Page 94 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

กลไกของปฏิกิริยามูลฐานของแกส 85

C H ⎯ →⎯ 2 CH 3 (4.1)
2 6
CH -NC ⎯ →⎯ CH -CN (4.2)
3
3

โดยทั่วไปปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลเดี่ยวจึงเขียนในรูปการเปลี่ยนแปลงสารตั้งตน

(substrate, A) เปนผลิตภัณฑ (product, P) ดังสมการตอไปนี้

A ⎯ →⎯ P (4.3)

กลไกของปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลเดี่ยวที่ใชอธิบายเรียกวา กลไกลินดแมน-ฮินเชลวูด
(Lindemann-Hinshelwood mechanism) ซึ่งกลาววาโมเลกุลของสารตั้งตน (substrate, A) รับ

พลังงานเพื่อเปลี่ยนเปนสภาวะกระตุนของการสั่น (excited state of vibration, A*) จากการชนกับ

โมเลกุลใดๆ ในระบบที่เรียกวาโมเลกุลที่สาม (third body, M) ซึ่งอาจเปนสารตั้งตน (A) แกสเฉื่อย
(inert gas) หรือผลิตภัณฑ (products, P และ/หรือ Q) และในขั้นตอนแรกนี้เปนการชนแบบสอง

โมเลกุล (bimolecular collision) ดังสมการ (4.4) ตอจากนั้น A* จะเปลี่ยนเปน P ตามสมการ (4.5)

ซึ่งเปนขั้นตอนของปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลเดี่ยวนั่นเอง อยางไรก็ตามในขั้นตอนแรกของ
กลไกนี้อาจสูญเสียพลังงานโดยการชนกันแลวกลับไปเปนสารตั้งตน (หรือปฏิกิริยายอนกลับของ

ขั้นตอนแรกนั่นเอง) ดังกลไกตอไปนี้

k
A + M k 1 A* + M (4.4)

-1
A* ⎯⎯⎯ → P ( + Q) (4.5)
k
2

d [P]
โดยมีกฎอัตราดังนี้ = k [A*] (4.6)
2
dt

ในการหาความเขมขนของ A* ที่เปนสารมัธยันตร โดยใชระเบียบวิธีประมาณสภาวะคงตัว (steady-
state approximation method) และใชกฎอัตราดิฟเฟอเรนเชียลของการเปลี่ยนแปลงความเขมขนของ

A* ทําให

d [A * ]
= k [A][M] – k [A*][M] – k [A*] ~ 0 (4.7)
1
-1
2
dt