ทวงคืนคะเเนน PAT2 เรื่อง สมดุลเคมี

ถึงเเม้โรงเรียนปิดเพราะฝุ่น PM2.5 เเต่ โรงเรียน Dek-D School ของเรายังคงมีเทคนิคการทำข้อสอบมาเเชร์กันทุกวัน อยู่ที่ไหนน้องๆก็สามารถเรียนออนไลน์กับเราได้ สะดวกทุกที่ ทุกเวลาเพราะเราเชื่อว่าทุกวันสำคัญสำหรับการสอบติด น้องๆก็อย่าเพิ่งท้อ วันนี้เราจะมาเเชร์เทคนิคการทำข้อสอบ PAT2 เรื่อง สมดุลเคมี ที่ออกสอบบ่อยเเละออกง่ายยิ่งถ้านำเทคนิคนี้ไปใช้รับรองว่าคะเเนน PAT2 ของน้องๆ จะพุ่งขึ้นยิ่งกว่าค่าฝุ่นในตอนนี้เเน่นอน

ก่อนจะเริ่มทำข้อสอบเรามาทบทวนเรื่อง สมดุลเคมี กันก่อนว่าคืออะไรเเละมีสูตรไหนบ้าง

สมดุลเคมี คือ ความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของสารต่างๆ ณ ภาวะสมดุล

 A  +  B —> C  +  D

สามารถเขียนอัตราการเกิดปฎิกิริยาได้ 2 เเบบ คือ

1. อัตราการเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้า (Ratef, K_f)
2. อัตราการเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ (Rater, K_r)

Ratef       =        Rater

K_f = [A] [B]   =    K_r [C] [D]

K = K_f / K_r = [C] [D] / [A] [B]

ความสัมพันธ์ระหว่างค่า K  กับความเข้มข้นของสารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์และการดำเนินไปของปฏิกิริยา

1.  ค่า K > 1 (ค่า K  มาก) : ปฏิกิริยาเกิดไปข้างหน้าได้มาก,  ผลิตภัณฑ์เกิดมาก, สารตั้งต้นเหลือน้อย

2.  ค่า K < 1 (ค่า K  น้อย) : ปฏิกิริยาเกิดไปข้างหน้าได้น้อย, เกิดปฏิกิริยาย้อนกลับได้ดี, ผลิตภัณฑ์เกิดน้อย, สารตั้งต้นเหลือมาก

3.  ค่า K = 1 (ค่า  K  ปานกลาง) : สารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์  จะมีปริมาณเท่า ๆ กัน

4.  ค่า K  จะคงที่เสมอ  ไม่ว่าสมดุลจะถูกรบกวน  ยกเว้น  อุณหภูมิมีการเปลี่ยนแปลง

5.  ค่า K > 1   หรือ   K < 1  ได้  แต่จะไม่มีค่าติดลบ

ทบทวนสูตรเเล้วมาลองทำข้อสอบกัน 🙂

PAT2 มี.ค 58

ข้อนี้ไม่ยากเลยมาวิเคราะห์โจทย์กัน

โจทย์ถามหาค่าคงที่สมดุลของปฎิกิริยาซึ่งหาได้จาก K= [ผลิตภัณฑ์] / [สารตั้งต้น] 

เมื่อเราดูตารางที่โจทย์ให้ระหว่างเวลากับ ความเข้มข้น จะพบว่าที่เวลา 85 นาทีเป็นต้นไปความเข้มข้นคงที่อยุ่ที่ 10 M เเสดงว่า ปฎิกิริยาเข้าสู่สมดุล 

ขั้นตอนการคำนวณเค่าคงที่สมดุลเคมี

1.  เขียนสมการพร้อมดุล + ดุล

2.  เขียนความเข้มข้นของสารตั้งต้น

3.  เขียนความเข้มข้นของสารที่เปลี่ยนไป

4.  เขียนความเข้มข้นของสารที่ภาวะสมดุล

 จะเห็นว่าความเข้มข้นของสารตั้งต้นคือ 50 M เมื่อเวลาผ่านไป 100 นาที ความเข้มข้นของสารที่ภาวะสมดุลเท่ากับ 10 M เเสดงว่าความเข้มข้นของสารที่เปลี่ยนไปเท่ากับ 40 M ส่วนความเข้มข้นเริ่มต้นของ B] กับ [C] โจทย์ให้มาว่า [B]0 = [C]0 = 0 M (ปฏิกิริยาไปข้างหน้าเป็น + ) ดังนั้นจะได้ว่า ความเข้มที่เปลี่ยนไปของ [B] กับ [C] หาได้จากสมการ คือ 2A : 1B : 2C จะได้ว่า A เป็นสองเท่าของ B ดังนั้น A = 40 จะใช้ B ไป 20 M เเละ C= 40 M เเทนค่าความเข้มข้นลงในสมการ 

  K       = [B][C]² / [A]²  

               = [20][40]² / [10]²

                   = 320 M  คำตอบคือข้อ 2

เห็นไหมว่า สมดุลเคมี ไม่ยากเเค่น้องๆ ทบทวนเเละเเทนค่าลงในสูตร ยิ่งวันสอบ PAT2 ใกล้เข้ามาพี่อยากให้น้องๆ ใช้เวลาให้คุ้มค่าที่สุด ทบทวนบทเรียน ฝึกทำข้อสอบ เเล้วมาเพิ่มคะเเนน PAT2 สอบติดไปด้วยกัน น้องๆ คนไหนที่มีคำถามเพิ่มเติมหรืออยากรู้เทคนิคการทำข้อสอบเรื่องไหนสามารถมาพูดคุยกันได้ที่ Facebook Dek-D School หรือ Line @schooldekd

เเละสำหรับน้องๆ คนไหนที่อยากเตรียมตัวหรืออยากหาคว้ารู้เพิ่มเติม สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมและสมัครเรียนได้ที่ สมดุลเคมี สอนโดยดร.โรจน์ฤทธิ์ โรจนธเนศ (อ.เต้)ผู้ช่วยศาสตราจารย์ประจำภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โอกาสที่จะได้เรียนกับตัวจริงด้านเคมีแบบนี้มีไม่บ่อยห้ามพลาดนะคะ 🙂