ปฏิกิริยาเคมี

การเกิดปฏิกิริยาเคมี

ถ้านักเรียนสังเกตรอบๆตัวเรา จะพบว่ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นตลอดเวลา เราจะรู้ได้อย่างไรว่าการเปลี่ยนแปลงใด เป็นการเกิดปฏิกิริยาเคมี ... มีข้อสังเกตในการเกิดปฏิกิริยาเคมี คือจะต้องมีสารใหม่เกิดขึ้นเสมอ สารใหม่ที่เกิดขึ้นจะต้องมีสมบัติเปลี่ยนไปจากสารเดิม... เช่น การเผาไหม้ของวัตถุที่เป็นเชื้อเพลิง การย่อยอาหารในกระเพาะอาหาร การสึกกร่อนของอาคารบ้านเรือน การบูดเน่าของอาหาร เป็นต้น

ปฏิริยาเคมีคืออะไร
 
ปฏิกิริยาเคมี หมายถึง การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับสารแล้วส่งผลให้ได้สารใหม่ที่มีคุณสมบัติเปลี่ยนไปจากเดิม โดยในการเกิดปฏิกิริยาเคมี จะต้องเกิดจากสารตั้งต้น (reactant) ทำปฏิกิริยากัน แล้วเกิดเป็นสารใหม่ เรียกว่า ผลิตภัณฑ์ (product)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

สังเกตได้อย่างไรว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นมีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นเราสามารสังเกตได้ว่ามีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นโดยสังเกตสิ่งต่อไปนี้
   - มีฟองแก๊ส
   - มีตะกอน
   - สีของสารเปลี่ยนไป
   - อุณหภูมิเพิ่มขึ้นหรือลดลง

พลังงานกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี 
 
ในการเกิดปฏิกิริยาเคมี นอกจากจะมีผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นสารใหม่เกิดขึ้นแล้ว จะต้องมีพลังงานเกี่ยวข้องด้วยเสมอ เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง มักจะให้พลังงานความร้อน พลังงานแสง หรือพลังงานชนิดอื่นเป็นผลพลอยได้ การเผาผลาญอาหารในร่างกายของเรา ก็มีพลังงานเกิดขึ้น เราจึงสามารถนำพลังงานจากการเผาผลาญอาหารมาใช้ในการดำรงชีวิต เป็นต้น
การเปลี่ยนแปลงพลังงานในการเกิดปฏิกิริยาเคมี มี 2 ประเภท คือ
1. ปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้วให้พลังงานความร้อนออกมา แก่สิ่งแวดล้อม เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง การเผาผลาญอาหารในร่างกาย เป็นต้น
2. ปฏิกิริยาดูดความร้อน (endothermic reaction) คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นแล้ว ดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมเข้าไป ทำให้สิ่งแวดล้อมมีอุณหภูมิลดลง

ปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวัน
     ปฏิกิริยาการเผาไหม้         C  +  O₂     ------>   CO₂        
     ปฏิกิริยาการสันดาปในแก๊สหุงต้ม 2C₄H₁₀ + 13O₂  ------> 8CO₂ + 10H₂O
     ปฏิกิริยาการเกิดฝนกรด    SO₃  +  H₂ O    ------>   H₂SO₄         
     ปฏิกิริยาการเกิดสนิมเหล็ก     4Fe   +   3O₂  ------>   2Fe₂O₃ . H₂O