ชุดกจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจักรการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เร่ืองอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 5 1
แบบทดสอบก่อนเรยี น
เรือ่ ง แนวคดิ เกีย่ วกับการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ิรยิ า
คำชี้แจง 1. ข้อสอบชุดน้ีมีจำนวน 10 ข้อ เปน็ ข้อสอบปรนยั 4 ตัวเลอื ก ใช้เวลา 10 นาที
2. ใหน้ ักเรียนเลือกคำตอบที่ถูกต้องเพยี งตัวเลือกเดยี ว แล้วทำเครื่องหมาย (X) ลงใน
กระดาษคำตอบ
3. คะแนน 10 คะแนน
1. ข้อใดไม่ใช่ปจั จัยท่ีทำให้เกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี
1. อนภุ าคของสารต้ังตน้ จะต้องมีการชนกัน
2. อนุภาคของสารตั้งตน้ จะตอ้ งชนกนั ในทศิ ทางทเ่ี หมาะสม
3. สารตั้งตน้ ที่ทำปฏกิ ริ ิยากันแลว้ จะเกดิ เปน็ ผลิตภณั ฑ์เลย โดยไมต่ อ้ งเปน็ สารเชงิ ซ้อนก่อน
4. พลงั งานท่ีไดจ้ ากการชนของอนุภาคสารตัง้ ตน้ จะต้องมคี า่ เท่ากับหรือมากกว่าพลังงานก่อกมั มนั ต์
2. ข้อใดถกู ต้อง
1. ทกุ ครง้ั ทีส่ ารตัง้ ต้นชนกันในทศิ ทางท่ีเหมาะสม จะเกิดผลติ ภณั ฑ์
2. การสลายตัวของสารเชงิ ซอ้ นกัมมนั ต์อาจได้สารตั้งต้นหรอื สารผลติ ภณั ฑ์
3. สารเชงิ ซอ้ นกัมมันตท์ เี่ กิดข้ึนระหวา่ งปฏิกริ ยิ ามีพลังงานต่ำกว่าสารต้ังต้น และผลิตภัณฑ์
4. การเกดิ สารเชงิ ซ้อนกัมมันต์ปฏกิ ริ ิยาจะคายพลังงานออกมาซึ่งเรยี กพลงั งานน้ีว่าพลังงานก่อกมั มนั ต์
3. ขอ้ ใดกล่าวไม่ถกู ต้องเกยี่ วกับพลงั งานก่อกมั มนั ต์
1. ปฏิกิรยิ าเคมตี ่างกนั พลังงานกอ่ กมั มนั ตต์ า่ งกัน
2. พลังงานกอ่ กัมมนั ต์ต่ำจะทำให้มอี ตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมตี ่ำด้วย
3. ปฏิกริ ิยาทมี่ พี ลงั งานก่อกมั มันตต์ ่ำ ปฏิกิรยิ าจะเกดิ งา่ ยหรอื เร็วกวา่ ปฏกิ ิรยิ าท่ีมีพลังงานก่อกัมมันต์สงู
4. พลงั งานกอ่ กัมมนั ต์ เป็นพลังงานจำนวนนอ้ ยทีส่ ดุ ท่เี กิดจากการชนของอนุภาคของสารตง้ั ตน้ แลว้ ทำให้
เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกยี่ วกับการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกริ ิยา จนั ทิมา รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรียนรแู้ บบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขน้ั (7E) เรอ่ื งอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ชน้ั มธั ยมศึกษาปีท่ี 5 2
จงใชก้ ราฟต่อไปนีต้ อบคำถามขอ้ 4 - 5
4. ข้อใดเปรียบเทียบอัตราเร็วของปฏกิ ิรยิ า A, B และ C ได้ถกู ต้อง
1. A มอี ัตราเรว็ สงู กว่า C 2. C มอี ัตราเรว็ สงู กวา่ B
3. อตั ราเรว็ ของ A และ B เทา่ กนั 4. B มีอัตราเรว็ สงู กว่า B
5. ขอ้ ความใดถูกตอ้ ง
1. ปฏิกริ ยิ า A คายความร้อน 20 kJ พลังงานก่อกมั มันตเ์ ทา่ กับ 50 kJ
2. ปฏกิ ิริยา B ดูดความรอ้ น 25 kJ พลงั งานก่อกมั มันต์เทา่ กับ 65 kJ
3. ปฏิกริ ิยา B ดดู ความร้อน 85 kJ พลงั งานกอ่ กัมมนั ต์เท่ากับ 25 kJ
4. ปฏิกริ ิยา C คายความรอ้ น 65 kJ พลงั งานก่อกัมมันต์เทา่ กบั 25 kJ
6. ถา้ ปฏิกริ ยิ า 3O2(g) 2O3 (g) ดดู พลงั งาน 150 กโิ ลจูลตอ่ โมล และมคี ่าพลังงานก่อกมั มันตส์ ำหรบั
ปฏกิ ิริยาไปขา้ งหน้า (Ea) เป็น 400 กิโลจลู คา่ พลังงานก่อกมั มันต์สำหรบั ปฏกิ ริ ิยาย้อนกลับ (Ea')มคี ่าเท่าไร
1. 150 kJ 2. 200 kJ
3. 250 kJ 4. 450 kJ
7. กำหนดให้
ปฏกิ ิริยาที่ I : A + B C + D เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน
มีค่า Ea ของปฏิกิริยาย้อนกลับเทา่ กบั a กิโลจูลตอ่ โมล
ปฏกิ ิรยิ าที่ II : X + Y Z เปน็ ปฏกิ ริ ยิ าดดู ความร้อน
มีค่า ∆E เท่ากับ d กิโลจลู ตอ่ โมล
คา่ พลังงานของระบบ (∆E) ของปฏิกริ ยิ าท่ี I และค่า Ea ของปฏกิ ิริยา II มคี ่าอยา่ งไร ตามลำดับ
1. นอ้ ยกว่า a , มากกว่า d 2. น้อยกวา่ a , นอ้ ยกวา่ d
3. มากกวา่ a , น้อยกวา่ d 4. มากกวา่ a , มากกว่า d
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกยี่ วกบั การเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ริ ิยา จันทิมา รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้แบบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขน้ั (7E) เรอ่ื งอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ช้นั มัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 3
8. กำหนดกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งพลงั งานกบั การดำเนินไปของปฏิกิรยิ าใหด้ ังน้ี
ข้อใดกล่าวถกู ต้อง
ก. จดุ B D และ F จะมสี ารมธั ยันตร์เกดิ ขึน้
ข. ∆H ของปฏกิ ิรยิ า A G มีค่าเทา่ กบั 50 กโิ ลจูลต่อโมล
ค. Ea ของปฏกิ ิริยา A G มคี ่าเท่ากบั 40 กโิ ลจูลตอ่ โมล
ง. ขน้ั ตอนท่ีเกดิ ช้าท่ีสุด คือ C G
1. ข้อ ก. และ ข. 2. ข้อ ก. และ ค.
3. ข้อ ข. และ ค. 4. ข้อ ข. และ ง.
9. ในปฏิกริ ิยา W + X Y + Z มพี ลงั งานก่อกมั มนั ต์ของปฏิกิรยิ าไปข้างหน้าและปฏกิ ริ ิยาย้อนกลับเท่ากบั
50 และ 80 กิโลจลู ต่อโมล ตามลำดับ
ขอ้ ใดสรปุ ถูกต้อง
ก. การชนกันของอนุภาค X และ Y จะทำให้เกิดปฏิกริ ยิ าได้ทุกครั้ง
ข. ปฏิกิรยิ ายอ้ นกลับเป็นปฏิกริ ิยาดูดพลังงาน
ค. ปฏกิ ิริยาไปขา้ งหน้าจะเกิดง่ายกวา่ ปฏกิ ิรยิ าย้อนกลับ
1. ข้อ ก. และ ข. 2. ข้อ ก. และ ค.
3. ขอ้ ข. และ ค. 4. ข้อ ข. เทา่ นน้ั
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกี่ยวกับการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยา จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เร่อื งอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ชัน้ มธั ยมศึกษาปีที่ 5 4
10. กำหนดกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหวา่ งพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ิริยาให้ ดังนี้
ขอ้ ใดกล่าวได้ถูกต้อง
1. A + B C + D คายความร้อนเท่ากับ b
2. C + D A + B ดดู ความร้อนเท่ากับ a+b
3. พลังงานกระตุน้ ของปฏิกริ ิยา A + B C + D มคี ่าเทา่ กับ c
4. พลังงานกระต้นุ ของปฏิกริ ิยา C + D A + B มีคา่ เท่ากบั a
ชุดที่ 2 แนวคิดเกีย่ วกับการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา จนั ทมิ า รอดพน้
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขน้ั (7E) เรื่องอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 5 5
กระดาษคำตอบก่อนเรียน
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เร่อื งอัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี
ชดุ ท่ี 2 แนวคดิ เกย่ี วกบั การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีและพลงั งานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ยิ า
ชอ่ื - นามสกลุ ...........................................................เลขท่ี.............ช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 5/.........
กระดาษทดสอบก่อนเรียน 1. เกณฑ์การประเมนิ
ขอ้ ท่ี 1 2 3 4 1. ตอบถูกต้อง ให้ขอ้ ละ 1 คะแนน
1 2. ตอบไม่ถกู ต้อง ให้ขอ้ ละ 0 คะแนน
2 2. สรปุ การประเมิน
3 คะแนนเต็ม 10 คะแนน ได้คะแนน.......คะแนน
4 ได้คะแนน 7 คะแนนขน้ึ ไป ถือว่า ผ่านเกณฑ์
5 ได้คะแนนตำ่ กว่า 7 คะแนน ถือวา่ ไม่ผ่านเกณฑ์
6 หมายเหตุ
7 1. ถ้านักเรยี นผ่านเกณฑใ์ ห้ศึกษาชดุ ต่อไป
8 2. ถา้ นักเรียนไม่ผา่ นเกณฑ์ให้กลบั ไปศึกษา
9
10 บทเรียนนัน้ ใหม่ แลว้ ทำแบบทดสอบหลงั เรียนอกี
คร้งั จนกวา่ จะผ่านเกณฑท์ ี่กำหนด
แบบบันทกึ คะแนน
แบบทดสอบ คะแนนเตม็ คะแนนท่ไี ด้
ก่อนเรียน 10
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเก่ียวกับการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ิรยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจักรการเรยี นรู้ 7 ขั้น (7E) เร่ืองอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปีที่ 5 6
ข้นั ที่ 1 ขนั้ ตรวจสอบความรู้เดิม (Elicitation Phase)
ใหน้ ักเรียนทำกิจกรรมทบทวนความรู้ กจิ กรรม 2.1
กิจกรรม 2.1 จำได้ไหมเอ่ย ???
คำชแ้ี จง 1. ให้นักเรยี นทำเครือ่ งหมาย / ลงในชอ่ งท่ีตรงกบั ประเภทของปฏกิ ริ ิยาเคมี ( 5คะแนน)
ปฏิกิริยา ปฏิกิริยาดูดความร้อน ปฏิกริ ยิ าคายความร้อน
การเผาไหม้ของเชอ้ื เพลิง
การเผาผลาญอาหารในร่างกาย
เกดิ นำ้ ขา้ งภาชนะทีผ่ สมสารเคมี
การจุดเทียนไข
การสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพืช
2. ใหน้ กั เรยี นเปรียบเทียบปฏิกริ ิยาดดู ความร้อนและคายความรอ้ น
เปรียบเทียบปฏกิ ิริยาดดู ความรอ้ น และปฏิกริ ิยาคายความรอ้ น
ประเดน็ เปรียบเทยี บ ปฏิกริ ิยาดูดความรอ้ น ปฏิกิริยาคายความรอ้ น
อุณหภูมหิ ลังเกิดปฏกิ ิรยิ า
เม่อื สัมผัสภาชนะจะรู้สึก
เปรยี บเทียบพลังงานที่ใช้ในการ
สลายพนั ธะกับพลังงานท่ีใช้ใน
การสรา้ งพนั ธะ
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เกี่ยวกบั การเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้แบบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) เร่อื งอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ชน้ั มธั ยมศึกษาปีที่ 5 7
ขน้ั ท่ี 2 ข้นั เรา้ ความสนใจ (Engagement Phase)
นักเรยี นทำกจิ กรรมทดลอง 1.2 ร้อนหรือเย็น
กิจกรรม 2.2 รอ้ นหรอื เยน็
คำช้แี จง ครเู ตรยี มสารเคมี ดงั นี้
หลอดทดลองท่ี 1 สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 2 mol/dm3 จำนวน 5 cm3
หลอดทดลองท่ี 2 สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 2 mol/dm3 จำนวน 5 cm3
หลอดทดลองที่ 3 กรดซติ ริก จำนวน 1 กรมั
หลอดทดลองท่ี 4 สารละลายโซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต 2 mol/dm3
จำนวน 5 cm3
ให้นกั เรียนปฏิบตั ิ ดังน้ี
1. นำหลอดทดลองที่ 1 เตมิ ลงในหลอดทดลองที่ 2 เขย่า แลว้ ใชม้ ือจบั หลอดทดลองตรง
บริเวณทม่ี ีสารละลาย สงั เกตการเปลย่ี นแปลง บันทึกผล
2. นำหลอดทดลองท่ี 3 เตมิ ลงในหลอดทดลองที่ 4 เขย่า แล้วใช้มอื จับหลอดทดลองตรง
บริเวณที่มีสารละลาย สังเกตการเปลีย่ นแปลง บันทึกผล
การทดลอง ผลการสงั เกต
(ความรู้สกึ จากการจบั หลอดทดลอง)
สารละลายกรดไฮโดรคลอริก+
สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
กรดซติ รกิ + สารละลาย
โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต
เพราะเหตุใดจึงรู้สกึ แตกต่างกัน
1. สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ + สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
เกดิ ปฏิกริ ยิ าประเภท......................................................
2. กรดซิตรกิ + สารละลายโซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต
เกดิ ปฏิกิริยาประเภท ..........................................................
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เก่ียวกบั การเกิดปฏิกิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ยิ า จันทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เรื่องอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ชน้ั มัธยมศกึ ษาปีท่ี 5 8
ขัน้ ท่ี 3 ขนั้ สำรวจและค้นหา (Exploration Phase)
นกั เรียนศกึ ษาใบความรู้ 2.1 แล้วทำใบงานท่ี 2.1 และศกึ ษาใบความรู้ท่ี 2.2 แล้ว
ทำใบงาน 2.2
ใบความร้ทู ่ี 2.1
เรือ่ ง แนวคดิ เกี่ยวกบั การเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมี
ปฏกิ ริ ยิ าเคมีเกิดขนึ้ ได้อย่างไร นกั วทิ ยาศาสตร์พยายามหาคำอธบิ าย ในการอธิบายนี้จะใช้ทฤษฎี
2 ทฤษฏีคือ ทฤษฎีการชน (Collision Theory) และ ทฤษฎสี ารเชงิ ซอ้ นกัมมนั ต์ (Activated complex
theory)
1. ทฤษฎีการชน (Collision Theory)
นกั วิทยาศาสตร์เช่อื ว่าในการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี อนภุ าคของสารตัง้ ต้นจะต้องชนกัน ซึ่งสง่ ผล
ใหเ้ กดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมีอยา่ งรวดเร็ว แต่จากการทดลอง พบว่า การชนกนั ของอนภุ าคไมส่ ามารถทำให้
เกิดปฏกิ ิรยิ าทุกครั้ง มีเพยี งบางคร้งั เทา่ นนั้ ที่มีปฏกิ ริ ยิ าเกดิ ขนึ้
จากทฤษฎีจลน์ อธบิ ายได้ว่า ณ อุณหภมู ิหน่ึง โมเลกลุ ของแกส๊ ชนดิ เดยี วกนั เคลอื่ นที่
ดว้ ยอตั ราเร็วแตกตา่ งกนั โมเลกลุ ทเี่ คลื่อนท่ชี ้าจะมีพลงั งานจลน์ตำ่ ส่วนโมเลกลุ ทีเ่ คลอ่ื นทีเ่ รว็ จะมี
พลังงานจลน์สงู ถ้าโมเลกุลท่มี พี ลังงานจลนส์ งู หรอื มอี ัตราเรว็ สงู ชนกัน พลังงานทเี่ กดิ จากการ
ชนกจ็ ะมีค่าสงู ด้วย ถา้ มพี ลังงานสงู พอกจ็ ะเกดิ การสลายพันธะในสารต้ังตน้ แลว้ สรา้ งพนั ธะใหม่
ขึน้ เปน็ สารผลิตภัณฑ์ ซึ่งก็คือ การเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี แต่ถ้าโมเลกลุ ทม่ี พี ลังงานจลนต์ ่ำเกิดการชนกนั
และพลังงานมคี ่าไมส่ ูงพอกจ็ ะไมเ่ กิดปฏิกริ ยิ าเคมขี ้นึ
อนภุ าคของสารชนกนั แลว้ จะมีปฏิกิรยิ าเคมีเกิดข้ึนหรือไม่ ยังขน้ึ อยู่กับ
1. ทิศทางในการชนกนั ของอนภุ าค 2. พลังงานกอ่ กัมมันต์ (activation energy ; Ea)
อนุภาคของสารตง้ั ตน้ จะต้อง พลังงานที่เกดิ จากการชนกนั จะต้อง
ชนกนั ในทิศทางที่เหมาะสม มากกวา่ หรือเทา่ กบั พลังงานกอ่ กัมมนั ต์
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกี่ยวกบั การเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกริ ยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรยี นรแู้ บบวฎั จักรการเรยี นรู้ 7 ขนั้ (7E) เรอื่ งอตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ชน้ั มัธยมศึกษาปีที่ 5 9
1.1. ทศิ ทางในการชนกนั ของอนุภาค
เชน่ ปฏิกริ ยิ าระหวา่ งไนโตรเจนมอนอกไซดก์ ับไดไนโตรเจนมอนนอกไซด์ ดงั สมการ
NO(g) + N2O(g) NO2(g) + N2 (g)
แก๊ส NO และแก๊ส N2O จะชนกนั ไดห้ ลายรปู แบบ ดังนี้
ทิศทางการชนกัน
เหมาะสม จงึ เกิด
ผลติ ภัณฑ์
ทิศทางการชนกนั
ไม่เหมาะสม จงึ
ไมเ่ กิดผลิตภัณฑ์
ทศิ ทางการชนกัน
ไม่เหมาะสม จงึ
ไมเ่ กิดผลติ ภณั ฑ์
ภาพท่ี 2.1 รปู แบบการชนกันของแกส๊ NO และแก๊ส N2O
ทม่ี า : ค่มู ือครูเพิ่มเติมเคมี ม.5 ล.1 (หลกั สูตร 60). อจท. , 67
ทิศทางการชนกนั ของอนภุ าคสารตัง้ ตน้ มีผลตอ่ การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ดงั นน้ั
ถา้ อนภุ าคชนกันด้วยความถ่ีท่ีมากขึ้น อนุภาคก็มโี อกาสชนกันในทศิ ทางที่
เหมาะสมมากข้นึ โดยปฏกิ ริ ิยาจะเกิดขนึ้ ได้ง่ายเม่ือสารตงั้ ตน้ เปน็ แก๊สหรือ
ของเหลว เพราะอนภุ าคของแกส๊ หรือของเหลวสามารถเคล่ือนทีไ่ ด้ จึงเกิด
การชนกนั งา่ ยขึน้
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกย่ี วกับการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ยิ า จันทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรียนรแู้ บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เรื่องอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ชนั้ มัธยมศึกษาปที ี่ 5 10
1.2. พลังงานกอ่ กัมมันต์ (activation energy ;
Ea)
หมายถึง : พลงั งานปริมาณน้อยสุดท่ีเกิดจากการชนกนั ของอนุภาคสารตงั้ ตน้ แล้วทำให้เกิดปฏิกริ ิยา
เคมีได้
หน่วย : กิโลจูล/โมล (kJ/mol)
ทีม่ า : เปน็ คา่ ท่คี ำนวณจากผลการทดลอง ซ่ึงในแตล่ ะปฏิกิริยาจะมคี ่าพลงั งานก่อกัมมันต์ไม่เท่ากนั
โดยปกติโมเลกลุ ทมี่ ีพลังงานเท่ากับหรอื มากกว่าพลงั งานก่อกัมมนั ตม์ จี ำนวนน้อยมาก เพื่อให้เขา้ ใจดี
ขึ้นจึงอาจเปรียบเทียบการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีกบั การเดนิ ทางข้ามภูเขา ซึ่งหากปฏิกริ ยิ ามีค่าพลังงานก่อกัมมนั ต์
ตำ่ จะเปรียบเหมือนภูเขาท่ีไมส่ ูงนกั จึงสามารถเดินผ่านข้ามไปได้ง่าย โดยใช้พลงั งานไม่มาก แต่หาก
ปฏกิ ริ ิยามีคา่ พลังงานก่อกัมมันต์สูง จะเปรียบเหมือนภูเขาสงู ซง่ึ ตอ้ งใช้พลงั งานมากในการเดินข้าม ดงั รูป
ภาพที่ 2.2 ความสมั พนั ธร์ ะหว่างคา่ พลังงานก่อกัมมนั ต์กับการเกดิ ปฏิกริ ยิ า
เปรียบเหมอื นกบั การเดินข้ามภูเขา
ที่มา : คู่มอื ครเู พ่ิมเตมิ เคมี ม.5 ล.1 (หลกั สตู ร 60). อจท. , 68
ปฏกิ ิริยาเคมีที่มีคา่ พลงั งานก่อมันต์สูง ตัวอย่าง
ปฏกิ ริ ิยานน้ั จะเกิดไดย้ าก ซงึ่ ตอ้ งให้ 1. ปฏิกริ ิยาระหวา่ งน้ำตาลกับสารละลายเบเนดกิ ต์
พลังงานเข้าไปจนมีพลังงานเทา่ กบั หรือสูง จะมคี า่ พลังงานกอ่ กัมมนั ต์สูง จึงต้องนำไปอนุ่ ใน
กว่าคา่ พลังงานก่อมันต์ ปฏิกิรยิ าจงึ จะ น้ำร้อน เพ่ือใช้พลังงานความรอ้ นชว่ ยกระตุน้ ให้
เกิดข้ึนได้ ส่วนปฏิกริ ิยาเคมีท่ีมีค่าพลงั งาน เกิดปฏิกริ ยิ า
ก่อกมั มันต์ต่ำ ปฏิกิริยานั้นสามารถเกิดได้ 2. ปฏิกิริยาเคมีระหว่างไอโอดีนกบั น้ำแปง้ จะมี
งา่ ย โดยไมต่ ้องใช้พลงั งานหรือใชพ้ ลงั งาน คา่ พลงั งานก่อกมั มันต์ตำ่ มาก ทำใหส้ ามารถ
เพียงเลก็ น้อยเทา่ นน้ั เกิดปฏิกิริยาไดท้ นั ที
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเก่ียวกับการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกิริยา จนั ทิมา รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบวฎั จกั รการเรยี นรู้ 7 ขนั้ (7E) เรือ่ งอัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 5 11
พลงั งานก่อกัมมนั ต์สำหรบั ปฏิกิรยิ าคายความรอ้ นและดดู ความร้อน
ภาพที่ 2.3 พลงั งานก่อกัมมันต์สำหรบั ปฏกิ ริ ิยาคายความร้อน (ก) และดูดความรอ้ น (ข)
นักเรยี นควรร้เู ก่ียวกับ “พลังงานก่อกมั มนั ต์”
1. ปฏิกิริยาเคมีต่างชนดิ กัน จะมีพลงั งานก่อกัมมันต์ต่างกัน
2. ปฏกิ ริ ิยาทีม่ ีพลังงานก่อกัมมนั ต์ตำ่ ปฏิกิรยิ าจะเกิดงา่ ยหรอื เร็วกว่า
ปฏิกริ ิยาที่มีพลงั งานก่อกัมมนั ตส์ ูง
3. พลังงานก่อกัมมันต์ไม่เก่ียวข้องกบั อตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี คือ
ปฏิกิริยาที่มีพลังงานก่อกัมมนั ต์ตำ่ ปฏิกิรยิ าน้ันอาจจะมอี ัตราการ
เกดิ ปฏกิ ริ ิยาสงู ก็ได้
4. พลังงานก่อกัมมนั ต์ไมเ่ กี่ยวข้องกบั พลงั งานของปฏิกริ ิยา
สรุปไดว้ า่ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีเกิดขึน้ ไดเ้ มื่อ
1. อนุภาคของสารตง้ั ต้นชนกัน
2. ชนในทศิ ทางท่ีเหมาะสม
3. อนภุ าคของสารที่ชนกนั แล้วต้องมีพลงั งานทเี่ กิดจากการชนเทา่ กับ หรือ
มากกวา่ พลังงานกอ่ กมั มนั ต(์ Ea)ของปฏกิ ิรยิ า
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เกี่ยวกับการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรยี นร้แู บบวฎั จกั รการเรียนรู้ 7 ขน้ั (7E) เร่ืองอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ชั้นมธั ยมศึกษาปที ่ี 5 12
2. ทฤษฎีสภาวะแทรนซิชัน หรอื ทฤษฎสี ารเชิงซ้อนกัมมันต์
(Activated complex theory)
ทฤษฎเี เอกตเิ วเตคคอมเพลซ์เปน็ ผลงานของเฮนรี ไอยร์ งิ (Henry Eyring) และ ผู้ร่วมงาน
มชี ื่อเรียกอืน่ ๆ ว่า ทฤษฎสี ภาวะทรานซชิ ัน (The Transition State Theory) และทฤษฎีอัตรา
สัมบูรณ์ (The Absolute Rate Theory)
อธบิ ายว่า ในการเกดิ ปฏกิ ิริยาจะตอ้ งมีการเปล่ียนแปลงท่ีพันธะบางพันธะ ซึ่งพนั ธะอาจยืด
และแตกออกไปแล้วเกดิ พนั ธะใหม่ชั่วขณะหนงึ่ ท่อี นุภาคเขา้ มาปะทะกนั มนั จะรวมกันเกิดเป็นสาร
เชงิ ซ้อนชนิดหน่ึง เรยี กว่า แอกตเิ วเตด คอมเพลก็ (activate complex) หรือ สารเชิงซอ้ นกัมมนั ต์
ซึง่ ไมเ่ สถียร และปรากฏอยบู่ นยอดสดุ ของเส้นโค้ง
แผนภาพแสดงพลังงานศักยก์ ับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ยิ า สารเชิงซอ้ นกมั มนั ต(์ แอกตเิ วเตด
คอมเพลก็ ) น้ีไม่ใช่สารต้งั ต้นหรอื สารผลติ ภณั ฑ์ แตเ่ ปน็ การเขา้ รวมกนั ของอะตอมของสารท่ีเข้าทำ
ปฏกิ ริ ิยาดงั นี้
ภาพท่ี 2.4 แบบจำลองการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีตาม ทฤษฎีแอกติเวเตดคอมเพลกซ์
(สารเชงิ ซ้อนกัมมันต์)
ทีม่ า : http://anouchemistry.blogspot.com/2010/12/blog-post_27.html
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกยี่ วกบั การเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ยิ า จันทิมา รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรูแ้ บบวฎั จกั รการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เรอ่ื งอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ช้ันมัธยมศกึ ษาปีท่ี 5 13
พลงั งานศกั ย์
XX
YY
XX
YY
XX
YY
การดำเนินไปของปฏกิ ิริยา
ภาพที่ 2.5 พลังงานศักย์กบั การดำเนินไปของปฏกิ ริ ยิ า
เส้น ----- ระหวา่ งอะตอมในสารเชงิ ซอ้ นกัมมนั ต์ แสดงให้เห็นวา่ พันธะระหวา่ ง X-X และ Y-Y เร่ิม
สลายลง และพนั ธะ X – Y ของผลิตภณั ฑ์เรม่ิ เกิดขึ้น สารเชิงซ้อนกัมมนั ต์ นี้ไมเ่ สถยี ร ซ่ึงอาจเกิดการ
เปลี่ยนแปลงได้ 2 อย่าง คืออาจเกิดเป็น ผลิตภณั ฑ์ หรอื กลับมาเป็นสารตงั้ ต้นก็ได้(หากมีพลังงานจลน์ไมส่ งู พอ
หรอื พลงั งานจลนน์ ้อยกวา่ พลงั งานก่อกมั มนั ต)์ บรเิ วณสงู สุดของยอดเสน้ โค้งพลังงานศักย์ท่ีพบสารเชิงซ้อน -
กัมมันต์ เรยี กว่า สภาวะแทรนซชิ นั หรอื แทรนสิชันสเตด (transition state แปลว่าสภาวะทเ่ี กดิ การ
เปลีย่ นแปลง)
ทฤษฎีสารเชิงซ้อนกัมมันต์เป็นแบบจำลอง
ของทฤษฎีและไม่มเี กดิ ขึ้นในธรรมชาติ จึงไม่
สามารถตรวจสอบได้
ชุดที่ 2 แนวคดิ เกย่ี วกับการเกดิ ปฏิกิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิริยา จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กจิ กรรมการเรียนร้แู บบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขัน้ (7E) เรอ่ื งอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 5 14
ปฏกิ ิริยาระหว่างแก๊สคาร์บอนมอนอกไซดก์ บั แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ ดงั สมการ
CO (g) + NO2(g) CO2(g) + NO (g)
ภาพท่ี 2.6 การดำเนินไปของปฏกิ ิริยาระหว่างแก๊ส NO และแกส๊ NO2
ที่มา : ค่มู อื ครูเพ่ิมเติมเคมี ม.5 ล.1 (หลกั สตู ร 60). อจท. , 69
จากแผนภาพ จะเห็นวา่ สารต้ังต้นมพี ันธะระหว่างอะตอม C และ O ในโมเลกุล CO และ N กับ O
ในโมเลกลุ NO2 เม่อื เกดิ เปน็ สารเชงิ ซ้อนกัมมันต์ ความแขง็ แรงของพันธะระหวา่ งอะตอม N และ O ใน NO2
จะลดลง และเร่มิ มีพนั ธะอย่างอ่อน ๆ เกดิ ขึ้นระหวา่ งอะตอมของ O ใน NO2 กบั อะตอมของ C ใน CO เม่ือ
สารเชิงซ้อนกัมมนั ตส์ ลายตัวใหผ้ ลิตภัณฑ์ จะมกี ารสลายพันธะเดิม และมีพนั ธะระหวา่ งอะตอมของ O และ
C เกิดขึน้ ไดผ้ ลติ ภณั ฑ์เป็นแก๊ส CO2 และ แก๊ส NO
จากทฤษฎกี ารชน ทฤษฎีสารเชงิ ซ้อนกมั มนั ต์ และความรูเ้ ร่อื ง
พลังงานก่อกัมมนั ต์ ทำให้สามารถสรุปได้ว่า อตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี
ขึน้ อยู่กับปัจจยั ตา่ ง ๆ ดังนี้
1. ความถใ่ี นการชนกนั ของอนภุ าค โดยปฏกิ ิริยาเคมที ี่อนุภาคชนกนั
ด้วยความถี่สงู จะเกิดปฏกิ ิริยาไดเ้ รว็ กว่าปฏิกริ ยิ าเคมที ี่อนุภาคชนกนั ดว้ ย
ความถ่ีต่ำ
2. จำนวนอนุภาคที่มีพลังงานสงู มากพอ โดยปฏิกริ ยิ าเคมที ่ีอนุภาคมี
พลงั งานสงู จะเกดิ ได้เร็วกว่าปฏิกริ ิยาเคมที ่ีอนภุ าคมพี ลงั งานตำ่
3. คา่ พลังงานก่อกัมมันต์ โดยปฏกิ ิริยาเคมีทีม่ ีพลังงานก่อกัมมันต์ต่ำจะ
เกิดไดเ้ รว็ กวา่ ปฏิกริ ยิ าท่ีมีพลังงานก่อกัมมนั ตส์ ูง
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกี่ยวกบั การเกิดปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยา จันทมิ า รอดพ้น
ชดุ กิจกรรมการเรียนรแู้ บบวฎั จกั รการเรยี นรู้ 7 ขนั้ (7E) เรอ่ื งอตั ราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ชนั้ มธั ยมศึกษาปีท่ี 5 15
ใบงานที่ 2.1
แนวคิดเกีย่ วกบั การเกิดปฏิกิริยาเคมี
1. พลงั งานก่อกัมมนั ต์คืออะไร และมบี ทบาทในปฏกิ ริ ยิ าเคมอี ยา่ งไร (2 คะแนน)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
2. จงระบปุ ัจจยั ทท่ี ำให้อนุภาคชนกนั แลว้ เกดิ ปฏิกิริยาเคมีได้ (1 คะแนน)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. จงเขยี นรูปแสดงการจัดตวั ของโมเลกลุ และทิศทางการชนกันของโมเลกุลทนี่ า่ จะทำให้เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีได้
ในปฏิกิริยาตอ่ ไปนี้ (2 คะแนน)
3.1 H2O (g) + CO (g) H2(g) + CO2(g)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3.2 NO2 (g) + CO (g) NO (g) + CO2(g)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกย่ี วกับการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกริ ยิ า จันทิมา รอดพ้น
ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้แบบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เรื่องอัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ชัน้ มธั ยมศึกษาปที ่ี 5 16
ใบความรู้ที่ 2.2
เรื่อง พลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยาเคมี
การเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีจะ
ประกอบดว้ ยกระบวนการสำคญั
2 กระบวนการ คือ กระบวนการ
ดดู พลงั งานเพ่ือสลายแรงยดึ เหนย่ี ว
ระหวา่ งอะตอมของสารตง้ั ต้น และ
กระบวนการคายพลงั งานเพื่อสรา้ ง
แรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งอะตอมของสาร
ทเ่ี ป็นผลติ ภณั ฑ์
ภาพที่ 2.7 กระบวนการในการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี
ที่มา : คู่มอื ครเู พ่ิมเติมเคมี ม.5 ล.1 (หลักสูตร 60). อจท. , 70
การเปลย่ี นแปลงพลงั งานในปฏกิ ิริยาเคมี สามารถจำแนกได้เปน็ 2 ประเภท ดังนี้
1. ปฏิกริ ยิ าดูดพลงั งานหรอื ปฏิกริ ิยาดูดความร้อน (endothermic reaction)
หมายถึง ปฏกิ ิริยาที่มีการใช้พลังงานในการสลายแรงยึดเหน่ียวระหวา่ งอะตอม(Ep) มากกว่าพลังงานที่
ถกู ปลดปลอ่ ยออกมาเพ่ือสร้างแรงยึดเหน่ยี วระหวา่ งอะตอม(Er) ทำใหเ้ มื่อสิน้ สดุ ปฏกิ ริ ิยาเคมแี ล้วสารจะมีการ
ดดู พลังงานเข้าไปมากกว่าพลังงานทค่ี ายออกมา Ep > Er ตวั อยา่ งเชน่
2HI (g) → H2 (g) + I2 (g)
ภาพท่ี 2.8 การดำเนินไปของปฏกิ ิริยาดูดพลงั งาน
ที่มา : ค่มู ือครเู พ่ิมเตมิ เคมี ม.5 ล.1 (หลกั สูตร 60). อจท., 71
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เกี่ยวกับการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ยิ า จันทมิ า รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรียนรูแ้ บบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เรอ่ื งอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ชนั้ มัธยมศึกษาปีที่ 5 17
จากภาพที่ 2.8 อธิบายไดด้ ังน้ี
สารต้ังต้นมพี ลงั งาน E1 เมอ่ื โมเลกุลของสารตัง้ ต้นชนกันมีพลงั งานเปน็ E2 หลังจากน้นั ก็จะเปลี่ยนเป็น
ผลติ ภณั ฑ์ซงึ่ มีพลังงานเป็น E3 ผลต่างระหวา่ งพลงั งาน E2กับ E1 คือพลังงานก่อกมั มันต์ของปฏกิ ริ ิยา (Ea )
เนือ่ งจากผลิตภณั ฑ์ที่ เกิดขึน้ มีพลงั งานเทา่ กบั E3 ซ่งึ มีคา่ มากกว่า E1 ระบบจงึ ดดู พลงั งานเขา้ ไปมคี า่ เท่ากับ
E3 - E1 = +∆E ปฏิกริ ยิ าน้ีจงึ เป็น ปฏิกริ ิยาดดู พลงั งาน(ดดู ความรอ้ น)
∆E ของปฏกิ ริ ิยาการคายความรอ้ น (exothermic reaction) นนั้ จะมีเคร่ืองหมายเปน็ บวกเสมอ
เพราะ Ep > Er
2. ปฏกิ ิรยิ าคายพลงั งาน หรือปฏกิ ริ ิยาคายความร้อน (exothermic reaction)
หมายถงึ ปฏิกริ ิยาที่มกี ารใช้พลังงานในการสลายแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างอะตอม(Ep) น้อยกวา่ พลงั งาน
ทถ่ี กู ปลดปล่อยออกมาเพอื่ สร้างแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างอะตอม(Er) ทำใหเ้ มื่อสิ้นสุดปฏิกิรยิ าเคมีแลว้ สารจะมี
การคายพลังงานออกมามากกว่าพลังงานทดี่ ดู เข้าไป Ep < Er ตัวอยา่ งเชน่
NO2 (g) + CO (g) → NO (g) + CO2 (g) + 234 kJ
ภาพท่ี 2.9 การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยาคายพลังงาน
ท่ีมา : คูม่ อื ครูเพิ่มเตมิ เคมี ม.5 ล.1 (หลักสตู ร 60). อจท., 71
จากภาพที่ 2.9 อธบิ ายได้ดังน้ี
สารตัง้ ต้นมีพลังงาน E1 เมอื่ โมเลกลุ ของสารตงั้ ตน้ ชนกนั มีพลังงานเป็น E2 หลังจากนั้นก็จะเปลยี่ นเป็น
ผลิตภณั ฑ์ซ่ึงมีพลังงานเปน็ E3 ผลตา่ งระหวา่ งพลังงาน E2กับ E1 คอื พลงั งานก่อกมั มนั ต์ของปฏกิ ริ ิยา (Ea )
เนือ่ งจากผลติ ภณั ฑท์ ่ี เกิดขึ้นมีพลังงานเทา่ กบั E3 ซ่งึ มีคา่ น้อยกวา่ E1 ระบบจงึ คายพลังงานออกมามีคา่ เทา่ กบั
E3 - E1 = - ∆E ปฏกิ ริ ยิ าน้จี งึ เปน็ ปฏกิ ริ ยิ าคายพลงั งาน(คายความรอ้ น)
∆E ของปฏกิ ิริยาการคายความรอ้ น (exothermic reaction) นนั้ จะมเี ครื่องหมายเปน็ ลบเสมอ
เพราะ Ep < Er
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกี่ยวกบั การเกดิ ปฏิกิริยาเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกิริยา จันทมิ า รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรียนรูแ้ บบวฎั จกั รการเรยี นรู้ 7 ขัน้ (7E) เรื่องอตั ราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ชั้นมธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 18
กลไกของปฏกิ ริ ิยา
หมายถงึ ข้ันตอนตา่ งๆ ของการเกิดปฏกิ ริ ิยา ปฏิกิรยิ าเคมีหนง่ึ ๆ อาจจะมขี ัน้ ตอนของการ
เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเพียง 1 ขนั้ ตอน แต่ปฏกิ ิริยาบางชนดิ อาจจะเกิดข้ึนหลายขั้นตอนแต่ละขนั้ ตอนเรียกวา่ ขั้นย่อย
ของปฏิกริ ิยา
- ทกุ ๆ ขัน้ ยอ่ ย จะมีพลังงานกอ่ กมั มันต์ หรือพลังงานกระตนุ้ ประจำขั้นและมีคา่ ตา่ งๆ กัน ขน้ั ตอน
ย่อยท่ีสำคญั ที่สดุ คือ ข้ันตอนท่เี กิดชา้ ท่ีสุด ซึ่งจะมพี ลังงานกอ่ กมั มนั ต์มากที่สุด เรยี กวา่ ขนั้ กำหนดอตั รา
การเกดิ ปฏิกริ ยิ า กฎอัตราเร็วจะไดม้ าจากขัน้ ย่อยที่เกดิ ช้าที่สุดนี้
- โดยท่ัวๆ ไปเมื่อทราบกลไกของปฏกิ ิรยิ า จะสามารถหากฎอัตราเรว็ ได้ และในทางตรงกันข้าม
ถ้า ทราบกฎอัตราเร็วก็สามารถเขียนกลไกของปฏิกิริยาไดเ้ ชน่ เดียวกนั
ตัวอยา่ งกลไกของปฏกิ ิริยา
1. เกิดเพียงขัน้ ตอนเดยี ว
จะมพี ลงั งานก่อกัมมันตห์ รือพลงั งานกระตนุ้ (Ea)เพียงคา่ เดียวและเป็นพลงั งานก่อกัมมนั ตข์ อง
ปฏิกิริยา เช่น
A+B → C+D
ภาพที่ 2.10 กราฟแสดงการเปลยี่ นแปลงพลงั งานของปฏิกิริยา A + B → C + D
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เกี่ยวกับการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกริ ยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้แบบวฎั จักรการเรียนรู้ 7 ข้ัน (7E) เรอื่ งอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ชั้นมัธยมศึกษาปที ่ี 5 19
2. เกดิ ขน้ึ 2 ขน้ั ตอน
จะมีพลังงานก่อกัมมนั ต์ 2 ค่า เนือ่ งจากขัน้ แรกเกดิ ชา้ จงึ มีพลังงานก่อกัมมนั ตส์ งู กวา่
ขน้ั ท่ี 2 Ea1 > Ea2 ในแต่ละขนั้ จะเกิดสารท่ีไม่เสถยี ร เรยี กว่า สารมธั ยันตร์ (intermediate)
ภาพที่ 2.11 กราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงพลงั งานของปฏิกิริยา A + B → C + D
เนอ่ื งจากขน้ั ยอ่ ยทีเ่ กิดช้า(ขนั้ ที่ 1) เป็นขัน้ ตดั สนิ อตั ราการเกดิ ปฏิกริ ิยา (ข้ันกำหนดอัตราการ
เกดิ ปฏกิ ริ ยิ า) ดงั นัน้ a จงึ เป็นพลังงานก่อกัมมนั ต์ของปฏิกิริยา
3. ข้นั ย่อยเกิดขึน้ มากกวา่ 2 ข้ัน
จะมพี ลังงานก่อกัมมันต์มากกวา่ 2 ค่า จำนวนข้ันยอ่ ยจะเท่ากบั จำนวนพลงั งานก่อกมั มันต์ ใน
แตล่ ะข้ันจะเกิดสารทีไ่ มเ่ สถียร เรียกว่า สารมธั ยนั ตร์ (intermediate) ดังเช่นปฏิกิริยา
A → B เกดิ ชา้ ทีส่ ดุ
B → C เกิดเร็วทส่ี ดุ
C → D เกดิ เร็วปานกลาง
ภาพที่ 2.12 กราฟแสดงการเปลย่ี นแปลงพลงั งานของปฏิกิรยิ า A → D
ชดุ ท่ี 2 แนวคิดเกยี่ วกบั การเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ยิ า จนั ทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นร้แู บบวฎั จกั รการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) เรือ่ งอัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที ่ี 5 20
ใบงานท่ี 2.2
พลงั งานกับการดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ าเคมี
คำช้แี จง : จงตอบคำถามตอ่ ไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ ง
1. จากกราฟขา้ งบน Ea เทา่ ใด ปฏกิ ิรยิ าดดู หรือคายความรอ้ นเท่าใด (2 คะแนน)
............................................................................................................................. .............................................
2. จากข้อมลู จงเติมข้อความในช่องว่างใหถ้ ูกต้องโดยพจิ ารณาจากกราฟ (5 คะแนน)
พลงั งาน
80
60
40
20
การดำเนินไปของปฏิกิริยา
2.1 พลงั งานของปฏิกริ ยิ าไปข้างหนา้ เทา่ กบั .............................กิโลจูล
2.2 พลงั งานของปฏกิ ริ ยิ าไปย้อนกลบั เท่ากับ.............................กิโลจลู
2.3 ปฏิกิรยิ านีด้ ดู หรือคายพลังงานเทา่ กบั ..................................กโิ ลจลู
2.4 ผลิตภัณฑ์มีความเสถียรหรือไม่.........................เพราะ....................................................................
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกยี่ วกับการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา จนั ทมิ า รอดพน้
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้ัน (7E) เรอื่ งอตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี ชั้นมธั ยมศึกษาปีที่ 5 21
3. ปฏิกริ ิยา A + B C + D มีกลไกดงั ภาพ (5 คะแนน)
จากกราฟ
3.1 ประกอบดว้ ย.........ข้นั ตอนคอื
ข้ันที่ 1 มปี ฏกิ ิรยิ าคอื .................................................เกดิ ..........................
ขนั้ ท่ี 2 มีปฏิกริ ิยาคือ.................................................เกดิ ..........................
3.2 พลังงานก่อกัมมันต์ของปฏกิ ิรยิ านี้มคี า่ ............................กิโลจลู
3.3 ปฏิกิริยานเ้ี ปน็ แบบดูดหรือคายความร้อน.........................กโิ ลจลู
3.4 สารมธั ยนั ตค์ อื ...................................................................................
3.5 ขัน้ ทีก่ ำหนดอตั ราการเกิดปฏกิ ริ ิยาคือ..........................เพราะ...........................................
4. พจิ ารณาปฏิกิรยิ า A D
จากภาพ จงตอบคำถามต่อไปนี้ (5 คะแนน)
4.1 จงเขยี นกลไกของปฏกิ ิรยิ า
...............................................................................................................................
................................................................................................................................
.................................................................................................................................
ชดุ ท่ี 2 แนวคิดเกีย่ วกับการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกิริยา จนั ทมิ า รอดพ้น
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) เรื่องอตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 22
4.2 สารมธั ยนั ธ์คอื ...........................................................................................
4.3 พลังงานก่อกัมมนั ต์ของปฏิกิริยานีม้ คี ่า..........................กโิ ลจลู .
4.4 ปฏกิ ริ ยิ านี้ดดู หรอื คายความรอ้ น...............................................................
5.
จากกราฟจงตอบคำถามต่อไปน้ี (10 คะแนน)
5.1 สารใดอยู่ตำแหน่งทจี่ ุด G ......................................................................
5.2 สารใดอย่ตู รงตำแหนง่ ทีจ่ ุด F..................................................................
5.3 H ของปฏิกริ ิยา D J มีคา่ เทา่ ใด.............................................
5.4 พลงั งานก่อกัมมนั ต์ของปฏกิ ิริยา D J มคี ่า ...................................กิโลจลู
5.5 ปฏกิ ริ ยิ าในข้ันตอนใดเกิดเรว็ ทสี่ ุดของปฏกิ ิรยิ า D J .......................................
5.6 ขนั้ ตอนใดของปฏิกิริยาที่ใช้กำหนดกฎอตั ราของปฏิกริ ิยา.................................................
5.7 ปฏิกริ ยิ า D J เกดิ .................ขั้น
ขัน้ ที่ 1 คือ...................................................................
ขั้นท่ี 2 คือ...................................................................
ขัน้ ที่ 3 คือ...................................................................
6. ปฏกิ ริ ิยา X Z ประกอบดว้ ย 2 ข้ันตอนคือ (1 คะแนน)
X Y ............................(1)
Y Z ............................(2)
Z สารมธั ยนั ตร์ของปฏิกิรยิ าน้คี อื ..........................................
สมการรวม X
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เกย่ี วกบั การเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ิริยา จันทมิ า รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรียนรแู้ บบวฎั จกั รการเรียนรู้ 7 ข้ัน (7E) เรอ่ื งอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ช้ันมัธยมศึกษาปที ี่ 5 23
7. ศกึ ษากราฟต่อไปน้ี (5 คะแนน)
กำหนดให้ อัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ า A B = 6 mol/s
อัตราการเกิดปฏกิ ริ ิยา B C = 2 mol/s
อัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยา C D = 4 mol/s
จากกราฟปฏกิ ริ ิยา A D
7.1 ปฏกิ ิรยิ าทเ่ี กิดขนึ้ มี.........................ข้ันตอน
7.2 ปฏกิ ริ ยิ าทเ่ี กิดขึ้นเรว็ ท่ีสุดคอื .........................
7.3 ปฏกิ ริ ยิ าทเ่ี กิดขึ้นช้าที่สดุ คอื .......................................................
7.4 ขั้นตอนท่ีกำหนดอัตราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาคือ.............................................................................
7.5 ในเวลา 5 วนิ าทปี ฏิกิรยิ านจ้ี ะเกดิ ผลติ ภณั ฑ์........................................mol/dm3
ชดุ ท่ี 2 แนวคิดเกยี่ วกับการเกิดปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกริ ิยา จันทมิ า รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เรอื่ งอัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี ช้นั มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 24
ข้ันท่ี 4 ข้ันอธิบาย (Explanation Phase)
นักเรียนสรุปความรูท้ ี่ได้ศึกษาจากใบความรทู้ ี่ 2.1 และใบความร้ทู ่ี 2.2 และจากการทำใบ
งานที่ 2.1 และใบงานที่ 2.2 โดยเขียนแผนภาพมโนทศั นล์ งในใบงานท่ี 2.3 เร่อื งความรู้ที่
ไดจ้ าก แนวคิดเก่ียวกับการเกดิ ปฏิกิริยาเคมแี ละพลงั งานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา
ใบงานท่ี 2.3
ความรทู้ ีไ่ ดจ้ ากแนวคิดเก่ียวกับการเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมแี ละ
พลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา
ชุดท่ี 2 แนวคิดเก่ียวกับการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ิรยิ า จนั ทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้ัน (7E) เรอ่ื งอัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 25
ขน้ั ท่ี 5 ขนั้ ขยายความรู้ (Elaborate Phase)
นกั เรยี นศกึ ษาใบความรู้ท่ี 2.3 แลว้ ทำใบงานที่ 2.4
ใบความรทู้ ่ี 2.3
เร่อื ง พลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยาผันกลบั ได้
ปฏกิ ิริยาบางปฏกิ ิรยิ าเป็นปฏิกริ ิยาท่ผี ันกลบั ได้ โดยปฏิกริ ิยาทสี่ ารตั้งตน้ ทำปฏิกิริยากันเกดิ ผลติ ภณั ฑ์
เรยี กว่า ปฏกิ ริ ิยาไปขา้ งหน้า และผลิตภัณฑท์ ่ีเกิดข้ึนจะเข้าทำปฏิกิริยากัน ทำใหเ้ กดิ ปฏิกิริยายอ้ นกลบั เกดิ
เปน็ สารตั้งตน้ เรียกวา่ ปฏิกริ ิยายอ้ นกลับ ซ่งึ ปฏกิ ิริยาเคมีมคี ่าพลงั งานกอ่ กมั มันต์ (Ea) ยอ้ นกลบั น้อย
ปฏิกริ ยิ าจะเกิดย้อนกลับไดง้ า่ ย ดังภาพท่ี 2.12
ภาพท่ี 2.13 การดำเนินไปของปฏิกิรยิ าไปข้างหนา้ และปฏกิ ิรยิ าย้อนกลบั
ท่ีมา : คู่มอื ครเู พ่ิมเติมเคมี ม.5 ล.1 (หลกั สตู ร 60). อจท., 73
จากแผนภาพ สามารถสรุปได้ ดงั นี้
1. Ea1 เป็นพลงั งานก่อกมั มันต์ของปฏิกิริยาไปข้างหน้า และ Ea2 เปน็ พลังงานก่อกมั มนั ต์
ของปฏกิ ริ ิยาย้อนกลับ
2. ปฏิกริ ยิ าน้เี ป็นปฏกิ ริ ยิ าดูดพลังงาน เพราะพลงั งานของผลิตภณั ฑ์มคี ่าสูงกวา่ พลงั งาน
ของสารตัง้ ต้น
3. ปฏกิ ิริยาน้ีสามารถผันกลับได้ง่าย เพราะพลงั งานกอ่ กมั มนั ตข์ องปฏิกิริยาย้อนกลับ(Ea2 )
มีคา่ นอ้ ย
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกย่ี วกบั การเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ า จันทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบวฎั จกั รการเรยี นรู้ 7 ขัน้ (7E) เร่ืองอัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี ช้นั มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 26
ใบงานท่ี 2.4
พลงั งานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ริ ยิ าผันกลบั ได้
คำชี้แจง : จงตอบคำถามต่อไปน้ใี หถ้ ูกตอ้ ง
1. ปฏิกิรยิ า A B มี Ea ไปข้างหนา้ = 100 kJ Ea ย้อนกลบั = 130 kJ จงหา H ของปฏกิ ิรยิ า
( ให้เขยี นกราฟด้วย ) (2 คะแนน)
................................................................................................................... ...........................................................
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................................................................................. ............................
...................................................................................................... ........................................................................
............................................................................................................................. .................................................
..................................................................................................................................... .........................................
......................................................................................... .....................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ปฏิกิริยา A B มี Ea ไปขา้ งหน้า = 150 ย้อนกลับ = 120 จงหา H ของปฏกิ ริ ิยา B A
( ให้เขยี นกราฟดว้ ย) (2 คะแนน)
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................................
........................................................................................................................................................................... ...
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................................
.............................................................................................................................................................. ................
.................................................................................................................. ............................................................
............................................................................................................................. .................................................
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกีย่ วกบั การเกิดปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยา จนั ทิมา รอดพน้
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรูแ้ บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ขั้น (7E) เร่ืองอตั ราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 27
ขัน้ ที่ 6 ข้ันประเมิน (Evaluatuon Phase)
นักเรยี นทำแบบทดสอบหลังเรยี น
แบบทดสอบหลังเรียน
เรื่อง แนวคิดเกยี่ วกับการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกิริยา
คำชแี้ จง 1. ข้อสอบชดุ นี้มจี ำนวน 10 ขอ้ เป็นข้อสอบปรนยั 4 ตัวเลือก ใชเ้ วลา 10 นาที
2. ให้นักเรียนเลอื กคำตอบทถี่ ูกต้องเพียงตวั เลือกเดยี ว แลว้ ทำเคร่อื งหมาย (X) ลงใน
กระดาษคำตอบ
3. คะแนน 10 คะแนน
1. ขอ้ ใดไมใ่ ช่ปจั จยั ท่ีทำใหเ้ กิดปฏิกิรยิ าเคมี
1. อนภุ าคของสารตงั้ ต้นจะต้องมีการชนกนั
2. อนุภาคของสารตง้ั ตน้ จะตอ้ งชนกันในทิศทางทเ่ี หมาะสม
3. สารตง้ั ต้นที่ทำปฏิกิริยากันแล้วจะเกดิ เป็นผลิตภณั ฑ์เลย โดยไม่ต้องเปน็ สารเชิงซ้อนก่อน
4. พลังงานท่ีไดจ้ ากการชนของอนุภาคสารตงั้ ต้นจะต้องมีคา่ เท่ากับหรือมากกวา่ พลงั งานก่อกัมมนั ต์
2. ข้อใดถูกต้อง
1. ทกุ คร้งั ท่สี ารตงั้ ต้นชนกันในทิศทางที่เหมาะสม จะเกิดผลติ ภัณฑ์
2. การสลายตวั ของสารเชิงซ้อนกัมมันต์อาจไดส้ ารต้ังต้นหรือสารผลติ ภัณฑ์
3. สารเชงิ ซอ้ นกมั มันต์ท่ีเกิดข้นึ ระหวา่ งปฏิกิรยิ ามีพลังงานต่ำกว่าสารตง้ั ต้น และผลติ ภัณฑ์
4. การเกดิ สารเชงิ ซอ้ นกัมมันตป์ ฏกิ ริ ยิ าจะคายพลงั งานออกมาซงึ่ เรียกพลังงานน้ีวา่ พลังงานก่อกมั มนั ต์
3. ขอ้ ใดกล่าวไม่ถกู ต้องเกยี่ วกับพลงั งานก่อกมั มันต์
1. ปฏกิ ิริยาเคมีตา่ งกนั พลงั งานกอ่ กัมมันตต์ ่างกนั
2. พลังงานก่อกัมมันต์ต่ำจะทำให้มอี ัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมตี ่ำดว้ ย
3. ปฏกิ ริ ิยาทีม่ พี ลงั งานก่อกัมมันตต์ ่ำ ปฏกิ ิริยาจะเกิดง่ายหรอื เรว็ กวา่ ปฏิกิรยิ าที่มีพลังงานกอ่ กมั มนั ตส์ ูง
4. พลังงานก่อกมั มันต์ เป็นพลังงานจำนวนน้อยที่สดุ ท่เี กดิ จากการชนของอนุภาคของสารต้งั ตน้ แล้วทำให้
เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
ชดุ ท่ี 2 แนวคิดเกยี่ วกบั การเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ริ ยิ า จันทมิ า รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรูแ้ บบวฎั จกั รการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เรอ่ื งอัตราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที ่ี 5 28
จงใช้กราฟต่อไปนีต้ อบคำถามข้อ 4 - 5
4. ข้อใดเปรยี บเทียบอัตราเร็วของปฏกิ ริ ิยา A, B และ C ได้ถูกต้อง
1. A มีอัตราเร็วสงู กว่า C 2. อตั ราเร็วของ A และ B เท่ากัน
3. C มอี ัตราเร็วสงู กวา่ B 4. B มอี ตั ราเรว็ สูงกวา่ B
5. ขอ้ ความใดถูกต้อง
1. ปฏิกิริยา A คายความรอ้ น 20 kJ พลังงานก่อกัมมันตเ์ ทา่ กบั 50 kJ
2. ปฏิกิรยิ า B ดดู ความรอ้ น 85 kJ พลังงานกอ่ กมั มนั ต์เทา่ กับ 25 kJ
3. ปฏิกริ ยิ า B ดูดความรอ้ น 25 kJ พลงั งานกอ่ กมั มนั ต์เท่ากับ 65 kJ
4. ปฏิกิรยิ า C คายความร้อน 65 kJ พลงั งานก่อกัมมันต์เทา่ กับ 25 kJ
6. ถ้าปฏิกริ ิยา 3O2(g) 2O3 (g) ดูดพลังงาน 150 กิโลจลู ต่อโมล และมีค่าพลังงานก่อกมั มนั ตส์ ำหรับ
ปฏกิ ริ ิยาไปข้างหน้า (Ea) เปน็ 400 กิโลจูล คา่ พลงั งานก่อกมั มนั ต์สำหรบั ปฏิกริ ิยาย้อนกลบั (Ea')มีค่าเทา่ ไร
1. 450 kJ 2. 250 kJ
3. 200 kJ 4. 150 kJ
7. กำหนดให้
ปฏิกิรยิ าที่ I : A + B C + D เปน็ ปฏิกิรยิ าคายความรอ้ น
มคี ่า Ea ของปฏกิ ิรยิ าย้อนกลับเท่ากบั a กิโลจลู ต่อโมล
ปฏกิ ิรยิ าที่ II : X + Y Z เปน็ ปฏิกิริยาดดู ความร้อน
มีค่า ∆E เทา่ กับ d กิโลจลู ตอ่ โมล
คา่ พลังงานของระบบ (∆E) ของปฏกิ ิรยิ าที่ I และค่า Ea ของปฏกิ ริ ิยา II มีค่าอยา่ งไร ตามลำดบั
1. มากกวา่ a , มากกวา่ d 2. นอ้ ยกวา่ a , นอ้ ยกว่า d
3. มากกวา่ a , นอ้ ยกว่า d 4. น้อยกวา่ a , มากกว่า d
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกยี่ วกบั การเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ิรยิ า จันทมิ า รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรียนรแู้ บบวฎั จักรการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) เร่ืองอัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 29
8. กำหนดกราฟแสดงความสัมพันธร์ ะหวา่ งพลงั งานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ยิ าใหด้ ังนี้
ข้อใดกลา่ วถกู ตอ้ ง
จ. จดุ B D และ F จะมสี ารมัธยันตรเ์ กิดข้ึน
ฉ. ∆H ของปฏกิ ริ ยิ า A G มคี ่าเท่ากับ 50 กโิ ลจลู ตอ่ โมล
ช. Ea ของปฏกิ ริ ิยา A G มคี า่ เท่ากบั 40 กิโลจูลตอ่ โมล
ซ. ขนั้ ตอนท่ีเกิดช้าที่สดุ คือ C G
1. ข้อ ก. และ ข. 2. ขอ้ ข. และ ค.
3. ขอ้ ก. และ ค. 4. ข้อ ข. และ ง.
9. ในปฏกิ ิรยิ า W + X Y + Z มีพลงั งานก่อกัมมนั ต์ของปฏิกิรยิ าไปข้างหนา้ และปฏิกิริยาย้อนกลับเทา่ กบั
50 และ 80 กโิ ลจลู ตอ่ โมล ตามลำดับ
ขอ้ ใดสรุปถูกต้อง
ง. การชนกันของอนุภาค X และ Y จะทำใหเ้ กิดปฏิกิริยาได้ทกุ คร้ัง
จ. ปฏกิ ริ ิยายอ้ นกลบั เปน็ ปฏิกิริยาดูดพลังงาน
ฉ. ปฏิกิรยิ าไปขา้ งหนา้ จะเกดิ งา่ ยกว่าปฏิกริ ยิ าย้อนกลับ
1. ขอ้ ก. และ ข. 2. ข้อ ข. และ ค.
3. ข้อ ก. และ ค. 4. ขอ้ ข. เท่าน้ัน
ชดุ ท่ี 2 แนวคดิ เก่ยี วกบั การเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา จันทิมา รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้แบบวัฎจักรการเรยี นรู้ 7 ข้ัน (7E) เรอื่ งอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 5 30
10. กำหนดกราฟแสดงความสมั พันธ์ระหว่างพลงั งานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ยิ าให้ ดังน้ี
ข้อใดกล่าวได้ถูกต้อง
1. พลงั งานกระตนุ้ ของปฏิกริ ิยา C + D A + B มีคา่ เทา่ กบั a
2. พลงั งานกระตนุ้ ของปฏิกิริยา A + B C + D มีคา่ เทา่ กบั c
3. C + D A + B ดดู ความร้อนเท่ากบั a+b
4. A + B C + D คายความร้อนเทา่ กับ b
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกย่ี วกับการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏกิ ิรยิ า จนั ทมิ า รอดพน้
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรแู้ บบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เร่ืองอตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 5 31
กระดาษคำตอบหลังเรียน
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรแู้ บบวัฏจกั รการเรยี นรู้ 7 ขนั้ (7E) เรอื่ งอตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
ชุดท่ี 2 เรือ่ ง แนวคิดเกี่ยวกบั การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกริ ิยา
ชอ่ื - นามสกุล...........................................................เลขที่.............ชัน้ มธั ยมศึกษาปที ่ี 5/.........
กระดาษทดสอบก่อนเรยี น 1. เกณฑ์การประเมิน
ขอ้ ท่ี 1 2 3 4 1. ตอบถูกต้อง ให้ขอ้ ละ 1 คะแนน
1 2. ตอบไม่ถูกต้อง ให้ข้อละ 0 คะแนน
2 2. สรปุ การประเมิน
3 คะแนนเต็ม 10 คะแนน ไดค้ ะแนน.......คะแนน
4 ได้คะแนน 7 คะแนนขนึ้ ไป ถือว่า ผา่ นเกณฑ์
5 ไดค้ ะแนนตำ่ กว่า 7 คะแนน ถือว่า ไม่ผา่ นเกณฑ์
6 หมายเหตุ
7 1. ถา้ นักเรยี นผ่านเกณฑใ์ ห้ศึกษาชุดต่อไป
8 2. ถ้านักเรียนไมผ่ า่ นเกณฑ์ให้กลับไปศึกษา
9
10 บทเรียนนั้นใหม่ แลว้ ทำแบบทดสอบหลงั เรียนอกี
ครั้งจนกวา่ จะผา่ นเกณฑท์ ่กี ำหนด
แบบบันทกึ คะแนน
แบบทดสอบ คะแนนเต็ม คะแนนทีไ่ ด้
หลังเรยี น 10
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกย่ี วกบั การเกดิ ปฏิกิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ิรยิ า จันทมิ า รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจกั รการเรียนรู้ 7 ขนั้ (7E) เร่อื งอัตราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ช้นั มัธยมศึกษาปที ี่ 5 32
ขน้ั ที่ 7 ข้นั นำความรไู้ ปใช้ (Extension Phase)
นักเรยี นทำกจิ กรรม 2.3
กิจกรรม 2.3
ปฏิกิรยิ าเคมีในชวี ิตประจำวนั
คำชแี้ จง ให้นักเรยี นยกตวั อยา่ งปฏิกิริยาเคมีในชวี ติ ประจำวัน อย่างน้อย 3 ปฏิกริ ยิ า พร้อมทัง้
แสดงกลไกลการเกิดปฏกิ ิริยา และระบุด้วยว่าเป็นปฏิกริ ิยาเคมีประเภทดูดพลังงาน
หรือคายพลังงาน
ปฏิกิริยาเคมีในชวี ติ ประจำวัน กลไกลการเกดิ ปฏิกริ ยิ า ประเภทของปฏิกิริยา
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกย่ี วกบั การเกิดปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ิรยิ า จนั ทิมา รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้แบบวฎั จกั รการเรยี นรู้ 7 ข้นั (7E) เรอื่ งอัตราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ชั้นมัธยมศึกษาปที ี่ 5 33
บรรณานกุ รม
พงศธร นันทธเนศ และคณะ. หนังสอื เรียน เคมี ม.5 เล่ม 1 พิมพค์ รั้งที่ 1 ; กรุงเทพฯ : อักษรเจรญิ ทัศน์
อจท.
ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี, สถาบัน คู่มอื วชิ าเคมี เล่ม 3 พมิ พ์ครงั้ ที่ 1 ; กรุงเทพฯ :
โรงพมิ พ์ครุ ุสภาลาดพร้าว, 2546.
สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย,ี สถาบัน หนังสอื เรียน วิชาเคมี เล่ม 3 พิมพ์ครัง้ ท่ี 4 ;
กรงุ เทพฯ : โรงพิมพ์ครุ ุสภาลาดพรา้ ว, 2550.
สำราญ พฤกษส์ ุนทร. สุดยอด เคมคี ำนวณ ม.4-5-6 Entrance. กรุงเทพฯ : พ.ศ.พัฒนา, 2550
ชุดท่ี 2 แนวคิดเก่ยี วกบั การเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏกิ ริ ิยา จันทมิ า รอดพน้
ชุดกจิ กรรมการเรียนร้แู บบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เรื่องอตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปีที่ 5 34
แบบบนั ทกึ ผลสมั ฤทธิ์ทางการเรยี นจากชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้แบบวัฏจกั รการเรยี นรู้ 7 ข้นั (7E)
เรื่อง อตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี
ชดุ ท่ี 2 เร่ือง แนวคดิ เกี่ยวกับการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกริ ยิ าเคมี
ช่ือ - สกลุ ...................................................................ชน้ั ..............เลขท.ี่ ...............
คำช้ีแจง : นำคะแนนที่ได้จากการทำแบบทดสอบก่อนเรียน – หลังเรยี น กจิ กรรมและใบงาน มากรอกลงใน
ตาราง
1. แบบทดสอบ
แบบทดสอบ คะแนนเต็ม คะแนนทไี่ ด้ รอ้ ยละ
ผลการพัฒนา
กอ่ นเรียน 10
หลงั เรยี น 10
หมายเหตุ : ผลการพฒั นา = คะแนนหลังเรยี น – คะแนนก่อนเรยี น x 100
คะแนนเต็ม
2. ใบกิจกรรมและใบงาน
ใบกจิ กรรมและ คะแนนเต็ม คร้งั ที่ 1 คะแนนทีไ่ ด้ ครงั้ ท่ี 3
ใบงาน ครงั้ ท่ี 2
กจิ กรรม 2.1 11
กิจกรรม 2.2 4
กิจกรรม 2.3 5
ใบงาน 2.1 5
ใบงาน 2.2 30
ใบงาน 2.3 10
ใบงาน 2.4 4
รวม 69
เฉลีย่ 3
ร้อยละผลการพัฒนา
สรุปผลการประเมนิ □ ผ่าน □ ผ่าน □ ผ่าน
(ผ่านเกณฑ์ อยา่ งตำ่ รอ้ ยละ 70) □ ศกึ ษาเพิ่มเติม □ ศึกษาเพิ่มเติม □ ศึกษาเพ่ิมเตมิ
ตรวจสอบแล้ว หากคะแนนท่ที ำได้เกิน รอ้ ยละ 70 ศึกษาเล่มตอ่ ไปไดเ้ ลย
แตถ่ า้ ตำ่ กวา่ ร้อยละ 70 กลับไปศึกษาเพมิ่ เตมิ อีกรอบนะคะ สู้ๆ
ชุดท่ี 2 แนวคดิ เก่ยี วกบั การเกิดปฏิกิริยาเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกิริยา จันทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรยี นร้แู บบวฎั จักรการเรียนรู้ 7 ขั้น (7E) เร่อื งอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ช้นั มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 5 35
ภาคผนวก
ชดุ ที่ 2 แนวคิดเกีย่ วกับการเกิดปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ริ ิยา จันทมิ า รอดพ้น
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้แบบวัฎจักรการเรยี นรู้ 7 ข้ัน (7E) เรือ่ งอตั ราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ชน้ั มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 36
เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรยี น-หลงั เรยี น
ชดุ กิจกรรมการเรียนรแู้ บบวัฏจักรการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เร่อื งอตั ราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี
ชุดที่ 2 เรื่อง แนวคดิ เกย่ี วกบั การเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ า
เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน
ข้อท่ี 1 2 3 4 ขอ้ ท่ี 1 2 3 4
1X 1X
2X 2X
3X 3X
4X 4X
5X 5X
6X 6X
7X 7X
8X 8X
9X 9X
10 X 10 X
ชดุ ท่ี 2 แนวคดิ เก่ยี วกบั การเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏกิ ริ ยิ า จันทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรแู้ บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เร่อื งอตั ราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 37
แนวคำตอบกิจกรรม 2.1 จำไดไ้ หมเอ่ย ???
1. ให้นักเรียนทำเคร่ืองหมาย / ลงในช่องท่ีตรงกับประเภทของปฏิกิรยิ าเคมี ( 5คะแนน)
ปฏิกริ ยิ า ปฏิกิริยาดูดความรอ้ น ปฏิกิรยิ าคายความรอ้ น
การเผาไหม้ของเช้อื เพลิง /
การเผาผลาญอาหารในร่างกาย /
เกิดนำ้ ข้างภาชนะทผี่ สมสารเคมี
การจุดเทยี นไข /
การสงั เคราะหด์ ้วยแสงของพืช /
/
2. ให้นักเรียนเปรียบเทียบปฏิกิรยิ าดูดความร้อนและคายความรอ้ น
เปรยี บเทยี บปฏกิ ิรยิ าดดู ความร้อน และปฏิกิริยาคายความรอ้ น
ประเด็นเปรยี บเทียบ ปฏิกริ ยิ าดดู ความรอ้ น ปฏิกิริยาคายความรอ้ น
อุณหภมู หิ ลังเกิดปฏกิ ิริยา ลดลง สูงขึ้น
เมอ่ื สัมผสั ภาชนะจะรสู้ ึก เยน็ รอ้ น
เปรยี บเทยี บพลงั งานทใ่ี ช้ในการ พลงั งานท่ีใช้ในการสลายพนั ธะ พลงั งานที่ใชใ้ นการสลายพนั ธะนอ้ ย
สลายพนั ธะกับพลงั งานที่ใช้ใน มากกวา่ พลงั งานท่ีใชใ้ นการสรา้ ง น้อยกวา่ พลงั งานท่ใี ชใ้ นการสรา้ ง
การสร้างพันธะ พนั ธะ พนั ธะ
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกี่ยวกบั การเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกิริยา จนั ทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรยี นร้แู บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ข้ัน (7E) เร่อื งอัตราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ช้ันมัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 38
แนวคำตอบกจิ กรรม 2.2 รอ้ นหรอื เย็น
คำชีแ้ จง ครเู ตรียมสารเคมี ดงั นี้
หลอดทดลองที่ 1 สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 2 mol/dm3 จำนวน 5 cm3
หลอดทดลองท่ี 2 สารละลายโซเดยี มไฮดรอกไซด์ 2 mol/dm3 จำนวน 5 cm3
หลอดทดลองที่ 3 กรดซติ ริก จำนวน 1 กรมั
หลอดทดลองท่ี 4 สารละลายโซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต 2 mol/dm3
จำนวน 5 cm3
ใหน้ กั เรยี นปฏิบัติ ดังนี้
3. นำหลอดทดลองท่ี 1 เตมิ ลงในหลอดทดลองท่ี 2 เขยา่ แลว้ ใชม้ ือจับหลอดทดลองตรง
บริเวณทีม่ ีสารละลาย สงั เกตการเปล่ียนแปลง บันทกึ ผล
4. นำหลอดทดลองที่ 3 เตมิ ลงในหลอดทดลองท่ี 4 เขย่า แล้วใชม้ ือจับหลอดทดลองตรง
บรเิ วณทีม่ สี ารละลาย สังเกตการเปล่ียนแปลง บนั ทึกผล
การทดลอง ผลการสังเกต
(ความรสู้ ึกจากการจบั หลอดทดลอง)
สารละลายกรดไฮโดรคลอริก+
สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ รอ้ น
กรดซิตรกิ + สารละลาย
โซเดยี มไฮโดรเจนคาร์บอเนต เย็น
เพราะเหตุใดจงึ รู้สกึ แตกตา่ งกัน
1. สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ + สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
เกิดปฏกิ ิรยิ าคายความรอ้ น
2. กรดซิตริก + สารละลายโซเดยี มไฮโดรเจนคารบ์ อเนต
เกดิ ปฏกิ ริ ิยาดูดความรอ้ น
ชุดที่ 2 แนวคดิ เกีย่ วกบั การเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนนิ ไปของปฏิกิริยา จนั ทิมา รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้แบบวัฎจักรการเรยี นรู้ 7 ขัน้ (7E) เรอ่ื งอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาเคมี ช้ันมธั ยมศึกษาปที ่ี 5 39
แนวคำตอบใบงานที่ 2.1
แนวคดิ เกยี่ วกับการเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมี
1. พลังงานก่อกมั มันต์ (พลงั งานกระตุน้ = Activation energy,Ea)คืออะไร
พลังงานกอ่ กมั มันต์คือ พลังงานจำนวนน้อยที่สุดท่เี กดิ จากการชนของอนภุ าคของสารตั้งต้นแล้วทำให้
เกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี
ปฏิกิริยาเคมที ่ีมีค่า
2. จงระบุปจั จยั ทีท่ ำให้อนุภาคชนกนั แลว้ เกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีได้
1. ชนให้ถูกทศิ ทาง
2. พลงั งานท่เี กิดจากการชนต้องมากพออยา่ งน้อยต้องเทา่ กับพลงั งานก่อกมั มันต์(Ea)
3.จงเขยี นรปู แสดงการจดั ตัวของโมเลกลุ และทศิ ทางการชนกนั ของโมเลกุลทนี่ ่าจะทำใหเ้ กิดปฏกิ ริ ิยาเคมไี ด้ ใน
ปฏิกริ ยิ าตอ่ ไปนี้
3.1 H2O (g) + CO (g) H2(g) + CO2(g)
3.2 NO2 (g) + CO (g) NO (g) + CO2(g)
ชดุ ท่ี 2 แนวคดิ เก่ยี วกับการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏกิ ิริยา จันทิมา รอดพน้
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบวฎั จักรการเรยี นรู้ 7 ขัน้ (7E) เร่ืองอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ช้นั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 40
แนวคำตอบใบงานท่ี 2.2
พลังงานกับการดำเนินไปของปฏกิ ริ ิยาเคมี
คำชี้แจง : จงตอบคำถามตอ่ ไปน้ใี หถ้ ูกต้อง
1. จากกราฟขา้ งบน Ea เท่าใด ปฏิกิรยิ าดูดหรอื คายความรอ้ นเทา่ ใด
Ea = 75 – 0 = 75 kJ
2. จากข้อมูล จงเติมข้อความในชอ่ งว่างให้ถูกต้องโดยพิจารณาจากกราฟ
พลงั งาน
80
60
40
20
การดำเนินไปของปฏิกิรยิ า
2.1 พลงั งานก่อกัมมันต์ของปฏิกริ ยิ าไปข้างหน้าเท่ากับ 60 กโิ ลจลู
2.2 พลังงานก่อกัมมนั ต์ของปฏิกิริยาไปย้อนกลับเท่ากับ 40 กิโลจลู
2.3 ปฏิกริ ิยาน้ีดดู หรอื คายพลังงานเท่ากบั ดูดความร้อน 20 กิโลจูล
2.4 ผลติ ภณั ฑม์ คี วามเสถยี รหรือไม่ เสถียรน้อยกว่าสารต้งั ต้น เพราะ ผลิตภัณฑ์มีพลงั งานสงู กว่าสาร
ต้งั ตน้
ชุดที่ 2 แนวคดิ เกี่ยวกับการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกิริยา จันทิมา รอดพน้
ชุดกิจกรรมการเรียนรูแ้ บบวฎั จักรการเรียนรู้ 7 ข้นั (7E) เร่ืองอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ชนั้ มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 41
3. ปฏิกิริยา A + B C + D มกี ลไกดังภาพ
จากกราฟ
3.1 ประกอบดว้ ย 2 ขน้ั ตอนคอื
ขั้นท่ี 1 มปี ฏกิ ริ ิยาคือ A + B เกิด X
ข้นั ที่ 2 มปี ฏกิ ิรยิ าคอื X + A เกิด C + D
3.2 พลงั งานก่อกัมมันต์ของปฏิกริ ยิ านมี้ ีคา่ a กโิ ลจลู
3.3 ปฏิกิรยิ านีเ้ ป็นแบบดูดหรือคายความรอ้ น คายความร้อน กิโลจลู
3.4 สารมธั ยนั ตค์ อื X
3.5 ข้ันท่ีกำหนดอตั ราการเกิดปฏิกริ ิยาคือ ขน้ั ที่ 1 .เพราะ Ea มากกว่า เกิดชา้ กวา่
4. พจิ ารณาปฏิกริ ิยา A D
จากภาพ จงตอบคำถามต่อไปนี้
4.1 จงเขยี นกลไกของปฏกิ ริ ยิ า
AB
BC
CD
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกีย่ วกับการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิริยา จันทมิ า รอดพน้
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรูแ้ บบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ข้นั (7E) เร่อื งอัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 42
4.2 สารมธั ยันธ์คอื B และ C
4.3 พลังงานก่อกัมมันต์ของปฏิกิริยานีม้ คี ่า a กโิ ลจลู .
4.4 ปฏิกริ ิยาน้ีดดู หรอื คายความร้อน คายความร้อน
5.
จากกราฟจงตอบคำถามต่อไปน้ี F
5.1 สารใดอยู่ตำแหน่งทีจ่ ดุ G สารเชงิ ซ้อนทีถ่ ูกกระตนุ้
5.2 สารใดอยู่ตรงตำแหนง่ ทจี่ ุด F สารมัธยนั ต์
5.3 H ของปฏิกิริยา D J มีค่าเทา่ ใด 10 kJ/mol
5.4 พลงั งานก่อกัมมันต์ของปฏิกิรยิ า D J มคี า่ 40 กโิ ลจลู
5.5 ปฏิกริ ยิ าในข้ันตอนใดเกิดเรว็ ทส่ี ดุ ของปฏกิ ิริยา D J H I
5.6 ข้ันตอนใดของปฏิกิรยิ าที่ใช้กำหนดกฎอัตราของปฏกิ ิริยา D
5.7 ปฏกิ ริ ิยา D J เกิด 3 ข้ัน
ข้ันที่ 1คือ D F
ข้ันที่ 2 F H
ขน้ั ที่ 3 H J
6. ปฏิกริ ยิ า X Z ประกอบดว้ ย 2 ข้ันตอนคือ
X Y ............................(1)
Y Z ............................(2)
Z สารมธั ยันตร์ของปฏิกิริยานค้ี อื ... Y..............
สมการรวม X
ชดุ ท่ี 2 แนวคิดเก่ยี วกบั การเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏิกิริยา จันทิมา รอดพ้น
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบวฎั จักรการเรยี นรู้ 7 ข้นั (7E) เรอ่ื งอัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี ช้นั มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 43
7. ศกึ ษากราฟต่อไปน้ี
กำหนดให้ อตั ราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ า A B = 6 mol/s
อัตราการเกดิ ปฏิกิริยา B C = 2 mol/s
อตั ราการเกิดปฏิกิรยิ า C D = 4 mol/s
จากกราฟปฏกิ ิรยิ า A D
7.1 ปฏกิ ริ ิยาทีเ่ กดิ ขึน้ มี 3 ขั้นตอน
7.2 ปฏิกริ ิยาทเ่ี กิดขนึ้ เร็วที่สดุ คือ A B
7.3 ปฏกิ ิริยาท่เี กิดขน้ึ ช้าที่สดุ คือ B C
7.4 ขนั้ ตอนที่กำหนดอัตราการเกดิ ปฏิกริ ิยาคือ B C
7.5 ในเวลา 5 วนิ าทปี ฏิกริ ิยานจ้ี ะเกดิ ผลติ ภัณฑ์ 10 mol
ชดุ ที่ 2 แนวคดิ เกย่ี วกับการเกิดปฏิกริ ิยาเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏิกิริยา จันทิมา รอดพ้น
ชุดกิจกรรมการเรียนร้แู บบวัฎจักรการเรียนรู้ 7 ขน้ั (7E) เรือ่ งอัตราการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี ช้ันมธั ยมศึกษาปที ่ี 5 44
แนวคำตอบใบงานที่ 2.3
ความรูท้ ี่ได้จากแนวคดิ เกีย่ วกับการเกดิ ปฏิกิริยาเคมีและ
พลังงานกบั การดำเนนิ ไปของปฏิกิรยิ า
Ep > Er Ep < Er 1. อนภุ าคของสารตั้งตน้ ชนกัน
E3 - E1 = +∆E E3 - E1 = -∆E 2. ชนในทศิ ทางทีเ่ หมาะสม
3. อนุภาคของสารที่ชนกนั แล้วตอ้ งมีพลังงานทีเ่ กิด
ปฏิกริ ิยา ปฏิกิริยา จากการชนเทา่ กบั หรือมากกว่าพลังงานก่อกัม
ดูดพลังงาน คายพลังงาน มนั ต์(Ea)ของปฏกิ ิรยิ า
การชนกนั ของ
อนุภาค
พลังงานกบั การ แนวคิดเก่ียวกบั การ แนวคดิ เกย่ี วกับ
ดำเนนิ ไปของ เกดิ ปฏิกริ ิยาเคมแี ละ การเกิด
ปฏกิ ริ ยิ าเคมี พลงั งานกบั การดำเนนิ ไป
ปฏิกริ ยิ าเคมี
ของปฏิกริ ิยา
กลไกของปฏิกริ ยิ า การเกิดสารเชงิ ซอ้ นกัมมนั ต์
เกิดเพียงขัน้ ตอนเดยี ว เกิด 2ขั้นตอน เกดิ หลายข้นั ตอน
ชดุ ท่ี 2 แนวคดิ เก่ียวกบั การเกิดปฏิกิรยิ าเคมีและพลังงานกับการดำเนินไปของปฏกิ ิริยา จนั ทิมา รอดพ้น
ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้แบบวัฎจกั รการเรยี นรู้ 7 ขน้ั (7E) เรอื่ งอัตราการเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี ชั้นมธั ยมศึกษาปที ่ี 5 45
แนวคำตอบใบงานท่ี 2.4
พลงั งานกับการดำเนนิ ไปของปฏกิ ิริยาผนั กลบั ได้
คำชี้แจง : จงตอบคำถามต่อไปนีใ้ หถ้ ูกตอ้ ง
1. ปฏกิ ิรยิ า A B มี Ea ไปขา้ งหน้า = 100 kJ Ea ย้อนกลับ = 130 kJ จงหา H ของปฏกิ ริ ยิ า
( ให้เขียนกราฟด้วย )
พลงั งาน 100 kJ 130 kJ
H = - 30 kJ
2. ปฏิกริ ิยา A B มี Ea ไปขา้ งหนา้ = 150 ย้อนกลับ = 120 จงหา H ของปฏกิ ิรยิ า B A
( ใหเ้ ขยี นกราฟดว้ ย)
พลงั งาน 120
H = - 30 kJ
150
พลังงาน
ชุดท่ี 2 แนวคิดเกี่ยวกบั การเกดิ ปฏกิ ิริยาเคมีและพลังงานกบั การดำเนินไปของปฏกิ ริ ยิ า จนั ทิมา รอดพน้