Laju reaksi dan fator – faktor yang mempengaruhinya

Laju reaksi dan fator – faktor yang mempengaruhinya

Standar kompetensi         : mengidentifikasi  faktor – faktor yang mepengaruhi laju reaksi

Kompetesi dasar              : 1. Laju reaksi dan orde reaksi

                                                  2. mejelaskan faktor – faktor yang mempengaruhi laju reaksi

a.     Kosentrasi kemolaran

Definisi:

 yang dimaksud dengan konsentrasi dalam satuan M adalah jumlah zat terlarut tiap 1 meter (100ml) larutan.

Untuk larutan yang berasal dari zat padat yang dilarutkan dalam suatu pelarut tertentu (misalnya air) maka untuk membuat larutan dengan satuan molaritas didapatkan hubungan antara kemolaran dengan jumlah mol dan volume larutan dapat dituliskan sebagai berikut.

Rumus kemolaran:

M =    α      ×  1000

          Mr           V

Keterangan:

M            = kemolaran (M)

Mr          = massa molekul relative zat terlarut (gram)

V             = Volume larutan (ml atau L)

α             = massa zat terlarut (gram)

contoh:

sebayak 5,85 gram NaCl dilarutkan dalam air sehingga volumenya menjadi 250 ml. Berapakah konsentrasi larutan tersebut? (Ar Na = 23 dan Cl = 35,5)

jawab :

Mr NaCl = 58,5

M =     α      ×  1000

          Mr            V

     =             5,85 g           ×   1000

               58,5 gmol-1              V

     = 0,4 M

b.     Laju reaksi

Definisi laju reaksi:

Laju atau kecepatan reaksi adalah sebagai berkurangnya julah konsentrasi pereaksi persatuan waktu atau bertambahnya jumlah konsentrasi hasil reaksi persatuan waktu. (satan waktu berupa: detik, menit, jam, hari atau tahun).

Rumus:

A → B

V =    +∆[A]       =     -∆[B]

             ∆t                    ∆t

Dimana:

V = kecepatan/laju raksi                               ∆t = perubahan waktu

∆[A] = perubahan konsentrasi A                               (-) = berkurangnya konsentrasi A

∆[B] = perubahan konsentrasi B                               (+) = bertambahnya konsentrasi B

C. persamaan laju reaksi

    Contoh:

A A + b B → c C + d D

Hukum laju:

Laju reaksi = K[A]^m [B]ⁿ

Keterangan:

K = ketetapan laju

m = orde (tingkat) reaksi terhadap preaksi A

n = orde (tingkat) reaksi terhadap preaksi B

[A],[B} = konsentrasi dalam molaritas pangkat m dan n ditentukan dari data percobaan

Pengertian Orde Reaksi

Orde reaksi terhadap suatu komponen merupakan pangkat dari konsentrasi komponen itu, dalam hukum laju. Contohnya, reaksi dengan hukum laju persamaan v = k[A][B] merupakan orde pertama dalam A dan orde pertama dalam B.

Orde keseluruhan reaksi merupakan penjumlahan orde semua komponennya. Jadi, secara keseluruhan hukum laju dalam persamaan tersebut adalah orde kedua.

Penerapan Orde Reaksi

Reaksi tidak harus mempunyai orde bilangan bulat. Demikian halnya dengan reaksi fase-fase. Contohnya, jika reaksi mempunyai hukum laju:

v = k[A]^1/2[B]

maka reaksi ini mempunyai orde setengah dalam A, orde pertama dalam B, dan secara keseluruhan mempunyai orde satu setengah. Jika hukum laju tidak berbentuk [A]^x[B]^y[C]^z . . ., maka reaksi itu tidak mempunyai orde. Hukum laju yang ditentukan secara eksperimen untuk reaksi fase gas:

H₂ + Br₂ 2 HBr  

adalah v = {k[H₂][Br₂]^3/2} / { [Br₂] + k'[HBr]}

Walaupun reaksi ini mempunyai orde pertama dalam H₂, tetapi ordenya terhadap Br₂, HBr dan keseluruhan, tidak tertentu (kecuali pada kondisi yang disederhanakan, seperti jika [Br₂] >> k' [HBr]).

Hukum laju berasal dari eksperimen, dan umumnya tidak dapat diduga dari persamaan reaksi. Contohnya, reaksi hidrogen dengan brom mempunyai stoikiometri sangat sederhana, tetapi hukum lajunya sangat rumit. Demikian pula dengan dekomposisi termal dari nitrogen(V) oksida:

2 N₂O₅ (g) 4 NO₂ (g) + O₂ (g)                v = k[ N₂O₅]

dan reaksinya merupakan orde pertama. Walaupun demikian, dalam beberapa kasus, hukum lajunya menggambarkan stoikiometri reaksi. Inilah halnya dengan oksidasi nitrogen(II) oksida, yang pada kondisi tertentu mempunyai hukum laju orde ketiga:

2 NO (g) + O₂ (g) 2 NO₂ (g)                  v = k[ NO]²[O₂]

Beberapa reaksi mentaati laju reaksi ke nol, dan karenanya mempunyai laju yang tidak bergantung pada konsentrasi reaktan (selama masih ada sejumlah reaktan). Jadi, dekomposisi katalitik dari fosfin pada wolfram panas tekanan tinggi mempunyai hukum laju: PH₃ terdekomposisi pada laju tetap sampai habis seluruhnya. Pada saat itulah reaksi berhenti dngan tiba-tiba. Hanya reaksi heterogen yang dapat mempunyai hukum laju dengan orde ke nol secara keseluruhan

v = k

Pernyataan itu menunjukkan adanya tiga masalah. Pertama harus mencari cara menentukan hukum laju dan mendapatkan konstanta laju dari data eksperimen. Kedua harus mencari cara untuk menyusun mekanisme reaksi yang konsisten dengan hukum laju. Ketiga harus menjelaskan tentang nilai konstanta laju dan tentang ketergantungan konstanta laju itu pada temperatur.

Daftar pustaka

Yuliadi. 200. Memahami kimia SMK Kelas XII. Bandung : Arfino Raya

Setyawan Anifah Arifatun. 2007. Klaten : Cempaka Putih

Purba Michael. 2009. Siap UN Ujian Nasional Kimia SMA/SMK,. Jakarta : Erlangga

Puji Indrastuti. Sri Widayati. 1991. Evaluasi Kimia 3. Klaten : Intan Pariwara

Unggul Sudarmo,Mpd. 2004. Kimia SMU 2. Bandu

Read More