บล๊อกเคมี
ทีวีสี
Location :
นครนายก Thailand

[Profile ทั้งหมด]

ให้ทิปเจ้าของ Blog [?]
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
Smember
ผู้ติดตามบล็อก : 1 คน [?]




Group Blog
 
All Blogs
 
Friends' blogs
[Add ทีวีสี's blog to your web]
Links
 

 

การเกิดปฏิกิริยาเคมี

การเกิดปฏิกิริยาเคมีสามารถอธิบายโดยใช้ทฤษฎีการชนและทฤษฎีสารเชิงซ้อนที่ถูกกระตุ้น ดังนี้


ทฤษฎีการชน (Collision Theory)
ทฤษฎีนี้อธิบายว่า “ปฏิกิริยาเคมีจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่ออนุภาคของสาร ซึ่งมีลักษณะเป็นทรงกลมตันที่เข้าทำปฏิกิริยากันจะต้องมีการนกันเสียก่อน” (อนุภาคอาจเป็นโมเลกุลอะตอมหรือไอออนก็ได้) แต่การชนกันของอนุภาคไม่ได้บังเกิดผลสำเร็จ (เกิดปฏิกิริยา) ทุกครั้งไป การชนกันของอนุภาคจะเกิดปฏิกิริยาได้ก็ต่อเมื่อ
1. อนุภาคต้องชนกันด้วยแง่มุมที่เหมาะสม
2. อนุภาคที่ชนกันต้องมีพลังงานสูงพอ คือ สูงพอที่จะทำลายพันธะเก่า แล้วเกิดพันธะใหม่ได้



ตัวอย่างเช่น



ถ้า H2 และ I2 มีพลังงานสูงพอจะต้องชนกันด้วยแง่มุมที่เหมาะสม
และตามทฤษฎีการชน ปฏิกิริยาจะเกิดได้ง่ายเมื่อสารตั้งต้นเป็นก๊าซหรือของเหลว เพราะอนุภาคของก๊าซหรือของของเหลวสามารถเคลื่อนที่ได้ จึงชนกันได้ง่าย



พลังงานก่อกัมมันต์หรือพลังงานกระตุ้น (Activation Energy)

พลังงานก่อกัมมันต์ หมายถึง พลังงานจำนวนน้อยที่สุดที่ได้จากการชนกันของอนุภาคแล้วทำให้ปฏิกิริยา ดังนั้น เมื่ออนุภาคของสารตั้งต้นชนกันจะต้องได้พลังงานอย่างน้อยเท่ากับพลังงานก่อกัมมันต์จึงจะเกิดปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาระหว่าง ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาระหว่าง H2กับ O2เป็น H2Oในภาวะปกติไม่เกิดปฏิกิริยา แต่เมื่อให้พลังงานแก่ระบบปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นทันที และรวดเร็วจนระเบิดที่เป็นเช่นนั้นเพราะว่าที่ภาวะปกติ H2และ O2มีพลังงานสูงไม่พอ แต่เมื่อให้พลังงานก็ทำให้ H2และ O2 มีพลังงานสูงพอที่เมื่อชนกันแล้วได้พลังงานอย่างน้อยเท่ากับพลังงานก่อกัมมันต์ หรือสูงพอที่จะทำลายพันธะ H-H และ O=O แล้วเกิดพันธะ H-O-H เกิดเป็นน้ำได้ และเนื่องจากปฏิกิริยาระหว่าง กับ เป็นปฏิกิริยาคายพลังงาน ดังนั้นพลังงานที่เกิดขึ้นทำให้ และ โมเลกุลอื่น ๆ มีพลังงานสูงพอจึงทำให้ปฏิกิริยาเกิดต่อไปได้ และรวดเร็วมาก

ทฤษฏีสารเชิงซ้อนที่ถูกกระตุ้น (Activated Complex Theory)
ทฤษฏีนี้ อธิบายว่าอนุภาคของสารไม่ใช่ทรงกลมตัน แต่อนุภาคมีกลุ่มหมอกของอิเล็กตรอนห่อหุ้มอยู่ เมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ชนกันหรือเคลื่อนที่เข้าหากันในระยะที่พอเหมาะ กลุ่มหมอกของอิเล็กตรอนจะถูกกระทบกระเทือนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงภายในอนุภาคของสารตั้งต้น และในระหว่างที่มีการเปลี่ยนแปลงนี้ พันธะเคมีของสารตั้งต้นจะอ่อนลงโดยยืดยาวกว่าเดิมและเริ่มมีพันธะอย่างอ่อนเกิดขึ้นระหว่างคู่อะตอมที่เหมาะสม ซึ่งตอนนี้จะได้สารชนิดหนึ่งที่มีพลังงานสูงกว่าพลังงานของสารตั้งต้น และสารผลิตภัณฑ์ เรียกสารนี้ว่า สารเชิงซ้อนที่ถูกระตุ้น (Activated Complex) สารนี้เป็นสารที่ไม่อยู่ตัว มีอายุสั้น พร้อมที่จะเปลี่ยนเป็นสารผลิตภัณฑ์ หรือสารตั้งต้นอย่างเดิมก็ได้ เมื่อสารเชิงซ้อนที่ถูกกระตุ้นสลายตัวให้ผลิตภัณฑ์พันธะเก่าก็จะสลายแล้วเกิดพันธะใหม่ขึ้นแทนที่


ตัวอย่างเช่นปฏิกิริยา



สารตั้งต้นเมื่อชนกันจะต้องได้พลังงานอย่างน้อยเท่ากับ E จึงจะเปลี่ยนเป็นสารเชิงซ้อนที่ถูกระตุ้นแล้วเปลี่ยนเป็นสารผลิตภัณฑ์ได้ในปฏิกิริยาต่าง ๆ มีค่าพลังงานก่อกัมมันต์ไม่เท่ากัน จึงทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาไม่เท่ากัน ถ้าปฏิกิริยาใดมีพลังงานก่อกัมมันต์ต่ำปฏิกิริยาจะเกิดเร็ว แต่ปฏิกิริยาใดที่มีพลังงานก่อกัมมันต์สูงปฏิกิริยาจะเกิดช้า


ตามทฤษฎีการชน ทฤษฏีสารเชิงซ้อนที่ถูกกระตุ้นและความรู้เรื่องพลังงานก่อกัมมันต์สามารถสรุปได้ว่า อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีขึ้นอยู่กับ
1. ความถี่ในการชนกันของอนุภาค ถ้ามีความถี่สูงปฏิกิริยาจะเกิดเร็ว ถ้าความถี่ต่ำปฏิกิริยาจะเกิดช้า
2. จำนวนอนุภาคที่มีพลังงานสูงพอ ถ้ามีมากปฏิกิริยาจะเกิดเร็ว ถ้ามีน้อยปฏิกิริยาจะเกิดช้า
3. ค่าพลังงานก่อกัมมันต์ (Ea) ถ้าค่าพลังงานก่อกัมมันต์ต่ำปฏิกิริยาจะเกิดเร็ว




 

Create Date : 14 กันยายน 2551    
Last Update : 15 กันยายน 2551 16:20:20 น.  

ความเข้มข้นของสารละลาย

ความเข้มข้นของสารละลาย
ความเข้มข้นของสารละลายเป็นค่าที่บอกให้ทราบว่าในสารละลายหนึ่งๆ มีปริมาณตัวถูกละลายจำนวนเท่าไหร่ และการบอกความเข้มข้นของสารละลาย สามารถบอกได้หลายวิธีดังนี้
1. ร้อยละ แบ่งออกได้เป็น 3 ลักษณะ คือ
1.1 ร้อยละโดยมวลต่อมวล(%W/W) หรือเรียกสั้น ๆ ว่าร้อยละโดยมวล เป็นหน่วยที่บอกมวลของตัวถูกละลายที่มีอยู่ในสารละลาย 100 หน่วยมวลเดียวกัน (กรัม กิโลกรัม) เช่น สารละลายยูเรียเข้มข้นร้อยละ 25 โดยมวล หมายความว่า ในสารละลายยูเรีย 100 กรัม มียูเรียละลายอยู่ 25 กรัม หรือในสารละลายยูเรีย 100 กิโลกรัม มียูเรียละลายอยู่ 25 กิโลกรัม


1.2 ร้อยละโดยปริมาตรต่อปริมาตร(%V/V) หรือเรียกสั้นๆ ว่า ร้อยละโดยปริมาตร เป็นหน่วยที่บอกปริมาตรของตัวถูกละลายที่มีอยู่ในสารละลาย 100 หน่วยปริมาตรเดียวกัน (ลูกบาศก์เซนติเมตร (cm3) ลูกบาศก์เดซิเมตร (dm3) หรือลิตร) เช่น สารละลายเอทานอลในน้ำเข้มข้นร้อยละ 20 โดยปริมาตร หมายความว่าในสารละลาย 100 cm3 มีเอทานอลละลายอยู่ 20 cm3 เป็นต้น


1.3 ร้อยละโดยมวลต่อปริมาตร(%W/V) เป็นหน่วยที่บอกมวลของตัวถูกละลายที่มีอยู่ในสารละลาย 100 หน่วยปริมาตร (หน่วยของมวลและของปริมาตรจะต้องสอดคล้องกัน เช่น กรัมต่อลูกบาศก์เซ็นติเมตร (g/cm3) กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เดซิเมตร (kg/dm3) เป็นต้น) เช่น สารละลายกลูโคสเข้มข้นร้อยละ 30 โดยมวลต่อปริมาตร หมายความว่า ในสารละลาย 100 cm3 มีกลูโคสละลายอยู่ 30 กรัม หรือในสารละลาย 100 dm3 มีกลูโคสละลายอยู่ 30 กิโลกรัม


2. โมลต่อลูกบาศก์เดซิเมตร หรือ โมลาริตี (mol/dm3 or Molarity)
เนื่องจาก 1 ลูกบาศก์เดซิเมตรมีค่าเท่ากับ 1 ลิตร จึงอนุโลมให้ใช้โมลต่อลิตร (mol/l) หรือเรียกว่า โมลาร์ (Molar) ใช้สัญลักษณ์ “M” หน่วยนี้บอกให้ทรายว่าในสารละลาย 1 dm3 มีตัวถูกละลายอยู่ที่โมล เช่น สารละลายโซเดียมคลอไรต์เข้มข้น 0.5 mol/dm3 (0.5 M) หมายความว่าในสารละลาย 1 dm3 มีโซเดียมคลอไรต์ละลายอยู่ 0.5 mol
3. โมลต่อกิโลกรัมหรือโมแลลิตี (mol/kg molality) หน่วยนี้อาจเรียกว่า โมแลล (Molal) ใช้สัญลักษณ์ “m” เป็นหน่วยความเข้มข้นที่บอกให้ทราบว่าในตัวทำละลาย 1 กิโลกรัม (kg) มีตัวถูกละลาย ละลายอยู่กี่โมล เช่น สารละลายกลูโคสเข้มข้น 2 mol/kg หรือ 2 m หมายความว่ามีกลูโคส 2 mol ละลายในน้ำ 1 kg
หมายเหตุ สารละลายหนึ่งๆ ถ้าไม่ระบุชนิดของตัวทำละลาย แสดงว่ามีน้ำเป็นตัวทำละลาย
4. ส่วนในล้านส่วน (ppm) เป็นหน่วยความเข้มข้นที่บอกให้ทรายว่าในสารละลาย 1 ล้านส่วนมีตัวถูกละลาย ละลายอยู่กี่ส่วน เช่น ในอากาศมีก๊าซคาร์บอนมอนออกไซต์ (CO) 0.1 ppm หมายความว่าในอากาศ 1 ล้านส่วน มี CO อยู่ 0.1 ส่วน (เช่น อากาศ 1 ล้านลูกบาศก์เซ็นติเมตร มี CO 0.1 ลูกบาศก์เซนติเมตร)
5. เศษส่วนโมล (mole fraction) เป็นหน่วยที่แสดงสัดส่วนโดยจำนวนโมลของสารที่เป็นองค์ประกอบในสารละลายต่อจำนวนโมลรวมของสารทุกชนิดในสารละลาย




 

Create Date : 14 กันยายน 2551    
Last Update : 15 กันยายน 2551 16:16:40 น.  

ธาตุ (Element)

ธาตุ (Element) หมายถึง สารบริสุทธิ์เนื้อเดียวล้วนที่ไม่สามารถแยกสลายต่อไปได้อีกด้วยวิธีทางเคมี ธาตุแต่ละชนิดประกอบด้วยอะตอมที่เหมือนกัน

สัญลักษณ์ของธาตุ
ในปี ค.ศ. 1803 (พ.ศ. 2346) จอห์น ดอลตัน นักเคมีชาวอังกฤษ เป็นคนแรกที่ได้เสนอให้ใช้สัญลักษณ์ของธาตุ โดยใช้รูปภาพเป็นสัญลักษณ์ของธาตุดังตัวอย่าง


สัญลักษณ์ของธาตุของดอลตันปัจจุบันนี้เลิกใช้เพราะไม่สะดวกที่จะเขียนภาพแทนธาตุจำนวนมาก (ในสมัยดอลตันนิยมใช้เพราะพบธาตุเพียงไม่กี่ธาตุ)

ในปี ค.ศ. 1818 (พ.ศ. 2361)โจนส์ จาคอบ เบอร์ซีเลียส นักเคมีชาสวีเดนได้คิดระบบสัญลักษณ์ขึ้นใหม่เป็นตัวอักษรแทนชื่อธาตุซึ่งเป็นที่ยอมรับจนถึงปัจจุบันนี้ การเขียนสัญลักษณ์ของธาตุนักเคมีตกลงกันให้ใช้อักษรตัวต้นในชื่อภาษาอังกฤษหรือภาษาละตินเพียงตัวเดียวเป็นสัญลักษณ์ โดยเขียนด้วยอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่ ถ้าตัวอักษรตัวแรกซ้ำกันก็ให้เพิ่มอักษรตัวที่สอง และถ้าอักษรตัวที่สองยังซ้ำกันก็เปลี่ยนไปใช้อักษรตัวถัดไปตัวใดตัวหนึ่ง และเขียนด้วยตัวอักษรตัวพิมพ์เล็ก



ภาพจาก http://education.jlab.org/




 

Create Date : 14 กันยายน 2551    
Last Update : 14 กันยายน 2551 22:23:25 น.  

การจัดจำพวกสาร

ถ้าอาศัยลักษณะเนื้อสารเป็นเกณฑ์ สามารถแบ่งสารออกได้ดังนี้

Homogeneous substance หมายถึง สารที่มองเห็นเป็นเนื้อเดียวกัน และมีสมบัติเหมือนกันทุกส่วน แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดคือ สารละลายและสารบริสุทธิ์
Heterogeneous substance หมายถึง สารไม่บริสุทธิ์ที่มองเห็นไม่เป็นเนื้อเดียวกัน หรือมีสมบัติไม่เหมือนกันตลอดทุก ๆ ส่วน เพราะในแต่ละส่วนขององค์ประกอบไม่เหมือนกัน
Pure substance หมายถึง สารเนื้อเดียวที่มีองค์ประกอบเพียงอย่างเดียว ได้แก่ ธาตุและสารประกอบ สารบริสุทธิ์มีสมบัติดังนี้
1. มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดคงที่ หรือมีอุณหภูมิขณะหลอมเหลวและขณะเดือดคงที่
2. สารบริสุทธิ์ที่เป็นของแข็งเมื่อนำไปหาจุดหลอมเหลว จะมีช่วงอุณหภูมิของการหลอมเหลวแคบ (ไม่เกิน 2 )
3. ไม่สามารถแยกเป็นสารอื่นได้ด้วยวิธีง่าย ๆ เช่น โดยการต้ม การกลั่น การกรอง แต่ถ้าสารบริสุทธิ์นั้นเป็นสารประกอบสามารถแยกได้โดยวิธีทางเคมี เช่น น้ำ สามารถแยกสลายให้กลายเป็นก๊าซออกซิเจนและก๊าซไฮโดรเจนด้วยกระแสไฟฟ้า




 

Create Date : 14 กันยายน 2551    
Last Update : 14 กันยายน 2551 21:21:36 น.  

วิชาเคมี(Chemistry)

ไม่ว่าจะอยู่ที่ใดก็ตามถ้ามองไปรอบตัวเราจะเห็นวัตถุ สิ่งของ ที่มีรูปร่างต่างๆกันไปไม่เหมือนกัน แต่สิ่งที่เหมือนกันของวัตถุต่างๆในโลกนี้คือ
1. มีน้ำหนัก (ไม่ว่าจะเป็นดาวเคราะห์ที่น้ำหนักมากเป็นตันๆ หรือเชื้อโรค ก็ยังต้องมีน้ำหนัก)--------มีมวล(Mass)
2. ต้องการที่อยู่ (อาจจะต้องการพื้นที่กว้างๆหลายร้อยไร่ หรือ อยู่ไนพื้นที่กระจิ๋วหริว ระดับนาโนเมตร)------มีปริมาตร(Volume)

สิ่งต่างๆที่อยู่ในโลกนี้ถ้ามีคุณสมบัติดังกล่าวก็จะเรียกว่าเป็น สสาร(Matter) ส่วนสิ่งที่ไม่มีคุณสมบัติดังกล่าวก็จะเรียกว่าเป็น พลังงาน(Energy)

วิชาเคมี(Chemistry)จะมองในส่วนของ"สิ่งเล็กๆ"ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่อยู่ในสสารเหล่านี้ โดยองค์ประกอบเล็กๆที่อยู่ในสสารก็คือ สาร(Substance)

สิ่งเล็กๆที่เป็นองค์ประกอบของสิ่งใหญ่ คือ สารที่เป็นองค์ประกอบของสสารนั่นเอง วิชาเคมีจะศึกษาสารต่างๆที่อยู่ในสสาร ทุกๆที่ในจักรวาล

เพราะอะไรถึงต้องศึกษาสาร ?

ก็เพราะว่าเมื่อมองลงไปเล็กๆแล้ว เราจะพบเห็นสารที่ประกอบรวมกันเป็นวัตถุต่างๆ ซึ่งถ้าเราเข้าใจในสารต่างๆแล้วก็จะสามารถอธิบาย คุณสมบัติขนาดใหญ่ของสสาร และปรากฏการณ์ต่างๆที่เกิดขึ้นจากคุณสมบัติเหล่านั้นได้

เหล็กทำไมแข็ง? ยางทำไงงอได้? ทำไมกระดาษถึงไหม้ไฟ? ทองแดงนำไฟฟ้าได้อย่างไร?

คำถามต่างๆเหล่านี้จะอธิบายได้ถ้าเราเข้าใจใน"สิ่งเล็กๆ" ซึ่งเป็นองค์ประกอบของสสาร




มองสิ่งเล็กๆเพื่ออธิบายความเป็นไปของสิ่งใหญ่
ศึกษาอนุภาค(Micro)เพื่อนำไปใช้ในระัดับมหภาค(Macro)




Keyword:สสาร พลังงาน สาร เคมี

 




 

Create Date : 13 กันยายน 2551    
Last Update : 14 กันยายน 2551 21:44:17 น.  

 Pantip.com | PantipMarket.com | Pantown.com | © 2004 BlogGang.com allrights reserved.