Laju Reaksi
Mita Nurhayati
Review
Pada percobaan sebelumnya, dua
larutan tidak berwarna dapat bereaksi
membentuk endapan sebagai salah satu ciri terjadinya reaksi
kimia.
• Selama proses reaksi, reaktan A dan B
dikonsumsi, sementara produk AB jumlahnya bertambah.
• Laju reaksi dapat
ditentukan dengan cara mengukur seberapa
cepat konsentrasi A atau B berkurang, atau
seberapa cepat konsentrasi AB bertambah.
Manakah garis yang menunjukkan produk dan reaktan?
Untuk reaksi H
2(g) + 2ICl(g) I
2(g) 2HCl(g) Hubungan antara pertambahan produk dan
pengurangan produknya adalah sebagai berikut.
4
Konsentrasi produk/reaktan
Waktu (s)
H
2(g) + 2ICl(g) I
2(g) 2HCl(g)
Laju reaksinya dapat dideskripsikan dengan : - laju berkurangnya konsentrasi H
2dan ICl - laju bertambahnya konsentrasi I
2dan HCl
Pernyataan tersebut menggambarkan laju rata-rata pada
periode waktu .
Pengamatan Laju Reaksi
Laju reaksi dapat diketahui dengan cara mengamati perubahan
konsentrasi salah satu zat saja.
Menyatakan Laju Reaksi
Laju dekomposisi H
2O
2Laju Reaksi Sesaat
Laju rata-rata
I
2(g) + 2HCl(g) H
2(g) + 2ICl(g)
Laju Reaksi Relatif
Perubahan konsentrasi pada reaksi penguraian NH
3Laju Reaksi Rata-Rata
Teori Tumbuka
n 01
Teori Tumbukan: Orientasi Molekul
Berdasarkan teori tumbukan, suatu reaksi diawali dengan terjadinya tumbukan antar molekul.
NO + N
2O NO
2+ N
2reaktan tumbukan reaktan tumbukan
Teori Tumbukan: Energi yang cukup
Tumbukan dengan orientasi yang sempurna belum tentu
menghasilkan suatu reaksi. Suatu reaksi baru akan terjadi ketika
molekul-molekul yang bertumbukan memiliki energi yang cukup
untuk memutuskan atau membentuk suatu ikatan kimia.
reaktan
reaktan
tumbukan
tumbukan
1.
2.
produk
reaktan Terjadi
reaksi
Tidak terjadi reaksi
20
Pengaruh Konsentrasi Pereaksi
Tumbukan antara atom seng dengan ion H+ akan menyebabkan peluang untuk
terjadinya tumbukan menjadi lebih besar.
Begitu pula dengan reaksi kimia.
Pada reaksi yang sama, namun konsentrasi pereaksinya besar akan meningkatkan laju reaksi akibat dari peluang tumbukan efektif yang lebih banyak.
Keterangan :
Gambar kanan : reaksi antara Zn dengan HCl pekat
Gambar kiri : reaksi antara Zn dengan HCl encer
Pengaruh Ukuran Partikel
Serbuk kapur akan lebih cepat bereaksi dengan HCl dibandingkan batang kapur. Hal ini disebabkan karena serbuk kapur permukaannya luas sehingga titik untuk terjadinya tumbukan dengan ion H+ lebih banyak dan meningkatkan peluang terjadinya tumbukan efektif.
Sehingga, laju reaksi juga akan bertambah ketika luas permukaan sentuh pereaksinya besar.
1 2 Keterangan :
1. Reaksi antara serbuk kapur dengan larutan HCl
2. Reaksi antara batang kapur dengan larutan HCl
Pengaruh Suhu
Keterangan gambar : Kiri : Mg + H
2O dingin
Kanan : Mg + H
2O panas.
Warna merah muda menunjukan warna indikator fenolftalein ketika dalam larutan ada ion OH
-Mengapa bisa terjadi?
Teori
Keadaan
Transisi 02
Energi Aktivasi
Molekul-molekul harus saling bertumbukan agar terjadi reaksi. Namun tidak semua tumbukan menghasilkan reaksi. Orientasi tumbukan harus tepat dan memiliki energi yang cukup agar reaksi dapat terjadi. Energi inilah yang disebut sebagai energi aktivasi.
Energi aktivasi dilukiskan sebagai energi penghalang yang harus dimiliki oleh reaktan agar reaksi dapat terjadi. Setelah pereaksi melampaui energi tersebut, maka pereaksi akan berubah menjadi produk dengan melepaskan energi kembali.
Diagram Reaksi
1
2
1
2
Fraksi molekul yang memiliki energi kinetik tertentu
Energi kinetik
Fraksi molekul yang
melampaui Ea pada T2
Fraksi molekul yang
melampaui Ea pada T1
Diagram fraksi molekul dan energi kinetiknya pada dua suhu yang berbeda
Keadaan Transisi
• Pada diagram energi reaksi, energi reaktan akan meningkat secara perlahan seiring dengan terjadinya penataan ulang ikatan hingga mencapai energi aktivasi.
• Pada keadaan yang memiliki energi paling tinggi, terbentuk suatu spesi yang tidak stabil.
• Spesi ini dapat berubah menjadi produk ataupun kembali menjadi reaktan.
• Keadaan tersebut disebut sebagai keadaan transisi.
Katalis: Zat Untuk Mempercepat Reaksi
Katalis dapat mempercepat reaksi dengan cara menempuh mekanisme reaksi yang memiliki energi aktivasi yang lebih rendah sehingga reaksi menjadi lebih cepat.
Hukum
Laju 03
Hukum Laju
• Merupakan ekspresi matematis yang menggambarkan
hubungan laju reaksi dengan konsentrasi pereaksi.
Orde Reaksi
Pengaruh perubahan konsentrasi pada laju reaksi berbeda-beda, yang dapat diketahui berdasarkan hasil eksperimen. Pengaruh perubahan konsentrasi pada laju reaksi ini merupakan jumlah
pangkat konsentrasi pereaksi pada hukum laju reaksi yang disebut orde reaksi.
Tabel Laju Awal pada Sederetan Percobaan Reaksi Antara O2 dan NO
Percobaan
Konsentrasi Awal Pereaksi
Laju awal (mol/L.s)
O2 NO
1 1,10 x 10-2 1,30 x 10-2 3,21 x 10-3 2 2,20 x 10-2 1,30 x 10-2 6,40 x 10-3 3 1,10 x 10-2 2,60 x 10-2 12,8 x 10-3
Konstanta Laju
Percobaa
n 04
I
2dapat bereaksi dengan Vitamin C
N o.
Jumlah I2 Jumlah vit. C Waktu Reaksi
1. 5 tetes 1 keping 2. 5 tetes 2 keping 3. 5 tetes 3 keping 4. 10 tetes 1 keping 5. 15 tetes 1 keping