Page 105 -
P. 105

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี




               96                                                                            บทที่ 5





               โดยทั่วไปปฏิกิริยาที่ไมมีตัวเรงปฏิกิริยาจะเกิดชากวาปฏิกิริยาที่มีตัวเรงปฏิกิริยามาก (k unc   << k )
                                                                                                 c
               สมการอัตราดิฟเฟอเรนเชียลจึงสามารถลดรูปลงได คือ

                                                 d[A]
                                                –          =      k  [A][ C]               (5.10)
                                                                   c
                                                   dt
               ดังนั้นอาจสรุปไดวาอัตราการเกิดปฏิกิริยาสุทธิ (R) เทากับอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่มีตัวเรง (R ) และ
                                                                                             c
               ในที่นี้พบวาอัตราการเกิดปฏิกิริยาขึ้นกับความเขมขนของสาร A  และ C  อยางไรก็ตามอัตราการ

               เกิดปฏิกิริยาอาจจะขึ้นกับความเขมขนของตัวเรงปฏิกิริยายกกําลังดวยตัวเลขใดๆ หรืออาจไมขึ้นกับ
               ความเขมขนของตัวเรงปฏิกิริยาก็ได ทั้งนี้ดวยกลไกเฉพาะของปฏิกิริยาที่แตกตางกัน




               5.2  การเรงปฏิกิริยาแบบเอกพันธุ (Homogeneous Catalysis)




                       ปฏิกิริยาที่มีตัวเรงแบบเอกพันธุ  คือ  ปฏิกิริยาที่มีตัวเรงที่มีวัฏภาค (phase)  เดียวกับสารตั้ง

               ตนของปฏิกิริยา อันไดแก
                       ปฏิกิริยาออกซิเดชันของแกสซัลเฟอรไดออกไซด (sulfur dioxide, SO ) เปนแกสซัลเฟอร
                                                                                  2
               ไตรออกไซด (sulfur trioxide, SO ) ดังสมการตอไปนี้
                                           3
                                                         slow
                                     SO (g) + 1/2 O (g)   ⎯ →⎯  SO (g)                     (5.11)
                                        2
                                                                     3
                                                  2
               (กรณีไมมีตัวเรงปฏิกิริยาจะเกิดชามาก) เมื่อมีแกสไนโตรเจนไดออกไซด (nitrogen dioxide, NO )
                                                                                                 2
               เปนตัวเรงปฏิกิริยา จะมีกลไกที่รูจักกันดีดังนี้
                                         SO   +  NO      ⎯ →⎯     SO  +  NO                (5.12)
                                                  2
                                           2
                                                                     3
                                         NO  +   1/2 O    ⎯ →⎯  NO   2                     (5.13)
                                                    2
               และสามารถอธิบายไดวา  แกสไนโตรเจนไดออกไซดสามารถออกซิไดซแกสซัลเฟอรไดออกไซด

               ซึ่งเปนปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคูที่มีพลังงานกระตุนต่ํา  จึงทําใหปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น  และจะได
               ไนโตรเจนไดออกไซดคืนกลับมาในขั้นตอนการออกซิไดซไนตริกออกไซด (NO)

                                                                             +
                       และปฏิกิริยาออกซิเดชันของไอออนทาลลัส (thallous (I) ion, Tl ) ดวยไอออนซีริก (ceric
                          4+
               (IV) ion, Ce ) ในสารละลายที่มีน้ําเปนตัวทําละลาย ดังสมการตอไปนี้

                                                                               3+
                                                                     3+
                                               +
                                     4+
                                 2Ce (aq)  +  Tl (aq)    ⎯ →⎯  2Ce (aq) +  Tl (aq)         (5.14)
   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110