The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

เอกสารประกอบการเรียน เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรียนที่ 1

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Likhit Jitso, 2022-08-27 04:38:47

เอกสารประกอบการเรียน เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี

เอกสารประกอบการเรียน เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรียนที่ 1

เอกสารประกอบการเรียนรายวิชาเคมี สอนโดย คุณครูลิขิต จิตโส




เอกสารประกอบการเรียนรายวิชาเคมี
เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5



สอนโดย คุณครูลิขิต จิตโส
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
โรงเรียนชุมแพศึกษา อำเภอชุมแพ จังหวัดขอนแก่น

ชื่อ - สกุล .......................................................................ชั้น .......... เลขที่ .......

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพิม่ เตมิ อตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี 2
ชั้นมธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

1. อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมี (Rate of Chemical Reaction)
อตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี (rate of chemical reaction) หรอื เรียกอีกชอื่ วา จลนศาสตรเคมี Chemical

Kinetics) คือสาขาหนึ่งที่เกี่ยวของกับความเร็วหรืออัตราเร็วที่ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น การทราบอัตราเร็วในการ
เปลี่ยนแปลงของปฏิกิริยาเคมีทำใหสามารถนำปฏิกิริยาเคมีไปใชประโยชนไดอยางเหมาะสม เชน ปฏิกิริยาเคมีท่ี
เกิดขึ้นอยางรวดเร็วใชในการประดิษฐถุงลมนิรภัยของรถยนต หรือการชะลอการเนาเสียของอาหารโดยการทำให
ปฏิกิริยาเคมเี กดิ ชา ลง เปนตน

1.1 ความหมายและการคำนวณอตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเปนการศึกษาการเปล่ียนแปลงของสารต้ังตนหรือสารผลิตภัณฑตอเวลา ซึ่งการ
เปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นนั้นอาจศึกษาในรูปของความเขมขน โมลที่เปล่ียนไป หรือความดัน เปนตน ซึ่งสามารถเขยี น
ในรูปความสมั พนั ธไดดงั นี้

สารตง้ั ตน → สารผลิตภัณฑ

จากสมการนี้สารตั้งตนจะเปลี่ยนไปเปนสารผลิตภัณฑ ดังนั้นปรมิ าณสารต้ังตนจะลดลงและขณะเดียวกัน
ปรมิ าณสารผลิตภณั ฑจะเพ่ิมข้ึน เมอื่ ปฏิกิริยาดำเนนิ ไปแสดงดังกราฟ

ภาพที่ 1 การเปล่ียนแปลงความเขม ขน ของสารตั้งตน และสารผลติ ภัณฑก บั เวลาของการเกดิ ปฏิกริ ิยา

เราจึงเขียนความสัมพันธของสารตงั้ ตน ทก่ี าํ ลงั ลดลงและสารผลิตภณั ฑท ่ีเพิ่มขน้ึ ไดด ังน้ี

และโดยท่ัวไปเราจะศึกษาการเปลี่ยนแปลงของปฏกิ ริ ิยาเคมีในรูปของความเขมขนซึ่งเขยี นความสัมพันธไดด ังน้ี

การวัดปริมาณสารอาจวัดเปนมวลเมือ่ สารเปนของแขง็ วัดเปนปรมิ าตรเมื่อสารเปนกาซ วัดเปนความ
เขมขน เมือ่ เปนสารละลาย หนวยของเวลาอาจเปน วินาท,ี นาท,ี ช่วั โมง, วนั , ป โดยเลอื กตามความเหมาะสม

การหาอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีหาไดจากการทดลองเพียงอยางเดียวเทานั้น ตามปกติอัตราการ
เกิดปฏิกิรยิ าจะเกิดเร็วท่สี ดุ ณ เวลาเร่มิ ตน ของปฏิกริ ยิ า และเกดิ ชาลงเมอ่ื เวลาผา นพน

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลขิ ิต จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พ่มิ เตมิ อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 3
ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท่ี 5 ภาคเรียนที่ 1

1.2 ความสมั พนั ธระหวางสมการเคมแี ละอัตราการเกดิ ปฏกิ ิริยา
อัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี จะเทากับอัตราการเปลีย่ นแปลงปริมาณสารเปนโมลของสารแตละชนิดหาร

ดวยสัมประสิทธบิ์ อกจำนวนโมลของสารนั้นในสมการทด่ี ุลแลว

เชน กำหนดปฏกิ ิรยิ า ดังนี้
สมการความสมั พนั ธร ะหวา งสมการเคมแี ละอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ า สามารถเขยี นได ดงั นี้

1.3 ประเภทของอตั ราการเกิดปฏกิ ิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงได 3 แบบดังนี้

1.3.1 อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเฉล่ีย (Average rate) หมายถงึ ปริมาณของสารใหมที่เกิดขึ้น หรือสารต้ังตนท่ี
ลดลงทง้ั หมดในหน่ึงหนวยเวลา แสดงสมการของปฏกิ ริ ยิ า ดงั น้ี

สารต้งั ตน สารผลติ ภณั ฑ

1.3.2 อัตราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าในชว งเวลาหนง่ึ หมายถงึ ปรมิ าณของสารใหมท่เี กิดข้ึนหรือสารต้ังตนทีล่ ดลง
ในชวงเวลานัน้ ๆ ตอ ระยะเวลาในชวงนัน้

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จติ โส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมเี พิม่ เตมิ อัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี 4
ชัน้ มธั ยมศึกษาปท ี่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

ตัวอยา งท่ี 1
1. ปฏกิ ิรยิ า Mg(s) + 2Hl(aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g) เมื่อทดลองหาอัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ า ไดขอมูล
ดงั น้ี

จงหาอตั ราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเฉล่ยี ของปฏิกริ ยิ านี้
วิธีทำ

1.3.3 อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาขณะใดขณะหนึ่ง (Instantaneous rate) หมายถงึ ปริมาณสารท่ีเกดิ ขึ้นขณะ
ใดขณะหนงึ่ ในหนง่ึ หนวยเวลาของชว งน้นั ซ่งึ มักจะหาไดจากคาความชันของกราฟ ณ เวลานั้น ๆ

ตวั อยา งเชน การหาอตั ราการเพ่มิ ขึ้นของปรมิ าตรกาซไฮโดรเจน ณ เวลาเทา กบั 60 วินาที

ภาพท่ี 2 กราฟแสดงการหาอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ า ณ ขณะใดขณะหนึง่

สามารถทําโดยลากเสนจากจุดวินาททีท่ี 60 มาตั้งฉากที่จุด C แลวลากเสนสัมผัส AB ผานจุด C หาความชัน
ของเสนสัมผัส ความชันท่ีหาไดน้ีคือ อัตราการเกิดปฏิกิริยากาซไฮโดรเจน ณ วินาททีท่ี 60
อัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ ากาซไฮโดรเจน ณ วินาทที ่ี 60 = (5.2-3.3) / (80-30)

= 0.038 cm3/s

โรงเรยี นชมุ แพศกึ ษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลขิ ิต จิตโส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพ่ิมเตมิ อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมี 5
ชั้นมธั ยมศึกษาปท ี่ 5 ภาคเรียนที่ 1

แบบฝก หัด 1

1. จงเขียนสมการแสดงความสัมพันธระหวางอตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมีกบั อัตราการเปลี่ยนแปลงของสาร
จากสมการเคมีท่ีกำหนด

1) 2N2O5 (g) → 4NO2 (g) + O2 (g)
...............................................................................................................................................................

2)

...............................................................................................................................................................

2. ถา สาร P ทำปฏิกริ ยิ ากบั สาร Q เกิดผลติ ภณั ฑเ ปนสาร W จากการทดลองพบวา อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
เแปลนะเป12นเท31าเขทอา งขออัตงอราตั กราารกเาปรลเปี่ยลนย่ี แนปแลปงลปงรปิมรามิณาขณอขงอสงาสรารP 1
และเปน 4 เทาของอัตราการเปลี่ยนแปลงปริมาณของสาร Q

W จงเขียนสมการเคมขี องปฏกิ ริ ิยาที่เกดิ ขน้ึ

...............................................................................................................................................................

3. ในการทดลองหาอตั ราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าตามสมการ A + 2B X + 3Y ไดผ ลดังนี้

3.1 จงหาอัตราการลดลงของสาร A เฉลีย่

3.2 จงหาอตั ราการลดลงของสาร A เฉล่ียในชวงเวลา 0 ถงึ 5 วินาที

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จิตโส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พม่ิ เตมิ อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี 6
ชั้นมธั ยมศึกษาปท ี่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

3.3 จงหาอัตราการลดลงของสาร A เฉลีย่ ในชว งเวลา 10 ถงึ 20 วินาที

3.4 จงหาอตั ราการลดลงของสาร A เฉลย่ี ในชว งเวลา 20 ถึง 25 วนิ าที

3.5 จงหาอตั ราการเพิ่มขนึ้ ของสาร Y เฉลย่ี ในชว งเวลา 0 ถึง 25 วนิ าที

3.6 จงหาอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ของปฏิกริ ยิ านี้

โรงเรยี นชุมแพศกึ ษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พม่ิ เติม อัตราการเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมี 7
ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรียนที่ 1

4. จากปฏิกิรยิ า CH3OH(aq) + HCl(aq) CH3Cl (aq) + H2O(l) เร่ิมตน ใชส ารละลาย HCl
เขมขน 1.00 โมล/ลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 50 ลูกบาศกเซนติเมตร ซึ่งวัดความเขมขนของ HCl ขณะเกิดปฏิกิริยา
ในชวงเวลาตางๆ ไดผ ลดังตาราง

4.1 อตั ราการลดลงของ HCl ในชว ง 20 วนิ าทีแรก มีคา เทากับก่โี มล/ลูกบาศกเ ดซิเมตร.วนิ าที

4.2 อตั ราการเกิด CH3Cl ในชวงวินาทีท่ี 50 - 90 มคี าเทากบั กี่โมล/ลูกบาศกเ ดซเิ มตร.วนิ าที

4.3 อัตราการเกดิ H2O เฉล่ยี มีคา เทา กับกี่กรัม/วนิ าที นายลขิ ิต จิตโส
4.4 CH3OH ถกู ใชไปท้งั หมดก่กี รัม

โรงเรยี นชุมแพศึกษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพ่ิมเติม อตั ราการเกิดปฏกิ ิริยาเคมี 8
ชน้ั มธั ยมศึกษาปที่ 5 ภาคเรยี นที่ 1

5. กําหนดปฏกิ ิริยาเคมีให ดงั นี้

เมอ่ื เวลาผานไป 10 วินาที มีน้ําเกดิ ขึ้น 1.8 กรัม อัตราการเกิดแกส CO2 มีคา เทา กับก่ีลูกบาศก
เดซิเมตร/วนิ าที ท่ีอุณหภูมิและความดันมาตรฐาน (กาํ หนดให มวลอะตอมของ H = 1 C = 12 และ O = 16)

6. ยอยโลหะ Zn ดวยสารละลายกรด HCl ปริมาตร 40 ลกู บาศกเ ซนตเิ มตรจะเกดิ H2 ดวยอตั ราเรว็ เรม่ิ ตน
2.24 ลกู บาศกเซนติเมตรตอนาที ที่ STP อัตราการลดลงของ HCl เทา กบั ก่โี มลารตอนาที

โรงเรียนชุมแพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พ่มิ เติม อัตราการเกิดปฏกิ ิริยาเคมี 9
ชั้นมธั ยมศึกษาปที่ 5 ภาคเรียนท่ี 1
2A2(g) + B2(g)
7. กำหนดปฏกิ ริ ยิ า
2A2B(g)

A2B มีการเปลยี่ นแปลงความเขมขนดงั น้ี

7.1 อัตราการเกิดปฏกิ ริ ิยาเฉลี่ยมีคา เทาใด
7.2 อัตราการเกิดปฏิกิริยาระหวา งวนิ าทที ี่ 5-15 มคี าเทา ใด
7.3 ถาอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าชว ง 5-10 วนิ าที มีคาเทา กับ 0.20 mol/dm3/s X มีคา เทาใด

โรงเรียนชุมแพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพ่มิ เตมิ อตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี 10
ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรยี นท่ี 1

2. แนวคดิ เกี่ยวกบั การเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี
ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นไดอยางไร นักวิทยาศาสตรพยายามอธิบาย ทฤษฎีหนึ่งที่ตอบคำถามนี้ไดคือ ทฤษฎี

การชน (Collision theory) และ ทฤษฎสี ารเชิงซอนกัมมนั ต (Activated Complex Theory)
2.1 ทฤษฎกี ารชน (Collision Theory) กลาววา “ปฏกิ ิรยิ าเคมีจะเกิดข้นึ ไดก็ตอเมื่ออนุภาคของสารตั้ง

ตน อาจเปนโมเลกุล อะตอม หรือไอออนก็ได จะตองมีการเคลื่อนที่ชนกันกอน” ในการเคลื่อนที่ชนกันนั้นไมได
เกิดปฏิกริ ยิ าเคมที ุกคร้ัง มีเพียง 1 ใน 107 คร้ังโดยประมาณ

เทานั้นที่เกิดปฏิกิริยาเคมี ดังนั้นยิ่งชนมากโอกาสที่จะ

เกิดปฏิกิริยาก็จะมากดวย นอกจากนี้แลวยังตองมี

ทิศทางการชนที่เหมาะสม และมี พลังงานมากพอ อยางนอย
เทากับพลังงานกอกัมมนั ต (Ea) จงึ จะเกิดปฏกิ ริ ิยา

ทิศทางการชนที่เหมาะสมอาจพิจารณาจากภาพ

ตอ ไปน้ี จากภาพ ก จะมีโอกาสเกิดปฏกิ ิริยาไดมากกวาภาพ

ข เนือ่ งจากทิศทางในการชนกนั มคี วามเหมาะสมมากกวา

ภาพท่ี 3 แสดงทิศทางการชนกันของอนุภาคของสาร

2.2 พลงั งานกอกัมมันต (Ea) พลงั งานกอ กัมมนั ตเ ปน คา ท่ไี ดจากการทดลอง หมายถึงคา พลงั งานจำนวน
นอ ยท่ีสุดทไี่ ดจากการชนกันแลวทำใหเกิดปฏกิ ริ ิยา เปรียบเทยี บกบั คนท่เี ขน็ กอนหนิ ขามภูเขาท่ีตองมีพลังงานอยาง
นอ ยท่สี ุดเทา กบั ความสงู ของภเู ขา (พลังงานกอ กัมมันต) จงึ จะสามารถเขน็ กอนหนิ ขา มภเู ขานนั้ ไปได

ในการพิจารณาการเกิดปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นมากหรือ
นอยขึ้นอยูกับจำนวนอนภุ าคทีม่ ีพลังงานสูงพอและคาพลังงาน
กอกัมมันต กลาวคือ เมื่อ จำนวนอนุภาคที่มีพลังงานสูงกวา
พลังงานกอ กมั มันตมีมาก โอกาสในการเกิดปฏกิ ิรยิ ากจ็ ะมีมาก
ขึ้นดวย และเมื่อ พลังงานกอกัมมันตต่ำ ก็จะทำใหมีจำนวน
อนุภาคที่มีพลงั งานสูงกวาพลงั งานกอกัมมันตมีจำนวนเพิ่มขึ้น จึง
มีโอกาสเกิดปฏกิ ริ ยิ าไดม ากขึ้นดว ย

ดังนั้นการชนที่จะเกิดปฏิกิริยาไดนั้น ตองเปนการ
ชนที่มีทิศทางเหมาะสมและมีพลังงานมากพอ(อยางนอย
เทากับพลงั งานกอ กัมมันต)

ภาพที่ 4 เปรยี บเทียบพลงั งานกอ กัมมันตใ นปฏกิ ิริยาเคมี

โรงเรียนชุมแพศึกษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พิ่มเติม อตั ราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี 11
ช้ันมธั ยมศกึ ษาปท ่ี 5 ภาคเรียนท่ี 1

2.3 ทฤษฎสี ารเชงิ ซอนกัมมนั ต (Activated Complex Theory) หรือทฤษฎสี ารเชิงซอนท่ถี ูกกระตุน
หรอื ทฤษฎีสภาวะ แทรนซิชนั (Transition State Theory)

เปน การขยายความคิดเร่ืองทฤษฎีการชน อธิบายวา หลงั จากเกิดการชนจนมีพลังงานมากพอแลว จะตองมีการ

เปลี่ยนแปลงบางอยางที่พันธะ โดยพันธะเดิมจะยืดออกขณะเดียวกันก็เกิดพันธะใหมกับอีกสารหนึ่ง เกิดเปนสาร

เชิงซอน เรียกวา สารเชิงซอนกัมมันต หรือ activated complex ซึ่งสารเชิงซอนนี้ไมใชสารตั้งตนและไมใช
ผลิตภัณฑ และไมเสถียร สารนี้จะเกิด ณ พลังงานกอกัมมันตและอาจเปลี่ยนเปนผลิตภัณฑไดเมื่อมีพลังงานพอ หรือ

กลับเปนสารตั้งตนก็ได ซึ่งสภาวะที่เกิดสารเชิงซอนกัมมันตนี้ เรียกวา สภาวะทรานซิชัน (transition state แปลวา
สภาวะท่เี กิดการเปลี่ยนแปลง)

สารเชิงซอน
กมั มนั ต

ภาพท่ี 6 แสดงการเกดิ สารเชงิ ซอ นกัมมันตใ นปฏกิ ริ ิยาเคมี

3. พลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยาเคมี
การเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมจี ะมีพลังงานมาเก่ียวของดวย เนื่องจากมกี ารสลายและสรา งพันธะระหวางอะตอม

ของสารในปฏิกริ ิยา
3.1 ปฏกิ ิริยาดูดพลังงานหรอื ปฏกิ ริ ิยาดดู ความรอ น (endothermic reaction) หมายถงึ ปฏิกิริยาท่ีมี

การใชพ ลงั งานในการสลายแรงยึดเหน่ยี วระหวางอะตอมมากกวา พลังงานที่ถูกปลอยออกมาเพื่อสรา งแรงยึดเหน่ยี ว
ระหวา งอะตอม ทำใหเ มอ่ื สิ้นสุดปฏกิ ริ ยิ าเคมแี ลว สารจะมีการดูดพลังงานเขาไปมากกวาพลงั งานทคี่ ายออกมา

3.2 ปฏิกิริยาคายพลังงานหรือปฏิกิริยาคายความรอน (exothermic reaction) หมายถึง ปฏิกิริยาที่มี
การใชพลังงานในการสลายแรงยึดเหนี่ยวระหวางอะตอมนอยกวาพลังงานท่ีถูกปลอยออกมาเพื่อสรางแรงยึดเหนี่ยว
ระหวา งอะตอม ทำใหเม่ือสิ้นสดุ ปฏิกิริยาเคมีแลว สารจะมกี ารคายพลังงานออกมามากกวา พลังงานท่ดี ูดเขาไป

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ิต จิตโส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พิม่ เตมิ อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมี 12
ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรยี นท่ี 1

ภาพที่ 7 กราฟปฏิกริ ิยาการคายพลังงาน และปฏกิ ริ ยิ าการดดู พลังงาน

4. กลไกการเกดิ ปฏิกิรยิ า (Reaction Machanism)
ในการเกดิ ปฏิกริ ิยานน้ั บางครั้งไมไดเ กดิ ข้นึ โดยตรงแตมีข้ันตอนท่ซี ับซอนหลายขน้ั ตอน ซึ่งมลี ำดับข้นั ของ

การเกดิ ปฏกิ ิริยาตอเนื่องกนั ไปจนไดผลิตภณั ฑ เรยี กวา กลไกการเกดิ ปฏกิ ิรยิ า

ตวั อยาง 4HBr(g) + O2(g) → 2H2O(l) + 2Br2(g) มีกลไกการเกิดปฏกิ ริ ิยาดังน้ี

HBr + O2 → HOOBr เกิดชา ………………(2)

HOOBr + HBr → 2HOBr เกิดเร็ว.....................(3)

HOBr + HBr → H2O + Br2(g) เกิดเรว็ .....................(4)

ขั้นตอนแตละขั้นยอยๆ เรียกวา กระบวนการประถม (Elementary process) สารผลิตภัณฑที่เกิดข้ึน
ในกระบวนการประถมที่ไมใชผลิตภัณฑของปฏิกิริยารวม เรียกวา สารมัธยันต หรืออินเทอรมีเดียต หรือสาร
ตัวกลาง (Intermediate) ดังน้นั จากกลไกการเกดิ ปฏกิ ริ ิยา HOOBr และ HOBr จึงเปน อนิ เทอรมเี ดียต

4.1 พลังงานกับการดำเนนิ ไปของอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีหลายขนั้ ตอน
จากปฏกิ ริ ยิ าเคมที ่ีมีหลายข้ันตอนข้ันตอนท่เี กิดชา จะเปนขั้นกำหนดอัตรา โดยขนั้ ตอนทม่ี ีคา Ea มากที่สุด
จะเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าชา ท่สี ุด ซงึ่ เปนขนั้ กำหนดอัตรา

ภาพที่ 8 กราฟแสดงการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมหี ลายขน้ั ตอน นายลิขติ จติ โส
โรงเรยี นชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมเี พ่ิมเติม อัตราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี 13
ชน้ั มธั ยมศึกษาปที่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

โจทยเสริมประสบการณ 2
1. ทำเคร่อื งหมาย ✓ หนา ขอความท่ีถูกตอง และเครื่องหมาย ✗ หนา ขอความท่ีไมถูกตอง

พรอมทั้งแกไ ขขอความนัน้ ใหถูกตอง
………….1. ปฏกิ ิริยาที่มีคา พลังงานกอกัมมนั ตมากจะเปนปฏิกริ ิยาที่เกิดขนึ้ ไดงาย
………….2. ปฏกิ ิรยิ าดูดความรอน คือ ปฏกิ ิรยิ าท่มี ีการดูดพลงั งานเขา ไปมากกวา คายออกมา
………….3. ปฏิกริ ิยาเคมที ี่ยอนกลับไดงายเปนปฏิกิริยาท่มี ีคา พลงั งานกอกัมมันตยอนกลับนอย
………….4. การชนกนั ทถ่ี ูกทิศทางทุกครั้งของสารต้งั ตน จะทำใหเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ไมว า สารต้ังตนจะมี
พลังงานเทา ใดก็ตาม
………….5. ในปฏิกิรยิ าเคมีทม่ี ีกลไกหลายขนั้ ตอน ขั้นทีเ่ กิดปฏกิ ริ ยิ าชา ทส่ี ดุ จะเปนขั้นกำหนดอัตราการ
เกิดปฏิกริ ิยา
2. พิจารณากราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงของปฏกิ ริ ิยา 2 ปฏกิ ิริยา ในสภาวะแกส ซึ่งทดลองท่ีอุณหภมู ิเดยี วกัน

ปฏิกริ ยิ าใดมีอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเร็วกวา เพราะเหตใุ ด
……………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. พิจารณากราฟแสดงพลังงานและการดำเนนิ ไปของปฏิกิริยาที่กำหนดใหตอไปนี้

1) พลังงานกอกัมมนั ตข องปฏิกริ ิยา A2 + B2 → 2AB มคี ากี่กิโลจูล
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จิตโส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพม่ิ เติม อัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี 14
ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที่ 5 ภาคเรยี นท่ี 1

2) พลงั งานกอกัมมนั ตของปฏิกริ ิยา 2AB → A2 + B2 มีคาก่ีกโิ ลจลู
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
3) ปฏิกริ ยิ า 2AB → A2 + B2 เปน ปฏิกิรยิ าดูดหรอื คายพลังงาน กีก่ ิโลจลู
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. พจิ ารณากราฟแสดงพลงั งานและการดำเนนิ ไปของปฏิกิริยาท่ีกำหนดใหตอไปนี้

1) ปฏกิ ิริยานเี้ ปน ปฏิกิรยิ าประเภทใด และมกี ารเปลย่ี นแปลงพลังงานกี่กโิ ลจลู
........................................................................................................................................................
2) พลังงานกอ กัมมนั ต (Ea) ของปฏิกริ ิยาไปขางหนามคี า กก่ี ิโลจลู
........................................................................................................................................................
3) พลังงานกอกมั มันต (Ea) ของปฏิกิริยายอนกลับมีคา กี่กิโลจูล
........................................................................................................................................................
4) พลังงานของสารเชงิ ซอนกัมมันต (activated complex) มคี า กโิ ลจลู
.........................................................................................................................................................

โรงเรยี นชมุ แพศึกษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลขิ ิต จติ โส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพ่มิ เติม อัตราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี 15
ช้นั มธั ยมศกึ ษาปท่ี 5 ภาคเรยี นท่ี 1

5. พิจารณากราฟแสดงพลังงานและการดำเนินไปของปฏกิ ิรยิ าทก่ี ำหนดใหต อไปนี้

1) พลังงานกอกัมมันตของปฏิกิรยิ าไปขา งหนามีคาก่ีกิโลจูล
........................................................................................................................................................
2) โมเลกุลทีส่ ามารถเกดิ เปนกรดซัลฟว รกิ ไดจะตองมีพลงั งานอยา งนอยก่ีกิโลจลู
........................................................................................................................................................
3) ปฏิกิริยานี้เปน ปฏกิ ิรยิ าดูดหรอื คายพลังงาน กี่กโิ ลจลู
........................................................................................................................................................
6. พิจารณากราฟแสดงพลังงานและการดำเนินไปของปฏิกิริยาทมี่ ี 2 ขั้นตอน ท่ีกำหนดใหต อไปนี้

1) ปฏกิ ริ ิยาไปขาหนาในข้ันที่ 1 มคี า Ea เทากับเทา ใด
........................................................................................................................................................
2) ปฏิกิริยายอนกลบั ในขั้นที่ 2 มคี า Ea เทา กบั เทาใด
........................................................................................................................................................
3) ปฏกิ ิริยานเี้ ปนปฏิกิริยาประเภทใด และมีการเปล่ียนแปลงพลงั งานเทา กบั เทาใด
........................................................................................................................................................
4) ปฏกิ ิริยายอ นกลับมคี า Ea เทากับเทาใด
........................................................................................................................................................

โรงเรียนชุมแพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จิตโส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พ่มิ เติม อตั ราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี 16
ชัน้ มธั ยมศึกษาปที่ 5 ภาคเรียนที่ 1

10. พิจารณาปฏิกริ ิยาทกี่ ำหนดใหตอไปนี้

ถา พลงั งานของสารตัง้ ตน ในปฏิกิรยิ า (1) และ (2) เปน 510 และ 340 กิโลจลู ตามลำดบั พลังงาน
ของผลติ ภณั ฑจาก 2 ปฏิกิรยิ าน้จี ะมคี าแตกตา งกนั กีก่ โิ ลจลู พรอมวาดกราฟแสดงความสัมพันธร ะหวางการดำเนนิ
ไปของปฏกิ ริ ิยากบั พลังงานที่เปลย่ี นแปลง

โรงเรยี นชุมแพศึกษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จิตโส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพม่ิ เตมิ อตั ราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมี 17
ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปท่ี 5 ภาคเรียนที่ 1

กจิ กรรมการทดลองที่ 1
เรอ่ื ง การทดลองศกึ ษาการเกิดแกสไฮโดรเจนจากปฏกิ ิรยิ าระหวา งโลหะแมกนีเซยี มกบั กรดไฮโดรคลอรกิ

ช่ือ – สกลุ .............................................ชนั้ ..............................…….เลขท.่ี ............หนา ท…่ี ………………………..
ชอื่ – สกลุ .............................................ชนั้ ...............................……เลขที่..........…หนา ท…ี่ ………………………..
ชื่อ – สกลุ .............................................ชนั้ ...............................……เลขท.่ี ............หนาท…ี่ ………………………..
ชอื่ – สกุล.............................................ชนั้ ...............................……เลขท่ี.............หนา ท…ี่ ………………………..
ชือ่ – สกลุ .............................................ชนั้ ...............................……เลขที่.............หนา ท…ี่ ………………………..

จุดประสงคการทดลอง
1. เพือ่ ศึกษาการเกิดปฏิกริ ิยาระหวา งโลหะแมกนีเซยี มกับกรดไฮโดรคลอริกได
2. เขียนกราฟแสดงความสัมพันธร ะหวา งปริมาตรของแกสไฮโดรเจนกบั เวลา และแปลผลจากกราฟได
3. อธิบายการเกิดปฏกิ ิรยิ าระหวางโลหะแมกนเี ซียมกบั กรดไฮโดรคลอรกิ ในชวงเวลาตา งๆ ได

อปุ กรณแ ละสารเคมี (ตอ กลุม)

รายการ จำนวน
สารเคมี 1 ชิ้น
1. ลวดแมกนีเซียม 0.5 X 7 cm 20 cm3
2. สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ (HCl) 0.2 mol/dm3 1 ใบ
อปุ กรณ 1 ใบ
1. กระบอกตวงขนาด 10 cm3 1 อนั
2. บกี เกอรขนาด 100 cm3 1 เรือน
3. จกุ คอรก สำหรบั ปดกระบอกตวง 1 ชิ้น
4. นาิกาจบั เวลา
5. กระดาษทราย 2x3 cm

ขั้นตอนการทดลอง

1. ใสส ารละลายกรดไฮโดรคลอริก 0.2 mol/dm 3 ในกระบอกตวงขนาด 10 cm3 จนเตม็
2. นำจกุ คอรก ขนาดพอดีกับปากกระบอกตวงมาบากดานขางตามแนวยาวใหเปน รอ งเล็ก ๆ เพอื่ ให

ของเหลวไหลออกมาได และกรีดกลางจุกคอรกใหเปนแนวเล็กๆ สำหรับเสียบลวดแมกนีเซียม
3. นำลวดแมกนีเซียมที่ขัดสะอาดแลวยาวประมาณ 10 cm มาขดใหค ลายสปรงิ และเสยี บท่ีจุกคอรก ตรง

รอยกรดี กลาง แลว นำมาปด ปากกระบอกตวง

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพ่ิมเตมิ อัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี 18
ชนั้ มธั ยมศึกษาปท ี่ 5 ภาคเรยี นท่ี 1

4. ควำ่ กระบอกตวงลงในบีกเกอรข นาด 100 cm3 ซง่ึ ใสนำ้ ไวประมาณ 50 cm3 จบั เวลาเม่ือของเหลวใน
กระบอกตวงอยทู ่ีขีดแรก และทกุ ระยะท่ีของเหลวลดลง 1 cm3 จนถึงขีดกอนที่ลวดแมกนีเซยี มจะโผล
พน สารละลาย บันทึกผลการทดลอง

ตารางบนั ทึกผลการทดลอง

ปรมิ าตรของแกส ไฮโดรเจนท่ีเกดิ ขน้ึ (cm3) เวลา (s)
0 ………………………..................
1 ………………………..................
2 ………………………..................
3 ………………………..................
4 ………………………..................
5 ………………………..................
6 ………………………..................
7 ………………………..................
8 ………………………..................

เขียนกราฟแสดงความสมั พนั ธร ะหวา งปริมาตรของแก็ส H2 กบั เวลา โดยใชข อ มลู ในตารางทไ่ี ดจ ากการทดลอง

ป ิรมาตรแกส
ไฮโดรเจน cm3

เวลา (s) นายลขิ ติ จิตโส
โรงเรียนชุมแพศึกษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพมิ่ เตมิ อัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี 19
ชนั้ มธั ยมศึกษาปท ่ี 5 ภาคเรยี นท่ี 1

คำถามทา ยการทดลอง

1.1 ปฏิกิริยาระหวา งลวดแมกนีเซยี มกับสารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ เขียนแทนดวยสมการไดอยา งไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.2 อตั ราการเกดิ แกสไฮโดรเจนชวงปรมิ าตร 3-5 cm3 หาไดอยา งไร และมคี า เทา ใด
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.3 อัตราการเกดิ แกส ไฮโดรเจนเฉล่ียมคี าเปนเทา ใด
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.4 มีวธิ กี ารใดอกี บา งที่ใชวัดปรมิ าณสารในปฏิกริ ยิ าระหวา งโลหะแมกนเี ซียมกบั กรดไฮโดรคลอริก
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.5 จากกราฟแสดงความสมั พันธร ะหวา งปรมิ าตรของแกส H2 กบั เวลาท่ใี ชในการทดลองมีลกั ษณะ
อยา งไรและแนวโนม ของอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเปนอยางไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

อภิปรายและสรุปผลการทดลอง
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โรงเรียนชมุ แพศึกษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพิ่มเตมิ อตั ราการเกิดปฏกิ ิริยาเคมี 20
ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ่ี 5 ภาคเรียนที่ 1

5. ปจจยั ที่มผี ลตออตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีโดยทั่วๆ ไป จะมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่แตกตางกัน มีตั้งแตชามากจนสังเกตไมได

ถงึ เกดิ ขึ้นไดท ันที บางปฏิกิริยาอาจจะเกิดเรว็ มากถึงหนงึ่ ในลานวินาที เชน การระเบิดของดนิ ปน และปฏกิ ริ ิยาบาง
ชนดิ อาจจะเกดิ ชามากจนไมเห็นการเปลี่ยนแปลงในขณะทดลอง อาจจะตอ งใชเวลาเปน วันเดือน หรือเปนป จึงจะ
เห็นการเปลยี่ นแปลงน้ัน เชน การเนา เปอยของซากพืช ซากสัตว การเกดิ สนิมของโลหะตางๆ เปนตน

5.1 ธรรมชาตขิ องสารตัง้ ตน
ปฏกิ ิรยิ าเคมีจะเกดิ ไดช าหรอื เร็วข้ึนอยูก บั ธรรมชาตขิ องสารตั้งตน เชน
1) ปฏกิ ิรยิ าท่ีสารตงั้ ตน อยใู นรปู ของไอออนมักจะเกิดไดเร็วกวาในรปู โมเลกุล
2) สารทีท่ ำปฏกิ ิรยิ ากันเปนสารไอออนกิ ท้ังคจู ะเกิดปฏิกิริยาเร็วกวา สารท่ีเปน โควาเลนต
3) สารทที่ ำปฏกิ ริ ยิ าเปนกาซท้ังคู จะทำปฏกิ ิริยาไดเร็วกวา ปฏกิ ิริยาทสี่ ารอยใู นสถานะตางกนั

5.2 พ้นื ท่ีผิวกับอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี
สารตั้งตน ที่มพี ื้นท่ีผิวมากจะทาํ ใหอ นภุ าคของสารมีโอกาสชนกันไดมากข้นึ อัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ าจงึ

มีคาสูงกวา สารตงั้ ตนท่ีมีพืน้ ทผ่ี วิ นอ ย

ภาพท่ี 9 แสดงผลของพนื้ ท่ผี วิ ตออัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี

5.3 อุณหภูมิกบั อตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี
เมอ่ื อุณหภมู ิสงู ขึ้น โมเลกลุ ของสารจะเคลือ่ นท่ีดวยอตั ราเร็วเพม่ิ ขึ้น จงึ มีโอกาสทจี่ ะชนกนั มากข้ึนอัตรา

การเกดิ ปฏิกิริยาเคมีจึงมคี าสูง

ภาพท่ี 10 กราฟแสดงผลของอุณหภมู กิ ับอตั ราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี นายลิขติ จติ โส
โรงเรียนชมุ แพศึกษา อ.ชุมแพ จ.ขอนแกน

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมเี พ่มิ เติม อตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี 21
ช้ันมธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

5.4 ตัวเรงและตวั หนว งปฏกิ ริ ยิ า

 ตวั เรง ปฏกิ ิริยา เปนสารทช่ี วยใหปฏิกริ ิยาเกิดเร็วข้ึน โดยมผี ลทําใหพ ลังงานกอ กัมมันตข องปฏิกิรยิ า
ลดตํ่าลง เมอ่ื ปฏิกริ ยิ าส้ินสุด ตัวเรงปฏกิ ริ ิยาจะมปี ริมาณและสมบัตเิ หมอื นเดิม

 ตัวหนวงปฏิกิริยา เปนสารท่ีทําใหปฏิกิริยาเกิดชาลง เม่ือปฏิกิริยาส้ินสุด ตัวหนวงปฏิกิริยาจะมี
ปริมาณเทาเดิม แตอาจมีสมบัติทางกายภาพเปล่ียนแปลงไป

ภาพท่ี 11 กราฟแสดงผลของตวั เรง และตัวหนวงปฏิกริ ยิ ากบั อตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี

5.5 ความเขม ขน กับอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี
สารตั้งตนที่มีความเขมขนมาก จํานวนอนุภาคของสารตั้งตนในระบบจะมีมาก ทําใหอนุภาคของสารเกิด
การชนกันไดม ากขึน้ อตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าจึงมีคาสงู กวาสารต้ังตนทมี่ ีความเขมขนนอย

ความเขมขน นอ ย ความเขมขน มาก

ภาพที่ 12 กราฟแสดงผลของความเขมขน กับอัตราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี

โรงเรียนชุมแพศึกษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขติ จติ โส

เอกสารประกอบการเรยี น รายวิชาเคมีเพ่มิ เติม อัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี 22
ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 5 ภาคเรยี นที่ 1

6. กฎอัตราและลาํ ดบั ของปฏิกิรยิ า
6.1 กฎอตั รา

การศึกษาอัตราของปฏิกิริยาใชวิธีทําการทดลองหลาย ๆ การทดลอง โดยที่แตละการทดลองใชความเขมขน เริ่มตน
(initial concentration) ของสารตั้งตนตา งกนั แลวบันทึกอตั ราเริ่มตน ทีไ่ ดจากการทดลอง และสามารถเขียนความสัมพันธระหวาง
อัตราการเกิดปฏกิ ริ ยิ ากับความเขมขนของสารไดใ นรูปของคณติ ศาสตรด งั นี้

A+B C+D

อตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ า α [A]m [B]n
หรือ อตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ า = k [A] m [B] n
หรอื r (Rate) = k [A] m [B] n

คา m, n เปนตัวเลขทไ่ี ดจ ากการทดลองเทาน้นั และเปน คา แสดงถงึ อันดับของปฏิกิริยา (order reaction)

สมการแสดงความสมั พนั ธระหวา งอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ิยากบั ความเขม ขนของสารต้ังตน ที่มีผลตออัตราการเกดิ
ปฏิกิริยาเคมี เรียกวา กฎอัตรา (rate law หรือ Law of Mass Action) ซึ่งถูกคนพบโดย Guldberg และ Waage ชาวนอรเวย
ในป ค.ศ. 1864

Law of Mass Action กลา ววา อัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมจี ะเปนสัดสว นโดยตรงกับความเขมขน ของสารตงั้ ตน
ที่เขาทําปฏิกิริยา คา k เปนคาคงที่เรียกวา คาคงที่อัตรา (rate constant) คา k จะมีคาเทากับอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเม่ือสารตั้งตน
ทุกชนิดมีความเขม ขน เทา กับหนง่ึ หนวย และ k จะมคี า มากหรือนอยขนึ้ กับปจจัยตา ง ๆ เชน ธรรมชาตขิ องสารตง้ั ตน อณุ หภูมิ ฯลฯ

6.2 อันดับของปฏิกิริยา (order reaction)
อันดับของปฏิกิริยา (order reaction) เปนคาตัวเลขใด ๆ (m, n) ที่หาไดจากผลการทดลองเทานั้น เพื่อแสดง

ใหทราบถึงความสัมพันธที่วา "เมื่อความเขมขนของสารตั้งตนเปลี่ยนไป อัตราของปฏิกิริยาจะเปลี่ยนไปกี่เทา" แบงออกเปน
ปฏกิ ิรยิ าอันดบั ศูนย อนั หนึง่ อนั ดบั สอง และอนั ดบั สาม เม่ือ

m + n เทา กบั 0 เรียกวา ปฏกิ ริ ยิ าอันดับศนู ย (zero – order reaction) เขียนกฏอตั ราไดเ ปน r = k[A]0[B]0
m + n เทา กบั 1 เรียกวา ปฏกิ ริ ยิ าอนั ดับหนึ่ง (first – order reaction) เขียนกฏอตั ราไดเปน r = k[A]0[B]
m + n เทา กบั 2 เรียกวา ปฏกิ ิรยิ าอนั ดับสอง (second – order reaction) เขยี นกฏอัตราไดเปน r = k[A][B]
m + n เทา กับ 3 เรยี กวา ปฏกิ ิรยิ าอันดับสาม (third – order reaction) เขียนกฏอัตราไดเปน r = k[A]2[B]
(คา m และ n ไมจำเปนตองเทา กับคาสัมประสิทธิใ์ นสมการปริมาณสัมพันธ ดังนั้นคาของ m และ n จะตองหาจากการ
ทดลองเทา น้ัน)

โรงเรยี นชุมแพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จติ โส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพมิ่ เติม อัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี 23
ชั้นมธั ยมศึกษาปที่ 5 ภาคเรียนที่ 1
ตัวอยางการคำนวณหากฎอตั ราและอนั ดบั ของปฏกิ ิริยา

การทดลองปฏิกริ ิยาระหวา งออกซเิ จนและไนโตรเจนออกไซด
2NO2(g) ซ่ึงเกิดท่ี 25o C มีขอ มูลดังตอ ไปน้ี
2NO(g) + O2(g)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

การหาคาคงที่อัตรา (Determining the Rate Constant) เมื่อทราบกฎอัตราของปฏิกิริยาตาง ๆ แลวก็สามารถหา
คาคงที่อัตราได คาคงที่อัตราเปนคาเฉพาะที่อุณหภูมิหนึ่งในที่นี้จะใชขอมูลจากการทดลองปฏิกิริยาระหวางออกซิเจนและ
ไนโตรเจนออกไซด

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

โรงเรยี นชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จิตโส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมีเพมิ่ เตมิ อัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี 24
ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท่ี 5 ภาคเรยี นท่ี 1

นักเรียนสามารถตรวจสอบไดจากการทดลองครั้ง อนื่ ๆ ไดดวยวธิ ีเดยี วกันนี้ จะสงั เกตเห็นไดว า คา k นจี้ ะมีหนวยขน้ึ อยู
กับอันดับของปฏิกิรยิ า ดังน้ันคา k จงึ ไมนยิ มเขยี นหนว ยไว นักเรียนลองตรวจสอบหนว ยของคา k ในเมือ่ เวลามหี นว ยเปน s ใน
ตารางนี้

โจทยฝ กประสบการณ 3
1. จากปฏกิ ริ ิยา A + 4B + 2C → 3D ทาํ การทดลองศึกษาผลของความเขม ขนของสาร A B และ C ตอ อัตราการ

เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ไดผ ลการทดลอง ดังนี้

1) จงหาสมการกฎอตั รา
2) ปฏิกริ ิยานี้เปน ปฏกิ ริ ยิ าอนั ดบั ใด และมคี วามหมายวาอยา งไร
3) จงหาคาคงทอ่ี ตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี
4) ถา ให [A] เทากับ 0.4 โมล/ลกู บาศกเดซเิ มตร [B] เทากับ 0.2 โมล/ลูกบาศกเดซิเมตรและ [C] เทา กับ 0.4 โมล/
ลูกบาศกเดซเิ มตร อัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมจี ะมีคาเปน กโ่ี มล/ลกู บาศกเดซเิ มตร • วินาที
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โรงเรียนชมุ แพศึกษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลขิ ติ จิตโส

เอกสารประกอบการเรียน รายวิชาเคมเี พ่ิมเตมิ อัตราการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี 25
ชน้ั มธั ยมศึกษาปท ่ี 5 ภาคเรียนท่ี 1

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

3. ใชขอมลู ตอไปน้ีตอบคำถาม R+S
P+Q+A

2.1 สมการกฎอัตรา............................................................................
2.2 อนั ดบั ของปฏิกริ ิยานี้คือ...............................................................
2.3 จงหาคา คงทอ่ี ตั ราการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคม.ี .......................................
2.4 ความเขมขนของสารใดท่ีไมม ผี ลตออัตราการเกิดปฏิกริ ิยา...........

โรงเรียนชมุ แพศกึ ษา อ.ชมุ แพ จ.ขอนแกน นายลิขิต จิตโส


Click to View FlipBook Version