บทที่ 2 ปริมาณสารสัมพันธ์ - Maejo University...15/01/59 3 - activated complex อย ในภาวะไมเสถ ยรและม

15/01/59

1

บทท 8 จลนศาสตรเคม

เนอหาประกอบการสอน รายวชา คม 100 เคมทวไป อ.ดร. เพชรลดา กนทาด 1

http://www.science.mju.ac.th/chemistry/staffs/p_kunthadee.htm

1) การเกดปฏกรยาเคม - การเปลยนแปลงทางเคมบางประเภท เกดขนอยางชาๆ เชน การเนาเปอยของพช การเกดสนมของเหลก

แตการเปลยนแปลงทางเคมบางประเภท เกดขนเรวมาก เชน การระเบด การเปลยนสของสารประกอบเชงซอน

- จลนศาสตรเคม บอกถงอตราเรวหรอความเรวของปฏกรยา และชวยใหสามารถท านายกลไก (mechanism) ของปฏกรยาเคมได

ทฤษฎทอธบายการเกดปฏกรยาของสาร ม 2 ทฤษฎ ดงน

(1) ทฤษฎการชน (The Collision Theory) ปฏกรยาเคมจะเกดขนไดกตอเมอ

- อนภาคชนกนในทศทางเหมาะสม

- การชนกนตองมพลงงานอยางนอยทสดเทากบ พลงงานกระตน (activation energy, Ea) ซงเปนคาเฉพาะของแตละปฏกรยา

2

การเกดปฏกรยาเคม จลนศาสตรเคม

เนอหาประกอบการสอน รายวชา คม 100 เคมทวไป อ.ดร. เพชรลดา กนทาด

http://www.science.mju.ac.th/chemistry/staffs/p_kunthadee.htm

15/01/59

2

• การชนกนแบบทศทางไมเหมาะสม ไมเกดผลตภณฑ

H-H Br-Br H-H Br-Br H-H Br-Br

• การชนกนแบบทศทางเหมาะสม ไดผลตภณฑ คอ HBr

3



(2) ทฤษฎแอคตเวเตดคอมเพลกซ (The Activated Complex Theory) หรอเรยกวา ทฤษฎสภาวะแทรนซชน (The Transition State Theory) หรอ ทฤษฎอตราสมบรณ (The Absolute Rate Theory)

- กลาวถง การเขาชนอยางมประสทธภาพของสารตงตนในลกษณะทเหมาะสม แอคตเวเตดคอมเพลกซ (activated complex) ผลตภณฑ (product)

- ตวอยางเชน การเกดปฏกรยาระหวางสาร A2 กบสาร B2

สารตงตน activated complex สารผลตภณฑ

(พนธะเกาเรมสลาย, พนธะใหมเรมสราง)

4



15/01/59

3

- activated complex อยในภาวะไมเสถยรและมพลงงานสงมาก เรยกสภาวะนวา สภาวะแทรนซชน (transition state, )

- จากทฤษฏการชน ปฏกรยาจะเกดขนไดตอเมอโมเลกลมพลงงานอยางนอยทสดเทากบ พลงงานกระตน

แสดงวา พลงงานของสภาวะแทรนซชน ≈ พลงงานกระตนของปฏกรยา

พลงงานการชนกนของอนภาค กบการเกดปฏกรยา

5


เกดปฏกรยา พลงงาน

พลงงานของสารผลตภณฑ พลงงานของสารตงตน

สารตงตน สารผลตภณฑ

ไมเกดปฏกรยา

การด าเนนไปของปฏกรยา

Ea

+ +


2) พลงงานกบการด าเนนไปของปฏกรยา

- เมออนภาคของสารชนกนและมพลงงานเทากบพลงงานกระตน (Ea) มการสลายพนธะเคมเดมและสรางพนธะใหมกบอะตอมคทเหมาะสม

- การเปลยนแปลงของพลงงาน จะมได 2 ลกษณะ ดงน

(1) พลงงานของสารผลตภณฑ < สารตงตน ปฏกรยาคายพลงงาน (exothermic reaction)

(2) พลงงานของสารผลตภณฑ > สารตงตน ปฏกรยาดดพลงงาน (endothermic reaction)

พลงงานทเปลยนแปลง = H = Hp – Hr

เมอ Hp = พลงงานของสารผลตภณฑ (product)

Hr = พลงงานของสารเขาท าปฏกรยา (reactant)

ดงนน ถา H = + ปฏกรยาดดความรอน

H = - ปฏกรยาคายความรอน

6

พลงงานกบการด าเนนไปของปฏกรยา จลนศาสตรเคม


15/01/59

4

(ก) ปฏกรยาคายความรอน (ข) ปฏกรยาดดความรอน

3) อตราการเกดปฏกรยาเคม - เมอปฏกรยาด าเนนไป ปรมาณสารตงตนลดลง, ปรมาณสารผลตภณฑเพมขน

- อตราเรวของปฏกรยา หาจาก จ านวนโมลของสารตงตนทลดลงตอหนวยเวลา หรอ จ านวนโมลของสารผลตภณฑทเพมขนตอหนวยเวลา ดงน

7

พลงงานกบการด าเนนไปของปฏกรยา จลนศาสตรเคม

พลงงาน

พลงงานทคายออกมา

สารตงตน

สารผลตภณฑ


Ea,r

Ea,p

H

พลงงาน

พลงงานทดดเขาไป




Ea,r Ea,p

H


อตราการเกดปฏกรยาเคม = ปรมาณของสารตงตนทลดลง

เวลา

หรอ อตราการเกดปฏกรยาเคม = ปรมาณของสารผลตภณฑทเพมขน

เวลา

การเปลยนแปลงความเขมขนของสารในปฏกรยา

- จะใชสญลกษณ [ ] แทนความเขมขนของสารเคมในหนวย mol/L (M)

8

อตราการเกดปฏกรยาเคม จลนศาสตรเคม

ความเขมขน



เวลา


15/01/59

5

- ถาสาร A เปลยนไปเปนสาร B

A B (8.1)

อตราการลดลงของสาร A = − 𝑑[𝐴]

𝑑𝑡 (เครองหมายเปน – เพราะปรมาณลดลงเมอ

เวลาผานไป)

อตราการเพมขนของสาร B = 𝑑[𝐵]

𝑑𝑡

จะไดวา อตราการลดลงของสาร A = อตราการเพมขนของสาร B

− 𝑑[𝐴]

𝑑𝑡 =

𝑑[𝐵]

𝑑𝑡

9

จลนศาสตรเคม

อตราการเกดปฏกรยาเคม


- ถาปฏกรยาเปน A + 2 B C (8.2)

จะเหนวา อตราการลดลงของ A เปนครงหนงของการลดลงของ B

ดงนน −𝑑[𝐴]

𝑑𝑡 =

−1

2

𝑑[𝐵]

𝑑𝑡 =

𝑑[𝐶]

𝑑𝑡

- การบอกอตราการเกดปฏกรยา อาจบอกได 2 ลกษณะ อตราเรวเฉลย และ อตราเรวขณะใดขณะหนง

อตราเรวเฉลย = ปรมาณสารผลตภณฑทเกดขนทงหมดเมอเสรจสนปฏกรยา

เวลาทงหมดทใชในการเกดปฏกรยา

หรอ อตราเรวเฉลย = ปรมาณสารตงตนทลดลงทงหมดเมอเสรจสนปฏกรยา

เวลาทงหมดทใชในการเกดปฏกรยา

10




15/01/59

6

อตราเรวขณะใดขณะหนง = ปรมาณสารผลตภณฑทเกดขนในขณะนน

เวลาขณะนน

หรอ อตราเรวขณะใดขณะหนง = ปรมาณสารตงตนทลดลงในขณะนน

เวลาขณะนน

ตวอยาง 8.1 จากการทดลองเตรยม H2(g) และ Br2(g) ดงปฏกรยา 2 HBr (g) H2 (g) + Br2 (g) ทอณหภม 50o C วดความเขมขนของ HBr ชวงเวลาตางๆ ไดดงน ชวงเวลา (s) [HBr] (M) 0 0.1056 9 0.0951 18 0.0856 27 0.0767 40 0.0645

11




จงหาอตราเรวเฉลยในชวงตางๆ ดงน

ก. วนาทท 0-9 ข. วนาทท 9-18 ค. วนาทท 18-27 ง. วนาทท 0-40

วธท า จาก อตราเรวเฉลย = ปรมาณสารตงตนทลดลง

เวลาทงหมดทใช

ก. วนาทท 0-9

อตราเรวเฉลย = 0.1056 −0.0951

9 −0 = 1.17 x 10-3 M s-1

ข. วนาทท 9-18

อตราเรวเฉลย = 0.0951 −0.0856

18 −9 = 1.06 x 10-3 M s-1

12




15/01/59

7

ค. วนาทท 18-27

อตราเรวเฉลย = 0.0856 −0.0767

27 −18 = 9.89 x 10-4 M s-1

ง. วนาทท 0-40

อตราเรวเฉลย = 0.1056 −0.0645

40 −0 = 1.03 x 10-3 M s-1

4) กฎอตรา - ถาสาร A ท าปฏกรยากบสาร B เกดเปนสาร C ดงสมการ

A + B C

ทอณหภมคงทและ [B] คงท แตเปลยนแปลง [A] พบวา

13




- ถาเพมความเขมขนของสาร A เปน 2 เทาและ 3 เทา อตราเรวของปฏกรยาจะเพมเปน 2 เทาและ 3 เทา ตามล าดบ

แสดงวา อตราเรวของปฏกรยาจะแปรผนตรงกบความเขมขนของสาร A

r [A] (8.3)

- แตถาให [A] คงท แลวเพมความเขมขนของสาร B เปน 2 เทาและ 3 เทา พบวาอตราเรวของปฏกรยาจะเพมเปน 4 เทาและ 9 เทา ตามล าดบ

แสดงวา อตราเรวของปฏกรยาจะแปรผนตามก าลงสองของความเขมขนของสาร B

r [B]2 (8.4)

จากสมการ (8.3) และ (8.4) จะไดความสมพนธรวมของอตราเรวของปฏกรยากบสาร A และ B

ดงน r [A] [B]2 (8.5)

r = k [A] [B]2 (8.6)

14




15/01/59

8

- สมการ r = k [A] [B]2 เรยกวา กฎอตรา (rate law) หรอ สมการอตรา (rate equation) ของปฏกรยา

- k เปนคาคงทขนกบอณหภม (อณหภมเปลยน k เปลยน)

- กฎอตราสามารถแสดงเปนสมการทวๆไป ดงน

r = k [A]x [B]y

เมอ [A] และ [B] = ความเขมขนของสาร A และ B ตามล าดบ

x และ y = เลขยกก าลงของความเขมขน (เปนจ านวนเตมหรอเศษสวนกได และหาไดจากการทดลองเทานน)

x = อนดบ (order) ของปฏกรยาเมอขนกบ A

y = อนดบ (order) ของปฏกรยาเมอขนกบ B

15




x + y = อนดบรวมของปฏกรยา (overall order of reaction)

ถา อนดบรวม = 0 ปฏกรยาอนดบศนย (zero-order reaction)

1 ปฏกรยาอนดบหนง (first-order reaction)

2 ปฏกรยาอนดบสอง (second-order reaction)

3

2 ปฏกรยาอนดบสามสวนสอง (three-halves order reaction)

ตวอยาง 8.2 จากการทดลองใช CaBr2 ท าปฏกรยากบน าท 250 C เกดปฏกรยาดงสมการ

CaBr2 (aq) + 2 H2O (l) Ca(OH)2 (aq) + 2 HBr (aq)

เมอท าการทดลองจ านวน 5 ครง ผลการทดลองเปนดงน

16




15/01/59

9

การทดลองท ความเขมขนสารตงตน (mol dm-3) อตราเรวของปฏกรยา

[CaBr2] [H2O] (mol dm-3 s-1)

1 0.1 0.1 12

2 0.1 0.2 24

3 0.1 0.3 36

4 0.2 0.1 48

5 0.3 0.1 108

จงหา ก. กฎอตรา

ข. คาคงทของปฏกรยา

ค. อนดบของปฏกรยา

17




วธท า ก. หากฎอตรา

กฎอตราโดยทวไป คอ r = k [H2O] x [CaBr2] y

1) การทดลองท 1, 2 และ 3 [CaBr2] คงท แต [H2O] เปลยนแปลง โดย

การทดลอง 1 แทนคา: 12 = k [0.1]x [0.1]y


2/1 จะได 24 = [0.2]x 12 [0.1]x

2 = 2x จะได X = 1

การทดลอง 1 แทนคา: 12 = k [0.1]x [0.1]y การทดลอง 3 แทนคา: 36 = k [0.3]x [0.1]y

3/1 จะได 36 = [0.3]x 12 [0.1]x

3 = 3x จะได X = 1

18




15/01/59

10


กฎอตราโดยทวไป คอ r = k [H2O] x [CaBr2] y

2) การทดลองท 1, 4 และ 5 [H2O] คงท แต [CaBr2] เปลยนแปลง โดย



4/1 จะได 48 = [0.2]y 12 [0.1]y

4 = 2y จะได y = 2

การทดลอง 1 แทนคา: 12 = k [0.1]x [0.1]y การทดลอง 5 แทนคา: 108 = k [0.1]x [0.3]y

5/1 จะได 108 = [0.3]y 12 [0.1]y

9 = 3y จะได y = 2

19





โดยสรป

- การทดลอง 1 และ 2, [H2O] เพมเปน 2 เทา rate เพมเปน 2 เทา = 21

- การทดลอง 1 และ 3, [H2O] เพมเปน 3 เทา rate เพมเปน 3 เทา = 31

ดงนน อตราเรวของปฏกรยา [H2O]1

- การทดลอง 1 และ 4, [CaBr2] เพมเปน 2 เทา rate เพมเปน 4 เทา = 22

- การทดลอง 1 และ 5, [CaBr2] เพมเปน 3 เทา rate เพมเปน 9 เทา = 32

ดงนน อตราเรวของปฏกรยา [CaBr2]2

และสรปเปนกฎอตราไดวา r = k [H2O]1 [CaBr2]2 ____***

เมอ k เปนคาคงทของปฏกรยา

20




15/01/59

11

วธท า ข. หาคาคงทของปฏกรยา (k)

จากขอ ก เราไดวา r = k [H2O]1 [CaBr2]2

พจารณาการทดลองท 1,

[CaBr2] = 0.1 mol dm-3, [H2O] = 0.1 mol dm-3, และ rate of reaction (r) = 12 mol dm-3 s-1

แทนคาลงในสตรเพอหาคา k,

จะไดวา k = 12 mol dm-3 s-1 = 1.2 x 104 dm6 mol-2 s-1

[0.1 mol dm-3]1 [0.1 mol dm-3]2

ค. หาอนดบของปฏกรยา

หาไดจากการน าเลขยกก าลงของความเขมขนทแปรผนตามกฎอตรามารวมกน

ดงนน อนดบของปฏกรยา = 1 + 2 = 3

นนคอ ปฏกรยานเปนปฏกรยาอนดบ 3

21




การทดลอง [A] mol/dm3

[B] mol/dm3

[C] mol/dm3

อตราการเกดปฏกรยา mol/dm3.s

1 2 3 4 5

0.01 0.02 0.01 0.01 0.03

0.01 0.01 0.01 0.02 0.01

0.001 0.001 0.002 0.002 0.003

0.24 0.48 0.24 0.48 0.72

22


ตวอยาง 8.3 พจารณาขอมลของการเกดปฏกรยา A + B + 2C D + 2E ดงน อตราการเกดปฏกรยาขนกบความเขมขนของสารใดบาง

ตอบ อตราการเกดปฏกรยาขนกบความเขมขนของสาร A และ B (ไมขนกบสาร C) โดยท r = k [A]1 [B]1 คอ สมการอตรา

และอนดบของปฏกรยา = 1+1 = 2 second-order reaction เนอหาประกอบการสอน รายวชา คม 100 เคมทวไป

อ.ดร. เพชรลดา กนทาด


15/01/59

12

5) ปจจยทมผลตออตราการเกดปฏกรยา อตราเรวของปฏกรยาขนอยกบปจจยตางๆ ดงน

1. ธรรมชาตของตวท าปฏกรยา

- สารแตละชนดเกดปฏกรยาไดยากงายแตกตางกน

- ตวอยางเชน เหลกสามารถท าปฏกรยากบ O2 ในอากาศไดเรวกวา เงนและทองค า

2. ความเขมขนของตวท าปฏกรยา

- เมอความเขมขนเพม rate เพม (เกดปฏกรยาไดเรวขน)

ความเขมขนลด rate ลด (เกดปฏกรยาไดชาลง)

เนองจากการเพมความเขมขน เปนการ เพมอนภาคของตวท าปฏกรยาในระบบ อนภาคมโอกาสชนกนมากขน

23


ปจจยทมผลตออตราการเกดปฏกรยา


3. อณหภม

- เมอเพมอณหภม (เผาหรอตม) rate เพมขน

เนองจาก เพมอณหภม เพมพลงงานจลน เพมโอกาสการชนของอนภาค

เชน H2(g) ไมท าปฏกรยากบ O2(g) ทอณหภมหอง แต ถาจดไฟ ปฏกรยาเกดขนทนท

4. ขนาดของอนภาคของของแขงหรอของเหลวใน heterogeneous reaction

- heterogeneous reaction (ปฏกรยาววธพนธ = ปฏกรยาทตวท าปฏกรยาและสารผลตภณฑมมากกวา 1 วฏภาค (phase)

- ปฏกรยาจะเกดขนเฉพาะทผวของวฏภาค rate พนทผว

สารขนาดเลก พนทผวมาก rate เพมขน

เชน กอนถานหนตดไฟในอากาศไดยากมาก แตถาท าใหเปนอนภาคฝนขนาดเลกๆ กระจายในอากาศ จะเกดปฏกรยากบ O2 ในอากาศและเกดระเบดขนได

24




15/01/59

13

5. ธรรมชาตของตวท าละลาย

- ส าหรบปฏกรยาทเกดในสารละลาย สมบตของตวท าละลาย เชน ความหนด ความหนาแนน ความถวงจ าเพาะ หรอสมบตทางเคมบางประการจะมผลตอ rate เชนกน

6. ตวเรงปฏกรยา (catalyst)

- catalyst = สารทท าใหอตราการเกดปฏกรยาเพมขน โดยทตวมนไมเกดการเปลยนแปลงอยางถาวร

6) ตวเรงปฏกรยา

- การเรงปฏกรยา (catalysis) เปนกลไกทชวยเพมอตราการเกดปฏกรยาโดยใชตวเรง

ปฏกรยา (catalyst) - เมอปฏกรยาสนสดลงจะไดตวเรงปฏกรยากลบคนมา

25




- catalyst ไมเกยวของในสมการปรมาณสมพนธรวมของปฏกรยา

สามารถแยกออกไดหลงปฏกรยาสนสดลง โดยตวมนไมมการเปลยนแปลงอยางถาวร

- การเขยนสมการแสดงปฏกรยาทม catalyst เกยวของ จะนยมเขยนชอหรอสตรเคมของ catalyst ไวบนลกศร ตวอยางเชน

2 KClO3 (aq) MnO2 2 KCl (aq) + 3 O2 (g)

(บางปฏกรยา เมอเตมสารบางชนดลงไปในของผสมทน ามาท าปฏกรยาแลว

ปฏกรยาชาลง หรอยบยงปฏกรยาไดสนเชง เรยกสารนวา ตวยบยง (inhibitor))

- ปฏกรยาทใชตวเรงปฏกรยาจะมกลไกแตกตางจากปฏกรยาทไมใชตวเรง เชน โมเลกล X ท าปฏกรยากบ โมเลกล Y

26


ตวเรงปฏกรยา

catalyst


15/01/59

14

• เมอไมใชตวเรงปฏกรยา, X + Y XY

• เมอใชตวเรงปฏกรยา, จะเกดกลไก 2 ขนตอน ดงน (ก าหนดให C = ตวเรงปฏกรยา)

1) X + C XC

2) XC + Y XY + C

- ตวเรง C จะถกใชในขนตอนท 1 และไดกลบคนมาในขนตอนท 2

- ตวเรงจะถกใชซ าๆ ไดตลอด ไมจ าเปนตองเตมตวเรงลงไปในปรมาณมาก

- ตวเรงท าใหปฏกรยาเกดเรวขน เนองจากไปท าให เกดกลไกใหมทมพลงงานกระตนต ากวากลไกทไมไดใชตวเรงปฏกรยา ดงรปตอไปน

27




- การเรงปฏกรยา แบงไดโดยทวๆไป เปน 2 ชนด ดงน

1. การเรงปฏกรยาแบบเอกพนธ (homogeneous catalysis)

- ปฏกรยาเกดในวฏภาคเดยว สารตงตนและตวเรงปฏกรยาอยวฏภาคเดยวกน

- ตวอยางเชน การสลายตวของแกส N2O จะเกดไดดทอณหภม 600o C

แตถาใชแกส Cl2 เปนตวเรง ปฏกรยาจะเกดไดทอณหภมหอง

28



เตมตวเรงปฏกรยา (c)

พลงงาน

X + Y XY


Ea

H

พลงงาน

X + C XY + C


Ea,c XC + Y

H

“ไมใชตวเรง” “ใชตวเรง”


15/01/59

15

- ปฏกรยาทไมใชตวเรง, 2 N2O (g) 2 N2 (g) + O2 (g)

ปฏกรยาทใชตวเรง, Cl2 (g) แสง 2 Cl (g)

แกส Cl2 จะแตกตวดวยแสงเกดเปนอะตอม Cl ใชเปนตวเรงปฏกรยา

ขนท 1: N2O (g) + Cl (g) N2 (g) + ClO (g)

ขนท 2: 2 ClO (g) Cl2 (g) + O2 (g)

- ปฏกรยาทไมใชตวเรง พลงงานกระตน (Ea) ≈ 240 kJ/ mol

แต ถาใชตวเรง Ea = 140 kJ/ mol

2. การเรงปฏกรยาแบบววธพนธ (heterogeneous catalysis)

- เปนปฏกรยาทมมากกวา 1 วฏภาค ตวท าปฏกรยาและตวเรงปฏกรยาไมไดอยวฏภาคเดยวกน

- ตวอยางเชน ปฏกรยาการสลายตวของแกส N2O โดยใชโลหะทองค า เปนตวเรงปฏกรยา

29




- ปฏกรยาทไมใชตวเรง, 2 N2O (g) 2 N2 (g) + O2 (g)

ปฏกรยาทใชตวเรง, โลหะทองค า, Au (s) เปนตวเรงปฏกรยา (วฎภาคตางกบแกส N2O)

ขนท 1: โมเลกลของ N2O (g) ถกดดไวทผวของโลหะ Au

N2O (g) Au (s) N2O (บนผวของ Au)

30




Au

N

N

O

N

N

O

Au

N

N

O

N

N

O

15/01/59

16

ขนท 2: พนธะระหวางอะตอม O และ N ทอยตดกนในโมเลกลของ N2O ออนลง

เมออะตอมของ O เกดพนธะกบผวของ Au พนธะ N-O สลาย, N2 หลดออกไป N2O (บนผวของ Au) N2 (g) + O (บนผวของ Au)

31




Au

N

N

O

N

N

O

ขนท 3: เกดการรวมตวของ 2 อะตอมของ O บนผวของ Au ไดเปนแกส O2 หลดออกไป

O (บนผวของ Au) + O (บนผวของ Au) O2 (g)

- ปฏกรยาการสลายตวของ N2O ทไมใชตวเรง พลงงานกระตน (Ea) ≈ 240 kJ/ mol แต ถาใชโลหะ Au เปนตวเรง Ea = 120 kJ/ mol และต ากวากรณใชแกส Cl2 เปนตวเรง (140 kJ/ mol)

32




Au

O O Au

O O

15/01/59

17

• ประโยชนของตวเรงแบบววธพนธ

1) มความส าคญในการแกปญหามลพษทางอากาศ

เชน V2O5 เปน catalyst ชวยเรงปฏกรยา oxidation ของ SO2 SO3 กรด H2SO4

(น าไปใชประโยชนตอได)

2) น าความรทาง surface catalysis (การเรงปฏกรยาทผว) ชวยในการก าจดกาซ CO และสารไฮโดรคารบอนซงมาจากเชอเพลงทเผาไหมไมหมด และถกปลอยทางทอไอเสยรถหรอ

เครองจกรทใชน ามน เกดมลพษทางอากาศ

- การก าจดท าไดโดยการตดตง catalytic converter ไวในสวนเกบเสยงของทอไอเสยรถ

catalytic converter = ตวเรงปฏกรยาประเภทออกไซดของโลหะ

หลายๆ ชนด ชวยเปลยน CO CO2 และ H2O

แลวปลอยออกสบรรยากาศ

33




7) กลไกปฏกรยา (mechanism) ตามทฤษฎการชน, อนภาคไมวาจะเปนโมเลกล อะตอม หรอไอออน ตองชนกนจงจะ

เกดปฏกรยาไดสารใหมเกดขน

- ถาเปนปฏกรยาอยางงาย อนภาคทมพลงงานเพยงพอเขาชนกนเพยงครงเดยวไดสารใหม ปฏกรยาจะเกดเพยงขนเดยว

- แตมปฏกรยาอกมากมายทจ าเปนตองมการชนกนหลายขนตอนจงจะเกดเปนผลตภณฑทตองการ เนองจากการใหโมเลกลจ านวนมากมาชนกนในครงเดยวอยางมประสทธภาพ จะเกดไดยากและใชพลงงานสงมาก

34


กลไกปฏกรยา


15/01/59

18

ดงนน ในความเปนจรงจะมปฏกรยาเกดขน 3 ขนตอน และตองใชอณหภม ≈ 500o C

โดย ขนท 1: HBr + O2 HOOBr

ขนท 2: HBr + HOOBr 2 HOBr

ขนท 3: 2 HBr + 2 HOBr 2 H2O + 2 Br2

ปฏกรยารวม: 4 HBr + O2 2 H2O + 2 Br2

จะเหนวา แตละขนตอน 2 โมเลกลจะมาชนกนทละค ปฏกรยาจงเกดขนไดไมยาก

- ล าดบขนของปฏกรยาซงแสดงความเปนไปของปฏกรยา เรยกวา กลไกปฏกรยา (mechanism)

35


กลไกปฏกรยา


Documents

บทที่ 2 ปริมาณสารสัมพันธ์ - Maejo University...15/01/59 3 - activated complex อย ในภาวะไมเสถ ยรและม