<< Go Back

     ปฏิกิริยาเคมี คือ กระบวนการที่เกิดจากการที่สารเคมีเกิดการเปลี่ยนแปลงแล้วส่งผลให้เกิดสาร ใหม่ขึ้นมาซึ่งมีคุณสมบัติเปลี่ยนไปจากเดิม การเกิดปฏิกิริยาเคมีจำเป็นต้องมีสารเคมีตั้งต้น 2 ตัวขึ้นไป (เรียกสารเคมีตั้งต้นเหล่านี้ว่า "สารตั้งต้น" หรือ reactant)ทำปฏิกิริยาต่อกัน และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางเคมี ซึ่งก่อตัวขึ้นมาเป็นสารใหม่ที่เรียกว่า "ผลิตภัณฑ์" (product) ซึ่งสารผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติทางเคมีที่เปลี่ยนไปจากเดิม

สารตั้งต้น + สารตั้งต้น  =   ผลิตภัณฑ์

     หลังจากการเกิดปฏิกิริยาเคมีอะตอมทั้งหมดของสารตั้งต้นไม่มีการสูญหายไปไหนแต่เกิดการแลกเปลี่ยนจากสารหนึ่งไปสู่อีกสารหนึ่ง ซึ่งจะเห็นได้จากผลรวมของอะตอมของสารตั้งต้นจะเท่ากับผลรวมของอะตอมของผลิตภัณฑ์

     ปฏิกิริยาเคมี มีขั้นตอนของการเปลี่ยนแปลงตามลำดับผังเหตุการณ์ ต่อไปนี้


      ปฏิกิริยาเคมีแบ่งออกได้ 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

สารใหม่ที่เกิดขึ้นในปฏิกิริยาเคมี สังเกตได้ดังนี้

      1. สี เช่น สารเดิมไม่มีสีเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมี จะมีสีใหม่เกิดขึ้น (สารใหม่)
     2. กลิ่น เช่น เกิดกลิ่นฉุน กลิ่นเหม็น กลิ่นหอม
     3. ตะกอน เช่น สารละลายเลด (II) ไนเตรต และโพแทสเซียมไอโอไดด์ เป็นของเหลวใส ไม่มีสี เมื่อผสมกันแล้วเกิดตะกอนสีเหลือง
     4. ฟองแก๊ส เช่น กรดไฮโดรคลอริก ผสมกับหินปูนหรือแคลเซียมคาร์บอเนตเกิดฟองแก๊สขึ้น
     5. เกิดการระเบิด หรือเกิดประกายไฟ เช่น ใส่โลหะโซเดียมลงในน้ำจะเกิดประกายไฟขึ้น
     6. มีอุณหภูมิเปลี่ยน ซึ่งสารโดยทั่วไปเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีจะเกิดการเปลี่ยนแปลง พลังงาน ความร้อนควบคู่ไปด้วยเสมอ

หมายเหตุ การเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้เกิดปฏิกิริยาเคมีแน่นอน

      1. การสันดาป หมายถึง การที่สารทำปฏิกิริยากับแก็สออกซิเจน
     2. การหมัก เช่น การหมักแป้งเป็นน้ำตาล
     3. กระบวนการเมแทบอลิซึม (ปฏิกิริยาในสิ่งมีชีวิต) เช่น การย่อยอาหาร การหายใจ เป็นต้น
     4. การถลุงแร่ การเกิดสนิม ปฏิกิริยาในแบตตารี่

     พลังงานเคมี (Chemical energy)เป็นพลังงานศักย์ที่แฝงอยู่ในโครงสร้างของสาร เช่นอยู่ในรูปของน้ำมันเชื้อเพลิงไขมัน ซึ่งเมื่อเกิดการเผาไหม้จะปล่อยพลังงานเคมีออกมา และนำมาใช้ประโยชน์ได้พลังงานเคมีเป็นพลังงานที่มีส่วนเกี่ยวข้องและสำคัญกับสิ่งมีชีวิตมาก ในการเกิดปฏิกิริยาของสารแต่ละปฏิกิริยานั้น ต้องมีพลังงานเข้ามาเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี 2 ขั้นตอนดังนี้

     ขั้นที่ 1 เป็นขั้นที่ดูดพลังงานเข้าไปเพื่อสลายพันธะในสารตั้งต้น

     ขั้นที่ 2 เป็นขั้นที่คายพลังงานออกมาเมื่อมีการสร้างพันธะในผลิตภัณฑ์

     1. ปฏิกิริยาดูดความร้อน (Endothermic reaction) เป็นปฏิกิริยาที่ดูดพลังงานเข้าไปสลายพันธะมากกว่าที่คายออกมาเพื่อสร้างพันธะ โดยในปฏิกิริยาดูดความร้อนนี้สารตั้งต้นจะมีพลังงานต่ำกว่าผลิตภัณฑ์จึงทำให้สิ่งแวดล้อมเย็นลง อุณหภูมิลดลง เมื่อเอามือสัมผัสภาชนะจะรู้สึกเย็นดังภาพ


 แผนภูมิพลังงานของปฏิกิริยาดูดความร้อน


     2. ปฏิกิริยาคายความร้อน (Exothermic reaction) เป็นปฏิกิริยาที่ดูดพลังงานเข้าไปสลายพันธะน้อยกว่าที่คายออกมาเพื่อสร้างพันธะ โดยในปฏิกิริยาคายความร้อนนี้สารตั้งต้นจะมีพลังงานสูงกว่าผลิตภัณฑ์จึงให้พลังงานความร้อนออกมาสู่สิ่งแวดล้อม ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นเมื่อเอามือสัมผัสภาชนะจะรู้สึกร้อนดังภาพ


แผนภูมิพลังงานของปฏิกิริยาคายความร้อน

 

ขอบคุณเนื้อหาเพิ่มเติม
    
https://www.scimath.org/lesson-chemistry/item/7172-2017-06-05-13-30-08
     https://sites.google.com/site/wonarhart1111/pti-kiriya-khe

<< Go Back