Page 146 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

การเรงปฏิกิริยาแบบวิวิธพันธุ 137

6.6 กลไกของปฏิกิริยาที่มีตัวเรงแบบวิวิธพันธุ

ปฏิกิริยาที่มีตัวเรงแบบวิวิธพันธุ ในกรณีที่มีตัวเรงเปนของแข็ง ประกอบดวย 5 ขั้นตอน

ตามที่กลาวไปแลวในตอนตนของบทนี้ คือ สารตั้งตนจะแพรไปยังพื้นผิวของตัวเรง ตอจากนั้นมี
การดูดซับระหวางสารตั้งตนและตัวเรงที่เปนของแข็งดังที่กลาวมาแลว เพื่อทําใหเกิดการดัดแปลง

สารตั้งตนนั้น เชน การจัดเรียงตัวใหม หรือการแตกเปนสวนๆ (fragment) และการเกิดปฏิกิริยาที่

งายขึ้น ณ พื้นผิวของตัวเรง จนไดผลิตภัณฑ หลังจากนั้นผลิตภัณฑจะหลุดจากพื้นผิวและแพร
ออกไป

โดยที่ปฏิกิริยาที่มีตัวเรงแบบวิวิธพันธุอาจแบงไดเปน 2 ประเภท คือ ปฏิกิริยาบนพื้นผิว

ของโมเลกุลเดียว (unimolecular surface reaction) และปฏิกิริยาบนพื้นผิวของโมเลกุลคู

(bimolecular surface reaction) ที่มีกลไกของการดูดซับ 2 แบบ คือ กลไกอีเลย-ไรดีล (Eley-Rideal
mechanism) และกลไกแลงเมียร-ฮินเชลวูด (Langmuir-Hinshelwood mechanism)

6.6.1 ปฏิกิริยาบนพื้นผิวของโมเลกุลเดียว (Unimolecular Surface Reaction)

ในการพิจารณาปฏิกิริยาที่มีสารตั้งตนชนิดเดียวที่มีสถานะเปนแกสหรือสารละลาย
ของเหลว โดยมีตัวเรงที่เปนของแข็ง และเกิดผลิตภัณฑ ดังตัวอยางตอไปนี้

M
A(g) ⎯ ⎯→ P(g) (6.69)

โดยมีกลไกของการดูดซับระหวางสารตั้งตนและตัวเรงที่มีสมดุลในสมการ (6.70) และการ

เกิดปฏิกิริยา ณ พื้นผิวในสมการ (6.71) คือ

A(g) + M(surface) k a1 AM(surface) (6.70)
k d1
k
AM(surface) ⎯⎯⎯ → P(g) + M(surface) (6.71)
2

เมื่อ k , k = คาคงที่อัตราของการดูดซับและการหลุดออกจากพื้นผิวของ A ตามลําดับ
a1 d1
k a1
K = สัมประสิทธิ์ของการดูดซับ = (6.72)
k d1

k = คาคงที่อัตราของขั้นตอนที่ 2 ในสมการ (6.71)
2