วันพุธที่ 15 กรกฎาคม พ.ศ. 2552

ปฎิกิริยาเคมี


ปฏิกิริยาเคมี คือ ขบวนการที่สารตั้งต้นเปลี่ยนไปเป็นผลิตภัณฑ์ ในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาเคมี ปริมาณของสารตั้งต้นย่อมลดลง ยิ่งเวลาผ่านไป ปริมาณของสารตั้งต้นก็จะยิ่งเหลือน้อยลง และปริมาณของผลิตภัณฑ์ก็จะเพิ่มมากขึ้นปฏิกิริยาเคมี มี 2 ประเภท คือ 1. ปฏิกิริยาคายพลังงาน (Exergonic reaction) หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่า พลังงานกระตุ้นที่ใส่เข้าไป 2. ปฏิกิริยาดูดพลังงาน (Endergonic reaction) หมายถึงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วจะปล่อยพลังงานออกมาน้อยกว่า พลังงานกระตุ้นที่ใส่เข้าไป









แผนภูมิพลังงานของปฏิกิริยาคายความร้อน



แผนภูมิพลังงานของปฏิกิริยาดูดความร้อน



การเกิดปฎิกิริยาเคมี มีเงื่อนใข2ข้อ1. โมเลกุลวิ่งชนกันแล้วมีพลังงานสูงอย่างน้อยเท่ากับค่า Ea (พลังงานกระตุ้น หรือพลังงานก่อกัมมันต์)
2. ทิศทางการชนกัน ต้องชนกันในทิศทางที่เหมาะสม





ปัจจัยการเกิดปฎิกิริยา1. ธรรมชาติของสารตั้งต้น : สารตั้งต้นบางชนิดทำปฏิกิริยาได้เร็วแต่บางชนิดทำปฏิกิริยาได้ช้า เช่น แผ่นโลหะทองแดง หรือแผ่นโลหะเงินจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ช้ามาก แม้ว่าจะใช้เปลวไฟช่วยก็ไม่สามารถทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วได้ ส่วนแผ่นโลหะแมกนีเซียมสามารถติดไฟได้เร็วมาก หรือฟอสฟอรัสขาวสามารถติดไฟได้เลยในอากาศ เป็นต้น2. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น :สารที่มีความเข้มข้นมากจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าสารที่มีความเข้มข้นน้อย การเพิ่มปริมาตรโดยมีความเข้มข้นเท่าเดิมการเกิดปฏิกิริยาก็ยังคเท่าเดิม



3. พื้นที่ผิวของสารตั้งตัน : การเพิ่มพื้นที่ผิวจะทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้เร็ว แต่จะมีผลต่อปฏิกิริยาเนื้อผสมเท่านั้นการเพิ่ม พ.ท. ผิวก็คือการเพิ่มความถี่ในการชนกันนั้นเอง


4. อุณหภูมิ : การเพิ่ม อุณหภูมิ เป็นการเพิ่มพลังงานจลน์ให้แก่อนุภาค ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้น จึงเพิ่มโอกาสการชนกัน

\




5. ตัวเร่ง และตัวหน่วง ปฏิกิริยา มันจะไปลด / เพิ่ม Eaของปฏิกิริยา :ตัวเร่งปฏิกิริยา(catalyst)เป็นสารที่ช่วยเร่งให้ปฏิกิริยาเกิดได้เร็วขึ้น ตัวหน่วงปฏิกิริยา(Inhibitor)เป็นสารที่เมื่อเติมลงไปในปฏิกิริยาแล้วมีผลทำให้ เกิดปฏิกิริยาได้ช้าลง หรือหยุดยั้งปฏิกิริยาได้อย่างสิ้นเชิง




ปัจจัยดังกลางมีเพียงปัจจัยที่5เท่านั้นที่มีผลต่อค่าEa



แนวข้อสอบ

1). ข้อใดต่อไปนี้ เป็นข้อความที่ไม่ถูกต้อง

ก. ในการเกิดปฏิกิริยาเคมีโมเลกุลของสารตั้งต้นต้องชนกันให้ถูกทิศทาง
ข. โมเลกุลที่จะมาชนกันแล้วเกิดปฏิกิริยาคือโมเลกุลที่มีพลังงานต่ำ ๆ
ค. ปฏิกิริยาที่มีพลังงานกระตุ้นต่ำจะมีอัตราเร็วสูงกว่าปฎิกิริยาที่มีพลังงานกระตุ้นสูง
ง. พลังงานกระตุ้นเป็นค่าเฉพาะของปฏิกิริยาหนึ่ง ๆ

2). การเพิ่มอุณหภูมิมีผลทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาเร็วขึ้นเพราะเหตุใด

1. ทำให้อนุภาคของสารตั้งต้นชนกันบ่อยครั้งขึ้น
2. ทำให้พลังงานก่อกัมมันต์ของสารตั้งต้นลดลง
3. ทำให้อนุภาคที่มีพลังงานสูงเพิ่มขึ้น
ก. 1 เท่านั้น ข. 3 เท่านั้น ค. 1 และ 2 ง. 1 และ 3

3). การเติมตัวเร่งปฏิกิริยาจะมีผลต่อข้อใดดังต่อไปนี้ก. พลังงานของปฏิกิริยา
ข. ปริมาณผลิตภัณฑ์
ค. พลังงานก่อกัมมันต์ของปฏิกิริยา
ง. ค่าคงที่สมดุล

4). X(s) + Y(aq) ----> Z(g) เป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน อัตราเร็วของปฏิกิริยานี้เพิ่มขึ้นเมื่อ

1. เพิ่มอุณหภูมิ เพราะจำนวนโมเลกุลที่มีพลังงานจลน์สูงมีมากขึ้น
2. เติมตัวเร่งปฏิกิริยา เพราะทำให้ปริมาณสารผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น
3. เพิ่มอุณหภูมิเพราะทำให้สารตั้งต้นขยายตัวมีพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น
4. บด X ให้มีขนาดเล็กลงหรือเป็นผง และเพิ่มปริมาณ Y
ข้อใดถูกต้อง
ก. 1 และ 2
ข. 2 และ 3
ค. 3 และ 4
ง. 1 และ 4

5). ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี คือ

ก. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น ความดัน ตัวเร่งปฏิกิริยา พันธะโคเวเลนต์
ข. พันธะโคเวเลนต์ อุณหภูมิ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น ความดัน
ค. อุณหภูมิ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น พื้นที่ผิว ตัวเร่งปฏิกิริยา
ง. อุณหภูมิ พันธะโคเวเลนต์ พื้นที่ผิว ตัวเร่งปฏิกิริยา


เฉลย

1.ข 2.ง 3.ค 4.ง 5.ค