ปฏิกิริยาเคมี (Chemical reaction) คือกระบวนการที่เกิดจากการที่สารเคมีเกิดการเปลี่ยนแปลงแล้วส่งผลให้เกิดสารใหม่ขึ้นมาซึ่งมีคุณสมบัติเปลี่ยนไปจากเดิม การเกิดปฏิกิริยาเคมีจำเป็นต้องมีสารเคมีตั้งต้น 2 ตัวขึ้นไป (เรียกสารเคมีตั้งต้นเหล่านี้ว่า "สารตั้งต้น" หรือ reactant)ทำปฏิกิริยาต่อกัน และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางเคมี ซึ่งก่อตัวขึ้นมาเป็นสารใหม่ที่เรียกว่า "ผลิตภัณฑ์" (product) ในที่สุด สารผลิตภัณฑ์บางตัวอาจมีคุณสมบัติทางเคมีที่ต่างจากสารตั้งต้นเพียงเล็กน้อย แต่ในขณะเดียวกันสารผลิตภัณฑ์บางตัวอาจจะแตกต่างจากสารตั้งต้นของมันโดยสิ้นเชิง แต่เดิมแล้ว คำจำกัดความของปฏิกิริยาเคมีจะเจาะจงไปเฉพาะที่การเคลื่อนที่ของประจุอิเล็กตรอน ซึ่งก่อให้เกิดการสร้างและสลายของพันธะเคมีเท่านั้น แม้ว่าแนวคิดทั่วไปของปฏิกิริยาเคมี โดยเฉพาะในเรื่องของสมการเคมี จะรวมไปถึงการเปลี่ยนสภาพของอนุภาคธาตุ (เป็นที่รู้จักกันในนามของไดอะแกรมฟายน์แมน)และยังรวมไปถึงปฏิกิริยานิวเคลียร์อีกด้วย แต่ถ้ายึดตามคำจำกัดความเดิมของปฏิกิริยาเคมี จะมีปฏิกิริยาเพียง 2 ชนิดคือปฏิกิริยารีดอกซ์ และปฏิกิริยากรด-เบส เท่านั้น โดยปฏิกิริยารีดอกซ์นั้นเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของประจุอิเล็กตรอนเดี่ยว และปฏิกิริยากรด-เบส เกี่ยวกับคู่อิเล็กตรอน
ในการสังเคราะห์สารเคมี ปฏิกิริยาเคมีต่างๆ จะถูกนำมาผสมผสานกันเพื่อให้เกิดสารผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ ในสาขาวิชาชีวเคมี เป็นที่ทราบกันว่า ปฏิกิริยาเคมีหลายๆ ต่อจึงจะก่อให้เกิดแนวทางการเปลี่ยนแปลง (metabolic pathway) ขึ้นมาเนื่องจากการที่จะสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์โดยตรงนั้นไม่สามารถทำได้ในตัวเซลล์ในคราวเดียวเนื่องจากพลังงานในเซลล์นั้นไม่พอต่อการที่จะสังเคราะห์ ปฏิกิริยาเคมียังสามารถแบ่งได้เป็นปฏิกิริยาอินทรีย์เคมีและปฏิกิริยาอนินทรีย์เคมี
ชนิดของปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีนั้นสามารถจำแนกได้เป็นหลายชนิดและประเภท โดยหลักในการจำแนกนั้นขึ้นอยู่กับหลักเกณฑ์ที่จะนำไปใช้ในการจัดกลุ่มจำแนก แต่ส่วนมากแล้วจะแบ่งได้เป็น 5 ชนิดใหญ่ๆ ได้แก่
•ปฏิกิริยาการรวมตัว หรือการสังเคราะห์ (Combination reaction หรือ synthesis) คือการที่สารบริสุทธิ์หรือสารประกอบทางเคมี รวมสารเข้าด้วยกันและก่อให้เกิดสารผลิตภัณฑ์ตัวใหม่ที่ซับซ้อนกว่า
โครงสร้าง: A+Z → AZ
ตัวอย่าง: N2 + 3H2 → 2NH3
•ปฏิกิริยาการสลายตัว หรือการวิเคราะห์ (Decomposition reaction หรือ analysis) คือการที่สารประกอบสลายตัวมาเป็นสารประกอบหรือสารบริสุทธิ์ที่เล็กกว่า
โครงสร้าง: AZ → A+Z
ตัวอย่าง: 2H2O → 2H2 + O2
•ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงเดี่ยว (Single displacement reaction หรือ substitution) คือการที่สารบริสุทธิ์ถูกแทนที่ด้วยสารประกอบ
•ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงคู่ (Double displacement reaction)
•ปฏิกิริยาสะเทินบก (Combustion)
ปฏิกิริยาเคมี มี 2 ประเภท คือ
1. ปฏิกิริยาคายพลังงาน (Exergonic reaction) หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่า พลังงานกระตุ้นที่ใส่เข้าไป
2. ปฏิกิริยาดูดพลังงาน (Endergonic reaction) หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วจะปล่อยพลังงานออกมาน้อยกว่า พลังงานกระตุ้นที่ใส่เข้าไป
Collision theory ( ทฤษฎี การชนกัน) ทฤษฎีนี้กล่าวว่า ปฏิกิริยาเกิดจากโมเลกุลของก๊าซวิ่งชนกัน และมีการถ่ายเทพลังงานให้กันละกัน โมเลกุลที่ไปชนโมเลกุลอื่นจะมีพลังงานต่ำลง ส่วนโมเลกุลที่ถูกชนจะมีพลังงานสูงขึ้น
โมเลกุลที่เกิดปฏิกิริยา ได้ขึ้นอยู่กับ
1. โมเลกุลวิ่งชนกันแล้วมีพลังงานสูงอย่างน้อยเท่ากับค่า Ea (พลังงานกระตุ้น หรือพลังงานก่อกัมมันต์)
2. ทิศทางการชนกัน ต้องชนกันในทิศทางที่เหมาะสม จึงจะเกิดปฏิกิริยา
ปัจจัยที่มีผลต่อปฏิกิริยาเคมี
1. ธรรมชาติของสารตั้งต้น : สารตั้งต้นบางชนิดทำปฏิกิริยาได้เร็วแต่บางชนิดทำปฏิกิริยาได้ช้า เช่น แผ่นโลหะทองแดง หรือแผ่นโลหะเงินจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ช้ามาก แม้ว่าจะใช้เปลวไฟช่วยก็ไม่สามารถทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วได้ ส่วนแผ่นโลหะแมกนีเซียมสามารถติดไฟได้เร็วมาก หรือฟอสฟอรัสขาวสามารถติดไฟได้เลยในอากาศ เป็นต้น
2. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น :สารที่มีความเข้มข้นมากจะเกิดปฏิกิริยาได้เร็วกว่าสารที่มีความเข้มข้นน้อย การเพิ่มปริมาตรโดยมีความเข้มข้นเท่าเดิมการเกิดปฏิกิริยาก็ยังคเท่าเดิม
3. พื้นที่ผิวของสารตั้งตัน : การเพิ่มพื้นที่ผิวจะทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้เร็ว แต่จะมีผลต่อปฏิกิริยาเนื้อผสมเท่านั้นการเพิ่ม พ.ท. ผิวก็คือการเพิ่มความถี่ในการชนกันนั้นเอง
4. อุณหภูมิ : การเพิ่ม อุณหภูมิ เป็นการเพิ่มพลังงานจลน์ให้แก่อนุภาค ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้น จึงเพิ่มโอกาสการชนกัน
5. ตัวเร่ง และตัวหน่วง ปฏิกิริยา มันจะไปลด / เพิ่ม Eaของปฏิกิริยา :ตัวเร่งปฏิกิริยา(catalyst)เป็นสารที่ช่วยเร่งให้ปฏิกิริยาเกิดได้เร็วขึ้น ตัวหน่วงปฏิกิริยา(Inhibitor)เป็นสารที่เมื่อเติมลงไปในปฏิกิริยาแล้วมีผลทำให้ เกิดปฏิกิริยาได้ช้าลง หรือหยุดยั้งปฏิกิริยาได้อย่างสิ้นเชิง
แหล่งอ้างอิง:
http://th.wikipedia.org/wiki/ปà¸à¸´à¸à¸´à¸£à¸´à¸¢à¸²à¹€à¸„มี
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น