สถิติ
เปิดเมื่อ15/02/2016
อัพเดท5/03/2016
ผู้เข้าชม23731
แสดงหน้า29737
ปฎิทิน
May 2025
Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
    
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31




บทความ

อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
การเกิดปฏิกิริยาเคมีบางปฏิกิริยาเกิดได้อย่างรวดเร็ว เช่น การเผากระดาษ เป็นต้น แต่บางปฏิกิริยาเกิดค่อนข้างช้า เช่น การบูดของนม บางปฏิกิริยาเกิดช้ามาก เช่น การเกิดสนิมเหล็ก เป็นต้น การทราบว่าปฏิกิริยาใดเกิดได้ช้าหรือเร็วมีความสำคัญยิ่ง เพราะจะได้หาวิธีการรักษาและวิธีนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างเหมาะสม
นักเรียนทราบแล้วว่า การเกิดปฏิกิริยาเคมีต้องมีสารตั้งต้นเข้าทางปฏิกิริยากัน แล้วจึงเปลี่ยนไปเป็นสารใหม่ที่ผลิตภัณฑ์ ดังนั้นเมื่อพิจารณาตอนเริ่มปฏิกิริยาจึงมีเฉพาะสารตั้งต้นเท่านั้นยังไม่มีผลิตภัณฑ์เกิดขึ้น แต่เมื่อเวลาผ่านไป ปริมาณของสารตั้งต้นจะลดลงเรื่อยๆ  ในขณะที่ปริมาณของผลิตภัณฑ์จะเพิ่มขึ้น การพิจารณาว่าปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นช้าหรือเร็วเพียงใด อาจพิจารณาได้จากอัตราการลดลงของสารตั้งต้นหรืออัตราการเพิ่มขึ้นของผลิตภัณฑ์ซึ่งหาได้ดังสมการ

อัตราการลดลงของสารตั้งต้น=ปริมาณสารตั้งต้นที่ลดลง/ระยะเวลาที่เกิดปฏิกิริยา

อัตราการเพิ่มของผลิตภัณฑ์=ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มขึ้น/ระยะเวลาที่เกิดปฏิกิริยา
 
 นักเรียนจะวัดอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสารต่างๆ ได้อย่างไร ศึกษาได้จากข้อมูลต่อไปนี้
โลหะแมกนีเซียม (Mg) ทำปฏิกิริยากับกดไฮโดรคลอริก (HCl) ได้ผลิตภัณฑ์เป็นแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl2) และแก๊สไฮโดรเจน (H2) ดังสมการ

Mg(s) +2HCl(aq) →→→ MgCl2(aq)+H2(g)

เมื่อนำโลหะแมกนีเซียมมาทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกความเข้มข้น 0.2 โมล ต่อลูกบาศก์เซนติเมตร แล้วจับแล้วลาเมื่อเกิดแก๊สไฮโดรเจนทุกๆ 1 ลูกบาศก์เซนติเมตร จนได้แก๊สไฮโดรเจนปริมาณ 7 ลูกบาศก์เซนติเมตร 

ตาราง
 
 ปริมาณแก๊สไฮโดรเจน (cm3) เวลาที่ใช้ (s)
0.0 0
1.0 10
2.0 21
3.0 33
4.0 46
5.0 60
6.0 75
7.0 91
 
      การหาอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีของปฏิกิริยานี้สามารถหาได้จากอัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลาต่างๆ ที่ต้องการ โดยใช้ความสัมพันธ์ดังนี้
      อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจน = ปริมาณเกิดไฮโดรเจนที่เกิดขึ้น(cm3)/เวลา(s)
จากข้อมูลในตาราง สามารถคำนวณหาอัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนที่เวลาต่างๆ ที่ต้องการได้ เช่น
   
      อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลา
0-10 s = 1.0-0.0 (cm3)/10-0(s)
                                                                 = 0.1 (cm3)/ (s)
 
      อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลา
10-21 s = 2.0-1.0 (cm3)/21-10 (s)
                                                                   = 0.091 (cm3)/ (s)
 
      อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลา
21-33 s = 3.0-2.0 (cm3)/33-21 (s)
                                                                   =   0.083 (cm3)/ (s)          
 
      อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลา
33-46 s = 4.0-3.0 (cm3)/46-33 (s)
                                                                   =   0.077 (cm3)/(s)   

    จากข้อมูลที่คำนวณจะพบว่า อัตราที่เกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเริ่มต้นจะมีค่ามาก แต่เมื่อเวลาผ่านไปจะมีค่าลดลงตามลำดำ แสดงว่า อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงแรกจะเกิดขึ้นเร็ว แต่เมื่อเวลาผ่านไปจะเกิดช้าลงเรื่อยๆ
    นอกจากการหาอัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนในช่วงเวลาต่างๆ แล้ว สามารถหาอัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนเฉลี่ยตั้งแต่เริ่มจนสิ้นสุดการทดลองได้ดังนี้

   อัตราการเกิดแก๊สไฮโดรเจนเฉลี่ยตั้งแต่เริ่มจนสิ้นสุดการทดลอง =  7.0 – 0.0 (cm3)/91-0(s)
                                                                                             = 0.08 cm3/s