Page 161 -
P. 161

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี




               152                                                                           บทที่ 7





                       ตัวอยางของวิธีทางกายภาพที่ใชศึกษาทางจลนพลศาสตร  เพื่อติดตามความกาวหนาของ
               ปฏิกิริยา ณ เวลาตางๆ เชน

                       1.  การเปลี่ยนแปลงความดัน (pressure changes) ใชไดกับกรณีที่มีองคประกอบอยางนอย

               หนึ่งชนิดที่มีสถานะแกสและมีการเปลี่ยนแปลงความดันเมื่อปฏิกิริยาดําเนินไป
               จากกฎของแกสอุดมคติ                 p V     =      nRT                      (7.8)

               หรือ                                p       =      CRT                      (7.9)

               โดยที่ p  =  ความดันของแกส
                     V = ปริมาตรของระบบ

                     n = จํานวนโมล

                     C = ความเขมขนของสาร =  n/V

                     R = คาคงที่ของแกส = 8.314  J K  mol
                                                 -1
                                                      -1
                     T = อุณหภูมิสัมบูรณ (เคลวิน)

               สมการ (7.9)  แสดงใหเห็นวาความดันและความเขมขนแปรตามกันในเชิงเสนตรงคลายกับสมการ
               (7.3) ดังนั้นการวัดความดันที่เวลาตางๆ จะสามารถติดตามความกาวหนาของปฏิกิริยาได

                       ตัวอยางเชน การสลายตัวของแกสไนโตรเจน (V) ออกไซด ดังปฏิกิริยาตอไปนี้

                                         2 N O (g)     ⎯ →⎯       4 NO (g) + O (g)
                                            2 5
                                                                      2
                                                                             2
               โดยที่แตละโมลของสารตั้งตน (N O )  ที่สลายไป  จะไดผลิตภัณฑที่เปนแกสรวม 5/2  โมล  เมื่อ
                                            2 5
               จํานวนโมลของสารทั้งหมดที่เปนแกสเพิ่มขึ้น  จะไดความดันของระบบเพิ่มขึ้น (เมื่อปริมาตรและ

               อุณหภูมิคงที่)  อยางไรก็ตามวิธีนี้มีขอเสียคือไมสามารถกําหนดคุณสมบัติเฉพาะของสารแตละชนิด
               ไดเพราะความดันไดมาจากแกสทุกชนิด

                       2.  สเปกโทรสโกป (spectroscopy)  ใชในกรณีที่มีสารที่สามารถดูดกลืนแสงได  จากการ

               ใหแสงจากเครื่องสเปกโทรโฟโตมิเตอร (spectrophotometer)  ตกกระทบสาร  สารจะดูดกลืนแสง
               (absorbed light)  บางสวน  และแสงที่เหลือมีสามสวนคือแสงที่ผาน (transmitted)  แสงที่หักเห

               (refracted) แสงที่กระเจิง (scattered) โดยที่ปริมาณของการดูดกลืนแสงขึ้นกับองคประกอบทางเคมี

               ความหนาของสาร  และความเขมขนของสารที่ดูดกลืน  ตามกฎของเบียร-แลมเบอรก (Beer-
               Lambert’s law) คือ

                                                   I       =      I  exp(– ε b C)          (7.10)
                                                                   0
   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166