Page 106 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

การเรงปฏิกิริยาแบบเอกพันธุ 97

(กรณีไมมีตัวเรงปฏิกิริยาจะเกิดชามาก เนื่องจากเปนการชนของสามโมเลกุลพรอมกัน) เมื่อมี
2+
ไอออนแมงกานีส (manganese (II) ion, Mn ) เปนตัวเรงปฏิกิริยา จะมีกลไกดังนี้

slow
4+
3+
2+
Ce + Mn ⎯ →⎯ Ce + Mn 3+ (5.15)
4+
3+
3+
Mn + Ce ⎯ →⎯ Ce + Mn 4+ (5.16)
2+
4+
Mn + Tl + ⎯ →⎯ Mn + Tl 3+ (5.17)

โดยที่แตละขั้นตอนเปนปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคู แตจะมีขั้นตอนแรกที่ชากวาขั้นตอนอื่นๆ
อยางไรก็ตามสารมัธยันตร (intermediate) ที่เกิดขึ้นเปนสารไมเสถียร หรืออาจกลาวไดวาไมมี
2+
2+
ไอออนของทาลเลียมและซีเรียมที่เสถียร คือ Tl , Ce ดังนั้นกลไกดังกลาวจึงเกิดไดเร็ว

5.3 การเรงปฏิกิริยาโดยกรด-เบส (Acid-base Catalysis)

การเรงปฏิกิริยาโดยกรด-เบส คือ การทําใหปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้นโดยใชกรดหรือเบสหรือทั้ง
สองอยางทําหนาที่เปนตัวเรง ปฏิกิริยาเหลานี้เปนปฏิกิริยาที่นิยมมาก กรดอาจจะเปนไฮโดรเจน

–
+
ไอออน (H ) หรือเบสอาจจะเปนไฮดรอกไซดไอออน (OH ) ตามนิยามกรด-เบสของอารเรเนียส
(Arrhenius’s definition) หรืออาจเปนกรดหรือเบสในนิยามของเบรินสเตด-ลาวรี (Bronsted-
Lowry’s definition)

กลไกของปฏิกิริยาที่มีกรด-เบสเปนตัวเรง จะมีขั้นตอนแรกเปนขั้นตอนที่มีการถายเท

+
โปรตอน (H ) จากกรด HA ไปยังสารตั้งตน (substrate, S) ที่เรียกวา โปรโตเนชัน (protonation)
ตามกลไกแบบที่ 1 หรือจากสารตั้งตน (SH) ไปยังเบส BOH ตามกลไกแบบที่ 2 และตามดวย
ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (hydrolysis) เพื่อใหเกิดผลิตภัณฑ (product, P) ดังแสดงตอไปนี้

กลไกแบบที่ 1 เปนกลไกที่มีกรด HA เปนตัวเรงปฏิกิริยา

+
S + HA k 1 SH + A – (5.18)
k -1

k
+
SH + H O ⎯⎯⎯ → P + H O + (5.19)
2
3
2
d [P]
+
กฎอัตราของกลไกนี้คือ R = = k [SH ] (5.20)
2
dt
ในที่นี้จะถือวาความเขมขนของน้ํามีคาคงที่เพราะน้ําเปนตัวทําละลาย