+ All Categories
Home > Documents > ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

Date post: 27-Jun-2015
Category:
Upload: yaowaluk
View: 4,661 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Popular Tags:
15
ใใใใใใใใใใใใ 2 ใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใ ******************************************* ************* คคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคค 1. ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ คคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคค คคคค คคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคค คคคคคคคคค คคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคค คคคคคคคคคค คคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคค ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ (collision theory of gases) คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค ใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใ” คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคค คคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคค คคคคคคคคคคคคคคคค คค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค คคคคคคคคคคคคคคคคคคคคค
Transcript
Page 1: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

ใบความรู้�ที่�� 2เรู้��อง แนวค�ดเกี่��ยวกี่�บกี่ารู้เกี่�ดปฏิ�กี่�รู้�ยาเคม�และพล�งงาน

กี่�บกี่ารู้ด�าเน�นไปของปฏิ�กี่�รู้�ยา******************************************************** ครู�ศั�กดิ์�อนั�นัต์ อนั�นัต์สุ�ข1. แนวค�ดเกี่��ยวกี่�บกี่ารู้เกี่�ดปฏิ�กี่�รู้�ยาเคม�

ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�หนั��งๆ จะเก�ดิ์ไดิ์!หรู"อไมี# เก�ดิ์ข�$นัไดิ์!อย#างไรู เก�ดิ์เรู%วหรู"อช้!าไดิ์!อย#างไรู นัอกจากจะทรูาบจากการูทดิ์ลองแล!ว ย�งสุามีารูถทรูาบไดิ์!จากการูใช้!ทฤษฎี�อธิ�บายอ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา เช้#นั ทฤษฎี�การูช้นั และทฤษฎี�ทรูานัสุ�ช้�นัสุเต์ต์ เป2นัต์!นั ทฤษฎี�ดิ์�งกล#าวจะอธิ�บายให!ทรูาบว#าการูท��ปฏิ�ก�รู�ยาจะเก�ดิ์ข�$นัไดิ์!ต์!องมี�สุภาวะอย#างไรู และเมี"�อมี�ปฏิ�ก�รู�ยาเก�ดิ์ข�$นัแล!วการูเพิ่��มีความีเข!มีข!นั อ�ณหภ�มี� ท6าให!เก�ดิ์เรู%วข�$นั เป2นัเพิ่รูาะเหต์�ใดิ์

ที่ฤษฎี�กี่ารู้ชนกี่�นของกี่%าซ (collision theory of gases)

นั�กว�ทยาศัาสุต์รู เช้"�อว#า “ปฏิ�กี่�รู้�ยาเคม�เกี่�ดข'(นได เม��ออน)ภาคของสารู้ตั้�(งตั้นเขามาชนกี่�น อนั�ภาคดิ์�งกล#าวอาจจะเป2นัโมีเลก�ล” อะต์อมีหรู"อไอออนัก%ไดิ์! อย#างไรูก%ต์ามีไมี#ไดิ์!หมีายความีว#า การูช้นัก�นัท�กครู�$งจะต์!องเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาย�งต์!องอาศั�ยป8จจ�ยอ"�นัๆ เช้#นั พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ และท�ศัทางของการูช้นัปรูะกอบดิ์!วย กล#าวไดิ์!ว#า การูช้นัก�นับางโอกาสุเท#านั�$นัท��ท6าให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์! ดิ์�งนั�$นัอ�ต์รูาการูช้นัจ�งสุ�งกว#าอ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา

ต์�วอย#าง เช้#นั ก9าซ H2 1 โมีล (6.02 x 1023 โมีเลก�ล) บรูรูจ�อย�#ในัภาช้นัะท��มี�ก9าซ O2 1 โมีล (6.02 x 1023 โมีเลก�ล)อ�ต์รูาการูช้นัก�นัรูะหว#างโมีเลก�ลของ H2 และ O2 จะมี�ค#ามีากกว#า 1030 ครู�$งต์#อว�นัาท� จะพิ่บว#าไมี#มี�ปฏิ�ก�รู�ยาเก�ดิ์ข�$นั แต์#ถ!านั6าก9าซ NO 1 โมีล บรูรูจ�ลงในัภาช้นัะท��มี�ก9าซ O2 1 โมีลจะพิ่บว#ามี�อ�ต์รูาการูช้นัมีากกว#า 1030

ครู�$งต์#อว�นัาท� เช้#นัเดิ์�ยวก�นั แต์#สุามีารูถเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!เป2นั NO2

Page 2: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

แสุดิ์งให!เห%นัว#าในับางกรูณ� ถ�งแมี!อนั�ภาคจะช้นัก�นัมีากเพิ่�ยงใดิ์ก%ย�งไมี#มี�ปฏิ�ก�รู�ยาเก�ดิ์ข�$นั แต์#บางกรูณ�ปฏิ�ก�รู�ยาจะเก�ดิ์ข�$นัไดิ์!อย#างรูวดิ์เรู%ว

ทฤษฎี�ท��ใช้!อธิ�บายการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาดิ์�งกล#าวนั�$ เรู�ยกว#า ทฤษฎี�การูช้นัก�นัของก9าซ

พล�งงานกี่-อกี่�มม�นตั้. (Activation energy)

ต์ามีหล�กของทฤษฎี�จลนั ท��อ�ณหภ�มี�หนั��งๆ โมีเลก�ลหรู"ออะต์อมีของก9าซท�กช้นั�ดิ์จะมี�พิ่ล�งงานัจลนั เฉล��ยเท#าก�นั และมี�ความีเรู%วเท#าก�บความีเรู%วเฉล��ย แต์#ในัสุภาพิ่ความีเป2นัจรู�ง โมีเลก�ลของก9าซจะเคล"�อนัท��ดิ์!วยความีเรู%วต์#างๆ ก�นั แมี!ว#าจะเป2นัโมีเลก�ลช้นั�ดิ์เดิ์�ยวก�นั บางกล�#มีอาจจะเคล"�อนัท��ดิ์!วยความีเรู%วต์6�ามีาก บางกล�#มีอาจจะสุ�งมีาก หรู"อบางโมีเลก�ลมี�การูช้นัก�นัแล!วท6าให!หย�ดิ์นั��ง การูท��โมีเลก�ลเหล#านั�$เคล"�อนัท��ไดิ์!เรู%วไมี#เท#าก�นั ท6าให!มี�พิ่ล�งงานัจลนั ในัต์�วแต์กต์#างก�นั พิ่วกโมีเลก�ลท��เคล"�อนัท��ช้!าลงจะมี�พิ่ล�งงานัจลนั ในัต์�วต์6�าและพิ่วกท��ท��เคล"�อนัท��เรู%ว จะมี�พิ่ล�งงานัจลนั ในัต์�วสุ�ง

เมี"�อโมีเลก�ลเหล#านั�$เคล"�อนัท��ต์ลอดิ์เวลาและช้นัก�นัจะท6าให!มี�การูเปล��ยนัแปลงพิ่ล�งงานัเก�ดิ์ข�$นั อาจจะมี�การูถ#ายเทพิ่ล�งงานัจากโมีเลก�ลหนั�� ง ไปย�งอ�กโมีเลก�ลหนั�� ง ถ! า โมีเลก�ลท�� ช้นัก�นันั�$นัมี�พิ่ล�งงานัจลนั สุ�ง พิ่ล�งงานัท��ไดิ์!จากการูช้นัก%จะมี�ค#าสุ�ง และถ!าพิ่ล�งงานันั�$นัสุ�งมีากพิ่อจะท6าให!เก�ดิ์การูสุลายพิ่�นัธิะในัสุารูต์�$งต์!นัท6าให!มี�โอกาสุสุรู!างพิ่�นัธิะใหมี#เก�ดิ์เป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ ไดิ์! ซ��งหมีายความีว#า ในักรูณ�ของการูช้นัก�นัดิ์�งกล#าวจะท6าให!มี�ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�เก�ดิ์ข�$นั แต์#ในัทางต์รูงก�นัข!ามี เนั"�องจากโมีเลก�ลท�$งหมีดิ์ไมี#ไดิ์!มี�พิ่ล�งงานัจลนั สุ�งมีากพิ่อ บางโมีเลก�ลอาจจะมี�พิ่ล�งงานัต์6�ามีาก เมี"�อโมีเลก�ลเหล#านั�$มีาช้นัก�นัพิ่ล�งงานัท��ไดิ์!จากการูช้นัก�นัจะมี�ค#าไมี#สุ�งพิ่อ ท6าให!ไมี#สุามีารูถสุลายพิ่�นัธิะของสุารูต์�$งต์!นั ดิ์�งนั�$นัปฏิ�ก�รู�ยาจ�งไมี#เก�ดิ์ข�$นั นั��นัค"อ การูช้นัก�นัของโมีเลก�ลท��พิ่ล�งงานัต์6�าปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�จะไมี#เก�ดิ์ข�$นั “พล�งงานของโมเลกี่)ลที่��ชนกี่�นแลว ที่�าให้ม�ปฏิ�กี่�รู้�ยาเกี่�ดข'(นไดอย-างนอยจะตั้องม�ค-าเที่-ากี่�บพล�งงานค-าห้น'�ง เรู้�ยกี่ว-า กี่-อกี่�มม�นตั้.ห้รู้�อพล�งงานกี่รู้ะตั้)น ถ!า”

Page 3: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

โมีเลก�ลท��เข!ามีาช้นัก�นัมี�พิ่ล�งงานัเท#าก�บ หรู"อมีากกว#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ การูช้นัก�นันั�$นัจะท6าให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�ไดิ์! แต์#ถ!าโมีเลก�ลท��เข!ามีาช้นัก�นั มี�พิ่ล�งงานันั!อยกว#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ การูช้นัก�นันั�$นัจะไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�

เมี"�อโมีเลก�ลท��มี�พิ่ล�งงานัในัต์�วสุ�งกว#าพิ่ล�งงานัพิ่ล�งงานักรูะต์�!นัเข!ามีาช้นัก�นั จะก#อให!เก�ดิ์การูสุลายพิ่�นัธิะภายในัโมีเลก�ลนั�$นั ในัขณะเดิ์�ยวก�นัจะเก�ดิ์การูสุรู!างพิ่�นัธิะข�$ นัใหมี#พิ่รู!อมีๆ ก�นั ก#อให!เก�ดิ์สุารูปรูะกอบเช้�งซ!อนัท��มี�ท�$งการูสุลายและสุรู!างพิ่�นัธิะข�$นั เรู�ยกสุารูนั�$ว#า สุารูเช้�งซ!อนัท��ถ�กกรูะต์�!นั (activated complex) สุารูเช้�งซ!อนัท��ถ�กกรูะต์�!นัจะมี�พิ่ล�งงานัในัต์�วสุ�งกว#าโมีเลก�ลเดิ์�มีท6าให!อย�#ในัสุภาวะท��ไมี#เสุถ�ยรู อาจจะเก�ดิ์การูเปล��ยนัแปลงต์#อไปกลายเป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ หรู"ออาจจะกล�บค"นัเป2นัสุารูเดิ์�มีก%ไดิ์!

เช้#นั ในัปฏิ�ก�รู�ยา A2 + B2 2AB สุามีารูถแสุดิ์งสุารูเช้�งซ!อนัท��ถ�กกรูะต์�!นัไดิ์!ดิ์�งนั�$

ที่�ศที่างกี่ารู้ชนกี่�นของโมเลกี่)ลถ�งแมี!ว#าโมีเลก�ลท��เข!ามีาช้นัก�นั จะมี�พิ่ล�งงานัในัต์�วสุ�งมีากกว#า

พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ และช้นัก�นัอย#างแรูง อาจจะไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาก%ไดิ์!ถ!าท�ศัทางของการูช้นัก�นั หรู"อต์6าแหนั#งการูจ�ดิ์ต์�วของโมีเลก�ลท��เข!า

Page 4: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

ช้นัก�นัไมี#เหมีาะสุมี หมีายความีว#า ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�จะเก�ดิ์ข�$นัไดิ์!นั�$นัต์!องข�$นัอย�#ก�บท�ศัทางการูช้นัก�นัดิ์!วย โดิ์ยท��ท�ศัทางของการูช้นัมี�สุ#วนัสุ�มีพิ่�นัธิ ก�บพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยา ถ!าท�ศัทางของการูช้นัเหมีาะสุมี พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยาจะต์6�ากว#าในักรูณ�ท��ท�ศัทางของการูช้นัไมี#เหมีาะสุมี ซ��งเป2นัผลให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!ง#ายกว#า

ต์�วอย#างเช้#นั ปฏิ�ก�รู�ยารูะหว#าง H2O (g) ก�บ CO (g) ไดิ์!ผล�ต์ภ�ณฑ์ เป2นั H2 (g) และ CO (g) ต์ามีสุมีการู H2O (g) + CO (g) H2 (g) + CO2 (g)

นัอกจากการูท��โมีเลก�ลของ H2O ท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งมีาช้นัก�บโมีเลก�ลของ CO ท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งแล!ว โมีเลก�ลท�$ง 2 จะต์!องมี�การูจ�ดิ์ต์�วให!ถ�กท�ศัทางดิ์!วย โมีเลก�ลอาจจะช้นัก�นัในัล�กษณะต์#างๆ ดิ์�งนั�$

กี่ารู้ชนกี่�นในแบบที่�� I ออกซ�เจนัในั H2O ช้นัก�บคารู บอนัในั CO ซ��งถ!ามี�พิ่ล�งงานัสุ�งพิ่อจะไดิ์!เป2นั CO2 และ H2 แสุดิ์งว#าท�ศัทางของการูช้นัเหมีาะสุมี สุามีารูถเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!

Page 5: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

กี่ารู้ชนกี่�นในแบบที่�� II ออกซ�เจนัในั H2O และในั CO ช้นัก�นั ซ��งเป2นัท�ศัทางของการูช้นัท��ไมี#เหมีาะสุมี ถ�งแมี!ว#าจะมี�พิ่ล�งงานัสุ�งก%จะไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา ไมี#ไดิ์! CO2 และ H2

กี่ารู้ชนกี่�นในแบบที่�� III ไฮโดิ์รูเจนัในั H2O ช้นัก�บคารู บอนัในั CO ซ��งก%เป2นัท�ศัทางการูช้นัท��ไมี#เหมีาะสุมีเช้#นัเดิ์�ยวก�นั ดิ์�งนั�$นัการูช้นัแบบนั�$จะไมี#มี�ปฏิ�ก�รู�ยาเก�ดิ์ข�$นั

พิ่�จารูณาต์�วอย#างท�ศัทางการูช้นัท��เหมีาะสุมีของปฏิ�ก�รู�ยาCO2 + H2O H2CO3 + HCO3

- + H+

ก9าซ CO2 และ H2O อาจจะช้นัก�นัไดิ์!หลายแบบ ดิ์�งในัรู�ปCO2 + H2O H2CO3 +

HCO3- + H+

รู�ปท�� 2 ท�ศัทางการูช้นัก�นัของ CO2 และ H2O

เฉพิ่าะการูช้นัก�นัในัรู�ป (a) เท#านั�$นั ถ!าพิ่ล�งงานัของโมีเลก�ลสุ�งมีากพิ่อ จะท6าให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�ไดิ์! เนั"�องจากมี�ท�ศัทางการูช้นัท��เหมีาะสุมี สุ6า หรู�บการูช้นัแบบอ"� นัๆ ถ�งแมี!ว#าจะมี�พิ่ล�งงานัสุ�งก%ไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา เพิ่รูาะท�ศัทางการูช้นัไมี#เหมีาะสุมี

การูอธิ�บายเก��ยวก�บการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�จ�งสุามีารูถสุรู�ปไดิ์!ว#า “ปฏิ�กี่�รู้�ยาเคม�จะเกี่�ดข'(นไดเม��ออน)ภาคของสารู้ตั้�(งตั้นเขามาชนกี่�น อน)ภาคที่��เขามาชนกี่�นน�(จะตั้องม�พล�งงานในตั้�ว อย-างนอยเที่-ากี่�บพล�งงานกี่-อกี่�มม�นตั้. และจะตั้องชนกี่�นในที่�ศที่างที่��เห้มาะสม” ซ��งเป2นัเหต์�ผลท��ใช้!อธิ�บายว#าท6า ไมีการูช้นัก�นับางครู�$งเท#านั�$นั จ�งเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา โมีเลก�ลสุ#วนัหนั��ง จะมี�พิ่ล�งงานันั!อยกว#า พิ่ล�งงานั ก#อก�มี

Page 6: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

มี�นัต์ ซ��งเมี"� อช้นัก�นัจะไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา และโมีเลก�ลท��มี�พิ่ล�งงานัมีากกว#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ถ!าช้นัก�นัไมี#ถ�กท�ศัทางก%จะไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเช้#นัเดิ์�ยวก�นั ดิ์�งนั�$นัอ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาจ�งต์!องมี�ค#านั!อยกว#าอ�ต์รูาการูช้นัก�นัของโมีเลก�ล

สุ6าหรู�บการูท��จะอธิ�บายว#าปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�หนั��ง ๆ มี�อ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาสุ�งหรู"อต์6�าต์!องอาศั�ยป8จจ�ย 2 อย#าง ค"อ

1. จ6านัวนัอนั�ภาคท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�ง2. ค#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยา

การูท��ปฏิ�ก�รู�ยาเก�ดิ์ช้!าเป2นัเพิ่รูาะปฏิ�ก�รู�ยานั�$นัมี�พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ สุ�ง ซ��งอนั�ภาคท��จะช้นัก�นัแล!วท6า ให!เก�ดิ์พิ่ล�งงานัเท#าก�บ หรู"อ มีากกว#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ จะต์!องเป2นัอนั�ภาคท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งมีาก ซ��งท��อ�ณหภ�มี�ปกต์�อนั�ภาคท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งๆ เหล#านั�$จะมี�จ6านัวนันั!อย จ�งเป2นัผลให!อ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาต์6�า

ดิ์�งนั�$นั ปฏิ�ก�รู�ยาท��เก�ดิ์เรู%วจะต์!องมี�ค#าพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ต์6�า และมี�จ6า นัวนัอนั�ภาค ท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งอย�#มีาก ในัท6า นัองกล�บก�นั ปฏิ�ก�รู�ยาจะเก�ดิ์ช้!าถ!ามี�พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ สุ�ง และมี�จ6านัวนัอนั�ภาคท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งอย�#นั!อย โดิ์ยท��วๆ ไปพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ก�บจ6านัวนัโมีเลก�ลท�มี�พิ่ล�งงานัสุ�ง จะมี�สุ#วนัสุ�มีพิ่�นัธิ ก�นั ในัปฏิ�ก�รู�ยาท��มี�พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ต์6�า จะมี�โมีเลก�ลท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งๆ เมี"�อเท�ยบก�บพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ จ6านัวนัมีาก ในัขณะท��ปฏิ�ก�รู�ยาท��มี�พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ สุ�ง จะมี�โมีเลก�ลท��มี�พิ่ล�งงานัสุ�งๆ อย�#นั!อย

Page 7: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

รู�ปท�� 3 เปรู�ยบเท�ยบการูเล#นับาสุเกต์บอลก�บการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�ภาพ a แสุดิ์งให!เห%นัว#าพิ่ล�งงานัย�งไมี#พิ่อ ในัแง#ของการูเก�ดิ์

ปฏิ�ก�รู�ยาก%ค"อ พิ่ล�งงานัไมี#ถ�งพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ท6า ให!ไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา

ภาพ b พิ่ล�งงานัท��ใช้!มีากเก�นัพิ่อ ไมี#เหมีาะสุมี ในัแง#ของการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�ก%ค"อ พิ่ล�งงานัสุ�งกว#า พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ แต์#ท�ศัทางของการูช้นัไมี#เหมีาะสุมี ท6าให!ไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา

ภาพ c แสุดิ์งให!เห%นัถ�งพิ่ล�งงานัพิ่อและท�ศัทางถ�กต์!อง ในัแง#ของการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�ก%ค"อ พิ่ล�งงานัสุ�งพิ่อและมี�ท�ศัทางท��เหมีาะสุมี ท6าให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�-----------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------

2. พล�งงานกี่�บกี่ารู้ด�าเน�นไปของปฏิ�กี่�รู้�ยาเนั"� องจากการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาเคมี� จะต์!องมี�พิ่ล�งงานัเข!ามีา

เก��ยวข!องดิ์!วย ถ!าเป2นัปฏิ�ก�รู�ยาของสุารูปรูะกอบโคเวเลนัต์ จะมี�การูสุลายพิ่�นัธิะของสุารูต์�$งต์!นั และมี�การูสุรู!างพิ่�นัธิะของสุารูผล�ต์ภ�ณฑ์ ข�$นั ถ!าพิ่ล�งงานัท�� ใช้!ในัการูสุลายพิ่�นัธิะท�$งหมีดิ์รูวมีก�นัแล!ว มี�ค#า

Page 8: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

มีากกว#าพิ่ล�งงานัท��ไดิ์!จากการูเก�ดิ์พิ่�นัธิะใหมี#รูวมีก�นั การูเปล��ยนัแปลงนั�$นัจะเป2นัปรูะเภทดิ์�ดิ์ความีรู!อนั ในัทางต์รูงก�นัข!ามี ถ!าพิ่ล�งงานัท��ใช้!ในัการูสุลายพิ่�นัธิะท�$งหมีดิ์รูวมีก�นัมี�ค#านั!อยกว#า พิ่ล�งงานัท�� เก�ดิ์ข�$นัเนั"�องจากการูสุรู!างพิ่�นัธิะรูวมีก�นั การูเปล��ยนัแปลงนั�$นัก%จะเป2นัปรูะเภทคายความีรู!อนั

ในัแง#ของพิ่ล�งงานัของโมีเลก�ล ถ!าสุารูท�� เป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ มี�พิ่ล�งงานัต์6�ากว#าสุารูต์�$งต์!นั ปฏิ�ก�รู�ยานั�$นัจะเป2นัปรูะเภทคายพิ่ล�งงานั แต์#ถ!าสุารูท��เป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ มี�พิ่ล�งงานัสุ�งกว#าสุารูต์�งต์!นั ปฏิ�ก�รู�ยานั�$นัจะเป2นัปรูะเภทดิ์�ดิ์พิ่ล�งงานั

การูดิ์6าเนั�นัไปของปฏิ�ก�รู�ยาในัแง#ของพิ่ล�งงานัของโมีเลก�ล เมี"�อโมีเลก�ลของก9าซมีาช้นัก�นัจนักรูะท��งกลายเป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ สุามีารูถจะแสุดิ์งให!เห%นัไดิ์!โดิ์ยอาศั�ยกรูาฟแสุดิ์งความีสุ�มีพิ่�นัธิ รูะหว#างพิ่ล�งงานัของสุารูต์�$งต์!นั พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยา และพิ่ล�งงานัของผล�ต์ภ�ณฑ์ ดิ์�งนั�$

ก. กรูาฟรูะหว#าง NO2 ก�บ CO ซ��งเป2นัปรูะเภทคายความีรู!อนั

NO2 (g) + CO (g) NO (g) + CO2 (g) + 234 kJ

เข�ยนักรูาฟแสุดิ์งความีสุ�มีพิ่�นัธิ รูะหว#างพิ่ล�งงานัก�บการูดิ์6าเนั�นัไปของปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!ดิ์�งนั�$

รู�ปท�� 4 การูเปล��ยนัแปลงพิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา NO2 (g) + CO (g) NO (g) + CO2 (g)

E1 ค"อพิ่ล�งงานัของสุารูต์�$งต์!นั

Page 9: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

E3 ค"อพิ่ล�งงานัของสุารูผล�ต์ภ�ณฑ์ Ea ค"อพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ซ��งเป2นัผลต์#างรูะหว#าง E2 ก�บ E1

E ค"อ พิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา ซ��งเป2นัผลต์#างรูะหว#าง E3 ก�บ E1

ในัปฏิ�ก�รู�ยาดิ์�งกล#าวนั�$ E = -234 kJEa = 66.9 kJ

ข. ปฏิ�ก�รู�ยา 2HI (g) H2 (g) + I2 (g) ซ��งเป2นัปฏิ�ก�รู�ยาปรูะเภทดิ์�ดิ์ความีรู!อนั

รู�ปท�� 5 การูเปล��ยนัแปลงพิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา 2HI (g) H2

(g) + I2 (g)

เมี"� อสุารูต์�$งต์!นั (HI) ซ��งมี�พิ่ล�งงานั E1 ช้นัก�นัจนัท6า ให!มี�พิ่ล�งงานัสุ�งข�$นัเป2นั E2 ซ��งจะกลายไปเป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ (H2 + I2) ท��มี�พิ่ล�งงานั E3

E3 มี�ค#ามีากกว#า E1 ดิ์�งนั�$นัจ�งเป2นัการูเปล��ยนัแปลงปรูะเภทดิ์�ดิ์ความีรู!อนั โดิ์ยมี�พิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา หรู"อพิ่ล�งงานัท��รูะบบดิ์�ดิ์เข!าไปเท#าก�บ E

E = E3 - E1

Ea = E2 - E1

Page 10: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

ในักรูณ�ท��เป2นัการูเปล��ยนัแปลงปรูะเภทผ�นักล�บไดิ์! ค"อ มี�ท�$งปฏิ�ก�รู�ยาไปข!างหนั!า และปฏิ�ก�รู�ยาย!อนักล�บ จะมี�ท�$งพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยาไปข!างหนั!า (Eaf) และของปฏิ�ก�รู�ยาย!อนักล�บ (Ear)

ต์�วอย#างเช้#นั ปฏิ�ก�รู�ยาคายความีรู!อนั A B จะมี�กรูาฟแสุดิ์งการูดิ์6าเนั�นัไปของปฏิ�ก�รู�ยาดิ์�งนั�$

รู�ปท�� 6 การูเปล��ยนัแปลงปรูะเภทคายความีรู!อนัพิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา (E) นัอกจากจะพิ่�จารูณาจาก

พิ่ล�งงานัของสุารูต์�$งต์!นัและพิ่ล�งงานัของผล�ต์ภ�ณฑ์ แล!ว ย�งสุามีารูถหาไดิ์!จากพิ่ล�งงานักรูะต์�!นั

E = E (ผล�ต์ภ�ณฑ์ ) - E (สุารูต์�$งต์!นั)= E3 - E1

หรู"อ E = Eaf - Ear

ถ!า Eaf > Ear จะเป2นัปฏิ�ก�รู�ยาดิ์�ดิ์ความีรู!อนัEaf < Ear จะเป2นัปฏิ�ก�รู�ยาคายความีรู!อนั

อย#างไรูก%ต์ามี E = Eaf - Ear ใช้!ไดิ์!ก�บปฏิ�ก�รู�ยาท��ผ�นักล�บเท#านั�$นั ปฏิ�ก�รู�ยาท��เก�ดิ์แบบสุมีบ�รูณ จะมี�แต์#ปฏิ�ก�รู�ยาไปข!างหนั!า หรู"อมี�แต์# Eaf ดิ์�งนั�$นัจะใช้!ความีสุ�มีพิ่�นัธิ ดิ์�งกล#าวไมี#ไดิ์!

พล�งงานกี่-อกี่�มม�นตั้.( Ea) กี่�บอ�ตั้รู้ากี่ารู้เกี่�ดปฏิ�กี่�รู้�ยาค#า Ea สุามีารูถใช้!เปรู�ยบเท�ยบอ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!โดิ์ย

Page 11: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

“ปฏิ�ก�รู�ยาท��มี�ค#า Ea ต์6�า จะเก�ดิ์ไดิ์!เรู%วกว#าปฏิ�ก�รู�ยาท��มี� Ea สุ�ง” เช้#นั

2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g) มี� Ea สุ�งมีาก ท6าให!เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาช้!ามีากจนัสุ�งเกต์ไมี#ไดิ์! แต์#ปฏิ�ก�รู�ยา 2NO (g) +

O2 (g) 2NO2 (g) เก�ดิ์เรู%วมีากเพิ่รูาะมี� Ea ต์6�าอย#างไรูก%ต์ามีปฏิ�ก�รู�ยาท��มี�ค#า Ea ต์6�า อย#างนั!อยท��สุ�ดิ์ค#า Ea จะ

ต์!องเท#าก�บพิ่ล�งงานัของสุารูต์�$งต์!นั ค#า Ea ของปฏิ�ก�รู�ยาแต์#ละช้นั�ดิ์จะนั!อยกว#าพิ่ล�งงานัของสุารูต์�$งต์!นัไมี#ไดิ์! ค#า Ea เป2นัค#าเฉพิ่าะต์�วของปฏิ�ก�รู�ยาหนั��งๆ ไมี#ข�$นัก�บอ�ณหภ�มี� ค#า Ea ของปฏิ�ก�รู�ยาต์#างช้นั�ดิ์ก�นัจะมี�ค#าไมี#เท#าก�นั ดิ์�งแสุดิ์งในัต์ารูางท�� 1

ต์ารูางท�� 1 พิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ของปฏิ�ก�รู�ยาเคมี�บางช้นั�ดิ์ (ท�กต์�วอย�#ในัภาวะก9าซ)

ปฏิ�ก�รู�ยา Ea (kJ)

H2 + I2 2HI2HI H2 + I2NO + O3 NO2 + O2

Cl2 + H2 HCl + HBr + H2 HBr + H

167.2183.910.523.073.6

โดิ์ยท��วๆ ไปอาจจะสุรู�ปเก��ยวก�บพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ ไดิ์!ดิ์�งนั�$1. Ea ค"อพิ่ล�งงานัต์6�าท��สุ�ดิ์ท��โมีเลก�ลของสุารูต์�$งต์!นัจะต์!องมี�

เพิ่"�อท��จะช้นัก�นัแล!วเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาไดิ์!เป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ 2. Ea สุ#วนัใหญ่#เป2นัพิ่ล�งงานัจลนั ไมี#เก��ยวก�บพิ่ล�งงานัสุลาย

พิ่�นัธิะซ��งเป2นัพิ่ล�งงานัศั�กย 3. Ea ของปฏิ�ก�รู�ยาหนั��งๆ จะมี�ค#าไมี#เท#าก�นั ค#านั�$หาไดิ์!จากการู

ทดิ์ลองและการูค6านัวณ4. Ea จะบอกให!ทรูาบถ�งแนัวโนั!มีของอ�ต์รูาการูเก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยา

ปฏิ�ก�รู�ยาท��มี� Ea ต์6�าจะเก�ดิ์ไดิ์!เรู%วกว#าปฏิ�ก�รู�ยาท��มี� Ea สุ�ง

Page 12: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

5. Ea ไมี#เก��ยวก�บพิ่ล�งงานัของปฏิ�ก�รู�ยา ไมี#เก��ยวก�บการูดิ์�ดิ์หรู"อคายความีรู!อนัของปฏิ�ก�รู�ยา ปฏิ�ก�รู�ยาท��คายความีรู!อนัอาจจะมี� Ea

สุ�งหรู"อต์6�าก%ไดิ์!6. Ea ไมี#ข�$นัก�บอ�ณหภ�มี� ไมี#ว#าอ�ณหภ�มี�สุ�งหรู"อต์6�าค#า Ea จะคงท��

ค#า Ea จะลดิ์ลงเมี"�อมี�การูเต์�มีต์�วเรู#งปฏิ�ก�รู�ยาลงไปเนั"�องจากปฏิ�ก�รู�ยาจะเก�ดิ์ข�$นัไดิ์!จะต์!องพิ่�จารูณาท�ศัทางการูช้นั

ก�นัของโมีเลก�ลดิ์!วย ดิ์�งเช้#นัในัปฏิ�ก�รู�ยารูะหว#าง H2O ก�บ CO ไดิ์!เป2นั H2 และ CO2 ดิ์�งท��ไดิ์!กล#าวมีาแล!ว ถ!าโมีเลก�ลของสุารูต์�$งต์!นัช้นัก�นัในัท�ศัทางเหมีาะสุมี จะเก�ดิ์เป2นัสุารูเช้�งซ!อนัท��ถ�กกรูะต์�!นั และกลายเป2นัผล�ต์ภ�ณฑ์ ในัท��สุ�ดิ์ ในักรูณ�นั�$พิ่ล�งงานักรูะต์�!นัจะต์6�า แต์#ถ!าช้นัก�นัไมี#เหมีาะสุมี ค#า Ea จะค#อนัข!างสุ�ง จ�งไมี#เก�ดิ์ปฏิ�ก�รู�ยาดิ์�งในัรู�ปท�� 7

รู�ปท�� 7 เปรู�ยบเท�ยบพิ่ล�งงานัก#อก�มีมี�นัต์ มี�ท�ศัทางการูช้นัเหมีาะสุมี และไมี#เหมีาะสุมี

Page 13: ใบความแนวคิดการเกิดปฏิกิริยา

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Recommended