Page 156 -
P. 156
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
การเรงปฏิกิริยาแบบวิวิธพันธุ 147
แทนคา [AM], θ จากสมการ (6.118), (6.130) และ [BM], θ จากสมการ (6.119), (6.131) ใน
A
B
สมการ (6.115) จะได
d [P] (N mon 2 k ) 3 K 1 K 2 p A p B
rate R = = (6.132)
dt K (1 + 1 p + K 2 p B ) 2
A
สมการ (6.132) เปนสมการอัตราของปฏิกิริยาบนพื้นผิวของตัวเรงที่มีสารตั้งตนสองชนิดตามกลไก
แลงเมียร-ฮินเชลวูดที่มีขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาเปนขั้นกําหนดอัตรา และแสดงใหเห็นวาอัตราการ
เกิดปฏิกิริยาแปรตามความเขมขนของสารตั้งตนหรือความดันของสารตั้งตนทั้งสองชนิด หรือสาร
ตั้งตนชนิดใดชนิดหนึ่งขึ้นกับความแรงของการดูดซับ ดังจะกลาวในรายละเอียดตอไป
ในการพิจารณากฎอัตราในสมการ (6.132) ของปฏิกิริยาบนพื้นผิวของตัวเรงที่มีสารตั้งตน
สองชนิดตามกลไกแลงเมียร-ฮินเชลวูดที่มีขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาเปนขั้นกําหนดอัตรา มี 3 กรณี
ขึ้นกับความแรงของการดูดซับของสาร A โดยที่การดูดซับของสาร B เปนอยางออนๆ ดังตอไปนี้
กรณีที่ 1 ถากําหนดใหการดูดซับของสาร A และ B บนพื้นผิวของตัวเรงเปนอยางออนๆ หรืออาจ
กลาวไดวา 1 >> K p และ 1 >> K p จะทําใหสมการ (6.132) กลายเปน
2 B
1 A
R ~ (N ) k K K p p (6.133)
2
3 1 2 A B
mon
สมการ (6.133) แสดงวา ปฏิกิริยาบนพื้นผิวของตัวเรงที่มีสารตั้งตนสองชนิดเปนปฏิกิริยาอันดับ
สอง หรืออาจกลาวไดวาอัตราการเกิดปฏิกิริยาแปรตามความดันของสารตั้งตน A และ B ที่เปน
ปจจัยสําคัญในการดูดซับของสาร A และ B ในกรณีที่การดูดซับของสารทั้ง A และ B บนพื้นผิว
ของตัวเรงเปนอยางออนๆ และขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาเปนขั้นกําหนดอัตรา
กรณีที่ 2 ถากําหนดใหการดูดซับของสาร A บนพื้นผิวของตัวเรงแรงกวาสาร B หรืออาจกลาวได
วา K p >> K p จะทําใหสมการ (6.132) กลายเปน
1 A
2 B
(N 2 k ) K K p p
R ~ mon 3 1 2 A B (6.134)
K 1 ( + 1 p A ) 2
สมการ (6.134) แสดงวา ปฏิกิริยาบนพื้นผิวของตัวเรงที่มีสารตั้งตนสองชนิดเปนปฏิกิริยาอันดับ
หนึ่งเทียบกับสาร B และเมื่อความดันของสาร A เพิ่มขึ้น อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นจนมี
คาสูงสุดและลดลง หรืออาจกลาวไดวาอัตราการเกิดปฏิกิริยาแปรตามความดันของสารตั้งตน A
และ B ที่เปนปจจัยสําคัญในการดูดซับของสาร A และ B แตการดูดซับของสาร A แรงกวาสาร B