Page 170 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

วิธีของการศึกษาจลนพลศาสตรเคมี 161

อินทิเกรตสมการ (7.33) โดยถือวาอัตราการไหล (u) คงที่ จะได
V C dC i
= – ∫ (7.34)
u C 0 R i

_____________________________________________________________________

ตัวอยาง 7.1 ในการศึกษาปฏิกิริยา A ⎯ →⎯ P ที่มีคาคงที่อัตรา k โดยใชวิธีไหลที่มีพื้นที่หนาตัด

2
-1
ของทอ = a cm และอัตราการไหลเปน u cm s จงแสดงความสัมพันธระหวางความเขมขนของ
สารตั้งตน A และตําแหนงตางๆ (z) จากจุดเริ่มตน เมื่อกําหนดใหปฏิกิริยา
ก. เปนปฏิกิริยาอันดับหนึ่งเทียบกับสาร A

ข. เปนปฏิกิริยาอันดับ n เทียบกับสาร A

วิธีทํา

ก. ปฏิกิริยาอันดับหนึ่งเทียบกับสาร A จะได

R = k [A] (7.35)
แทนคาสมการ (7.35) ในสมการ (7.34) จะได

[A]
V 1 d [A]
= – ∫
u k [A] 0 [A]

z a 1 ⎛ [A] ⎞
= – ln⎜ ⎟
⎟
⎜
u k ⎝ [A] 0 ⎠
⎛ [A] ⎞ z a
หรือ ln⎜ ⎟ = – k (7.36)
⎟
⎜
⎝ [A] 0 ⎠ u
Ans

ในทํานองเดียวกับความสัมพันธระหวางความเขมขนและเวลาของปฏิกิริยาอันดับหนึ่ง คือ

⎛ [A] ⎞
ln⎜ ⎟ = – k t (7.37)
⎜
⎟
⎝ [A] 0 ⎠
z a
เทียบสมการ (7.36) และ (7.37) จะได t = (7.38)
u
สมการ (7.38) แสดงใหเห็นวาระยะทางที่ตําแหนงตางๆ (z) แปรโดยตรงกับเวลา (t)