Page 97 -
P. 97
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
88 บทที่ 4
รูปที่ 4.1 แสดงอิทธิพลของความดันหรือความเขมขนที่มีผลตอปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลเดี่ยว
ในรูปความสัมพันธระหวางสวนกลับของคาคงที่อัตรา (1/k) และสวนกลับความดัน
(1/p) เมื่อเสนประคือกราฟเสนตรงในสมการ (4.14) ตามกลไกลินดแมน-ฮินเชลวูด และ
เสนทึบคือเสนที่ไดจากการทดลองที่เบี่ยงเบนจากกลไกลินดแมน-ฮินเชลวูด ณ ความดัน
สูง
-1
1 / (k/s )
1.E+04
1.E+02
1.E+00 1/ (p/torr)
0 1 10 100 1000 10000
เหตุที่ผลการทดลองเบี่ยงเบนจากกลไกลินดแมน-ฮินเชลวูด แสดงวาจะตองมีการกระตุน
จําเพาะของโมเลกุล (specific excitation of molecule) ที่สามารถเกิดปฏิกิริยาที่ใหผลิตภัณฑ (P) ได
โดยที่การชนกันของโมเลกุลเพื่อนําไปสูสภาวะกระตุนในขั้นตอนแรกของกลไกดังสมการ (4.4)
นั้น พลังงานที่ไดรับจะมีการถายเทระหวางพันธะตางๆ ในโมเลกุลและใชในการหมุนของโมเลกุล
=
นั้น แตปฏิกิริยาที่จะเกิดผลิตภัณฑได จะเกี่ยวของกับโมเลกุล A ที่มีพันธะที่สําคัญและมีพลังงาน
เพียงพอที่จะสลายพันธะนั้นในสภาวะกอกัมมันต (activated state) ดังนั้นกลไกลินดแมน-ฮินเชลวูด
ในขั้นตอนมูลฐานแบบโมเลกุลเดี่ยวหรือขั้นตอนที่สองในสมการ (4.5) นาจะปรับปรุงโดยผาน
สภาวะกอกัมมันตนี้ ดังสมการตอไปนี้
′ k ′ ′ k
A* ⎯→⎯ 2 A ⎯ 2 P (4.15)
⎯→
=
=
เมื่อ A คือ โมเลกุลอยูในสภาวะกระตุนจําเพาะหรือสภาวะกอกัมมันต
และ k′ , k ′′ คือ คาคงที่อัตราในแตละขั้นตอนที่มีความแตกตางกัน คาคงที่อัตรานี้ขึ้นกับจํานวน
2
2
และความถี่ในการสั่นของแตละแบบ (vibrational mode) ซึ่งอธิบายโดยทฤษฎีไรซ-แรมสเพอเกอร-
คาสเซล (Rice-Ramsperger-Kassel หรือ RRK Theory) และปรับปรุงโดยเพิ่มผลที่ไดจากการหมุน