Page 74 -
P. 74
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
การวิเคราะหทางจลนพลศาสตร 65
d[HBr]
= k [Br][H ] + k [H][Br ] – k [H][HBr] (2.115)
3
2
2
2
4
dt
จะพบวากฎอัตราดิฟเฟอเรนเชียลของการเปลี่ยนแปลงความเขมขนของ HBr เหมือนกับกลไกแบบ
ที่ 1 เพราะทั้งสองกลไกมีขั้นตอนที่เกี่ยวของกับ HBr เหมือนกัน และใชระเบียบวิธีประมาณสภาวะ
คงตัวในการหาความเขมขนของสารมัธยันตรหรือตัวนําพาลูกโซ คือ Br และ H
d[H] d [Br]
~ 0 และ ~ 0
dt dt
d[Br]
= – k [Br][H ] + k [H][Br ] + k [H][HBr] ~ 0 (2.127)
2
2
4
2
3
dt
d[H]
= 2k [H ] + k [Br][H ] – k [H][Br ] – k [H][HBr] – 2k [H] ~ 0 (2.128)
2
4
2
2
6 2
7
3
2
dt
1/2
k ⎡ [H ]⎤
รวมสมการ (2.127) และ (2.128) จะได [H] = ⎢ 6 2 ⎥ (2.129)
⎣ k 7 ⎦
⎛ k ⎞ 1/2
⎜ 6 ⎟ k ( 3 [Br 2 ] + k 4 [HBr] )
แทนคา [H] ในสมการ (2.127) จะได [Br] = ⎝ k 7 ⎠ (2.130)
k 2 [H 2 ] 1/2
แทนคา [H] และ [Br] จากสมการ (2.129) และ (2.130) ตามลําดับในสมการ (2.115) จะได
d[HBr] ⎛ k ⎞ 1/2
1/2
= 2 k ⎜ 6 ⎟ [H ] [Br ] (2.131)
2
3
2
dt ⎝ k 7 ⎠
จะเห็นวาสมการ (2.131) ไมเหมือนกับสมการ (2.109) ซึ่งแสดงวากลไกแบบที่ 2 ไมสอดคลองกับ
การทดลอง
_____________________________________________________________________
ในการทดสอบกลไกทั้งสองแบบ (แบบที่ 1 และ 2) ของปฏิกิริยาระหวางแกสไฮโดรเจน
และโบรมีน พบวากลไกแบบที่ 1 มีกฎอัตราตรงกับการทดลอง และในการเทียบขั้นเริ่มตนของ
กลไกทั้งสองแบบ พบวาพลังงานในการสลายพันธะของโมเลกุล Br (193 kJ mol ) ของกลไก
-1
2
แบบที่ 1 มีคานอยกวาพลังงานในการสลายพันธะของโมเลกุล H (436 kJ mol ) ของกลไกแบบที่
-1
2
2 ดังนั้นกลไกแบบที่ 1 นาจะเปนกลไกของปฏิกิริยาระหวางแกสไฮโดรเจนและโบรมีน