ถ้า นักเรียนสังเกตรอบๆตัวเรา จะพบว่ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นตลอดเวลา เราจะรู้ได้อย่างไรว่าการเปลี่ยนแปลงใด เป็นการเกิดปฏิกิริยาเคมี ... มีข้อสังเกตในการเกิดปฏิกิริยาเคมี คือจะต้องมีสารใหม่เกิดขึ้นเสมอ สารใหม่ที่เกิดขึ้นจะต้องมีสมบัติเปลี่ยนไปจากสารเดิม... เช่น การเผาไหม้ของวัตถุที่เป็นเชื้อเพลิง การย่อยอาหารในกระเพาะอาหาร การสึกกร่อนของอาคารบ้านเรือน การบูดเน่าของอาหาร เป็นต้น
ปฏิริยาเคมีคืออะไร
ปฏิกิริยาเคมี หมายถึง การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับสารแล้วส่งผลให้ได้สารใหม่ที่มีคุณสมบัติ เปลี่ยนไปจากเดิม โดยในการเกิดปฏิกิริยาเคมี จะต้องเกิดจากสารตั้งต้น (reactant) ทำปฏิกิริยากัน แล้วเกิดเป็นสารใหม่ เรียกว่า ผลิตภัณฑ์ (product)
ปฏิกิริยาเคมีแบ่งออกได้ 5 ชนิด ได้แก่
1. ปฏิกิริยาการรวมตัว A +Z -------> AZ
2. ปฏิกิริยาการสลายตัว AZ -------> A +Z
3. ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงเดี่ยว A + BZ -------> AZ + B
4. ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงคู่ AX+BZ -------> AZ + BX
5. ปฏิกิริยาสะเทิน HX+BOH -------> BX + HOH
สังเกตได้อย่างไรว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นมีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น
เราสามารสังเกตได้ว่ามีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นโดยสังเกตสิ่งต่อไปนี้
มีฟองแก๊ส
มีตะกอน
สีของสารเปลี่ยนไป
อุณหภูมิเพิ่มขึ้นหรือลดลง
พลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ในการเกิดปฏิกิริยาเคมี นอกจากจะมีผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นสารใหม่เกิดขึ้นแล้ว จะต้องมีพลังงานเกี่ยวข้องด้วยเสมอ เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง มักจะให้พลังงานความร้อน พลังงานแสง หรือพลังงานชนิดอื่นเป็นผลพลอยได้ การเผาผลาญอาหารในร่างกายของเรา ก็มีพลังงานเกิดขึ้น เราจึงสามารถนำพลังงานจากการเผาผลาญอาหารมาใช้ในการดำรงชีวิต เป็นต้น
การเปลี่ยนแปลงพลังงานในการเกิดปฏิกิริยาเคมี มี 2 ประเภท คือ
1. ปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วให้พลังงานความร้อนออกมา แก่สิ่งแวดล้อม เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง การเผาผลาญอาหารในร่างกาย เป็นต้น
2. ปฏิกิริยาดูดความร้อน (endothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้ว ดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมเข้าไป ทำให้สิ่งแวดล้อมมีอุณหภูมิลดลง
ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
ปฏิกิริยาการเผาไหม้ C + O2 ------> CO2
ปฏิกิริยาการสันดาปในแก๊สหุงต้ม 2C4H10 + 13O2 ------> 8CO2 + 10H2O
ปฏิกิริยาการเกิดฝนกรด SO3 + H2 O ------> H2SO4
ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก 4Fe + 3O2 ------> 2Fe2O3 . H2O
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
คือ อัตราซึ่งสารตั้งต้น (reactant) ทำปฏิกิริยาไป หรืออัตราซึ่งสารผลิตภัณฑ์ (product) เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาต่อหน่วยเวลา (t) นิยมระบุเป็นความเข้มข้นของสารใดสารหนึ่งในปฏิกิริยาที่เปลี่ยนไปต่อหน่วยเวลา (t)
อัตรา การเกิดปฏิกิริยาเคมี เป็นการวัดจากปริมาณของสารตั้งต้นที่ลดลง หรือปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่ลดลง ในการเกิดปฏิกิริยา ซึ่งในการเกิดปฏิกิริยาแต่ละปฏิกิริยาจะไม่เท่ากัน ปฏิกิริยาบางชนิดเกิดเร็ว เช่น การเผากระดาษ การระเบิดของดินปืน ปฏิกิริยาบางชนิดเกิดอย่างช้าๆ เช่น การบูดของอาหาร ใช้เวลาเป็นวัน บางปฏิกิริยาเกิดช้ามาก เช่น การเกิดสนิมเหล็ก
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี = ปริมาณของสารตั้งต้นที่ลดลง
เวลา
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี = ปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น
เวลา
ปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
1. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น
2. พื้นที่ผิวของสารตั้งต้น
3. อุณหภูมิ
4. ตัวเร่งปฏิกิริยา
5. ธรรมชาติของสาร
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น