Page 64 -
P. 64

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี




                       การวิเคราะหทางจลนพลศาสตร                                                       55




                                                            k             [P] e
                       จัดรูปใหม จะได                      1   =
                                                           k  1 -        [A] e

                                                                          [P] e
                       จากนิยาม คาคงที่สมดุล (equilibrium constant) K  =
                                                                         [A] e
                                                            k             [P] e
                       ดังนั้น              K      =         1   =                                (2.87)
                                                           k  1 -        [A] e


                       แทนคาจากสมการ (2.86) ในสมการ (2.85) จะได

                                                          y d
                                                       –          =      (k  + k ) y
                                                                               -1
                                                                           1
                                                         dt
                                                         y d
                                                                  =      – (k  + k ) dt
                                                                            1
                                                                                -1
                                                        dt
                                                        y  y d                      t
                                                                                     dt
                       อินทิเกรตจะได                   ∫         =      – (k  + k ) ∫
                                                                            1
                                                                                -1
                                                       y 0  y                       0
                                                         ⎛ y  ⎞
                                                      ln ⎜   ⎟ =         – (k  + k ) t            (2.88)
                                                                                -1
                                                                            1
                                                          y
                                                         ⎝ 0  ⎠
                       จากสมการ (2.83) จะได               y      =      [A] – [A] e              (2.89)
                       ทํานองเดียวกัน                      y 0    =      [A]  – [A] e             (2.90)
                                                                            0

                       แทนคาจากสมการ (2.89) และ (2.90) ในสมการ (2.88) จะได
                                                  ⎛ [A]- [A] e  ⎞
                                                ln ⎜          ⎟ =      – (k  + k ) t
                                                              ⎟
                                                  ⎜
                                                                           1
                                                                               -1
                                                  ⎝ [A] - [A] e  ⎠
                                                       0
                       หรือ                        [A] – [A] e    =      ( [A]  – [A] ) e  (k -  1 + k  1 -  )t
                                                                                   e
                                                                             0
                       และ           [A]    =      [A] e  (k -  1 + k  1 -  )t  +  [A]  {1 – e  (k -  1 + k  1 -  )t }  (2.91)
                                                                         e
                                                      0
                       ในการเปรียบเทียบสมการ (2.91)  กับสมการ (2.75)  ของวิธีที่ 1  และสมการ (2.82)  ของวิธีที่ 2
                       จะตองเปลี่ยนรูปของความเขมขนสมดุลของสาร A โดยทําดังนี้
                       จากกฎทรงมวลจะได            [A]  +  [P ] 0  =     [A]  +  [P ] e
                                                                            e
                                                      0
                       เมื่อ [P]  = 0 ดังนั้น              [A]  =        [A]  + [P] e             (2.92)
                                                                            e
                             0
                                                              0
   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69