Page 19 -
P. 19
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
10 บทที่ 1
รูปที่ 1.1 กราฟแสดงความสัมพันธระหวางคาคงที่อัตรา (k) และ อุณหภูมิ (T)
k
A
T
ตัวอยางปฏิกิริยาที่เปนไปตามสมการอารเรเนียส เชน ปฏิกิริยาเอกพันธุที่เปนขั้นตอนมูล
ฐาน (elementary homogeneous reactions) เกือบทุกปฏิกิริยา และปฏิกิริยาเชิงซอน (composite
reactions) สวนใหญ
ตามที่ทราบวาในการเกิดปฏิกิริยาเคมีนั้น โมเลกุลที่ชนกันจะตองมีพลังงานจลนอยางต่ํา
เพื่อทําลายพันธะที่เหมาะสมและทําใหเกิดสารใหม ดังนั้นการอธิบายสมการอารเรเนียส ในกรณีที่
อุณหภูมิเพิ่มขึ้นนั้น โมเลกุลจะมีพลังงานมากขึ้น และโมเลกุลที่มีพลังงานมากกวาพลังงานกระตุน
จะมีจํานวนเพิ่มขึ้นดวย จึงทําใหโอกาสในการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น และปฏิกิริยาจะเกิดเร็วขึ้น
_____________________________________________________________________
o
ตัวอยาง 1.2 จงหาคาคงที่อัตราของปฏิกิริยาหนึ่งๆ ที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 10 C เทียบกับคาคงที่อัตรา
o
ที่อุณหภูมิ 25 C โดยมีคาพรีเอกซโพเนนเชียลเปนคาคงที่ และมีคาพลังงานกระตุนคงที่เทากับ 30.0
kJ mol
-1
⎛ E a ⎞
วิธีทํา จากสมการอารเรเนียส (1.4), k = A exp ⎜ − ⎟ (1.4)
⎝ RT ⎠
k 1 Ae − E a RT / 1 ⎧ −E a ⎛ 1 1 ⎫ ⎞
จะได = = exp ⎨ ⎜ − ⎟
⎬
⎟
⎜
T
k 2 Ae − E a RT / 2 ⎩ R ⎝ 1 T 2 ⎭ ⎠
⎧ 30.0 x 10 3 J mol −1 ⎛ 1 1 ⎫ ⎞
= exp ⎨ − ⎜ − ⎟
⎬
⎟
⎜
⎩ 8.314 K J −1 mol −1 ⎝ 308 K 298 K ⎭ ⎠
= 1.48 Ans
_____________________________________________________________________