วิทยาศาสตร์ ม.1: เซลล์ สาร และพลังงาน

1.1 เซลล์ประกอบด้วยอะไรบ้าง

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดสร้างจากเซลล์ เซลล์ทั่วไปมี 3 ส่วนหลัก: เยื่อหุ้มเซลล์ (ควบคุมสารเข้าออก) ไซโทพลาซึม (ของเหลวที่เกิดปฏิกิริยาเคมี) และนิวเคลียส (ศูนย์บัญชาการ เก็บสารพันธุกรรม DNA) จำง่ายๆ ว่าเยื่อหุ้มคือประตู ไซโทพลาซึมคือโรงงาน นิวเคลียสคือห้องผู้บริหาร

ตัวอย่าง: เม็ดเลือดแดงของคนไม่มีนิวเคลียสเมื่อโตเต็มที่ เพื่อเว้นที่ไว้บรรทุกฮีโมโกลบินขนออกซิเจนให้ได้มากที่สุด

⚠️ ระวัง: อย่าสับสนเยื่อหุ้มเซลล์กับผนังเซลล์: ทุกเซลล์มีเยื่อหุ้ม แต่ผนังเซลล์มีเฉพาะเซลล์พืช (และเห็ดรา/แบคทีเรียบางชนิด)

1.2 เซลล์พืช vs เซลล์สัตว์

เซลล์พืชมี 3 อย่างที่เซลล์สัตว์ไม่มี: ผนังเซลล์ (ให้ความแข็งแรง) คลอโรพลาสต์ (สังเคราะห์ด้วยแสง) และแวคิวโอลขนาดใหญ่ (เก็บน้ำ) ส่วนเซลล์สัตว์มีแวคิวโอลเล็กๆ หลายอันและมักมีรูปร่างไม่คงที่

ตัวอย่าง: ใบไม้สีเขียวเพราะคลอโรพลาสต์มีคลอโรฟิลล์ — ถ้าต้นไม้ขาดแสง ใบจะซีดเพราะสร้างคลอโรฟิลล์ไม่ได้

1.3 การใช้กล้องจุลทรรศน์

ภาพที่เห็นขยายขึ้นตามกำลังขยายรวม เริ่มส่องด้วยเลนส์วัตถุกำลังขยายต่ำสุดก่อนเสมอ แล้วค่อยขยับขึ้น ภาพที่เห็นจะกลับหัวและกลับซ้ายขวา

📐 กำลังขยายรวม = กำลังขยายเลนส์ใกล้ตา × กำลังขยายเลนส์ใกล้วัตถุ

ตัวอย่าง: เลนส์ตา 10× ใช้กับเลนส์วัตถุ 40× จะเห็นภาพขยาย 400 เท่า

⚠️ ระวัง: ห้ามใช้มือหมุนปุ่มปรับภาพละเอียดแรงๆ ขณะใช้เลนส์กำลังขยายสูง เพราะเลนส์จะชนสไลด์แตกได้

2.1 อนุภาคกับสถานะของสาร

สารทุกอย่างประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ ของแข็ง: อนุภาคชิดกันสั่นอยู่กับที่ ของเหลว: ชิดกันแต่เคลื่อนที่ไหลได้ แก๊ส: ห่างกันมากเคลื่อนที่อิสระ ความร้อนทำให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้น

ตัวอย่าง: น้ำแข็งละลายเพราะอนุได้รับความร้อนจนหลุดจากโครงสร้างคงที่ ไม่ใช่น้ำหนักหายไปไหน

2.2 การเปลี่ยนสถานะและจุดเดือด-จุดหลอมเหลว

ของแข็ง→ของเหลวเรียกหลอมเหลว ของเหลว→แก๊สเรียกกลายเป็นไอ (เดือดทั้งของเหลว) หรือระเหย (เฉพาะผิวหน้า) สารบริสุทธิ์แต่ละชนิดมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดคงที่ ใช้ระบุชนิดสารได้

📐 น้ำ: จุดหลอมเหลว 0°C จุดเดือด 100°C (ที่ความดัน 1 บรรยากาศ)

⚠️ ระวัง: การระเหยเกิดได้ทุกอุณหภูมิเฉพาะที่ผิวหน้า ส่วนการเดือดเกิดทั้งของเหลวที่จุดเดือดเท่านั้น — ข้อสอบชอบหลอกคู่นี้

2.3 วิธีแยกสารผสม: เลือกตามสมบัติที่ต่างกัน

หลักการคือดูว่าส่วนผสมต่างกันตรงไหน: ขนาดอนุภาคต่าง → กรอง, จุดเดือดต่างมาก + ต้องการของเหลว → กลั่น, ของแข็งละลายในของเหลว → ระเหยแห้ง/ตกผลึก, สีหลายชนิดละลาย → โครมาโทกราฟี

ตัวอย่าง: น้ำเกลือ: ต้องการเกลือ → ระเหยแห้ง ต้องการน้ำจืด → กลั่น หมึกปากกาหลายสี → โครมาโทกราฟีด้วยกระดาษ

⚠️ ระวัง: ถ้าโจทย์ถามแยกทรายออกจากน้ำ (ของแข็งไม่ละลาย) ตอบกรอง ไม่ใช่กลั่น — กลั่นใช้กับของเหลวผสมของเหลวหรือแยกตัวทำละลาย