EQCHUEILMIIBCRAILUMc h e m i s t r yELECTRONIC BOOK (E-BOOK)
คํานํา
PREFACE
ผจู้ ดั ทําไดจ้ ดั ทําหนงั สอื อิเล็กทรอนกิ ส์
(E-BOOK) เล่มนขี นึ เพอื ใชเ้ ปนสอื
ประกอบการเรยี นการสอน เรอื ง สมดลุ
เคมี (Chemical Equilibrium)
ทางผจู้ ดั ทําหวงั วา่ หนงั สอื
อิเล็กทรอนกิ สเ์ ล่มนจี ะเปนประโยชนต์ ่อ
การจดั การเรยี นรใู้ นเรอื ง สมดลุ เคมี หาก
มขี อ้ ผดิ พลาดประการใดทางผจู้ ดั ทํา
ขออภัยมา ณ ทีนี
คณะผจู้ ดั ทํา
สารบัญ
CONTENTS
เรอื ง หนา้
สมดลุ เคม.ี .................................................................... 1
การเปลียนแปลงทีผนั กลับได้.......................................... 2
ภาวะสมดลุ .................................................................... 3
การดําเนินเขา้ สภู่ าวะสมดลุ ของระบบ................................ 5
สมดลุ ในปฏิกิรยิ าเคม.ี .................................................... 7
ขอ้ สงั เกตเกียวกับค่าคงทีของสมดลุ ................................ 9
หลักการคํานวณหาค่า K เพอื ทราบความเขม้ ขน้ ของสาร..... 11
ลักษณะโจทยใ์ นการคํานวณค่าคงทีสมดลุ ......................... 12
ประโยชน์ของค่าคงทีสมดลุ ............................................. 16
หลักของเลอชาเตอรเิ อ (Le Chatelier's principle)........ 18
การใชห้ ลักของเลอชาเตอรเิ อ........................................... 22
สมดลุ ของการละลาย (Solubility equilibrium).............. 25
ปจจยั ทีมผี ลต่อค่าการละลาย........................................... 26
บรรณานุกรม................................................................. 28
สมาชกิ .......................................................................... 29
1
สมดุลเคมี
ปฎิกิรยิ าสว่ นใหญเ่ ปนปฎิกิรยิ าทีดาํ เนนิ ไป
ทิศทางเดยี ว คือสารตังต้นเปลียนเปนผลิตภัณฑ์
และเกิดขนึ อยา่ งสมบูรณ์ เชน่ การเผาไหมน้ าํ มนั เชอื
เพลิง เรยี กปฏิกิรยิ านวี า่ "ปฏิกิรยิ าทีผนั กลับไมไ่ ด้
(Irreversible reaction)"
แต่บางปฏิกิรยิ าไมด่ าํ เนนิ ไปจนเสรจ็ สมบูรณ์
หมายความวา่ ตัวทําปฏิกิรยิ าทังหมดไมไ่ ดเ้ ปลียนไป
เปนผลปฏิกิรยิ ายงั คงเหลือตัวทําปฏิกิรยิ าอยูเ่ รยี ก
ปฏิกิรยิ านวี า่ "ปฏิกิรยิ าแปลผนั กลับได้
(Reversible reaction)"
2
การเปลียนแปลง
ทีผันกลับได้
คือการเปลียนแปลงไปแล้วสามารถกลับ
สสู่ ภาพเดมิ ไดอ้ ีก หรอื การเปลียนแปลงที
เปลียนไปขา้ งหนา้ และยอ้ นกลับได้
ตัวอยา่ งปฏิกิรยิ าทีแปลผนั กลับได้
3
ภาวะสมดุล
เมอื สารทําปฏิกิรยิ ากันทีภาวะสมดลุ จะมที ังสารที
เขา้ ทําปฏิกิรยิ า (reactant) และ ผลผลิต
(Product) ภาวะสมดลุ (equilibrium state) เกิด
ขนึ เมอื ปฏิกิรยิ าไปขา้ งหนา้ เท่ากับ ปฏิกิรยิ ายอ้ น
กลับ สมดลุ พลวตั หรอื สมดลุ ไดนามกิ คือ ปฏิกิรยิ าที
เปลียนไปขา้ งหนา้ และยอ้ นกลับตลอดเวลา เขยี น
แทนดว้ ยลกู ศรไป-กลับ ( ) แบง่ ได้ 3 ประเภท
1. ภาวะสมดลุ ระหวา่ งสถานะ
สารต่างๆสามารถเปลียนสถานะไดโ้ ดยเปลียน
แปลงพลังงานควบค่ไู ปดว้ ยดงั แผนภาพนี
จากแผนภาพด้านบน ระบบจะเปนภาวะสมดลุ
ก็ต่อเมอื อยูใ่ นระบบปดเท่านัน
4
2. ภาวะสมดลุ ในสารละลายอิมตัว
เมอื ใหต้ ัวถกู ละลาย ละลายในตัวทําละลาย ตัวถกู
ละลายจะละลายเรว็ กวา่ ในตอนแรกแล้ละลายไดช้ า้ ลง
และเมอื เกิดสารละลายอิมตัวแลวจะพบวา่ ตัวถกู
ละลายไมล่ ะลายไมว่ า่ จะคนสารละลายนานเท่าใด
ถ้าอุณหภมู คิ งที
3. ภาวะสมดลุ ในปฏิกิรยิ าเคมี
จะเกิดขนึ ไดก้ ็ต่อเมอื เปนปฏิกิรยิ าผนั กลับไดแ้ ละเกิด
ปฏิกิรยิ าในระบบปดแบง่ ออกเปน 3 ระบบ
1) ระบบเปด (Opened system) คือ ระบบทีมกี ารถ่าย
เทไดท้ ังมวลสารและพลังงานกับสงิ แวดล้อม
2) ระบบปด (Closed system) คือ ระบบทีมกี ารถ่ายเท
เฉพาะพลังงานอยา่ งเดยี วแต่ไมม่ กี ารถ่ายเทมวลสาร
3) ระบบโดดเดยี ว (lsolated system) คือ ระบบทีไมม่ ี
การถ่ายเทพลังงานและมวลสารแก่สงิ แวดล้อม
ปฏิกิรยิ าจะเกิดการสมดลุ ได้ก็ต่อเมอื
1. เกิดในระบบปด
2. มสี มดลุ ไดนามกิ
3. ยงั มสี ารตังต้นเหลืออยู่
4. สามารถเขา้ สสู่ มดลุ ได้ไมว่ า่ จะเรมิ จากไปขา้ งหน้าหรอื ยอ้ นกลับ
5. เกิดการเปลียนแปลงทีผนั กลับได้
6. ความเขม้ ขน้ ความดัน และอุณหภมู มิ ผี ลต่อภาวะสมดลุ
5
การดาํ เนินเข้าสู่ภาวะ
สมดุลของระบบ
การดาํ เนนิ เขา้ สภาวะสมดลุ ของระบบไมไ่ ดข้ นึ อยู่
กับทิศทางไมว่ า่ จะเรมิ จากการเปลียนแปลงไปขา้ ง
หนา้ หรอื ยอ้ นกลับ เมอื เขา้ สรู่ ะบบสมดลุ ภาวะสมดลุ
ทีเกิดขนึ จะมลี ักษณะเหมอื นกันทกุ ประการ
การเขยี นกราฟสามารถเขยี นได้ 2 แบบ
1. กราฟทีแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งอัตราการเกิดปฏิกิรยิ ากับเวลา
6
2. กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความเขม้ ขน้ ของสารกับเวลา
ความเขม้ ขน้ ของสารตังต้นมากกวา่ ความเขม้ ขน้ ของสารผลิตภัณฑ์
ความเขม้ ขน้ ของสารตังต้นนอ้ ยกวา่ ความเขม้ ขน้ ของสารผลิตภัณฑ์
ความเขม้ ขน้ ของสารตังต้นเท่ากับความเขม้ ขน้ ของสารผลิตภัณฑ์
7
สมดุลใน
ปฏิกิรยิ าเคมี
ค่าคงทีสมดลุ (Law of Chemical Equilibrium)
ปฏิกิรยิ าทีผนั กลับไดท้ ีภาวะสมดลุ ผลคณู ของ
ความเขม้ ขน้ สารผลิตภัณฑ์ เมอื หารดว้ ยผลคณู
ของความเขม้ ขน้ ของสารตังต้นทีเหลือ โดยทีความ
เขม้ ขน้ ของสารแตละชนดิ ยกกําลังดว้ ยเลข
สมั ประสทิ ธบิ อกจาํ นวนโมลของสารในสมการทีดลุ
แล้วจะมคี ่าคงทีเสมอเมอื อุณหภมู คิ งที
ค่าคงทีสมดลุ ของปฏิกิรยิ าของแก๊ส 8
ถ้าสารอยูใ่ นสถานะก๊าซการหาความเขม้ ขน้ จะยุง่
ยากกวา่ ดงั นนั เพอื ความสะดวกจะทําการวดั ความ
ดนั มากกวา่ ความเขม้ ขน้ ดงั นนั ค่าคงทีสมดลุ ทีวดั
จากความดนั คือ Kp
ค่าคงทีสมดลุ ของปฏิกิรยิ าววิ ธิ พนั ธ์
สมดลุ ในสารละลายและสมดลุ ของแก๊ส พบวา่
สารตังต้นและสารผลิตภัณฑ์ทกุ ชนดิ มสี ถานะเหมอื น
กัน สมดลุ ของปฏิกิรยิ านเี รยี กวา่ สมดลุ เอกพนั ธ์
(Homogeneous equilibrium) แต่ถ้าในบาง
สมดลุ สารตังต้นและสารผลิตภัณฑ์ไมไ่ ดม้ สี ถานะ
เดยี วกัน สมดลุ ของปฏิกิรยิ านเี รยี กวา่
สมดลุ ววิ ธิ ภัณฑ์ (Heterogeneousequilibrium)
9
ขอ้ สงั เกตเกยี วกบั
คา่ คงทสี มดลุ (K)
1. ค่า K ขนึ อยูก่ ับอุณหภมู ิ เมอื อุณหภมู คิ งที
ค่า K ก็จะคงที ถ้าอุณหภมู เิ ปลียนค่า K ก็เปลียน
ดว้ ย ดงั นนั ค่า K เมอื กล่าวถึงค่า K ต้องอ้างถึง
อุณหภมู เิ สมอ
2. ค่า K ในปฏิกิรยิ าต่างชนดิ กันสว่ นใหญจ่ ะมี
หนว่ ยต่างกัน และบางปฏิกิรยิ าไมม่ หี นว่ ยขนึ กับ
สถานะของสาร
3. ค่า K ขนึ อยูก่ ับลักษณะของสมการทีเขยี น
คือถ้าเขยี นสดั สว่ นของจาํ นวนมวลของสารตัง
ต้นและสารผลิตภัณฑ์ในสมการต่างกันค่า K ไม่
เท่ากันดงั นนั เมอื กล่าวถึงค่า K ต้องอ้างถึง
สมการดว้ ยเสมอ
4. ถ้าเขยี นสมการ ค่า K จะกลับดว้ ยเชน่ กัน
10
5. ในกรณเี กิดหลายขนั ตอน ถ้าปฏิกิรยิ า
ยอ่ ยๆ บวกกันแล้วเปนปฏิกิรยิ ารวมค่า K ของ
ปฏิกิรยิ ารวมจะเท่ากับผลคณู ของปฏิกิรยิ ายอ่ ย
6. ถ้าปฏิกิรยิ ารวมไดจ้ ากปฏิกิรยิ ายอ่ ยลบกัน
ค่า K รวมก็เท่ากับ ค่า K ยอ่ ยหารกัน
7. ถ้านาํ ค่าคงทีมาคณุ ทีสมการ ค่า K ใหมท่ ี
ไดจ้ ะนาํ มายกกําลัง K เดมิ
ดงั นันสรปุ ไดว้ า่
1. ถ้ากลับสมการ ค่า K จะกลับเปนสว่ น
2. ถ้านาํ สมการมารวมกัน ค่า K จะนาํ มาคณู กัน
3. ถ้าเอาเลขคณู ทังสมการ ค่า K จะนาํ มายก
กําลังเลขนนั
4. ถ้านาํ สมการมาลบกัน ค่า K จะนาํ มาหารกัน
11
หลกั การคํานวณหา
คา่ K เพอื ทราบ
ความเขม้ ขน้ ของสาร
1. เขยี นสมการพรอ้ มทังดลุ สมการ
2. หาจาํ นวนโมล หรอื โมล/ลิตร เมอื เรมิ ต้น
ปฏิกิรยิ า (t = 0)
3. หาจาํ นวนโมล หรอื โมล/ลิตร ทีเปลียนแปลง
ไป เนอื งจากเกิดปฏิกิรยิ าโดยกําหนดใหจ้ าํ นวนโมล
ทีหายไปเปนลบ (สารตังต้น) จาํ นวนทีเพมิ ขนึ เปน
บวก (สารผลิตภัณฑ์)
4. หาจาํ นวนโมลหรอื โมล/ลิตร ณ จุดสมดลุ
หรอื t = t โดยนาํ ขอ้ 2 บวก ขอ้ 3 ตาม
เครอื งหมาย แล้วเปลียนจาํ นวนโมล ณ จุดสมดลุ
ใหเ้ ปน โมล/ลิตร แล้วจงึ แทนค่าความเขม้ ขน้ ลง
สมการ Kc
12
ลักษณะโจทย์ในการ
หาค่าคงทีสมดุล
มที ังหมด 4 ลักษณะ
1. ใหห้ าค่าคงที โดยกําหนดใหค้ วามเขม้ ขน้ ใหท้ กุ ค่า
2. ใหห้ าค่าคงทีสมดลุ โดยกําหนดความเขม้ ขน้ ให้
บางค่า สว่ นค่าทีเหลือหาจากสมการเคมี
3. กําหนดใหค้ ่าคงทีสมดลุ ให้ แล้วหาความเขม้ ขน้
ของสารแต่ละตัว
4. การหาค่า K เมอื มกี ารรบกวนสมดลุ
แนวทางที 1 ใหห้ าค่าคงที โดยกําหนดใหค้ วามเขม้ ขน้ ใหท้ กุ ค่า
13
แนวทางที 2 ใหห้ าค่าคงทีสมดลุ โดยกําหนดความเขม้ ขน้ ให้
บางค่า สว่ นค่าทีเหลือหาจากสมการเคมี
ตัวอยา่ ง ทีอุณหภมู ิ 700 องศาเซลเซยี ส เมอื นาํ N2จาํ นวน 2.00 mol
มาทําปฏิกิรยิ ากับ H จาํ นวน 2.00 mol ในภาชนะปด 2.00 ลิตร ภาวะ
สมดลุ มกี ๊าซแอมโมเนยี เกิดขนึ จาํ นวน 1.00mol จงหาค่า Kc
แนวทางที 3 กําหนดใหค้ ่าคงทีสมดลุ ใหแ้ ล้วหาความเขม้ ขน้ 14
ของสารแต่ละตัว
15
แนวทางที 4 การหาค่า Kcเมอื มกี ารรบกวนสมดลุ
ใชห้ ลักการทีวา่ ค่าคงทีใหม่ เท่ากับค่าคงทีเดมิ
หรอื Kc ใหม่ = K c เดมิ
ตัวอยา่ ง ที 500 องศาเซลเซยี ส ณ ภาวะสมดลุ ของปฏิกิรยิ าในภาชนะ
ขนาด 1.0 ลิตร มี ก๊าซ A, B, C และ D เท่ากับ 4.0, 3.0, 2.0 และ 1.0
mol ตามลําดบั ถ้าเติม A 1.0 mol จงหาความเขม้ ขน้ ของสารต่าง ๆ ที
ภาวะสมดลุ ใหม่
16
ประโยชน์ของ
ค่าคงทีสมดุล
1.ใชท้ ํานายวา่ ปฏิกิรยิ าเกิดมากนอ้ ยเพยี งใด
จะเหน็ ได้วา่ ค่าคงทีสมดลุ ของปฏิกิรยิ านีมคี ่าสงู มาก นันคือที
ภาวะสมดลุ มผี ลิตภัณฑ์เกิดขนึ มากและเหลือสารตังต้นอยูน่ ้อย
แสดงวา่ ปฏิกิรยิ าดําเนินไปขา้ งหน้ากลายเปนผลิตภัณฑ์ได้เกือบ
หมดในทางตรงกันขา้ ม เชน่ ปฏิกิรยิ ายอ้ นกลับของการสลายตัว
ของนํา
จะเหน็ ได้วา่ ค่าคงทีสมดลุ ของปฏิกิรยิ านีมคี ่าน้อยมาก นันคือ
ทีภาวะสมดลุ มผี ลิตภัณฑ์เกิดขนึ น้อยมากและเหลือสารตังต้นอยู่
มาก ปฏิกิรยิ าดําเนินไปขา้ งหน้ากลายเปนผลิตภัณฑ์ได้น้อย
17
2. ใชท้ ํานายทิศทางของปฏิกิรยิ า
ถ้าในปฏิกิรยิ าทีเราพจิ ารณาไมไ่ ดอ้ ยูใ่ นภาวะสมดลุ
แต่ต้องการทํานายวา่ ปฏิกิรยิ าเกิดขนึ ในทิศทางใดมแี นว
โนม้ เปนเชน่ ไร จะพจิ ารณาจากค่า Reaction quotient
(Qc ) ซงึ ค่าคงทีสมดลุ Qc หาไดจ้ าก
“ค่าทีไดจ้ ากผลคณู ความเขม้ ขน้ ของผลิตภัณฑ์
ยกกําลังดว้ ยสมั ประสทิ ธแิ สดงจาํ นวนโมลของสารใน
สมการทีดลุ แล้วหารดว้ ยผลคณู ความเขม้ ขน้ ของตัวทํา
ปฏิกิรยิ ายกกําลังดว้ ยสมั ประสทิ ธแิ สดงจาํ นวนโมลของ
สารในสมการทีดลุ แล้ว"
18
หลักของเลอชาเตอรเิ อ
(LE CHATELIER’S
PRINCIPLE)
“If system at equilibrium is disturbed by
changing its conditions (applyinga stress),
the system shifts in the direction that
reduces the stress. If givensufficient time,
a new state of equilibrium is established.”
หรอื มใี จความดงั นี “เมอื ระบบทีอยูใ่ นภาวะสมดลุ ถกู
รบกวนโดยการเปลียนแปลงปจจยั ทีมผี ลต่อภาวะ
สมดลุ ของระบบ ระบบจะเกิดการเปลียนแปลงไปใน
ทิศทางทีจะลดผลรบกวน นนั เพอื ใหร้ ะบบเขา้ สภู่ าวะ
สมดลุ ใหมอ่ ีกครงั หนงึ ”
ปจจยั (Factor) ทีสามารถเปลียนภาวะสมดลุ ได้
ไดแ้ ก่ 1) ความเขม้ ขน้
2) ความดนั
3) อุณหภมู ิ
19
1.ความเขม้ ขน้ กับการเปลียนภาวะสมดลุ
จะสง่ ผลใหส้ มดลุ เกิดการเปลียนแปลงแล้วเกิด
สมดลุ ใหมเ่ กิดขนึ เชน่ ปฏิกิรยิ าระหวา่ ง Fe(NO3) 3
กับสารละลาย NH4 SCN เมอื อยูใ่ นระบบสมดลุ เขยี น
สมการได้ ดงั นี
เมอื เติมสารละลาย Fe(NO3)3 ลงไปในระบบที
สมดลุ แล้วความเขม้ ขน้ ของ Fe3+ ในระบบเพมิ ขนึ จะ
พบวา่ สารละลายผสมมสี แี ดงเขม้ ขนึ และในทีสดุ สคี ง
ทีอีกครงั แสดงวา่ ระบบปรบั ตัวโดยลดความเขม้ ขน้
ของ Fe3+ โดยการเปลียนไปเปน FeSCN2+ ใหม้ ากขนึ
และ เขา้ สสู่ มดลุ อีกครงั
ขน้ ขเมออืงเตSCิมNสา-รไลอะอลอานยในNรHะบ4SบCเพNมิ จขะนึทสําใาหรค้ลวะลามายเขผม้ สม
จะมสี แี ดงเขม้ ขนึ แสดงวา่ มี FeSCN2+เพมิ ขนึ ไอออน
เกิดเพมิ ขนึ ต่อมาสจี ะคงทีแสดงวา่ ระบบเขา้ สสู่ มดลุ
อีกครงั
2. ความดันกับการเปลียนภาวะสมดลุ 20
ถ้ารบกวนสภาวะสมดลุ โดยการเพมิ ความดนั ของ
ระบบ ระบบจะปรบั ตัวไปในทางทีจะลดความดนั ของตัว
เอง โดยการลดจาํ นวนโมลของแก๊ส คือเกิดปฏิกิรยิ า
จากดา้ นทีมแี ก๊สมากไปยงั ดา้ นทีมแี ก๊สนอ้ ย แล้วเขา้
สสู่ มดลุ ใหม่
แต่ถ้ารบกวนภาวะสมดลุ โดยการลดความดนั ของ
ระบบ ระบบจะปรบั ตัวไปในทางทีจะเพมิ ความดนั ของตัว
เอง โดยการเพมิ จาํ นวนโมลของแก๊ส คือเกิดปฏิกิรยิ า
จากดา้ นทีมแี ก๊สนอ้ ยไปยงั ดา้ นทีมแี ก๊สมาก แล้วเขา้ สู่
ภาวะสมดลุ ใหม่
ถ้าเพมิ ความดนั สมดลุ จะเลือนไปทางโมลนอ้ ย
ถ้าลดความดนั สมดลุ จะเลือนไปทางโมลมากแต่ถ้าจาํ
นวนโมลเท่ากันเมอื เปลียนความดนั ระบบจะเขา้ สภู่ าวะ
สมดลุ ใหมโ่ ดยไมม่ กี ารปรบั ตัว
3. อุณหภมู กิ ับการเปลียนภาวะสมดลุ
อุณหภมู มิ ผี ลต่อสมดลุ เคมวี า่ ดาํ เนนิ ไปขา้ งหนา้ หรอื
ยอ้ นกลับต้องพจิ ารณาก่อนวา่ ปฏิกิรยิ าเคมนี นั เปนดดู
หรอื คายความรอ้ น หากปฏิกิรยิ าเปนปฏิกิรยิ าดดู ความ
รอ้ น เมอื เพมิ อุณหภมู จิ ะสง่ ผลใหร้ ะบบดาํ เนนิ ไปขา้ ง
หนา้ มากขนึ แต่หากลดอุณหภมู จิ ะสง่ ผลใหป้ ฏิกิรยิ าเกิด
ยอ้ นกลับ ในทางกลับกันหากเปนปฏิกิรยิ าคายความ
รอ้ นหากลดอุณหภมู จิ ะสง่ ผลใหป้ ฏิกิรยิ าดาํ เนนิ ไปขา้ ง
หนา้ แต่เมอื เพมิ อุณหภมู ปิ ฏิกิรยิ าจะเกิดยอ้ นกลับ
21
ตารางพจิ ารณาปฏิกิรยิ าวา่ ดดู หรอื คายความรอ้ น
ค่าคงทีสมดลุ ของปฏิกิรยิ าหนงึ ๆ จะมคี ่าคงทีที
อุณหภมู คิ งที เมอื อุณหภมู เิ ปลียนไป ค่า K ของ
ปฏิกิรยิ านนั จะเปลียนไปดว้ ย เราสามารถหาค่า K ของ
ปฏิกิรยิ าต่างๆ เมอื อุณหภมู ๐เิ ปลียนไปได้ ถ้าทราบกา
เปลียนแปลงเอนทัลป (ΔH ) ของปฏิกิรยิ านนั โดยใช้
สมการวนั ต์โฮฟฟ (Vant Hoff equation)
22
การใช้หลักของ
เลอชาเตอรเิ อ
1. ในการอุตสาหกรรม
ในการอุตสาหกรรมผลู้ งทนุ จะต้องทําการผลิต
และเลือกใชว้ ธิ ผี ลิตในการเปลียนวตั ถดุ บิ เพอื ใหไ้ ด้
ผลิตภัณฑ์มากทีสดุ เชน่ การผลิตแอมโมเนยี
รปู ก. แสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งจาํ นวนโมลของ
แอมโมเนยี กับความดนั
รปู ข. แสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งจาํ นวนโมลของ
แอมโมเนยี กับอุณหภมู ิ
23
จากปฏิกิรยิ าถ้าอาศัยหลักของเลอชาเตอรเิ อเพอื ให้
ได้ก๊าซมากๆได้ ดงั นี
1. ลดอุณหภมู ิ
2. เพมิ ความดนั
3. เพมิ ความเขม้ ขน้ ของสารตังต้นและลดความเขม้
ขน้ ของสารใหม่
แต่ในทางปฏิบตั ิจะใชห้ ลักของเลอชาเตอรเิ อ เพยี ง
อยา่ งไมไ่ ดใ้ นทางอุตสาหกรรม จะต้องคํานึงถึงเวลาและ
เงินทนุ ด้วย
ปฏิกิรยิ าการเติม N2
กระบวนการเตรยี มก๊าซแอมโมเนยี ในทาง
อุตสาหกรรมดงั ทีกล่าวมาแล้วเปนกระบวนการทีนกั
เคมชี าวเยอรมนั ชอื ฟรติ ซ์ ฮาเบอร์ เปนผคู้ ้นควา้ จงึ
เรยี กกระบวนการนวี า่ กระบวนการฮาเบอร์ (The
Haber Process)
2. ในสงิ มชี วี ติ 24
เชน่ ในกระบวนการหายใจและแลกเปลียนก๊าซใน
ระบบหมุนเวยี นเลือด ออกซเิ จน (O2) จะถกู ลําเลียงไป
ยงั สว่ นต่างๆของรา่ งกาย โดยรวมไปกับโมเลกลุ ของ
ฮีโมโกลบนิ (Hb) ซงึ เปนโปรตีนในเมด็ เลือดแดง
เรยี กวา่ ออกซฮี ีโมโกลบนิ
จะทําใหเ้ กิดโรค ไฮพอกเซยี (hypoxia) เกิด
เนอื งจากทีมอี อกซเิ จนไปเลียงเนอื เยอื ของรา่ งกายไม่
พอ ทําใหม้ อี าการปวดศีรษะ คลืนไส้ และอ่อนเพลีย
ในรายทีเปนรนุ แรงอาจถึงตายได้
25
สมดุลของการละลาย
(SOLUBILITY
EQUILIBRIUM)
สมดลุ ของการละลายเปนอีกประเภทหนงึ ของ
สมดลุ เคมซี งึ เปนความสมั พนั ธข์ องของแขง็ และ
สถานะของของแขง็ นนั ทีเกิดการละลาย (ในนา) จนมี
สภาพอิมตัว ในหวั ขอ้ นสี นใจทีศึกษาการละลายหรอื
ตกตะกอนของสารทีละลายนาไดน้ อ้ ย เนอื งมาจาก ใน
กระบวนการทางชวี ภาพหรอื สงิ แวดล้อมเกียวขอ้ งกับ
สารประกอบทีเกิดการละลายนาไดน้ อ้ ย เชน่ กระดกู
และฟนสว่ นใหญป่ ระกอบดว้ ยสารแคลเซยี มฟอสเฟต
(Ca3(PO4)) ซงึ เปนสารประกอบทีละลายไดน้ อ้ ยนวิ ใน
ไตเกิดจากแคลเซยี มออกซาเลต (CaC2O4) ทีละลาย
ไดป้ านกลาง ตกตะกอนอยา่ งชา้ ๆ เปนต้น
สภาพการละลาย (Solubility) ของสาร
หมายถึง ความสามารถของสารทีจะละลายในสาร
อืนจนเปนสารละลายอิมตัว
26
ปจจัยทีมีผลต่อ
ค่าการละลาย
1. ผลของไอออนรว่ ม (The common ion effect)
เมอื เกลือทีละลายไดน้ อ้ ย ละลายอยูใ่ นสารละลายที
มไี ออนทีเหมอื นกันอยา่ งนอ้ ยหนงึ ไอออน (ไอออน
รว่ ม) จะทําใหเ้ กลือนนั ละลายไดน้ อยลง ตามหลักของ
เนลาอบชราสิ เทุตธอิลทิเีอ25เช๐Cน่ สภาพการละลายไดข้ อง MgF2 ใน
เท่ากับ 2.6 x 10-4 M
2. ผลของ pH ของสารละลาย (The pH of the solution)
สารประกอบไอออนกิ ทีมไี อออนลบทีมสี มบตั ิเปน
เบสจะสามารถละลายไดม้ ากขนึ ในสารละลายทีเปนกรด
ม(เปHานก3Oเขพ+นึ )รขาเชะอวน่ งา่ สCCาaOรCล32Oะ-สลา3ามจยะากลรรถะดลทาทํายปําไใดฏหิกม้ ป้ ิรารกยิ มิ ขาากนึ ณับเมขโปอือรงpตHCอOนต23า- ลง
ลดลง หลังจากนนั ระบบก็จะปรบั ใหเ้ กิดสมดลุ ใหม่
เกิดการเลือนสมดลุ มาดา้ นขวาคือเพมิ ปรมิ าณของ
ไอออนของผลิตภัณฑ์มากขนึ
27
3. ผลของการเกิดสารเชงิ ซอ้ น
(Formation of Complex Ions)
สารประกอบไอออนกิ จะสามารถละลายไดม้ ากขนึ ใน
สารละลายทีมลี ิวอิสเบสทีสามารถสรา้ งพนั ธะโคออรด์ -ิ
เนตโควาเลนท์ไดก้ ับโลหะไอออนบวกได้ ซงึ ไอออน
เชงิ ซอ้ น (Complexion) คือ ไอออนทีมโี ลหะไอออน
CบวNก-,สOรHา้ ง-)พเนั ชธน่ ะกAับgโCมlเลละกลลุ ายหไรดอื ใ้ นไอนอาไอดนน้ เอ้ลย็กแๆล(ะNไมH่ 3 ,
ละลายในกรด แต่จะละลายไดใ้ นสารละลายแอมโมเนยี
มากเกินพอ เนอื งจาก Ag+ ทําปฏิกิรยิ ากับ NH3ได้
กลายเปนไอออนเชงิ ซอ้ นเกิดขนึ หลังจากนนั ระบบก็
จะปรบั ใหเ้ กิดสมดลุ ใหม่ เกิดการเลือนสมดลุ มาดา้ น
ขวาคือเพมิ ปรมิ าณของไอออนของผลิตภัณฑ์มากขนึ
chemical equilibrium
28
บรรณานกุ รม
กฤษณา ชุติมา.//หลักเคมีทัวไป เล่ม 1.//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม
2563,/จาก/สํานักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
รชั ชานนท์ ศิรยิ งค์นาย, ธัญวัชร์ ภู่จ้อยนาย, วศิน เอียมอ่อนตานาย,
ธวัชพล บุญมา.//(2555).//สมดุลเคมี (Chemical Equilibrium).//
(ออนไลน์).//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม 2563,/จาก/
https://enchemcom2c.wordpress.com
สาํ ราญ พฤกษ์สุนทร.//เคมี 3 ว 037.//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม
2563,/จาก/สํานักพิมพ์พัฒนาศึกษา
Raymon Chang.//(2008).//Chemistry.//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม
2563,/จาก/Graw-Hill Higher Education
Silberberg M.S..//(2003).//Chemistry.//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม
2563,/จาก/Mc Graw-Hill Higher Education
KW. Whitten, R.E. Davis, M.L. Peck, G.G.
Stanley..//General Chemistry.//สืบค้นเมือ 10 ตุลาคม 2563,/
จาก/ThomsonBrooks Cole
Brady, J.E..//(1990).//Genneral Chemistry.//สืบค้นเมือ 11
ตุลาคม 2563,/จาก/John Wiley and Sons
Brady J.E. and Holum J.R..//(1993).//Chemistry : The
Study of Matter and Its Changes.//สืบค้นเมือ 11 ตุลาคม 2563,/
จาก/John Wiley and Sons
Goldberg D.E..//(1989).//Schaum’ s 3000 Solved
Problems in Chemistry.//สืบค้นเมือ 11 ตุลาคม 2563,/
จาก/McGraw-Hill
Petrucci R.H. and Harwood W.S..//(1993).//General
Chemistry. Priciples andModern Applications.//สืบค้นเมือ 13
ตุลาคม 2563,/จาก/Macmillan
Russel, J.B..//(1992).//Genneral Chemistry.//สืบค้นเมือ 13
ตุลาคม 2563,/จาก/McGraw-Hil
29
ส ม า ชิ ก
1. นายลาภวตั จนั ทรเ์ พญ็ เลขที 1
(ตกแต่งโทนส)ี
2. นายสมยศ ฉิฟเฟรส์ เลขที 4
(สรปุ เนอื หา)
3. นายวรเมธ โรจนหสั ดนิ ทร์ เลขที 10
(ออกแบบ)
4. นางสาวพมิ พท์ ิชา โรจนสรณส์ ริ ิ เลขที 16
(สรปุ เนอื หา)
5. นางสาวอารยี า คงถินฐาน เลขที 22
(รวบรวมขอ้ มูล สรปุ เนอื หา ออกแบบ
ตกแต่งและเรยี บเรยี งเปนรปู เล่ม)
ชนั มธั ยมศึกษาปที 5/9