มวลต่อโมล คืออะไร? จาก g/mol สู่การดุลสมการ หามวลสารในปฏิกิริยา limiting reactant และ % yield
มวลต่อโมล (molar mass) คือมวลของสาร 1 โมล มีหน่วยเป็น g/mol และมีตัวเลขเท่ากับ Mr ของสารนั้น บทความนี้พาไปทีละขั้น ตั้งแต่หามวลต่อโมล ดุลสมการ คำนวณมวลสารในปฏิกิริยา ไปจนถึง limiting reactant กับ % yield โดยเน้นจุดที่คนทำผิดบ่อย พร้อมให้ลองกดเล่นเองทุกขั้น
สรุปสั้นๆ
มวลต่อโมล = มวลของสาร 1 โมล หน่วย g/mol
ตัวเลขเท่ากับ Ar (ธาตุ) หรือ Mr (สาร) เช่น น้ำ H₂O มี Mr = 18 จึงมีมวลต่อโมล 18 g/mol แปลว่าน้ำ 1 โมลหนัก 18 กรัม
สูตรที่ใช้ทั้งบท: จำนวนโมล (mol) = มวล (g) ÷ มวลต่อโมล (g/mol)
บันได 4 ขั้น: หามวลต่อโมล → ดุลสมการ → หามวลสารในปฏิกิริยา → limiting reactant และ % yield
Ar, Mr, มวลต่อโมล ต่างกันตรงไหน
Ar (relative atomic mass) = มวลอะตอมของธาตุเทียบกับ 1/12 ของคาร์บอน-12 เป็นค่าเฉลี่ยของไอโซโทป ดูได้จากตารางธาตุ ไม่มีหน่วย
Mr = ผลรวมของ Ar ทุกอะตอมในสูตร ไม่มีหน่วย (สารไอออนิกเรียกว่า relative formula mass แต่ยังใช้ตัวย่อ Mr)
มวลต่อโมล = ตัวเลขเดียวกับ Mr แต่มีหน่วย g/mol ภาษาไทยบางเล่มเรียกว่ามวลโมลาร์
จำง่ายๆ: ถ้าโจทย์ถาม Mr ห้ามใส่หน่วย ถ้าถามมวลต่อโมล ต้องใส่ g/mol
ขั้นที่ 1: หามวลต่อโมล (ลองกดเอง)
แตกสูตรเป็นธาตุ นับอะตอม คูณ Ar แล้วบวกกัน เลือกสารด้านล่าง แต่ละตัวมีกับดักที่คนพลาดบ่อยต่างกัน
เลือกสาร
| ธาตุ | จำนวนอะตอม | Ar | รวม |
|---|---|---|---|
| H | 2 | × 1 | 2 |
| O | 1 | × 16 | 16 |
| มวลต่อโมลของ H₂O | 18 g/mol | ||
กับดัก: ลืมคูณ H ด้วย 2 → ได้ 17 (ถูก = 18)
ขั้นที่ 2: ดุลสมการ
สมการต้องมีอะตอมแต่ละชนิดเท่ากันทั้ง 2 ข้าง เพราะอะตอมไม่หายไปไหนและไม่เกิดขึ้นใหม่ แค่จัดเรียงใหม่
กติกาข้อเดียวที่ห้ามลืม: แก้ได้แค่เลขหน้าสาร (coefficient) ห้ามแก้เลขห้อย
ลองกด + / − จนทุกแถวเป็นสีเขียว
เลือกสมการ แล้วกด + / − ที่เลขหน้าสาร
| อะตอม | ซ้าย | ขวา |
|---|---|---|
| H | 2 | 2 |
| O | 2 | 1 |
ยังไม่ดุล ดูแถวสีแดง
จุดที่ผิดบ่อยตอนดุลสมการ
แก้เลขห้อย: เปลี่ยน H₂O เป็น H₂O₂ ให้ O ครบ ผิดทันที เพราะกลายเป็นสารอื่น
นับอะตอมในวงเล็บผิด: Ca(OH)₂ มี O 2 ตัว H 2 ตัว ไม่ใช่อย่างละ 1
ไม่จับกลุ่มไอออน: ถ้า SO₄ อยู่ครบทั้ง 2 ข้าง นับเป็นก้อนเดียว ง่ายกว่าแตกเป็น S กับ O
เริ่มที่ O ก่อน: ธาตุที่อยู่ในหลายสาร (มักเป็น O และ H) ให้ดุลทีหลังสุด
ลืม state symbols: IGCSE มักให้ใส่ (s) (l) (g) (aq) ด้วย อย่าลืมหลังดุลเสร็จ
ขั้นที่ 3: หามวลสารในปฏิกิริยา
ทำ 3 ขั้นเสมอ: มวล → โมล (หารมวลต่อโมล) · โมล → โมล (ใช้เลขหน้าสารในสมการที่ดุลแล้ว) · โมล → มวล (คูณมวลต่อโมล)
ตัวอย่าง 2Mg + O₂ → 2MgO มี Mg 48 g ได้ MgO กี่กรัม? คำตอบผิดที่พบบ่อยคือ "2 : 2 ก็ได้ 48 g" ที่ถูกคือ 48 ÷ 24 = 2 mol Mg → ได้ MgO 2 mol → 2 × 40 = 80 g
อัตราส่วนในสมการเป็นอัตราส่วนของโมล ไม่ใช่ของกรัม จุดนี้คือที่เสียคะแนนมากที่สุด ลองเลื่อนดูทีละขั้นด้านล่าง
ถ้าเรียนสาย Core: syllabus ให้คิดมวลแบบสัดส่วนง่ายๆ โดยไม่ใช้โมล ส่วนการคำนวณด้วยโมลทั้งหมดในบทนี้เป็นของสาย Extended
ขั้นที่ 1 · หาจำนวนโมลของ CH₄
n = 16 g ÷ 16 g/mol = 1 mol
ขั้นที่ 4: limiting reactant และ % yield (สาย Extended)
limiting reactant = สารที่หมดก่อน ปฏิกิริยาหยุดเมื่อตัวนี้หมด จึงเป็นตัวกำหนดว่าได้ผลิตภัณฑ์เท่าไร เหมือนทำแซนด์วิช มีขนมปัง 10 แผ่น ชีส 3 แผ่น ทำได้แค่ 3 ชิ้น ชีสคือ limiting
วิธีหา: หาโมลของแต่ละสาร หารด้วยเลขหน้าสารของตัวมันในสมการ ตัวที่ได้ค่าน้อยกว่าคือ limiting
กับดัก: ตัวที่มวลน้อยกว่าไม่จำเป็นต้องหมดก่อน ลองดูตัวอย่าง H₂ กับ O₂ ด้านล่าง
% yield = มวลที่ได้จริง ÷ มวลตามทฤษฎี × 100 ห้ามสลับเศษกับส่วน ถ้าได้เกิน 100% แปลว่าผลิตภัณฑ์ยังเปียกหรือมีสิ่งเจือปน ไม่ใช่ทำได้ดีเกินคาด
| โมลที่มี | ÷ เลขหน้าสาร | |
|---|---|---|
| H₂ | 2 | 2 ÷ 2 = 1 |
| O₂หมดก่อน | 0.5 | 0.5 ÷ 1 = 0.5 |
ตัวที่ได้ค่าน้อยกว่าคือ O₂ = limiting reactant ใช้ตัวนี้คำนวณต่อ: ได้ H₂O สูงสุด 1 mol × 18 g/mol = 18 g (theoretical yield)
สังเกต: O₂ หนักกว่า (16 g เทียบกับ 4 g) แต่หมดก่อน ตัดสินจากมวลไม่ได้ ต้องเทียบเป็นโมล
% yield = 14.4 ÷ 18 × 100 = 80%
ตรวจตัวเองก่อนส่งคำตอบ
ใช้สมการที่ดุลแล้วหรือยัง
แก๊สที่อยู่เป็นคู่ (O₂ H₂ N₂ Cl₂) ใช้มวลต่อโมลของทั้งโมเลกุลหรือยัง
ใช้อัตราส่วนกับโมล ไม่ใช่กับกรัม
เก็บทศนิยมไว้จนจบ แล้วค่อยปัดตอนท้าย (ส่วนใหญ่ใช้ 3 ตำแหน่งนัยสำคัญ)
หน่วยครบ: g, mol, g/mol และแปลง kg หรือตันให้ตรงกันก่อนคำนวณ
รู้แล้วเอาไปใช้ในชีวิตจริงได้ยังไง
อ่านถุงปุ๋ยเป็น: ปุ๋ยยูเรียที่ขายในไทยเขียนสูตร 46-0-0 เลข 46 คือไนโตรเจนราว 46% ลองคิดเองจาก CO(NH₂)₂ ได้ Mr = 60 ไนโตรเจน 2 × 14 = 28 → 46.7% ถ้าเทียบกับแอมโมเนียมไนเตรต NH₄NO₃ (Mr 80) ได้ไนโตรเจนแค่ 35% ต่อกิโลกรัม ยูเรียจึงให้ไนโตรเจนมากกว่า
คิดคาร์บอนจากการเติมน้ำมัน: ถ้าคิดว่าน้ำมันเบนซินเป็นออกเทน C₈H₁₈ ล้วน น้ำมัน 114 g เผาแล้วได้ CO₂ 8 × 44 = 352 g คือราว 3.09 เท่าของมวลน้ำมัน น้ำมัน 1 ลิตรหนักราว 0.74 kg จึงปล่อย CO₂ ราว 2.28 kg (เป็นค่าประมาณของเรา) ก๊าซหนักกว่าน้ำมันที่เติมเพราะได้ออกซิเจนจากอากาศมาเพิ่ม
ทำอาหารและขนม: ขยายสูตรจาก 1 ถาดเป็น 3 ถาด หรือไข่เหลือ 2 ฟองเลยต้องลดทั้งสูตร คือการคิดอัตราส่วนและ limiting reactant แบบเดียวกัน
งานจริงในโรงงาน ยา และอาหาร: ทุกคนที่ผลิตสารต้องคำนวณว่าใช้วัตถุดิบเท่าไร และ % yield บอกว่าเสียไปเท่าไร yield ต่ำ = เสียเงินและเกิดของเสีย นี่คือเหตุผลที่ทักษะนี้ใช้ในเภสัช วิศวกรรมเคมี และวิทยาศาสตร์อาหาร
ไปต่อ A-Level, IB หรือมหาวิทยาลัย: เรื่องความเข้มข้น การไทเทรต สมดุล และเคมีไฟฟ้า ใช้วิธีคิดโมลแบบนี้ทั้งหมด ถ้าขั้นนี้แน่น บทหลังๆ จะง่ายขึ้นมาก
เรียนต่อบน Boom-Tutor
ยังงงว่าโมลคืออะไร เริ่มที่บทความโมล ส่วนหัวข้อ Stoichiometry ในคอร์สมีสถานีดุลสมการบนตาชั่ง ถ้วยกระเบื้อง และไทเทรต ให้ลองทำจริงพร้อมโจทย์ที่ตรวจวิธีทำทีละขั้นเทียบ mark scheme คอร์ส IGCSE Chemistry 4,900 บาท จ่ายครั้งเดียว แพลตฟอร์มคาดว่าเปิดประมาณเดือนธันวาคม 2569
หมายเหตุ
เนื้อหาตาม syllabus Cambridge IGCSE Chemistry 0620 (สอบปี 2026–2028) หัวข้อ 3.1–3.3 ค่า Ar จากตารางธาตุใน syllabus (Cu = 64, Cl = 35.5) ตรวจ ณ 25 ต.ค. 2569 สูตรปุ๋ย 46-0-0 คือฉลากยูเรียที่ขายทั่วไป ตัวเลข CO₂ ต่อลิตรเป็นค่าประมาณที่คิดจากออกเทนล้วน ไม่ใช่ค่าทางการ
ลองเล่น: IGCSE Chemistry ทั้ง 12 บท แบบ interactive ในหน้าเดียว
ติดตรงไหนที่ AI อธิบายแล้วยังไม่เข้าใจ นัดเรียนกับ Boom ได้