม่วงอ่อน

ธาตุสังกะสี (Zn) ลักษณะและสมบัติ Zn เป็นโลหะค่อนข้างอ่อน เ m.p. b.p. ต่ำ เป็นไอได้ง่าย สารประกอบของ Zn ZnO ZnS ประโยชน์ ใช้เป็นสารเร่งปฏิกิริยา ใช้ทำเหล็กอาบสังกะสี ใช้ป้องกันเหล็กเป็นสนิม ทำหลังคา ถังบรรจุน้ำ

ธาตุไอโอดีน (I) ลักษณะและสมบัติ I เป็นอโลหะที่มีสถานะของแข็ง เป็นเกล็ดมันวาวสีม่วง ระเหิดได้ง่าย ละลายน้ำได้น้อย ละลายในเอทานอล เฮกเซน สารประกอบของ I NaI KI ประโยชน์ ใช้ทาแผลฆ่าเชื้อโรค ใช้ผสมในเกลือสินเธาว์

ธาตุไนโตรเจน (N) ลักษณะและสมบัติ ปกติไม่ทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นแต่ทำปฏิกิริยา ที่อุณหภูมิสูง เป็นก๊าซเสถียร สารประกอบของ N NO N2O N2O5 NO2 ประโยชน์ ใช้เป็นอุตสาหกรรมทำ NH3 และกรดไนตริก NH3 เป็น สารตั้งต้นในการผลิตโซดาแอช HNO3 ใช้ในอุตฯ การทำสี ไหมเทียม วัตถุระเบิด

ธาตุออกซิเจน(O) ลักษณะและสมบัติ O เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ช่วยให้ติดไฟแต่ไม่ติดไฟ เกิดสาร ประกอบกับธาตุโลหะและอโลหะได้ดี สารประกอบของ O Na2O2 BaO2 KO2 H2O2 CsO2 RbO2 ประโยชน์ ช่วยในการหายใจ ใช้ตัดเชื่อม โลหะ ในรูป O3 ใช้ฟอกสี กระดาษ และฆ่าเชื้อโรคในน้ำ H2O2 ใช้ฟอกสีขนสัตว์ ผม ฟาง ยาฆ่าเชื้อโรค ใช้ตัดเชื่อมรวมกับก๊าซอะเซทิลีน

ธาตุฟอสฟอรัส (P) ลักษณะและสมบัติ P มีหลายรูป เช่น ฟอสฟอรัสขาว (นิ่มคล้ายขี้ผึ้ง m.p, ต่ำ ระเหยง่าย มีพิษ ไม่ละลายน้ำ ไม่เสถียร) ฟอสฟอรัสแดง (เป็นผงสีแดงเข้ม ไม่ระเหย ไม่เป็นพิษ) ฟอสฟอรัสดำ (มีโครงสร้างและสมบัติ คล้ายแกรไฟต์ ของแข็งสีเทาเข้ม เป็นแผ่นมีเงาโลหะ นำไฟฟ้าและความร้อน) ประโยชน์ ใช้ทำสารฆ่าแมลง ฟอสฟอรัส แดงใช้ทำระเบิดเพลิง ระเบิดหมอกควัน และไม้ขีดไฟ

ธาตุซิลิคอน (Si) Si ลักษณะและสมบัติ เป็นผลึกสีเทา เป็นมันวาว มีโครง เป็นผลึกสีเทา เป็นมันวาว มีโครง สร้างคล้ายเพชร แต่แข็งน้อยกว่าเพชร สารประกอบของ Si SiO2 SiC Si ประโยชน์ เป็นสารกึ่งตัวนำ ในรูปซิลิเกต ใช้เป็นวัตถุดิบในอุตฯ ทำแก้ว SiC นิยมใช้ทำเครื่องสับ บด เครื่องโม่

ธาตุเรเดียม (Ra) ลักษณะและสมบัติ เป็นธาตุกัมมันตรังสี เตรียมได้จากระบวนการสลายสาร ประกอบแฮไลด์ของเรเดียมด้วยไฟฟ้า โดยใช้ปรอทเป็นขั้ว เรเดียมแฮไลต์มัก ตกผลึกออกมาพร้อมกับแบเรียมแฮไลด์ ในแร่ฟิตซ์เบลนด์ ประโยชน์ Ra – 226 เสถียรที่สุด เมื่อสลายตัวจะได้เรดอน และเกิดตะกั่ว สลายตัว ให้รังสีแกมมา ยับยั้งการ เจริญของมะเร็ง เป็นสารเรืองแสง

ธาตุกึ่งโลหะ (Metalloids) ธาตุกึ่งโลหะ คือ ธาตุที่มีสมบัติบางประการคล้ายโลหะ และมีสมบัติบางประการคล้ายอโลหะ ได้แก่ B (โบรอน) Si (ซิลิกอน) Ge (เจอร์เมเนียม) As (อาร์เซนิก) Sb (แอนติโมนี) Te (เทลลูเรียม) Po (โพโลเนียม) At (แอสทาทีน)

ธาตุกึ่งโลหะ โบรอน (B) - มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวสูงเหมือนโลหะ แต่เปราะ และไม่นำไฟฟ้า - มีโครงสร้างแบบโครงผลึกร่างตาข่ายที่แข็งแรงมาก มีรูปผลึกหลายรูป

ธาตุกึ่งโลหะ ซิลิกอน (Si) - เป็นผลึกสีเทาเงิน มีจุดเดือด จุดหลอม เหลวสูงเหมือนโลหะ แต่เปราะเหมือนอโลหะ - เป็นสารกึ่งตัวนำ - อะตอมของ Si ยึดต่อกันในรูปโครงผลึก ร่างตาข่าย - ใช้ทำแผงวงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เช่น วิทยุ โทรทัศน์ คอมพิวเตอร์

ธาตุกึ่งโลหะ เจอร์เมเนียม (Ge) มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวสูงเหมือนโลหะ แต่เปราะเหมือนอโลหะ เป็นธาตุกึ่งตัวนำ ใช้ทำส่วนประกอบของอิเล็กทรอนิกส์ อาร์เซนิก (As) มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวค่อนข้างสูง นำไฟฟ้าได้เหมือนโลหะ แต่เปราะ

จบพร้อมเตรียมตัวปลายภาคน่ะจ๊ะ