Page 16 - ชุดกิจกรรมอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี

16

ิ
อัตรำกำรเกิดปฏิกริยำช่วงเวลำใดก็คือควำมชัน(slope) ของเส้นกรำฟที่ลำกเชื่อมต่อระหว่ำงเวลำ
ในช่วงนั้นเช่นระหว่ำงช่วงเวลำ 100s – 600s, ระหว่ำงช่วงเวลำ 200s – 500s, หรืออัตรำกำรเกิดปฏิกิริยำ
ี่
ี่
วินำทีท 350 ก็คือควำมชันของเส้นกรำฟ ณ จุดสัมผัสท 350s
∆[NO ]
จำกกรำฟ ค่ำควำมชัน = 2
∆t
ิ
อัตรำกำรเกิดปฏิกริยำเฉลี่ยเป็นค่ำที่แสดงถึงกำรลดลงของปริมำณสำรตั้งต้นหรือกำรเพิ่มขึ้นของ
ิ
ปริมำณสำรผลิตภัณฑ์ตั้งแต่เริ่มต้นจนสิ้นสุดต่อหนึ่งหน่วยเวลำแต่อัตรำกำรเกิดปฏิกริยำ ณ ขณะใดขณะหนึ่ง
เป็นค่ำที่แสดงถึงกำรลดลงของปริมำณสำรตั้งต้นหรอกำรเพิ่มขึ้นของปริมำณสำรผลิตภัณฑ์ ณ เวลำใดเวลำ
ื
หนึ่งที่ปฏิกิริยำดำเนินอยู่ดังนั้นในปฏิกริยำหนึ่งจะมีอัตรำกำรเกิดปฏิกิริยำเฉลี่ยเพียงค่ำเดียวแต่อัตรำกำร
ิ
เกิดปฏิกริยำ ณ ขณะใดขณะหนึ่งมีได้หลำยค่ำ
ิ

3. แนวคิดเกี่ยวกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี

ิ
ื
ในกำรเกิดปฏิกริยำเคมีอนุภำคของสำรตั้งต้นหรือสำรผลิตภัณฑ์ ซึ่งอำจเป็นโมเลกุล อะตอม หรอ

ไอออนจะต้องชนกัน ถ้ำกำรชนกันทุกครั้งทำให้เกิดปฏิกิริยำเคมี จะเป็นผลให้ปฏิกิริยำเคมีเกิดขึ้นอย่ำงรวดเร็ว

แต่พบว่ำกำรชนกันของอนุภำคไม่สำมำรถทำให้เกิดปฏิกิริยำเคมีได้ทุกครง จะมีเพียงบำงครั้งเท่ำนั้นที่มี
ั้
ปฏิกิริยำเคมีเกิดขึ้น
จำกกำรศึกษำพบว่ำในกำรเคลื่อนที่จะเกิดกำรชนกันระหว่ำงอนุภำคของสำร ท ำให้มีพลังงำนจลน์

เกิดขึ้น ถ้ำชนในทิศทำงที่เหมำะสมก็เกิดปฏิกริยำเคมีได้ ดังนั้นกำรเกิดปฏิกิริยำเคมีต้องอำศัยทิศทำงกำรชน
ิ
และพลังงำนจลน์ที่มำกพอ ซึ่งกล่ำวไว้ใน

“ทฤษฎีกำรชนกัน” (Collision Theory) กล่ำวไว้ว่ำ

“ปฏิกิริยำเคมีจะเกิดขึ้นได้นั้นก็ต่อเมื่ออนุภำคมีกำรชนกันในทิศทำงที่เหมำะสม และเกิดพลังงำนขึ้น
ั
ื
ั
ปริมำณหนึ่งอย่ำงน้อยที่สุดต้องมีค่ำพลงงำนเท่ำกบ หรอ มำกกว่ำ พลังงำนกระตุ้น หรือ พลังงำนก่อกัมมันต์”

ซึ่งต้องพิจำรณำตำมลำดับ ดังนี้
1. มีกำรชนกันระหว่ำงโมเลกุลของสำรตั้งต้น
2. ทิศทำงกำรชนต้องเหมำะสมและชนถูกต ำแหน่ง

ั
3. ชนกันแล้วต้องเกิดพลังงำนขึ้นมำกพอที่จะมีกำรจัดเรียงอะตอมใหม่ ซึ่งพลงงำนมีค่ำน้อยที่สุด
เท่ำกบค่ำ พลังงำนกระตุ้น หรือ พลังงำนกอกัมมันต์ (Activation Energy of Reaction; Ea)
ั
่
ิ
4. ผลของกำรชนกันท ำให้พนธะเดิมของสำรตั้งต้นสลำยไปเกิดเป็นพันธะใหม่ของสำรผลตภัณฑ์
ั

ิ
ิ
อัตราการเกดปฏิกริยาเคมี