Page 32 -
P. 32
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
การวิเคราะหทางจลนพลศาสตร 23
สําหรับการหาคาครึ่งชีวิตโดยอาศัยสมการใดสมการหนึ่ง ตั้งแตสมการ (2.11) ถึง (2.14)
ในวิธีที่ 1 หรือ สมการ (2.15) ถึง (2.18) ในวิธีที่ 2 จะไดครึ่งชีวิตที่เคยแสดงมาแลวในสมการ (2.5)
คือ
t 1/2 = ln 2 = 0.693 (2.5)
k
k
จะเห็นวาครึ่งชีวิตของปฏิกิริยาอันดับหนึ่งเปนคาคงที่และไมขึ้นกับความเขมขนเริ่มตน สวนเวลาใน
การรีแลกซ (relaxation time, τ ) = 1/k เปนคาคงที่ของปฏิกิริยาอันดับหนึ่งเทานั้น และ τ เปน
เวลาที่ทําใหความเขมขนของสารตั้งตนลดลงเปน 1/e เชน [A] = [A] /e
τ
0
2.3.3 ปฏิกิริยาอันดับสองของสารตั้งตนชนิดเดียว
′ k
ตัวอยางเชน ปฏิกิริยา aA ⎯ ⎯→ products มีอันดับสอง
วิธีที่ 1
] A [ d
ใชสมการ (2.1) และ k = k′a, – = k [A]
2
dt
[A] d[A] t
จัดรูปใหมและอินทิเกรต จะได – ∫ 2 = k dt
∫
[A] 0 [A] 0
1 1
– = k t (2.19)
[A] [A] 0
เมื่อสรางกราฟแสดงความสัมพันธระหวาง [A] และ t ของปฏิกิริยาอันดับสอง จะไดกราฟแสดงการ
สลายตัว ดังรูปที่ 2.3.ก ซึ่งเปนการยากในการแยกความแตกตางระหวางปฏิกิริยาอันดับสองจาก
ปฏิกิริยาอันดับหนึ่ง (รูปที่ 2.2.ก) ดังนั้นในการจําแนกปฏิกิริยาอันดับตางๆ จึงมักแสดง
1
ความสัมพันธในเชิงกราฟเสนตรง เชน กราฟแสดงความสัมพันธระหวาง และ t ของปฏิกิริยา
[A]
อันดับสองเปนกราฟเสนตรงที่มีความชันเปน k ดังรูปที่ 2.3.ข