Page 168 -
P. 168

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี




                       วิธีของการศึกษาจลนพลศาสตรเคมี                                                  159





                       7.3  เทคนิคสําหรับศึกษาปฏิกิริยาที่เร็ว (Techniques for the Study of Fast

                            Reactions)



                              การติดตามความกาวหนาปฏิกิริยา  โดยวัดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีหรือกายภาพ

                       ของสารนั้นๆ  เทียบกับเวลาดวยเทคนิคตางๆ  ที่กลาวมาในหัวขอที่ 7.1  เปนการหาอัตราการ

                       เกิดปฏิกิริยา  แตเทคนิคดังกลาวจะไมเหมาะกับปฏิกิริยาที่เร็ว (fast reactions)  ที่มีครึ่งชีวิตอยูใน
                       ชวงเวลาระหวาง 10  และ 10  วินาที แมวาจะใชวิธีหยุดปฏิกิริยาก็ตาม ดังนั้นวิธีหรือเทคนิคที่ใช
                                                -15
                                       -1
                       ติดตามปฏิกิริยาที่เร็วและเร็วมากในสารละลายจะตองมีความไวกวาอัตราการเกิดปฏิกิริยา  และใน

                       กรณีที่มีสารตั้งตนมากกวาหนึ่งชนิดตองคํานึงเวลาที่ใชในการผสมสารตั้งตนจะตองนอยกวาเวลา

                       ของปฏิกิริยาดวย ขอจํากัดทั้งสองขอจึงเปนสวนสําคัญในการเลือกเทคนิคที่เหมาะสมกับปฏิกิริยา
                              วิธีที่ใชศึกษาปฏิกิริยาที่เร็วมีหลายวิธี  เชน  วิธีไหล (flow method)  วิธีรีแลกเซชัน

                       (relaxation method)  วิธีโฟโตไลซิสแฟรช (flash photolysis)  วิธีอิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเร

                       โซแนนซ (electron paramagnetic resonance method, EPR)  วิธีนิวเคลียรแมกเนติกเรโซแนนซ
                       (nuclear magnetic resonance method, NMR)  วิธีสเปกโทรสโกปในระดับเวลาของเฟมโตวินาที

                       (femtosecond spectroscopy) ในที่นี้จะกลาวในรายละเอียดของวิธีไหลและวิธีรีแลกเซชันเทานั้น


                              7.3.1  วิธีไหล (Flow Method)



                              วิธีไหลเปนวิธีที่ใชศึกษาปฏิกิริยาที่เร็วโดยใหสารตั้งตนไหลเขาและสารผสมระหวางสาร

                       ตั้งตนที่เหลือและผลิตภัณฑที่เกิดขึ้นไหลออกอยางตอเนื่อง (continuous)  ภายใตสภาวะคงตัว
                       (steady state) ดังนั้นความเขมขนของสารตางๆ ณ ตําแหนงใดตําแหนงหนึ่งจะคงที่ แตความเขมขน

                       ของสารจะแตกตางกัน  ณ  ตําแหนงที่ตางกัน  ดังนั้นการตรวจสอบความเขมขนของสารตางๆ  ณ

                       ตําแหนงตางๆ  เทียบไดกับการติดตามความเขมขนของสารตางๆ  ที่เปลี่ยนแปลง  ณ  เวลาตางๆ  จึง
                       เปนวิธีที่ใชศึกษาปฏิกิริยาที่เร็วได  รวมทั้งการผสมของสารตั้งตนจากการฉีดสารใหไหลเขาหากัน

                       ในหองผสม (mixing chamber) ในชวงเวลาเพียงมิลลิวินาที (ms) ซึ่งตองใชเวลานอยกวาเวลาในการ

                       เกิดปฏิกิริยา  วิธีไหลเปนวิธีที่ศึกษาปฏิกิริยาในระบบเปด (open system)  ซึ่งตางจากระบบปด
                       (closed system) ของวิธีอื่นๆ ที่กลาวมา
   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173