Page 98 -
P. 98
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
กลไกของปฏิกิริยามูลฐานของแกส 89
ของโมเลกุล (molecular rotation) ที่เรียกวา ไรซ-แรมสเพอเกอร-คาสเซล-มารคัส (Rice-
Ramsperger-Kassel-Marcus หรือ RRKM Theory)
4.2 ปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคู (Elementary Bimolecular Reaction)
ปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคูเปนปฏิกิริยาสวนใหญ มีกลไกที่เกิดจากการชนกันระหวาง
สารตั้งตนสองโมเลกุลที่มีพลังงานมากพอเพื่อใหเกิดผลิตภัณฑ โดยปกติปฏิกิริยาแบบโมเลกุลคูได
จากโมเลกุลที่มีอิเล็กตรอนเต็มในออรบิตอล (closed-shell molecule, R ) และ/หรือ อนุมูลที่มี
c
อิเล็กตรอนเดี่ยว (radical) ที่เปนโมเลกุลที่มีออรบิตอลอยางนอยหนึ่งออรบิตอลที่วาง (open shell
molecule, R ) ปฏิกิริยาที่มีการรวมของโมเลกุลแตละชนิดจะมีพลังงานกระตุนตางๆ กัน เชน
o
1. ปฏิกิริยาการรวมตัว (combination) ระหวางโมเลกุล R และ R กลายเปนโมเลกุล
o
o
หลายอะตอม (polyatomic molecule) ในสภาวะแกสโดยไมมีการสลายพันธะนั้น จะมีคาพลังงาน
กระตุนเปนศูนย ในกรณีที่ปฏิกิริยามีพลังงานกระตุนเปนศูนย จะมีคาคงที่อัตราที่ไมขึ้นกับอุณหภูมิ
2. ปฏิกิริยาการรวมตัวระหวางโมเลกุล R และ R จะมีคาพลังงานกระตุนระหวาง 0 – 65
c
o
-1
kJ mol
3. ปฏิกิริยาการรวมตัวระหวางโมเลกุล R และ R จะมีคาพลังงานกระตุนระหวาง 80 –
c
c
220 kJ mol เพื่อใชในการเปลี่ยนแปลงโครงสรางของกลุมอิเล็กตรอน
-1
โดยทั่วไปปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคูจะมีการเปลี่ยนแปลงเอนทัลป (enthalpy change)
เปนบวกหรือลบก็ได ขึ้นกับพลังงานในการสรางพันธะใหมมีคาสูงหรือต่ํากวาพลังงานที่ใชในการ
สลายพันธะ อยางไรก็ตามปฏิกิริยามูลฐานแบบโมเลกุลคูบางปฏิกิริยา จะมีคาคงที่อัตราขึ้นกับความ
ดัน ดังนั้นในกรณีนี้จะมีกลไกซับซอนกวาปกติคือ หลังจากที่มีการชนกันระหวางโมเลกุลทั้งสองจะ
เกิดการรวมตัวเปนโมเลกุลเชิงซอนที่มีพันธะออน (weakly bound complex, AB) กอนที่จะเกิดเปน
ผลิตภัณฑ (P) ดังสมการตอไปนี้
A + B ⎯ →⎯ AB ⎯ →⎯ P (4.16)