ปฏิกิริยาเคมี

triangle blue
ปฏิกิริยาเคมี

มาทำความเข้าใจเกี่ยวกับเรื่อง “ปฏิกิริยาเคมี” แบบกระชับไปพร้อม ๆ กันกับพี่นีโอครับ

“ปฏิกิริยาเคมี” ภาษาอังกฤษ Chemical Reaction 

หมายถึงกระบวนการเปลี่ยนแปลงของสารตั้งต้นไปเป็นสารใหม่ (ผลิตภัณฑ์) ส่งผลให้มีสมบัติทางเคมีและองค์ประกอบของสารเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม เช่น การทำปฏิกิริยากันของกรดและเบสได้เกลือกับน้ำ (HCl+NaOH—>H2O+NaCl) สาระสำคัญของปฏิกิริยาเคมีคือมี “สารใหม่” หรือ “ผลิตภัณฑ์” เกิดขึ้น ดังนั้นการเปลี่ยนสถานะของสาร เช่น การหลอมเหลวของน้ำแข็ง หรือ การกลายเป็นไอ จึงไม่นับว่าเป็นปฏิกิริยาเคมีเนื่องจากสารเหล่านี้ยังคงมีโครงสร้างหรือสูตรโมเลกุลเหมือนเดิม

การเกิดปฏิกิริยาเคมีหรือการเกิดสารใหม่นั้นเราจะสามารถสังเกตได้จาก

1. สี เช่น สารเดิมไม่มีสีเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีแล้วมีการเปลี่ยนสีไปจากเดิม

2. กลิ่น เช่น เกิดกลิ่นฉุน กลิ่นเหม็น กลิ่นหอม

3. ตะกอน เช่น สารละลายเลด (II) ไนเตรต และโพแทสเซียมไอโอไดด์ เป็นของเหลวใส ไม่มีสี เมื่อผสมกันแล้วเกิดตะกอนสีเหลือง

4. ฟองแก๊ส เช่น กรดไฮโดรคลอริกผสมกับหินปูนหรือแคลเซียมคาร์บอเนตเกิดฟองแก๊สขึ้น

5. เกิดการระเบิด หรือเกิดประกายไฟ เช่น ใส่โลหะโซเดียมลงในน้ำจะเกิดประกายไฟขึ้น

6. มีอุณหภูมิเปลี่ยน ซึ่งสารโดยทั่วไปเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีจะเกิดการเปลี่ยนแปลง พลังงาน ความร้อนควบคู่ไปด้วยเสมอ

การเกิดปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงให้เห็นได้ด้วยสมการเคมี โดยที่อะตอมของธาตุของสารตั้งต้นทั้งหมดจะไม่หายไปจากระบบ แต่จะสับเปลี่ยนกัน (ทำลายพันธะเดิมและสร้างพันธะใหม่) กลายเป็นสารใหม่ กล่าวคือจำนวนอะตอมของธาตุแต่ละชนิดจะต้องเท่ากันทั้งสองข้างของสมการเคมี

โดยที่ปฏิกิริยาเคมีแบ่งออกได้ 5 ชนิด ได้แก่

1. ปฏิกิริยาการรวมตัว A + Z ——-> AZ

2. ปฏิกิริยาการสลายตัว AZ ——-> A + Z

3. ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงเดี่ยว A + BZ ——-> AZ + B

4. ปฏิกิริยาการแทนที่เชิงคู่ AX + BZ ——-> AZ + BX

5. ปฏิกิริยาสะเทิน HX + BOH ——-> BX + HOH 

ปฏิกิริยาเคมีจะสามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อ ธรรมชาติของสารตั้งต้นนั้นมีความสามารถที่จะเกิดปฏิกิริยาเคมีได้ เช่น การทำปฏิกิริยากันของกรดและเบสได้เกลือกับน้ำ หรือการที่โลหะที่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศเกิดเป็นสารประกอบออกไซด์ของโลหะชนิดนั้น ๆ หรือที่เราเรียกกันว่าสนิม ในทางกลับกัน ธาตุหมู่ 8 หรือที่เรียกว่าก๊าซมีตระกูลจะไม่ทำปฏิกิริยากับสารอื่น ๆ เป็นต้น

นอกจากนี้ยังมีปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี ได้แก่

1. ปริมาณของสารตั้งต้น กล่าวคือเมื่อสารตั้งต้นมีมาก ย่อมเกิดผลิตภัณฑ์ได้มาก โดยสารตั้งต้นที่ต้องพิจารณาเป็นพิเศษคือสารกำหนดปริมาณ เมื่อสารตั้งต้นทำปฏิกิริยาไม่พอดีกัน สารกำหนดปริมาณคือสารตั้งต้นตัวแรกที่จะใช้หมดไปในปฏิกิริยาเคมี

2. พื้นที่ผิว คือ เมื่อพื้นที่ผิวมีมากขึ้น อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีย่อมเกิดได้เร็วขึ้น เช่นในกรณีที่สารตั้งต้นเป็นของแข็ง การสับหรือบดให้สารตั้งต้นมีขนาดเล็กลงจะทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีได้มากขึ้นพราะทำให้โมเลกุลของสารตั้งต้นสามารถชนกันได้มากขึ้น

3. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น เมื่อความเข้มข้นของสารตั้งต้นมาก อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีย่อมเร็วขึ้น เนื่องจากเป็นการเพิ่มความหนาแน่นของโมเลกุลของสารตั้งต้น ทำให้โมเลกุลมีโอกาสชนกันได้มากขึ้น

4. อุณหภูมิ กล่าวคือ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปฏิกิริยาเคมีย่อมเกิดเร็วขึ้น เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีนั้นจะต้องใช้พลังงานในการทำลายพันธะเดิมและสร้างพันธะขึ้นมาใหม่ ดังนั้นการเพิ่มอุณหภูมิหรือการให้พลังงานความร้อนจะเป็นการเพิ่มพลังงานในการทำลายพันธะเดิม และสร้างพันธะใหม่ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าปฏิกิริยาเคมีที่เราสนใจนั้นเป็นปฏิกิริยาดูดหรือคายความร้อน

5. ตัวเร่งและตัวหน่วงปฏิกิริยา เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีแต่ละชนิดจะมีความต้องการใช้พลังงานที่แตกต่างกันไป โดยปฏิกิริยาบางอย่างต้องการพลังงานมาก ปฏิกิริยาบางอย่างต้องการพลังงานน้อย โดยที่ตัวเร่งหรือตัวหน่วงปฏิกิริยาจะเป็นตัวที่ใส่เข้าไปเพื่อที่จะเปลี่ยนระดับพลังงานที่ระบบต้องการใช้ในการเกิดปฏิกิริยา ทำให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดได้เร็วขึ้นหรือช้าลง โดยที่ตัวเร่งหรือตัวหน่วงปฏิกิริยานั้นมีความจำเพาะต่อปฏิกิริยาเคมีแต่ละชนิดแตกต่างกันไป

ตัวอย่างปฏิกิริยาในชีวิตประจำวัน ได้แก่

1. กระบวนการการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช คือการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสารตั้งต้นระหว่างแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ โดยมีแสงเป็นปัจจัยสำคัญ เพื่อให้ได้น้ำตาลกลูโคสและแก๊สออกซิเจน

2. การสันดาปหรือการเผาไหม้เชื้อเพลิงรถยนต์ คือการที่สารตั้งต้นหรือเชื้อเพลิงทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ โดยมีความร้อนเป็นปัจจัยทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่สำคัญคือ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์

3. การเกิดสนิมเหล็ก เมื่อเหล็กทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนและไอน้ำในอากาศทำให้เกิดสารประกอบออกไซด์ของเหล็ก หรือ “สนิมเหล็ก”

4. การหายใจแบบใช้ออกซิเจน เป็นการทำปฏิกิริยาของกลูโคสและออกซิเจนภายในเซลล์ร่างกายของเราเพื่อให้ได้พลังงาน ATP และได้ผลพลอยได้คือ คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

กล่าวโดยสรุปแล้ว ปฏิกิริยาเคมีคือการเปลี่ยนแปลงหรือการทำปฏิกิริยากันของสารตั้งต้น เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ใหม่ขึ้นมา ผ่านกระบวนการทำลายพันธะเคมีเดิมและสร้างพันธะเคมีใหม่

Source: https://bit.ly/3iCwKSx 

พี่นีโอมีบทเรียนปฏิกิริยาเคมีแบบ Full Lesson รวมถึงโจทย์แบบฝึกหัดและแนวข้อสอบมากมายให้น้อง ๆ ได้ฝึนฝน อย่ารอช้ามาอัพคะแนนสอบไปกับพี่นีโอได้แล้ววันนี้

คลิกเลย!! https://payment.app.learnneo.in.th/packages หรือ กดดาวน์โหลดง่าย ๆ และ ทดลองเรียนฟรี

ผ่านทาง Android, IOS, Windows, MacOS ด้านล่างนี้ครับ 👇👇👇 นึกถึงเรื่องเรียน นึกถึงเรา Learnneo เพื่อนซี้วัยเรียน

ต้องการเรียนเรื่องปฏิกิริยาเคมีแบบ Full Lesson

คลิกเลย!! https://payment.app.learnneo.in.th/packages หรือ กดดาวน์โหลดง่าย ๆ และ ทดลองเรียนฟรี

ผ่านทาง Android, IOS, Windows, MacOS ด้านล่างนี้ครับ 👇👇👇 นึกถึงเรื่องเรียน นึกถึงเรา Learnneo เพื่อนซี้วัยเรียน

สำหรับบทความและสาระความรู้อื่น ๆ สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่: https://learnneo.in.th/โปรโมชั่น-ความรู้/  

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin