วิทยาศาสตร์เบื้อต้น ชั้นมัธยมศึกษาปีที่หนึ่ง (พื้นฐาน) เรื่องที่หนึ่ง ธาตุ เริ่มเลยนะคะ วันนี้ครูมีเรื่องราวที่สนุกๆมาฝากคะ Element ธาตุ (Element) หมายถึง สารบริสุทธิ์เนื้อเดียวมีองค์ประกอบเพียงอย่างเดียว มีสมบัติเฉพาะตัวและจุดเดือดจุดหลอมเหลว คงที่ เช่น O2 , S8 , CI2 , N2 , O3 , Fe , Zn , Cu , He , Ne , Ar , Au , Ag , Pt 1.โลหะ ธาตุที่อยู่ในกลุ่ม โลหะ มีสถานะเป็นของแข็ง ผิวเป็นมันวาว มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง ( เดือดและหลอมเหลวยาก ) นำความร้อนและไฟฟ้าได้ดี มีความเหนียวสามารถดึงเป็น เส้น หรือตีเป็น แผ่นได้ และเคาะเสียงดังกังวาน 1. ส่วนมากอยู่ในสถานะของแข็งยกเว้น ปรอท เป็นของเหลว ณ อุณหภูมิปกติ 2. ขัดเป็นมันวาว 3. ส่วนมากมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง 4. นำความร้อนและไฟฟ้าได้ดี แต่เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นโลหะจะนำไฟฟ้าได้น้อยลง 5. ส่วนใหญ่มีความหนาแน่นสูง 6. เหนียวดึงเป็นเส้นหรือตีแผ่เป็นแผ่นได้ 7. เคาะเสียงดังกังวาน 8. มีความโน้มเอียงที่จะเสียอิเล็กตรอนเมื่อรวมตัวกับอโลหะ 9. ส่วนใหญ่ทำปฏิกิริยากับสารละลายกรดได้ก๊าซไฮโดรเจน 10. เมื่อทำปฏิกิริยากับก๊าซออกซิเจนได้สารประกอบออกไซด์ที่ละลายน้ำแล้วมีสมบัติเป็นเบส 2.อโลหะ ธาตุที่อยู่ในกลุ่ม อโลหะ มีทั้งสถานะ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ที่อุณหภูมิปกติ (25 c ) ผิวไม่เป็นมันวาว มีจุดเดือดหลอมเหลวต่ำ ( เดือดและละลายง่าย ) เป็นฉนวนไม่นำไฟฟ้า มีความเปราะ ดึงเป็นเส้นและตีแผ่ไม่ได้ และเคาะไม่มีเสียงดังกังวาน 1.มีทั้งสถานะของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ณ อุณหภูมิปกติ 2. ขัดไม่เป็นมันวาว 3. ส่วนมากมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ำ 4. เป็นฉนวนไฟฟ้า ยกเว้นแกรไฟต์ 5. มีความหนาแน่นต่ำ 6. เปราะดึงเป็นเส้นหรือตีแผ่เป็นแผ่นไม่ได้ 7. เคาะไม่มีเสียงดังกังวาน 8. มีความโน้มเอียงที่จะรับอิเล็กตรอนเมื่อรวมตัวกับโลหะ 9. ไม่ทำปฏิกิริยากับสารละลายกรด 10. เมื่อรวมตัวกับก๊าซออกซิเจนจะได้สรประกอบออกไซด์ที่ละลายน้ำแล้วมีสมบัติเป็นกรด 3.กึ่งโลหะ หรือเรียกอีกอย่างว่า เมตัลลอยด์ ธาตุที่อยู่ในกลุ่ม กึ่งโลหะ จะมีลักษณะระหว่างโลหะและ อโลหะ เช่น นำไฟฟ้าได้เล็กน้อย ที่อุณหภูมิปกติ สำหรับธาตุที่เป็นกึ่งโลหะ จะมีสมบัติก้ำกึ่งระหว่างโลหะและอโลหะ เช่น นำไฟฟ้าได้เล็กน้อยที่ภาวะปกติเมื่อทำปฏิกิริยากับก๊าซออกซิเจนได้สารประกอบออกไซด์ที่มีสมบัติเป็นได้ทั้งกรดและเบส เป็นต้น หลักการเขียนสัญลักษณ์ของธาตุ ใช้อักษรตัวแรกของชื่อธาตุในภาษาละติน หรือภาษาอังกฤษแทนสัญลักษณ์ของธาตุ โดยเขียนด้วยภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่ ถ้าอักษรตัวแรกซ้ำกัน ก็เพิ่มอักษรตัวถัดไปตัวใดตัวหนึ่งและเขียนควบด้วยตัวพิมพ์เล็ก เช่น ตารางสัญลักษณ์ธาตุบางชนิด ตัวอย่าง ชื่อภาษาอังกฤษ Aluminium ชื่อภาษาไทย อะลูมิเนียม สัญลักษณ์ Al สารประกอบ ( Compound ) สารประกอบ ( Compound ) หมายถึง สารบริสุทธิ์ที่เกิดจากธาตุตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป รวมตัวกันทางเคมีในอัตราส่วนโดยมวลคงที่ มีจุดเดือด จุดหลอมเหลวคงที่และมีสมบัติต่างจากธาตุองค์ประกอบเดิมและไม่สามารถแยกกลับเป็นสารเดิมได้โดยง่าย เช่น CO2,H2 O , KMnO4 , Cu (NH 3)4 SO4 , NaCI เป็นต้น สารประกอบบางชนิดที่ควรทราบ ชื่อสารประกอบ ชื่อสามัญ สูตรเคมี Carbonic acid กรดน้ำอัดลม H2CO3 Sulfuric acid กรดกำมะถัน H2SO4 Hydrochloric acid กรดเกลือ HCl Hydrogen sulfide ก๊าซไข่เน่า H2S Acetic acid กรดน้ำส้ม CH3COOH Cupper ( 2 ) sulfate จุลสีสะตุ CuSO4 Calciumcarbonate หินปูน CaCO3 Caiciumcarbide ถ่านแก๊ส CaC2 Sodiumchloride เกลือแกง NaCl Silicondioxide ทราย SiO2 Nitric acid กรดดินปะสิว HNO3 Sodiumhydroxide โซดาไฟ NaOH Dinitrogenmonoxide ก๊าซหัวเราะ N2O Sodiumcabonate dacahydate โซดาซักผ้า Na2CO3.10H2O Magnesiumsulfateheptahydate เกลือ MgSO4.7H2O Calciumhydroxide ปูนขาว Ca(OH)2 Fluoric acid กรดกัดแก้ว HF Ethanol เอทานอล (เอทิลแอลกอฮอล์) C2H5OH Methanol เมทานอล (เมทิลแอลกอฮอล์) CH3OH Magnesiumhydroxide ยาธาตุ Mg(OH)2 สมบัติของสารประกอบ สารประกอบจะมีสมบัติเฉพาะตัวที่แตกต่างจากสมบัติของธาตุที่เป็นองค์ประกอบ เช่น ความสามารถในการละลาย ความเป็นกรด-เบส การเกิดปฏิกิริยาเคมี เป็นต้น และสามารถแยกธาตุที่เป็นองค์ประกอบได้เมื่อใช้พลังงานบางรูป เช่น พลังงานไฟฟ้า พลังงานความร้อน ประโยชน์ของธาตุและสารประกอบ ประโยชน์ของธาตุและสารประกอบมีดังนี้ 1. ประโยชน์ของธาตุโลหะและอโลหะ ธาตุที่มีสมบัติเป็นโลหะและอโลหะมีประโยชน์ต่อมนุษย์ทั้ง ในด้านสรีรวิทยาและการนำไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน ดังตารางต่อไปนี้ ธาตุ สัญลักษณ์ ประโยชน์ อะลูมิเนียม Al - ใช้ทำส่วนประกอบของเครื่องบิน - ใช้ทำสายไฟแรงสูง ทองแดง Cu - ใช้ทำสายไฟฟ้า - เป็นองค์ประกอบสำคัญของเลือดในสัตว์พวกแมลง - มีในร่างกายช่วยดูดซึมธาตุเหล็ก เหล็ก Fe - ใช้ในอุตสาหกรรมทุกประเภท - เป็นองค์ประกอบของฮีโมโกลบิล สังกะสี Zn - ใช้ถ่านไฟฉาย - เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ช่วยในการย่อยโปรตีน โครเมียม Cr - ใช้เคลือบผิวโลหะป้องกันสนิม - เป็นธาตุที่ทำงานร่วมกับอินซูลิน ช่วยควบคุมน้ำตาลในเลือด ปรอท Hg - ใช้บรรจุในเทอร์โมมิเตอร์ - ใช้บรรจุในบารอมิเตอร์ปรอท ตะกั่ว Pb - ใช้ทำตะกั่วบัดกรี - ใช้ทำแบตเตอรี่ แคลเซียม Ca - เป็นองค์ประกอบของกระดูก ฟัน เขาสัตว์ และงา 1. ประโยชน์ของสารประกอบ มนุษย์ได้นำสารประกอบมาใช้ประโยชน์ทั้งด้านอุปโภคและด้านบริโภคมากมาย ดังตัวอย่างในตารางต่อไปนี้ สารประกอบ สูตรเคมี การนำไปใช้ประโยชน์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 ใช้ทำน้ำอัดลม ใช้ดับเพลิง ผลิตผงฟู น้ำแข็งแห้ง เป็นสารทำความเย็น ใช้เป็นตัวล่อเมฆในการทำฝนเทียม โซเดียมคอไรด์ NaCl ใช้ปรุงรสอาหารให้มีรสเค็ม ใช้ถนอมอาหาร เช่น ปลาเค็ม กรดแอซีตริก CH3COOH ใช้ปรุงอาหารให้มีรสเปรี้ยว โซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH ใช้ในงานอุตสาหกรรมทำสบู่ ผงชูรส โซเดียมคาร์บอเนต Na2CO3 ใช้ในอุตสาหกรรมทำแก้ว ผงซักฟอก แก้น้ำกระด้าง โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต KMnO4 ใช้ทำสารละลายเพื่อฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ ล้างผักสด แคลเซียมคลอไรด์ CaCl2 ใช้เป็นสารดูดความชื้น กรดไฮโดรคลอริก HCl ใช้ในอุตสาหกรรมผลิตผงชูรส และพลาสติก ซิลิคอนไดออกไซด์ SiO2 ใช้ทำกระจก และเซรามิก แอมโมเนีย NH3 ผลิตกรดดินประสิว ปุ๋ย และพลาสติก ปูนขาว Ca(OH)2 ใช้ลดความเป็นกรดของดินและใช้ผสมปูนซีเมนต์ radioactive element ธาตุกัมมันตรังสี (radioactive element) คือธาตุพลังงานสูงกลุ่มหนึ่งที่สามารถแผ่รังสี แล้วกลายเป็นอะตอมของธาตุใหม่ได้ มีประวัติการค้นพบดังนี้ 1. รังสีเอกซ์ ถูกค้นพบโดย Conrad Röntgen อย่างบังเอิญเมื่อปี ค.ศ. 1895 2. ยูเรเนียม ค้นพบโดย Becquerel เมื่อปี ค.ศ. 1896 โดยเมื่อเก็บยูเรเนียมไว้กับฟิล์มถ่ายรูป ในที่มิดชิด ฟิล์มจะมีลักษณะ เหมือนถูกแสง จึงสรุปได้ว่าน่าจะมีการแผ่รังสีออกมาจากธาตุยูเรเนียม เขาจึงตั้งชื่อว่า Becquerel Radiation 3. พอโลเนียม ถูกค้นพบและตั้งชื่อโดย มารี กูรี ตามชื่อบ้านเกิด (โปแลนด์) เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากการสกัดเอายูเรเนียมออกจาก Pitchblende หมดแล้ว แต่ยังมีการแผ่รังสีอยู่ สรุปได้ว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกแฝงอยู่ใน Pitchblende นอกจากนี้ กูรียังได้ตั้งชื่อเรียกธาตุที่แผ่รังสีได้ว่า ธาตุกัมมันตรังสี และเรียกรังสีนี้ว่า กัมมันตภาพรังสี 4. เรเดียม ถูกตั้งชื่อไว้เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากสกัดเอาพอโลเนียมออกจากพิตช์เบลนด์หมดแล้ว พบว่ายังคงมีการแผ่รังสี จึงสรุปว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกใน Pitchblende ในที่สุดกูรีก็สามารถสกัดเรเดียมออกมาได้จริง ๆ จำนวน 0.1 กรัม ในปี ค.ศ. 1902 ส่วนรังสีที่แผ่ออกมาจากธาตุนั้น แบ่งเป็น 3 ชนิดคือ 1. รังสีแอลฟา (สัญลักษณ์: α) คุณสมบัติ เป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม (4 2He) มี p+ และ n อย่างละ 2 อนุภาค ประจุ +2 เลขมวล 4 อำนาจทะลุทะลวงต่ำ เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วลบ 2. รังสีบีตา (สัญลักษณ์: β) คุณสมบัติ เหมือน e- อำนาจทะลุทะลวงสูงกว่า α 100 เท่า ความเร็วใกล้เสียง เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วบวก 3. รังสีแกมมา (สัญลักษณ์: γ) คุณสมบัติเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) ที่มีความยาวคลื่นสั้นมากไม่มีประจุและไม่มีมวล อำนาจทะลุทะลวงสูงมาก ไม่เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้า เกิดจากการที่ธาตุแผ่รังสีแอลฟาและแกมมาแล้วยังไม่เสถียร มีพลังงานสูง จึงแผ่เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดระดับพลังงาน สารละลาย คอลลอยด์ สารแขวนลอย สารละลาย คือสารเนื้อเดียวกันของอนุภาคที่เล็กที่สุด ประกอบด้วย ตัวทำละลายและตัวถูกละลาย จากคุณลักษณะของตัวถูกละลายที่มีอยู่ในตัวทำละลาย สามารถจำแนกสารละลายได้ 3 พวก คือ 1) สารละลายแท้ สารละลายประเภทนี้ตัวทำละลายสามารถละลายเป็นเนื้อเดียวกันกับตัวทำละลาย และเมื่อตั้งทิ้งไว้ตัวละลายจะไม่แยกออกมาจากสารละลาย เช่น น้ำเชื่อม น้ำเกลือ น้ำหมึก น้ำโซดา ฯลฯ 2) สารแขวนลอย เป็นสารผสมที่มีอนุภาคของแข็งมีขนาดใหญ่กว่า 1x 10 - 4 เซนติเมตร แขวนลอยอยู่ในตัวกลางที่เป็นของเหลว มีลักษณะเป็นเนื้อผสมที่มีอนุภาคไม่รวมเป็นเนื้อเดียวกัน สามารถมองเห็นสารที่ผสมกันอย่างชัดเจน อนุภาคไม่สามารถผ่านกระดาษกรองและแผ่นเชลโลเฟนได้ ตกตะกอนเมื่อทิ้งไว้สารชนิดนี้ไม่จัดเป็นสารละลาย เป็นเพียงของผสมเมื่อตั้งทิ้งไว้อนุภาคแขวนลอยจะแยกตัวออกจากตัวทำละลายเช่น ผงถ่านในน้ำ กำมถันในน้ำ น้ำคลอง น้ำโคลน แป้งในน้ำ น้ำส้มคั้น เป็นต้น 3) สารคอลลอยด์ เป็นสารผสมที่มีอนุภาคของสารมีขนาดอยู่ระหว่าง 1 x 10 - 7 - 1 x 10 - 4 เซนติเมตร แทรกอยู่ในตัวกลาง ซึ่งตัวกลางมีทั้งของแข็ง ของเหลว และแก๊ส จะมองเห็นลักษณะของเนื้อสารเป็นเนื้อเดียวกัน เป็นของเหลวขุ่นและไม่ตกตะกอน อนุภาคสามารถผ่านกะดาษกรอง ไม่ผ่านกระดาษเชลโลเฟนไม่ตกตะกอนเมื่อทิ้งไว้ สารประเภทนี้อนุภาคของตัวถูกละลายไม่ละลายในตัวทำละลาย แต่อนุภาคจะรวมตัวกันในลักษณะโมเลกุลแพร่กระจายไปทั่วตัวทำละลาย เมื่อส่องผ่านสำแสงจะปรากฏให้เห็นความขุ่นมัวของสารละลาย และมีลักษณะก่ำกึ่งระหว่างสารแขวนลอยกับสารละลาย • คอลลอยด์ที่เป็นของแข็งและกึ่งแข็งกึ่งเหลว เช่น โฟม ฟองน้ำ วุ้น เยลลี่ ครีม กาว เจล • คอลลอยด์ที่เป็นเหลว เช่น นมสด นมถั่วเหลือง แป้งเปียก น้ำสบู่ • คอลลอยด์ที่มีตัวกลางสถานะแก๊ส เช่น หมอก ควันไฟ เขม่าและฝุ่นละอองในอากาศ ตารางแสดงคอลลอยด์ที่พบในชีวิตประจำวัน เมื่อฉายแสงผ่านของเหลวที่มีสมบัติเป็นคอลลอยด์จะมองเห็นลำแสงอย่างชัดเจน เนื่องจากเกิดการกระเจิงของแสงซึ่งเรียกว่า ปรากฏการณ์ทินดอลล์ (tyndall effect) ส่วนสารแขวนลอยจะทึบแสง แสงไม่สามารถผ่านได้ และสารละลายแสงผ่านได้ตลอด จึงไม่เห็นลำแสงในของเหลว ตัวอย่าง ปรากฏการณ์ทินดอลล์ในชีวิตประจำวัน เช่น การกระเจิงของแสงไฟหน้ารถยนต์ในอากาศที่มีฝุ่นละอองบ้างหรือมีหมอกบาง ทำให้แสงไฟจากรถยนต์มีความสว่างมากขึ้น รูปแสดงการกระเจิงของแสงไฟหน้ารถยนต์ ถ้าเราฉายไฟจากแหล่งกำเนิดแสง เช่น จากกระบอกไฟฉายในเวลากลางคืนหลังจากฝนตกใหม่ๆ จะพบว่าไฟสว่างน้อยกว่าปกติ เนื่องจากอากาศในขณะนั้น มีฝุ่นละอองน้อยมาก แสงเดินทางจากแหล่งกำเนิดแสงออกไปเป็นเส้นตรงโดยไม่เกิดการกระเจิง คอลลอยด์มีองค์ประกอบอยู่ 2 ส่วน 1. ตัวกลาง 2. ส่วนแพร่ในตัวกลาง ตัวอย่างเช่น นมสด เกิดจากการรวมของไขมัน โปรตีน และน้ำ โดยมีน้ำเป็นตัวกลาง ไขมันสัตว์กระจายในตัวกลาง ส่วนโปรตีนทำหน้าที่ช่วยให้ไขมันและน้ำรวมตัวกันได้ นอกจากนมสดแล้วยังมีสารอื่นๆ อีกโดยพิจารณาจากตาราง ตารางแสดงคอลลอยด์ที่พบในชีวิตประจำวัน ในชีวิตประจำวัน ถ้าเราเทน้ำมันพืชลงในน้ำ ของเหลวจะแยกชั้นกันอยู่โดยน้ำมันจะลอยอยู่บนผิวน้ำ เพราะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ แต่ถ้าเราต้องการให้น้ำมันรวมตัวกับน้ำให้เป็นเนื้อเดียว เช่น การทำน้ำสลัด ควรเติมไข่แดงลงไป เพราะในไข่แดงมีโปรตีนที่ทำให้น้ำมันกับน้ำรวมตัวกันได้ น้ำมันและไข่แดงที่รวมกันเป็นเนื้อเดียวจัดเป็นอิมัลชัน ส่วนไข่แดงที่ทำให้น้ำมันรวมกันได้ จัดเป็นอิมัลซิไฟเออร์ สารละลาย สารละลาย (solution) คือสารเนื้อเดียวที่ประกอบด้วยตัวทำละลาย (solvent) และตัวละลาย (solute) การตรวจสอบสมบัติของของเหลวบางชนิด เช่น น้ำเชื่อม น้ำเกลือ น้ำหวานสีแดง พบว่าสารเหล่านี้เป็นสารเนื้อเดียว เมื่อนำไปกรองด้วยกระดาษกรองจะไม่มีสารตกค้างและยังสามารถผ่านเซลโลเฟนได้อีกด้วย เมื่อนำสารนั้นไปให้ความร้อน รูปแสดงการต้มระเหยจนแห้ง ของเหลวจะระเหยกลายเป็นไอ ถ้ามีสารตกค้างบนจานหลุม เรียกว่าวิธีการระเหยแห้ง ซึ่งวิธีนี้สามารถตรวจสอบองค์ประกอบของของเหลวที่เป็นเนื้อเดียวได้ สิ่งที่ระเหยกลายเป็นไอเรียกว่า ตัวทำละลาย และสิ่งที่ตกค้างบนจานหลุมคือ ตัวละลาย ซึ่งทั้งสองสิ่งจัดเป็นส่วนประกอบในสารละลาย สารละลายจำแนกได้ 3 สถานะ คือ 1. สถานะของแข็ง 2. สถานะของเหลว 3. สถานะแก๊ส ตารางแสดงตัวอย่างสารละลายที่มีสถานะเป็นของแข็ง ตารางแสดงตัวอย่างสารละลายที่มีสถานะเป็นของเหลว ตารางแสดงตัวอย่างสารละลายที่มีสถานะเป็นแก๊ส ความเข้มข้นของสารละลาย ความเข้มข้นของสารละลายเป็นการบอกถึงอัตราส่วนปริมาณตัวถูกละลายกับปริมาณตัวทำละลายในสารละลายหนึ่ง ๆ อัตราส่วนดังกล่าวจะมีได้ 2 ลักษณะ คือ - ปริมาณของตัวถูกละลายในสารละลายทั้งหมด - ปริมาณของตัวถูกละลายในตัวทำละลายทั้งหมด ในปัจจุบันหน่วยที่นิยมใช้สำหรับระบุความเข้มข้นของสารละลายมีหลายระบบด้วยกัน ได้แก่ ร้อยละ เศษส่วนโมล โมลาริตี โมแลลิตี ฯลฯ 1.ร้อยละ (percents) เป็นการระบุปริมาณของตัวถูกละลายในสารละลายทั้งหมด 100 ส่วนแบ่งออกเป็น ก.ร้อยละโดยมวล (w/w) หมายถึงมวลของตัวถูกละลายต่อมวลของสารละลาย 100 หน่วย มักใช้กับตัวถูกละลายที่เป็นของแข็ง ให้ wA เป็นมวลของตัวทำละลาย wB เป็นมวลของตัวถูกละลาย ข.ร้อยละโดยปริมาตร (V/V) หมายถึง ปริมาตรของตัวถูกละลายต่อปริมาตรทั้งหมดของสารละลาย100หน่วย มักใช้กับตัวถูกละลายและตัวทำละลายที่เป็นของเหลว ให้ VA เป็นปริมาตรของตัวทำละลาย VB เป็นปริมาตรของตัวถูกละลาย ค.ร้อยละโดยมวลต่อปริมาตร (w/V) หมายถึงมวลของตัวถูกละลายในสารละลายทั้งหมด100หน่วยปริมาตรหน่วยชนิดนี้มักใช้กับสารละลายที่ตัวถูกละลายเป็นของแข็งละลายในตัวทำละลายที่เป็นของเหลวเช่น สารละลาย10 % NaOHโดยมวลต่อปริมาตร หมายความว่า ในสารละลายมีปริมาตร100 cm3 มีNaOHละลายอยู่10กรัม 1.ปริมาณตัวถูกละลายในสารละลาย1ล้านส่วน(parts per million, ppm) หมายถึงปริมาณของตัวถูกละลายในสารละลายล้านส่วน เช่นความกระด้างของน้ำกำหนดจากปริมาณCaCO3 มากเกิน120 ppmจึงจัดเป็นน้ำกระด้าง หมายความว่าในน้ำ1 kgที่มีCaCO3 ละลายอยู่เกิน120mg จัดว่าเป็นน้ำกระด้าง 2.ปริมาณตัวถูกละลายในสารละลายพันล้านส่วน(partsperbillion,ppb)หมายถึงปริมาณของตัวถูกละลายในสารละลาย1,000ล้านส่วนเช่นมีการวิเคราะห์พบว่าโดยเฉลี่ยในน้ำทะเลมีปริมาณปรอท0.1 ppbหมายความว่า น้ำทะเล1,000 kgจะมีปรอทอยู่0.1 mg