สวัสดีครับคุณพ่อคุณแม่และน้องๆ นักเรียนทุกคน! ใครที่กำลังเตรียมตัวสอบเข้า ม.1 บ้าง ยกมือขึ้นหน่อย! พี่ๆ ทีมงาน TidMor1 เข้าใจดีเลยว่าช่วงเวลานี้อาจจะมีเรื่องให้ต้องเรียนรู้เยอะแยะไปหมด โดยเฉพาะวิชาวิทยาศาสตร์ที่บางครั้งดูเหมือนซับซ้อน แต่จริงๆ แล้ววิทยาศาสตร์อยู่รอบตัวเราในทุกๆ วันเลยนะ
หนึ่งในหัวข้อที่น้องๆ มักจะสับสนกันบ่อยๆ คือเรื่อง "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้และผันกลับไม่ได้" หรือที่บางคนอาจจะเรียกว่า "การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและเคมี" นั่นเองครับ ฟังดูเป็นศัพท์วิชาการใช่ไหมล่ะ? แต่ไม่ต้องห่วงเลย วันนี้พี่ๆ TidMor1 จะมาอธิบายให้ฟังแบบง่ายๆ พร้อมตัวอย่างในชีวิตประจำวันที่น้องๆ เจอกันอยู่ทุกวัน รับรองว่าอ่านจบแล้วจะเข้าใจปรุโปร่ง และมองโลกใบนี้ด้วยสายตาวิทยาศาสตร์ที่เฉียบคมขึ้นแน่นอน!
มาดูกันว่า เราจะเข้าใจความหมายของ ผันกลับได้ ไม่ได้ ได้อย่างไร และนำไปใช้ในการวิเคราะห์สิ่งต่างๆ รอบตัวได้อย่างไรบ้าง เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการสอบและเติมเต็มความรู้ในชีวิตประจำวันกันนะครับ
ทำความเข้าใจ "การเปลี่ยนแปลง" รอบตัวเรา
ก่อนอื่น มาทำความเข้าใจกันก่อนว่า "การเปลี่ยนแปลง" คืออะไรกันแน่?
จริงๆ แล้ว การเปลี่ยนแปลงก็คือ การที่สิ่งต่างๆ รอบตัวเรา ไม่ว่าจะเป็นวัตถุ สสาร หรือแม้แต่ตัวเราเอง มีสภาพไม่เหมือนเดิมนั่นแหละครับ ลองมองรอบตัวสิครับ น้องๆ เห็นอะไรที่เปลี่ยนไปบ้างไหม?
- น้ำแข็งละลายกลายเป็นน้ำ
- ไม้ที่ถูกเผากลายเป็นขี้เถ้า
- ขนมปังปิ้งจากขาวๆ กลายเป็นสีน้ำตาลกรอบๆ
- ผลไม้ที่เน่าเสีย
สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นการเปลี่ยนแปลงทั้งนั้นเลยครับ แต่การเปลี่ยนแปลงบางอย่างเราสามารถทำให้มันกลับไปเป็นเหมือนเดิมได้ง่ายๆ ขณะที่บางอย่างก็ยากมากๆ หรือแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย แล้วอะไรคือความแตกต่างกันนะ?
มาดู "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้" กันก่อน
พี่ๆ ขอเริ่มต้นด้วยเรื่องง่ายๆ ก่อนนะครับ นั่นคือ "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้"
"การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้" คืออะไร?
ลองนึกภาพว่าน้องๆ ดินสอตกพื้นแล้วไส้หัก ถ้าเราเหลาดินสอ ไส้ก็ยังคงเป็นไส้ดินสออยู่ใช่ไหมครับ? หรืออย่างน้ำแข็งที่ละลายกลายเป็นน้ำ พอเราเอาไปแช่ช่องฟรีซ มันก็กลับมาเป็นน้ำแข็งได้อีกครั้ง
นี่แหละครับคือหัวใจสำคัญของ การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ คือ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นแล้ว สารนั้น ยังคงเป็นสารเดิม เพียงแต่เปลี่ยนรูปร่าง ขนาด สถานะ หรือสภาพภายนอกไปเท่านั้นเอง แต่คุณสมบัติทางเคมีดั้งเดิมของมันยังคงอยู่ สามารถทำให้กลับคืนสู่สภาพเดิมได้โดยง่ายเลยล่ะครับ
ลักษณะเด่นของ “ผันกลับได้” ที่น้องๆ ควรรู้
สังเกตง่ายๆ เลยว่าอะไรคือการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับได้?
- สารไม่เปลี่ยนชนิด: สิ่งสำคัญที่สุดคือ สารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์ยังคงเป็นสารชนิดเดียวกัน เช่น น้ำแข็ง (H2O) ละลายเป็นน้ำ (H2O) มันยังเป็นน้ำเหมือนเดิมเลย
- เปลี่ยนแค่คุณสมบัติทางกายภาพ: อาจจะเปลี่ยนสถานะ (ของแข็ง ของเหลว แก๊ส), รูปร่าง, ขนาด, สีภายนอก, หรือการละลาย แต่เนื้อแท้ของมันไม่เปลี่ยน
- กลับคืนสู่สภาพเดิมได้: เราสามารถทำให้มันกลับไปเป็นเหมือนเดิมได้ไม่ยากนัก มักจะโดยการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ, ความดัน, หรือการระเหย
ตัวอย่างในชีวิตประจำวันของ "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้"
มาดูตัวอย่างที่น้องๆ เจอได้บ่อยๆ เพื่อให้เข้าใจคำว่า ผันกลับได้ ไม่ได้ ชัดเจนยิ่งขึ้นนะครับ
1. น้ำแข็งละลายและการแข็งตัว
นี่คือตัวอย่างคลาสสิกเลยครับ! เวลาเราเอาน้ำแข็งออกมาวางไว้ข้างนอก มันจะละลายกลายเป็นน้ำเหลวๆ ใช่ไหมครับ? แต่ถ้าเราเอาน้ำนั้นกลับไปใส่ช่องฟรีซอีกครั้ง มันก็จะแข็งตัวกลับมาเป็นน้ำแข็งเหมือนเดิม
ทำไมนี่ถึงเป็น ผันกลับได้ ล่ะ? เพราะไม่ว่าจะเป็นน้ำแข็งหรือน้ำเหลวๆ ทั้งคู่ก็คือ "น้ำ" (H2O) เหมือนกันทุกประการเลยครับ แค่เปลี่ยนสถานะจากของแข็งไปเป็นของเหลว แล้วก็กลับจากของเหลวมาเป็นของแข็งได้เท่านั้นเอง ไม่มีสารใหม่เกิดขึ้นเลย
2. การละลายของเกลือหรือน้ำตาลในน้ำ
น้องๆ เคยลองเอาเกลือหรือน้ำตาลไปคนในน้ำจนละลายหายไปไหมครับ? ดูเหมือนเกลือหรือน้ำตาลจะหายไปแล้วใช่ไหม? แต่จริงๆ แล้วมันยังอยู่ในน้ำนั่นแหละครับ แค่กระจายตัวอยู่ในน้ำเท่านั้นเอง
แล้วจะทำให้มันกลับมาเป็นเกลือหรือน้ำตาลได้ไหม? ได้สิครับ! ถ้าเราเอาน้ำเกลือหรือน้ำเชื่อมไปให้ความร้อนจนน้ำระเหยออกไปจนหมด เราก็จะได้เกลือหรือน้ำตาลกลับคืนมาเป็นผลึกเหมือนเดิมแล้ว นี่ก็คือการ ผันกลับได้ ที่เราแยกสารกลับคืนมาได้นั่นเอง
3. การควบแน่นและการระเหยของน้ำ
เคยสังเกตไหมว่า เวลาต้มน้ำเดือดๆ จะมีไอน้ำลอยขึ้นมา? นั่นคือการระเหยที่น้ำเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นแก๊ส (ไอน้ำ) แล้วพอไอน้ำไปเจอกับอากาศเย็นๆ เช่น ฝาหม้อหรือกระจกหน้าต่าง ก็จะกลายเป็นหยดน้ำเล็กๆ เกาะอยู่ นั่นคือการควบแน่น ที่ไอน้ำเปลี่ยนกลับมาเป็นของเหลวอีกครั้ง
วัฏจักรน้ำนี้เองที่เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับได้ น้ำหมุนเวียนเปลี่ยนสถานะไปมาได้ตลอดเวลา โดยที่น้ำก็ยังคงเป็นน้ำ
4. การยืดหดของยางรัดของหรือสปริง
อันนี้เป็นเรื่องใกล้ตัวมากๆ ครับ เวลาน้องๆ ดึงยางรัดของให้ยืดออก มันจะเปลี่ยนรูปร่างใช่ไหมครับ? แต่พอปล่อยมือ ยางก็จะหดกลับมาเป็นรูปเดิม หรือสปริงที่เราดึงหรือกด มันก็จะกลับมาเป็นรูปเดิมได้เช่นกัน
การเปลี่ยนแปลงแบบนี้เป็นการเปลี่ยนแปลงรูปร่างชั่วคราว ไม่ได้ทำให้ยางหรือสปริงเปลี่ยนเป็นสารอื่น นี่คือการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับได้
ตัวอย่างอื่นๆ ของการเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้:
- การบดของอาหาร: เมื่อเราเคี้ยวอาหาร อาหารจะเปลี่ยนจากชิ้นใหญ่เป็นชิ้นเล็ก แต่สารอาหารยังคงเป็นสารอาหารเดิม
- การแตกของแก้ว: แก้วที่แตกก็ยังเป็นแก้ว เพียงแค่เปลี่ยนรูปร่างจากภาชนะเป็นเศษๆ
- การหลอมโลหะ: โลหะที่ถูกหลอมเป็นของเหลวก็ยังคงเป็นโลหะชนิดเดิม สามารถทำให้แข็งตัวกลับมาได้
- การทำวุ้น หรือ เจลลี่: จากผงๆ ละลายน้ำเป็นของเหลว พอเย็นก็แข็งตัวเป็นวุ้น พออุ่นก็ละลายกลับมาเป็นของเหลวได้อีก (ถ้าไม่ผ่านการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ)
แล้ว "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้" ล่ะ?
เมื่อเราเข้าใจการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับได้ แล้ว คราวนี้มาดูอีกด้านหนึ่งที่ตรงกันข้ามกันเลย นั่นคือ "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้"
"การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้" คืออะไร?
ลองนึกภาพการทำอาหารนะครับ คุณแม่ทำไข่เจียว จากไข่ดิบเหลวๆ พอทอดในกระทะก็กลายเป็นไข่เจียวฟูๆ กรอบๆ น้องๆ ลองคิดดูสิว่า เราจะสามารถทำให้ไข่เจียวกลับไปเป็นไข่ดิบเหลวๆ ได้เหมือนเดิมไหมครับ? คำตอบคือ "ไม่" ใช่ไหมครับ?
นี่แหละคือความหมายของ การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้ หรือที่เรียกว่า "การเปลี่ยนแปลงทางเคมี" ครับ คือ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นแล้ว เกิดสารใหม่ขึ้นมา สารใหม่นี้จะมีคุณสมบัติแตกต่างจากสารเดิมโดยสิ้นเชิง และไม่สามารถทำให้กลับคืนสู่สภาพเดิมได้ง่ายๆ หรือแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย
ลักษณะเด่นของ “ผันกลับไม่ได้” ที่น้องๆ ต้องจำ
การเปลี่ยนแปลงแบบ ผันกลับไม่ได้ มีจุดสังเกตสำคัญดังนี้ครับ
- เกิดสารใหม่: นี่คือหัวใจสำคัญที่สุด! มีสารใหม่เกิดขึ้น ซึ่งมีโครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติแตกต่างจากสารตั้งต้นโดยสิ้นเชิง
- กลับคืนสู่สภาพเดิมไม่ได้: เมื่อเกิดสารใหม่แล้ว มักจะยากหรือไม่สามารถทำให้กลับไปเป็นสารเดิมได้ด้วยวิธีทางกายภาพทั่วไป
- มีการเปลี่ยนแปลงพลังงาน: มักจะมีการดูดหรือคายพลังงาน เช่น เกิดความร้อน, แสง, เสียง, หรือมีฟองแก๊สเกิดขึ้น
- มีการเปลี่ยนสี กลิ่น รส: สารใหม่ที่เกิดขึ้นอาจจะมีสี กลิ่น หรือรสชาติที่แตกต่างไปจากเดิม
ตัวอย่างในชีวิตประจำวันของ "การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้"
เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนขึ้น มาดูตัวอย่างใกล้ตัวของ ผันกลับได้ ไม่ได้ ในแบบที่ ผันกลับไม่ได้ กันนะครับ
1. การเผาไหม้
ไม่ว่าจะเป็นการเผาไหม้ เผากระดาษ หรือเผาถ่าน สิ่งเหล่านี้เมื่อถูกเผาแล้ว จะกลายเป็นขี้เถ้า ควัน และแก๊สต่างๆ (เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์) น้องๆ คิดว่าเราจะสามารถเก็บขี้เถ้าและควันทั้งหมดกลับมารวมกัน แล้วทำให้มันกลับไปเป็นไม้ กระดาษ หรือถ่านก้อนเดิมได้ไหมครับ?
แน่นอนว่าไม่ได้ใช่ไหมครับ? เพราะไม้หรือกระดาษได้เปลี่ยนเป็นสารใหม่ไปแล้วโดยสมบูรณ์ นี่คือตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับไม่ได้ ที่ชัดเจนที่สุดเลยล่ะครับ
2. การเกิดสนิม
ลองสังเกตประตูเหล็กเก่าๆ หรือตะปูที่โดนน้ำนานๆ สิครับ จะมีคราบสีส้มๆ น้ำตาลๆ เกาะอยู่ นั่นแหละครับคือ "สนิมเหล็ก" สนิมเกิดจากการที่เหล็ก (สารตั้งต้น) ทำปฏิกิริยาเคมีกับออกซิเจนและน้ำในอากาศ ทำให้เกิดสารใหม่ที่มีชื่อว่า "สนิมเหล็ก" ขึ้นมา
สนิมเหล็กมีคุณสมบัติที่เปราะและไม่เหมือนเหล็กเดิมเลย เราไม่สามารถนำสนิมเหล็กกลับมาเป็นเหล็กแท่งเดิมได้ง่ายๆ นี่ก็เป็นอีกหนึ่งตัวอย่างของ ผันกลับไม่ได้ ครับ
3. การทำอาหารให้สุก
น้องๆ ชอบกินอะไรที่สุกแล้วบ้างครับ? ข้าวสวย ไก่ทอด ไข่เจียว ผักต้ม? การที่อาหารเหล่านี้ "สุก" ก็คือการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับไม่ได้ ครับ
ยกตัวอย่างไข่ดิบที่มีของเหลวใสๆ และข้นๆ พอเอาไปต้ม ทอด หรือเจียว มันจะเปลี่ยนเป็นเนื้อแข็งๆ หรือฟูๆ ที่มีสี กลิ่น รสชาติ และลักษณะที่แตกต่างจากไข่ดิบอย่างสิ้นเชิง เราไม่สามารถทำให้ไข่สุกกลับมาเป็นไข่ดิบได้ เพราะโครงสร้างโปรตีนในไข่ได้เปลี่ยนไปแล้วนั่นเอง
4. การบูดเสียของอาหาร
เคยลืมเอาข้าวกล่องไปแช่ตู้เย็น แล้ววันต่อมาเปิดมาได้กลิ่นเหม็นเปรี้ยวแปลกๆ ไหมครับ? นั่นคือข้าวบูดเสียแล้วครับ! การบูดเสียเกิดจากการที่จุลินทรีย์ไปย่อยสลายสารอาหารในข้าว ทำให้เกิดสารใหม่ที่มีกลิ่นไม่พึงประสงค์ และเราไม่สามารถทำให้ข้าวที่บูดเสียกลับมาเป็นข้าวสวยน่ากินได้อีก นี่ก็คือการเปลี่ยนแปลงที่ ผันกลับไม่ได้ อีกเช่นกัน
ตัวอย่างอื่นๆ ของการเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้:
- การจุดไม้ขีดไฟ: เมื่อไม้ขีดไฟถูกจุด จะเกิดการเผาไหม้และเปลี่ยนเป็นขี้เถ้า ควัน
- การย่อยอาหารในร่างกาย: อาหารที่เรากินเข้าไปจะถูกย่อยสลายเป็นสารอาหารที่เล็กลง เพื่อดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย และไม่สามารถกลับไปเป็นอาหารชิ้นเดิมได้
- การระเบิดของดอกไม้ไฟ: เกิดแสง สี เสียง และควันจากการเปลี่ยนแปลงสารเคมีอย่างรวดเร็ว
- การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช: พืชใช้แสงแดด น้ำ และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ สร้างน้ำตาลและออกซิเจน ซึ่งเป็นสารใหม่
สรุปความแตกต่างแบบง่ายๆ: ผันกลับได้ vs. ผันกลับไม่ได้
เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนและจำได้ง่ายขึ้น พี่ๆ ทีมงาน TidMor1 ขอสรุปความแตกต่างระหว่าง การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้และผันกลับไม่ได้ เป็นตารางง่ายๆ ดังนี้ครับ
- การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้:
- ไม่เกิดสารใหม่ สารยังคงเป็นสารเดิม
- เปลี่ยนแค่ สถานะ รูปร่าง หรือขนาด
- สามารถกลับคืนสู่สภาพเดิมได้
- ตัวอย่าง: น้ำแข็งละลาย, การละลายของน้ำตาล, น้ำเดือดเป็นไอน้ำ
- การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับไม่ได้:
- เกิดสารใหม่ขึ้นมา โดยมีคุณสมบัติแตกต่างจากเดิม
- มักมีการเปลี่ยน สี กลิ่น รส หรือเกิด ฟองแก๊ส/ความร้อน
- ไม่สามารถกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ง่ายๆ หรือไม่ได้เลย
- ตัวอย่าง: การเผาไหม้, การเกิดสนิม, ไข่สุก, การบูดเสียของอาหาร
เห็นไหมครับว่าจริงๆ แล้วไม่ได้ซับซ้อนเลย แค่เราลองสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นรอบตัวเรา และตั้งคำถามว่า "มันกลับไปเป็นเหมือนเดิมได้ไหมนะ?" น้องๆ ก็จะสามารถแยกแยะการเปลี่ยนแปลงทั้งสองประเภทนี้ได้อย่างไม่ยากเย็นเลยครับ!
เทคนิคจำง่ายๆ สำหรับน้องๆ ที่กำลังเตรียมตัวสอบ
พี่ๆ มีเคล็ดลับง่ายๆ ให้น้องๆ เอาไปใช้ตอนทำข้อสอบนะครับ เวลาเจอคำถาม ให้ลองนึกภาพตามแล้วถามตัวเองว่า:
- ถ้ามัน "เปลี่ยนร่างได้ แต่ตัวตนยังเหมือนเดิม" เหมือนคนเปลี่ยนเสื้อผ้า อันนั้นคือ ผันกลับได้ ครับ
- แต่ถ้ามัน "เปลี่ยนแล้วไม่เหมือนเดิมอีกเลย" เหมือนเปลี่ยนคนไปแล้ว หรือเกิดสิ่งใหม่ๆ ขึ้นมา อันนั้นคือ ผันกลับไม่ได้
ลองฝึกคิดจากสิ่งรอบตัวดูนะครับ เช่น แก้วแตก (ผันกลับได้ เพราะยังเป็นแก้ว), ข้าวไหม้ (ผันกลับไม่ได้ เพราะเป็นถ่านแล้ว), ดินน้ำมันปั้นรูปต่างๆ (ผันกลับได้ เพราะยังเป็นดินน้ำมัน), การระเบิดของพลุ (ผันกลับไม่ได้ เพราะเกิดสารใหม่ แสง เสียง ความร้อน)
และหากการวางแผนนี้ทำให้น้องๆ หรือคุณพ่อคุณแม่เห็นว่าการตะลุยโจทย์วิทยาศาสตร์คือสิ่งสำคัญ ทีมงาน TidMor1 ขอแนะนำ "ข้อสอบเข้า ม.1 วิทยาศาสตร์ 3,000 ข้อ" ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ดีที่สุดในการสร้างความคุ้นเคยกับแนวข้อสอบที่หลากหลาย สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมและสั่งซื้อได้ที่ TidMor1.com นะครับ
บทสรุป: วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องสนุกและอยู่รอบตัวเรา
เป็นยังไงบ้างครับน้องๆ และคุณพ่อคุณแม่? เรื่อง การเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้และผันกลับไม่ได้ ไม่ได้ยากอย่างที่คิดเลยใช่ไหมครับ?
วิทยาศาสตร์ไม่ได้มีแต่เรื่องในตำราเรียนเท่านั้น แต่ยังอยู่รอบตัวเราในทุกๆ วัน การที่เราเข้าใจหลักการพื้นฐานเหล่านี้ ไม่เพียงแต่จะช่วยให้น้องๆ ทำข้อสอบวิทยาศาสตร์ได้ดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยให้เรามองเห็นความมหัศจรรย์ของธรรมชาติและสิ่งต่างๆ รอบตัวได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นด้วยครับ
พี่ๆ ทีมงาน TidMor1 ขอเป็นกำลังใจให้น้องๆ ทุกคนที่กำลังเตรียมตัวสอบเข้า ม.1 นะครับ การเรียนรู้คือการผจญภัยที่ไม่มีที่สิ้นสุด ขอให้น้องๆ สนุกกับการเรียนรู้ และอย่าท้อถอยกับอุปสรรคใดๆ ที่เข้ามานะครับ เพราะทุกการเปลี่ยนแปลงคือโอกาสในการเติบโตเสมอ!
หมั่นทบทวนบทเรียน สังเกตสิ่งรอบตัว และที่สำคัญคือ อย่ากลัวที่จะถามคำถามนะครับ! หากมีข้อสงสัยหรืออยากรู้เรื่องอะไรเพิ่มเติม สามารถเข้ามาปรึกษาพี่ๆ TidMor1 ได้เสมอครับ เราพร้อมเป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยให้น้องๆ ประสบความสำเร็จในเส้นทางของการศึกษา!