ปฏิกิริยาเคมี - tta ·...

ปฏกรยาเคมวชาเคมพนฐาน ชนมธยมศกษาปท 4

โดย... คณครบงอร เลศบารงชย

โรงเรยนวดรางบว สพม. กทม.

ปฏกรยาเคม



การเกดปฏกรยาเคม

คลกเพอเลนคลปวดโอ กรดซลฟวรกกบนาตาลทราย



การเกดปฏกรยาเคม

ปฏกรยาเคม หมายถง การทสารตงตนมาทา

ปฏกรยากนแลวไดสารผลตภณฑ เมอเวลาผาน

ไปปรมาณของสารตงตนจะลดลง ปรมาณของ

สารผลตภณฑจะเพมขนจนในทสด



การพจารณาการเกดปฏกรยาเคม

มสารใหมเกดขน (มฟองแกส ตะกอน

หรอสของสารละลายเปลยนแปลง)

เปนการเปลยนแปลงอยางถาวร

กลบเปนสภาพเดมยาก

สมบตทางเคมเปลยนไปจากเดม

มวลของสารเดมเปลยนไป (ลดลง

หรอหมดไป)



มความรอนเกดขน

ปฏกรยาคายความรอน


อณหภมลดลง

ปฏกรยาดดความรอน

ปฏกรยาทเกดขนแลวให

พลงงานความรอนออกมา

อณหภมจะสงขน ปฏกรยาทเกดขนแลวดด

พลงงานความรอนจาก

สงแวดลอมทาให

สภาพแวดลอมมอณหภมลดลง




เปลยนแปลงรปราง

ลกษณะภายนอก



สมการเคม

หลกการเขยนสมการเคม

A + B C + Dสารตงตน สารผลตภณฑ

1. ทางซายใหเขยนสตรของสารตางๆ

ทเขาทาปฏกรยากนเรยกวาสารตงตน

(Reactant)

2. ทางดานขวาใหเขยนสตรตางๆ ของสารท

เกดขนจากปฏกรยา เรยกวาสารผลตภณฑ

(Product)

3. ระหวางสารตงตนและสารผลตภณฑ

ใหคนดวยเครองหมายลกศร




หลกการเขยนสมการเคม

4. เมอเขยนสมการทกครงจะตองม

การดลสมการ โดยการเตมตวเลข

หนาสารแตละชนด เพอใหจานวน

อะตอมทงดานซายมอ และดานขวามอ

เทากน

H2 + O2 H2O

5. สมการเคมทสมบรณจะตองมการระบ

สถานะของสารดวย โดยเขยนสญลกษณ

ยอของสถานะไวในวงเลบของสารนน

Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g)

s = solid หมายถง สารนนอยในสถานะของแขง

aq = aqueous หมายถง สารนนละลายอยในนา

g = gas หมายถง สารนนอยในสถานะแกส

l = liquid หมายถง สารนนอยในสถานะของเหลว2H2 + O2 2H2O




สมการเคม ม 2 แบบ

สมการโมเลกล

สมการเคมทเขยนสตรของโมเลกลตางๆ

ทงทเปนสารตงตนหรอสารผลตภณฑ

สมการไอออนก

สมการเคมทเขยนแสดงปฏกรยาทเกดขน

โดยเขยนเฉพาะสาร/ไอออนทแสดงการ

เกดตะกอน หรอแสดงการเปลยนแปลง

ของประจเทานน

Mg(s) + 2H+(aq) Mg2+(aq) + H2(g)

2HCl(aq) + Mg(s) MgCl2(aq) + H2(g)



1. ปฏกรยาเคมจะเกดข นไดกตอเมออนภาคของ

สารตงตน จะตองมการเคลอนทชนกนกอน

แนวคดเกยวกบการเกดปฏกรยาเคม

ทฤษฎการชน

2. พลงงานจลนของอนภาคทเคลอนทชนกน

เมอชนกนแลวพลงงานทไดจากการชนจะตอง

สงพอททาใหพนธะในสารตงตนสลาย แลว

สรางพนธะใหมเกดเปนสารผลตภณฑได



3. ทศทางการชนของอนภาค ตองเหมาะสม

แสดงการชนกนของ

H2(g) + I2(g) 2HI(g)


ทฤษฎการชน

แบบนไมเหมาะสม

(ไมเกดปฏกรยา)

แบบนเหมาะสม

เกดปฏกรยา




พลงงานของการชนกนของอนภาค

พลงงานทนอยทสดทไดจากการชนกน แลวทาให

เกดปฏกรยาเรยกวา พลงานกอกมมนต (Ea)

Ea

ถาพลงงานกอกมมนตมคานอย ปฏกรยาเคม

จะเกดเรว

ถาพลงงานกอกมมนตมคามาก ปฏกรยาเคม

จะเกดชา

Ea




เมอสารตงตนเขาทาปฏกรยากน จะมสาร

เชงซอนกมมนตเกดขนกอนชวขณะ ซงอย

ในสภาวะทไมเสถยร (สภาวะแทรนซชน)

เพราะมพลงงานสงมาก แลวสารเชงซอน

กมมนตกสลายใหผลตภณฑ

กราฟกบการดาเนนไปของปฏกรยาเคม




กราฟกบการดาเนนไปของปฏกรยาเคม

เมอโมเลกลของสารตงตนชนกน และมพลงงาน

สงขนเปน E2 กจะเรมเปลยนเปนผลตภณฑ

แตผลตภณฑมคาพลงงานตากวาสารตงตน ระบบ

จงตองมการคายพลงงานเพอเกดเปนผลตภณฑ

เมอโมเลกลของสารตงตนชนกน และมพลงงาน

สงขนเปน E2 กจะเรมเปลยนเปนผลตภณฑ

แตผลตภณฑมคาพลงงานสงกวาสารตงตน ระบบ

จงตองมการดดพลงงานเพอเกดเปนผลตภณฑ



อตราการเกดปฏกรยาเคม

อตราการเกดปฏกรยาเคม มอตราเรวในการเกดปฏกรยาตางกน บางปฏกรยา

เกดเรวมาก เชน ระเบดปรมาณ บางปฏกรยาเกดชามาก เชน การเกดสนมเหลก




วธวดอตราการเกดปฏกรยาเคมของสาร

ถาเปนของแขงใหวดจาก

มวลทเปลยนไป/เวลา

ถาเปนสารละลายใหวดจาก

ความเขมขน/เวลา



วธวดอตราการเกดปฏกรยาเคมของสาร

ถาเปนแกสใหวดจากปรมาตร/เวลา





การทดลองวดอตราการเกดแกส H2

ในการหาอตราการเกดปฏกรยาจะ

สามารถหาไดจากสารทกสาร แตจะหา

จากสารททาไดงายและสะดวกเปนหลก




ตวอยางการวดอตราการเกดปฏกรยาเคมของแกส H2


ปรมาตรแกส H2 (cm3) เวลา (วนาท) ปรมาตรแกส H2 (cm3) เวลา (วนาท)

1 4 5 40

2 10 6 58

3 18 7 80

4 28 8 124





การเปลยนแปลงของสารตงตน และผลตภณฑ

ตอนเรมตนจะเรว แลวจะคอยๆ ชาลงเมอเวลา

ผานไป

เวลา

ปรมาตร H2




การหาอตราการเกดปฏกรยาเฉลย

อตราการเกดปฏกรยาเฉลย = ปรมาณผลตภณฑทเพมขน

เวลาทใชทงหมด

อตราการเกดปฏกรยาเฉลย = ปรมาณสารตงตนทลดลง


หรอ




การหาอตราการเกดปฏกรยาชวงเวลาใดเวลาหนง

ปรมาณสารตงตนลดลง หรอผลตภณฑทเกดขนขณะใดขณะหนงในหนงหนวยเวลาของ

ชวงนน (มหลายคา)

อตราการเกดปฏกรยา =

ชวงเวลาใดเวลาหนง

ปรมาณสารในชวงนน

เวลาทใชในชวงนน




ปรมาตรแกส H2 (cm3) เวลา (วนาท)

0 0

1 4

2 10

3 18

4 28

5 40

6 58

7 80

8 124

จงคานวณหา

1. อตราการเกดปฏกรยาเฉลยของแกส H2

อตราการเกดปฏกรยาเฉลย = ปรมาณผลตภณฑทเพมขน


= 8

124

= 0.065 cm3/s

ใช Spcae bar เพอกาหนดใหแสดงทละขนตอน




ปรมาตรแกส H2 (cm3) เวลา (วนาท)

0 0

1 4

2 10

3 18

4 28

5 40

6 58

7 80

8 124

จงคานวณหา

2. อตราการเกดแกส H2 ชวงเวลา 40-80 วนาท

= 7 - 5

80 - 40

= 0.05 cm3/s



ชวงเวลา 40-80 วนาท

ปรมาณสารในชวงนน

เวลาทใชในชวงนน

= 2

40




= 6.8 - 5

70 - 40

= 0.06 cm3/s


ณ วนาทท 50

∆Y

∆X

= 1.8

30

การหาอตราการเกดปฏกรยา ณ จดเวลาใดเวลาหนง




ปจจยทมผลตอการเกดปฏกรยา

ธรรมชาตของสารตงตน

สาร ตางช นดกน ท เ ข าท า

ปฏกรยาไดเรวหรอชาตางกน

ขนอยกบสมบตของสารหรอ

ธาตแตละชนด

คลกเพอเลนคลปวดโอ




ความเขมขนของสารตงตน

ถาความเขมขนมาก อตรา

การเกดปฏกรยาจะเรว

ถาความเขมขนนอย อตรา

การเกดปฏกรยาจะชา

ในปฏกรยาของแกส การเพมความดน

มผลทาใหอตราการเกดปฏกรยาเพมขน

ความดนของแกส




พ นทผวของสารตงตน

ถาพนผวมาก อตราการเกดปฏกรยาเคมจะเรว

ถาพนผวนอย อตราการเกดปฏกรยาเคมจะชา




อณหภม

จากกราฟ ปรมาณสารผลตภณฑ

สดทายเทากนทงสองอณหภม

อณหภมกบปฏกรยาเคม

ในชวตประจาวน

การบมผลไม

การปรงอาหาร การเกบอาหารไวในตเยน



ตวเรงปฏกรยา คอ สารทเตมลงไปแลวทาให

ปฏกรยาเกดเรวข น และเมอสนสดปฏกรยา

แลวสารนนคงแสดงสมบตเหมอนเดม


ตวเรงปฏกรยา

ตวเร งปฏ ก รยาทาใหอนภาคสามารถ

เกดปฏกรยาไดงายข น เนองจากชวยลด

พลงงานกอกมมนตนนใหตาลง



ปฏกรยาการสลาย H2O2 จะเกดชาถาเตม

ฟอสเฟต (PO43-) เปนตวหนวงปฏกรยาไมให

เกด H2O และ O2 เรว


ตวหนวงปฏกรยา

ตวหนวงปฏกรยา คอ สารทเตมลงไปในปฏกรยาแลว

ทาใหปฏกรยาเกดชาลง และทาใหอตราการปฏกรยา

ลดลง และเมอสนสดปฏกรยาแลวสารนนจะกลบคน

มาเหมอนเดมและมมวลคงท

H2O2(l) H2O(l) + O2(g)

ก า ร เ ต ม โ ซ เ ด ย ม เ บ น โ ซ เ อ ต

(C6H5COONa) ลงในอาหารสาเรจรป

เพอปองกนการบดเนาของอาหาร




เหตใดพอมดจงปรงยาพษเสรจไดเรว

ข นกวาปกต ??



ปฏกรยาเคมในชวตประจาวน

ฝนกรดเกดจากแกส SO2 CO2 และออกไซด

ของไนโตรเจนรวมกบนาฝนทตกลงมา จะ

ทาใหนาฝนมสภาพเปนกรด (pH ประมาณ

2.8 ปกตนาฝนม pH 5.5-6.0)

ฝนกรด

2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)

SO3(g) + H2O(l) H2SO4(aq)

CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq)

2NO2(g) + H2O(l) HNO2(aq) + HNO3(aq)

ปาไม ตนไมจะถกทาลายและลมตายลง

ปลา ทะเลสาบในประเทศนอรเวยและ

สวเดน มอะลมเนยมในดนละลายใน

ฝนกรด แลวไหลลงสทะเลสาบ ซงม

ความเปนพษตอปลา

อาคาร ฝนกรดกดกรอนอาคาร

สงกอสรางทมโครงสรางเปน โลหะ

และหนปน




การเกดสมอก

ในวนทมความกดอากาศสงแกส SO3 NO2 และ O3 ตลอดจนฝนละอองและสาร

ไฮโดรคารบอนทเปนละอองเลกๆ ลอยปะปนกนอยในระดบตาเกดเปนหมอกควนท

เรยกวา สมอก (smog)

ผลของการเกดสมอก

ถามปรมาณมาก ทาใหเกดทศนวสยตาบดบงการมองเหนซงเปนอนตรายมาก

โดยเฉพาะกบกจกรรมทเกยวกบการบนหรอการเดนทาง




การเกดสนมเหลก

ปฏกรยาการเกดสนมเหลก เมอเหลกถกกบอากาศ

และความชนจะคอยๆ สกกรอน กลายเปนสนม

เหลก (Fe2O3.H2O)

4Fe + 3O2 2Fe2O3.H2O




การผลตแอลกอฮอล (เอทานอล)

กลโคส เอทานอล + CO2กระบวนการหมก

(นาตาล) (แอลกอฮอล)

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2เอนไซมในยสต

เอนไซมในยสตจะแปรสภาพนาตาลกลโคสใหเปนเอทานอล และจะได

แกสคารบอนไดออกไซด




ปฏกรยาของโซเดยมไฮโดรเจน

คารบอเนต (NaHCO3)

NaHCO3 (ผงฟ) เมอผสม NaHCO3 ลงใน

สวนผสมของขนมแลวนาไปอบหรอนง ผงฟ

จะสลายตวเปนแกส CO2 ซงจะแทรกตว

ออกมา ทาใหเกดเปนโพรงอากาศอยทวไป

ในขนม ขนมจงมลกษณะพองข นหรอฟข น

2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O

ใช NaHCO3 ในการดบไฟปา

โรยผง NaHCO3 จากเครองบนลงบรเวณเหนอ

ไฟปา แกส CO2 ทเกดข นเปนแกสทหนกกวา

อากาศ จงปกคลมไมใหเชอเพลงไดรบแกส

ออกซเจน ทาใหบรรเทาหรอหยดการเผาไหม

ลงได




ดอกไมไฟ

มปฏกรยาการเผาไหมเกดขนมากในดอกไมไฟ ซง

ประกอบดวยดนปน เพอใหเกดปฏกรยาคายความรอน

อยางรนแรง ตองเตมเชอเพลงและใหออกซเจนอยาง

รวดเรว ซงไดมาจากโพแทสเซยมไนเตรต (KNO3)




กลไกการทางานของพล




แบตเตอร

เซลลแอลคาไลน

มสวนประกอบหลกคอสารละลาย NaOH หรอ

KOH เ ปน อ เ ลกโทรไลต เซลลแอลคาไลนม

ศกยไฟฟาประมาณ 1.5 โวลต

เซลลปรอท

มขนาดเลก เบา นยมใชกบเครองมออเลกทรอนกส

มสงกะส (Zn) เปนข วลบ และปรอทออกไซด

(HgO) เปนขวบวก มศกยไฟฟาประมาณ 1.3 โวลต




แบตเตอร

เซลลตะกว

เปนปฏกรยาททาใหเกดไฟฟา มแผนตะกว (Pb) เปนขวลบ

และตะก วออกไซด (PbO2) เ ปนข วบวก มศกยไฟฟา

ประมาณ 12 โวลต



เกมเสรมการเรยนร

คลกทนเพอเขาสเกมปฏกรยาเคมพศวง



เกมเสรมการเรยนร



แบบทดสอบกอนเรยน - หลงเรยน

คลกทนเพอทาแบบทดสอบ



แบบทดสอบกอนเรยน - หลงเรยน



ไรอล, ลอวร. เคม หลกสตรแหงชาตระดบมธยมศกษา (GCSE) ของประเทศองกฤษ. แปลโดย

จนดา อดชาชน และคณะ. กรงเทพฯ : นานมบคส, 2543.

ศรลกษณ ผลวฒนะ และคณะ. อตราการเกดปฏกรยาเคม. กรงเทพฯ : สานกพมพแมค จากด, 2548.

สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย. คมอครรายวชาพนฐาน เคม ชนมธยมศกษาปท 4-6.

กรงเทพฯ : โรงพมพครสภาลาดพราว, 2553.

_____. หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน เคม ชนมธยมศกษาปท 4-6. กรงเทพฯ : โรงพมพครสภาลาดพราว,

2553.

_____. หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน สารและสมบตของสาร ชนมธยมศกษาปท 4. กรงเทพฯ :

โรงพมพครสภาลาดพราว, 2548.

_____. หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม เคม เลม 3. กรงเทพฯ : โรงพมพครสภาลาดพราว, 2554.

_____. คมอครรายวชาเพมเตม เคม เลม 3. กรงเทพฯ : โรงพมพครสภาลาดพราว, 2554.

เอกสารอางอง



ปฏิกิริยาเคมี - tta ·...

Documents