RSS

ปฏิกิริยาเคมี

27 ก.ค.

ปฏิกิริยาเคมี

 

สารต่าง ๆ  ที่อยู่รอบตัวเราเกือบทุกชนิด รวมทั้งที่นักเรียนมีอยู่ล้วนเกิดจากปฏิกิริยาเคมีทั้งสิ้น

1.       ปฏิกิริยาเคมี

      ในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาเคมี อะตอมของสารตั้งต้นจะเกิดการแลกเปลี่ยนกันเกิดเป็นสารใหม่ที่แตกต่างกันไปจากสารตั้งต้น  สารใหม่ที่ได้นี้  เรียกว่า ผลิตภัณฑ์

                การเกิดปฏิกิริยาเคมี เป็นการเปลี่ยนแปลงของสารที่ได้ผลิตภัณฑ์ของสารที่แตกต่างจากสารเดิมโดยอาจสังเกตจากการเปลี่ยนสีของสาร  การเกิดตะกอน  หรือการเกิดกลิ่นใหม่

               การเกิดปฏิกิริยาเคมีจะเกี่ยวข้องกับพลังงาน ดังนี้

1.        เกิดการดูดพลังงานเข้าไปใช้ในการเปลี่ยนแปลง  ทำให้สิ่งแวดล้อมเย็นลง  อุณหภูมิลดลงเมื่อเอามือสัมผัสภาชนะจะรู้สึกเย็น

2.        เกิดการคายพลังงานออกมาสู่สิ่งแวดล้อม ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น เมื่อเอามือสัมผัสภาชนะจะรู้สึกร้อน ถ้ามีการคายพลังงานอย่างมาก  จะมีแสง เสียงระเบิด และประกายไฟเกิดขึ้น

2.  ผลของปฏิกิริยาเคมี

            ปฏิกิริยาที่พบเห็นในชีวิตประจำวันส่วนใหญ่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างสารกับออกซิเจน เช่น การเกิดสนิม ไฟไหม้  การกัดกร่อน เป็นต้น

                หลังจากการเกิดปฏิกิริยาเคมีอะตอมทั้งหมดของสารตั้งต้นไม่มีการสูญหายไปไหนแต่เกิดการแลกเปลี่ยนจากสารหนึ่งไปสู่อีกสารหนึ่ง ซึ่งจะเห็นได้จากผลรวมของอะตอม  ของสารตั้งต้นจะเท่ากับผลรวมของอะตอมของผลิตภัณฑ์ เราเรียกว่า สมดุลเคมี ตัวอย่าง เช่น  เมื่อจุดเทียนบนขนมเค้กวันเกิด  ขี้ผึ้งจากเทียนจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศเรียกการเกิดปฏิกิริยานี้ว่า  ออกซิเดชั่น (oxidation)

3 การเขียนสมการเคมี

                สมการเคมี  เป็นประโยชน์สัญลักษณ์ที่แสดงการเปลี่ยนแปลงของสาร ประกอบด้วยสารตั้งต้นและสารที่เป็นผลที่ได้ของปฏิกิริยา ซึ่งเรียกว่า  ผลิตภัณฑ์  โดยเขียนในรูปสูตรของสารแต่ละชนิดในปฏิกิริยา เช่น

 

                                เหล็ก  +   กำมะถัน      —————->    เหล็กซัลไฟด์

 

                                Fe       +    S      ——————>       FeS

 

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต                                      โพแทสเซียมแมงกาเนต +

                                                                                แมงกานีส  (IV)  ออกไซด์  +   แก๊สออกซิเจน

 

                                2KMnO  4     —————->     K 2   MnO 4    +  MnO 2  +   O2

                          (สารสีม่วงเข้ม)                                          (สารสีเขียว)   (สารสีดำ)   (แก๊สไม่มีสี)

 

สมการที่ถูกต้อง   จะต้องทำให้จำนวนอะตอมของธาตุเท่ากัน เช่น

 

                แก๊สไฮโดรเจน                    +             แก๊สออกซิเจน      —————->       น้ำ

 

                                H2                           +                    O2        —————->     H2    O

 

                                2H2                         +                    O2         —————->     2H 2  O

 

(H  มี  4  อะตอม)   +   (O  มี  2  อะตอม )   —————->  (H  4  อะตอม  O 2 อะตอม)

 

 

4.  ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับออกซิเจน

            ออกซิเจนเป็นสารที่มีปฏิกิริยาว่องไวมาก  โลหะส่วนใหญ่จะรวมกับออกซิเจนในอากาศเกิดเป็นออกไซด์  การเกิดปฏิกิริยาเช่นนี้เรียกว่า การกัดกร่อน ตัวอย่างเช่น  การขึ้นสนิมที่เรียกว่า เหล็กออกไซด์  ซึ่งเป็นสารประกอบที่เราไม่ต้องการ  สนิมจะเกิดขึ้นในที่ที่มีอากาศขึ้น โดยธาตุเหล็กจะถูกกัดกร่อน   โดยรวมตัวกับธาตุออกซิเจน

            แผนภาพข้างล่างแสดงสมดุลของปฏิกิริยาเคมี โดยมวลรวมก่อนเกิดปฏิกิริยาจะเท่ากับมวลรวมหลังปฏิกิริยา  โดยที่อะตอมจะมาเรียงตัวกันใหม่

 

5.  ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับน้ำ

            โลหะบางชนิดไม่เหมาะสำหรับใช้เป็นท่อส่งน้ำ   เพราะโลหะนั้นจะเกิดปฏิกิริยากับน้ำ ทำให้เกิดสนิมปนเปื้อนในน้ำประปา  ซึ่งอาจทำให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย  ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับน้ำ  สามารถเขียนเป็นสมการได้ดังนี้

            แต่ไม่ใช่โลหะทุกชนิดที่จะเกิดปฏิกิริยากับน้ำ  เช่น  เราสามารถนำทองแดงมาทำเป็นท่อส่งน้ำได้ เพราะทองแดงเกิดปฏิกิริยากับน้ำได้ยากจึงไม่เกิดสนิม

 

6. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด

            โลหะหลายชนิดสามารถทำปฏิกิริยากับกรด  ได้เกลือของโลหะกับแก๊สไฮโดรเจน  ดังสมการ

            โลหะ   +          กรด    —————->     เกลือของโลหะ     +   ไฮโดรเจน

เช่น    สังกะสี    +  กรดซัลฟิวริก     —————->    สังกะสีซัลเฟต   +  ไฮโดรเจน

            โลหะบางชนิด  เช่น  เงิน  จะไม่ทำปฏิกิริยากับกรด  ส่วนสังกะสี เหล็ก  และ แมกนีเซียมทำปฏิกิริยาได้ดีกับกรด  แต่ถ้าเป็นโลหะโซเดียมจะเกิดปฏิกิริยารวดเร็วและ   รุนแรง

 

7.  ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับคาร์บอเนต

            หินปูนเป็นหินซึ่งเกิดจากดินทรายที่ถูกพดพาลงไปทับถมกันในทะเลเป็นเวลานับล้านล้านปี ส่วนใหญ่เกิดจากเปลือกของสัตว์ทะเลขนาดเล็กที่ตายทับถามกันเป็นเวลานานมาแล้ว หินปูนประกอบด้วยสารประกอบที่เรียกว่า  แคลเซียมคาร์บอเนต  ที่สามารถสลายตัวได้ด้วยความร้อน ดังสมการ

 

แคลเซียมคาร์บอเนต     —————->   แคลเซียมออกไซด์      +          คาร์บอนไดออกไซด์

 

CaCO3  (s)      —————->    CaC (s)         +          CO 2  ( g )

 

8.  แคลเซียมคาร์บอเนต

            เนื่องจากแคลเซียมไบคาร์บอเนตเมื่ออยู่ในน้ำร้อนจะเสถียรน้อยกว่าในน้ำเย็นมาก แคลเซียมคาร์บอเนต (ทราเวอไทน์)  จึงตกตะกอนอยู่รอบ ๆ  น้ำพุร้อน

            น้ำในน้ำพุร้อนตอนเริ่มแรกอาจมาจากน้ำฝนบริสุทธิ์  แต่ต่อมาน้ำนี้ไหลหมุนเวียนผ่านทางใต้ดินและละลายหินที่ไหลผ่านจนเป้นสารละลายที่มีแคลเซียมคาร์บอเนตละลายอยู่มากพอควร เมื่อน้ำนี้ไหลขึ้นสู่พื้นดินจะเย็นลง  ทำให้แคลเซียมคาร์บอเนตตกตะกอนเป็นแผ่นผลึกแคลไซต์สีขาวส่องแสงระยิบระยับเมื่อกระทบแสงอาทิตย์

           

 

****************************

 
ปิดความเห็น บน ปฏิกิริยาเคมี

Posted by บน กรกฎาคม 27, 2011 in Chemical

 

การแสดงความเห็นถูกปิด

 
%d bloggers like this: