Teknik Reaksi Kimia
INSYIAH DINDA NAJMI 2112012
DOSEN PENGAMPU : Ir. RITA YOUFA, M.T.
MATERI
Time (s) [CH3NC] (M)
0 0,0165
2000 0,0110
5000 0,00591
8000 0,00314
12,000 0,00137
15,000 0,00074
a) Hitung laju reaksi rata – rata dalam M/s, untuk selang waktu antara setiap pengukuran.
b) Hitung laju reaksi rata – rata sepanjang waktu data dari t = 0 sampai t = 15.000 s.
c) Mana yang lebih besar, kecepatan rata – rata antara t = 2.000 dan t = 12.000 detik,atau antara t = 8.000 dan t = 15.000 detik
d) Grafik [CH3NC] terhadap waktu dan tentukan laju sesaat dalam M/s. Pada t = 5.000 detik dan t = 8.000 detik.
14.21. Isomerasi metil isonitril [CH3NC] menjadi acetonitril [CH3CN) dipelajari dalam fase gas pada 215 °C, data diperoleh sebagai berikut :
a) Hitung laju reaksi rata – rata dalam M/s, untuk selang waktu antara setiap pengukuran.
b) Hitung laju reaksi rata – rata sepanjang waktu untuk data dari t = 0,0 menit sampai t = 430,0 menit.
c) Mana yang lebih besar, kecepatan rata – rata antara t = 54,0 dan t = 215,0 menit atau antara t = 107,0 dan t = 430,0 menit.
d) Grafik [HCL] terhadap waktu dan tentukan laju sesaat dalam M/menit dan M/s pada t = 75,0 menit dan t = 250 menit.
Time (s) [HCl] (M)
0,0 1,85
54,0 1,58
107,0 1,36
215,0 1,02
430,0 0,580
14.22. Laju hilangnya HCl diukur untuk reaksi berikut:
14. Berapakah satuan untuk masing-masing hal berikut jika konsentrasi dinyatakan dalam mol per liter dan waktu dalam detik
a) Laju suatu reaksi kimia
b) konstanta laju untuk hukum laju orde nol c) konstanta laju untuk hukum laju orde pertama d) konstanta laju untuk hukum laju orde ketiga e) konstanta laju untuk hukum laju orde kedua
Laju = 46. Hukum laju reaksi :
Pada suhu tertentu adalah :
a) Jika waktu paruh reaksi ini adalah 2,00 s ketika [NOBr] = 0,900 M, hitunglah nilai k untuk reaksi ini.
b) Berapa lama waktu yang diperlukan agar konsentrasi NOBr turun hingga 0,100 М.
Laju =
51. Penguraian hidrogen iodida pada emas halus pada suhu 150°C adalah orde nol terhadap HI.
Laju yang ditentukan di bawah ini konstan pada 1,20 × 10-4 mol/L. S.
a) Jika konsentrasi HI awal adalah 0,250 mol/L, hitung konsentrasi HI pada 25 menit setelah dimulainya reaksi.
b) Berapa lama waktu yang diperlukan agar seluruh 0,250 M HI terurai
MENENTUKAN KONSTANTA LAJU REAKSI
Konstanta laju reaksi atau tetapan laju reaksi adalah tetapan yang harganya bergantung pada jenis pereaksi, suhu dan katalis.
Konstanta laju reaksi (k) adalah perbandingan antara laju reaksi dengan konsentrasi reaktan.
Nilai k akan semakin besar jika reaksi berlangsung cepat, walaupun dengan konsentrasi reaktan
dalam jumlah kecil. Nilai k hanya dapat diperoleh melalui analisis data eksperimen, tidak
berdasarkan stoikiometri maupun koefisien reaksi.
Reaksi Orde Nol
Reaksi dengan orde nol adalah reaksi dimana laju tidak bergantung pada konsentrasi reaktan. Penambahan maupun mengurangan konsentrasi reaktan tidak mengubah laju reaksi. Persamaan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
A ——-> Produk
Laju reaksi juga dapat dinyatakan dalam persamaan : v = k [A]0 atau v = k Satuan k dapat diperoleh dari persamaan : k = v / [A]0 = v = (M.s-1) atau (M / s) KONSTANTA LAJU REAKSI
Orde 0
KONSTANTA LAJU REAKSI Reaksi Orde Satu
Reaksi dengan orde satu adalah reaksi dimana laju bergantung pada konsentrasi reaktan yang dipangkatkan dengan bilangan satu. Secara umum, reaksi dengan orde satu dapat diwakili oleh persamaan reaksi berikut :
A ——-> Produk
Laju reaksi juga dapat dinyatakan dalam persamaan : v = k [A]
Satuan k dapat diperoleh dari persamaan : k = v/[A] = M.s-1/M = s-1 atau 1/s Orde 1
Reaksi Orde Dua
Reaksi dengan orde dua adalah reaksi dimana laju bergantung pada konsentrasi satu reaktan yang dipangkatkan dengan bilangan dua atau konsentrasi dua reaktan berbeda yang masing-masing dipangkatkan dengan bilangan satu. Kita hanya akan membahas tipe satu reaktan yang dipangkatkan dengan bilangan dua. Persamaan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
A ——-> Produk
Laju reaksi juga dapat dinyatakan dalam persamaan : v = k [A]2
Satuan k dapat diperoleh dari persamaan : k = v / [A]2 = M.s-1/M2 = s-1/M atau 1/M.s KONSTANTA LAJU REAKSI
Orde 2
METODE WAKTU PARUH
Waktu paruh adalah waktu yang diperlukan agar konsentrasi reaktan menjadi setengah dari konsentrasi awal. Fungsi waktu paruh dalam ilmu kimia adalah mengetahui besarnya nilai waktu pengurangan suatu reaksi kimia menjadi setengahnya.
t =
●
Orde 0 Orde 1 Orde 2
METODE WAKTU PARUH
• Waktu paruh
Sehingga, untuk mengetahui waktu paruh (dilambangkan t1/2), yakni waktu yang diperlukan ketika [A]t=[A]0, kita masukkan ke persamaan di atas:
[A]0 − [A]t = kt
[A]0 − [A]0 = kt [A]0 = kt
t =
●
1. Orde 0
Persamaan lajunya V=k[A] = k⁰
Hubungan konsentrasi dengan waktu [A]0−[A]t = kt
dimana,
[A]t = konsentrasi pereaksi pada waktu t [A]0 = konsentrasi pereaksi awal
k = konstanta laju reaksi t = waktu reaksi
Orde 0
METODE WAKTU PARUH
2. Orde satu
●
ORDE 1
ln Ca
ln Ca - ln Ca0 = -K.t ln =-K.t
ln ½ =-K. t ½
t ½ = t ½ →Ca= ½ Ca0
Ln ½ = -K . t ½ -0,693 = - K . t ½
t 1/2 =
Orde 1
METODE WAKTU PARUH
3. Orde dua
Persamaan lajunya V = k[A] ²
Hubungan konsentrasi dengan waktu
Waktu paruh t =
●
ORDE 2
Orde 2
Waktu paruh t =
Sehingga, untuk mengetahui waktu paruh
(dilambangkan t1/2), yakni waktu yang diperlukan ketika [A]t =[A]0, kita masukkan ke persamaan di atas
:
Ln = t t = =
Jadi, waktu Paruh:
Orde Satu : t1/2 = ln 2 / k = 0,693 / k (waktu paruh tidak bergantung pada konsentrasi awal reaktan) Orde Dua : t1/2 = 1 / k.[A]0 (waktu paruh berbanding terbalik dengan konsentarsi awal reaktan)
Orde Nol : t1/2 = [A]0 / 2k (waktu paruh berbanding lurus dengan konsentrasi awal reaktan)