Page 107 -
P. 107

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี




               98                                                                            บทที่ 5




                                                    +
                       ตอจากนั้นหาความเขมขนของ SH ที่เปนสารมัธยันตร จากระเบียบวิธีประมาณสภาวะคง
               ตัว (steady-state approximation method) จะได

                       d [SH + ]
                                                        +
                                                                       +
                                                            –
                                =  k  [S][HA]  –  k  [SH ] [A ]  –  k  [SH ]    ~ 0
                                      1
                                                   -1
                                                                  2
                          dt
                                                       +
               ดังนั้น                             [SH ]    =        1  ][ S [ k  HA ]     (5.21)
                                                                  k  1 −  A [  − ]+ k 2
                          +
               แทนคา [SH ] จากสมการ (5.21) ในสมการ (5.20) จะได
                                                    d [P]          k  k  [S] [HA]
                                          R     =           =       1  2                   (5.22)
                                                     dt           k  [A − ]+ k
                                                                    − 1      2

                       การพิจารณากฎอัตราในสมการ (5.22) ของกลไกแบบที่ 1 ที่มีกรด HA เปนตัวเรงปฏิกิริยา
               อาจเกิดได 2 กรณี (ที่ตรงกับผลการทดลอง) คือ

                                                                        +
               กรณีที่ 1  ถาคาคงที่อัตราในการสลายตัวกลับของสารมัธยันตร (SH ) เปนสารตั้งตน (S) มีคานอย
                                                                              –
               กวาคาคงที่อัตราในการเปลี่ยนสารมัธยันตรเปนผลิตภัณฑ (P)  คือ k  [A ] << k   จะไดกฎอัตรา
                                                                                     2
                                                                         -1
               ดังนี้
                                                    d [P]
                                          R     =           =     k  [S][HA]               (5.23)
                                                                   1
                                                     dt
               ในกรณีนี้อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่มีกรดเปนตัวเรงจะแปรตามความเขมขนของสารตั้งตน S  และ
               ตัวเรงปฏิกิริยา HA

                                –
               กรณีที่ 2  ถา k  [A ]  >>  k  จะไดกฎอัตราดังนี้
                            -1
                                        2
                                                    d [P]         k 1 k 2 [S] [HA]
                                            R =             =                              (5.24)
                                                     dt             k  1 -  [A − ]

               จากการแตกตัวของกรดออน (HA) ซึ่งเปนไปตามสมการ (5.25)

                                                                   +
                                                   HA       K a   H   +  A –               (5.25)
                                                                   H [  +  A [ ]  − ]
               โดยมีคาคงที่สมดุลของการแตกตัวของกรดออน K  =
                                                          a
                                                                    [ HA ]
                                                     [ HA ]        H [  + ]
               และ                                         =                               (5.26)
                                                      A [  − ]     K a
   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112