5 Konsep Dasar Kinetika Kimia

7/17/2019 5 Konsep Dasar Kinetika Kimia

1/40

1

Kinetika KimiaKinetika Kimia

waktu


2/40

2


Teoritis:

pengembangan model/teori yang menjelaskan lajureaksi (dan mekanisme reaksi)

Eksperimental:

Metode penentuan orde reaksi & konstanta laju

Kondisi agar reaksi dapat berlangsung dalam laju

yang bermakna (T, p, katalis, reaktor yang sesuai)

Bagian dari kimia yang fokuskajiannya laju reaksi kimia, baik

aspek:


3/40

3


Sangat penting karena: Umumnya suatu reaksi kimia hanya akan

bermakna jika berlangsung dalam laju yang

bermakna.

Jika kita mengetahui laju (dan mekanisme

reaksi), kita dapat mengendalikannya!


4/40

4

Kinetika vs TermodinamikaKinetika vs Termodinamika

KimiaKimia

A + B C + D

Termodinamika

TermodinamikaDapatkah reaksi terjadi?

KinetikaSeberapa cepat reaksi terjadi?1. Laju reaksi sebelum kesetimbangan tercapai

2. Mekanisme reaksi

[C] [D]

[A] [B] (pada kesetimbangan


5/40

5U Sunan "alijagaU Sunan "alijaga#ogyakarta#ogyakarta

KinetikaKinetikavsvsTermodinamika:Termodinamika:

EEaavsvs HH

H

Ea


6/40

6

KinetikaKinetikavsvsTermodinamika:Termodinamika:

EEaavsvs HH

!p"ntanitas reaksi#

$ % & ' !

Laju reaksi terkait

dengan energi

akti)asi (*a.

Menurunkan *a

menaikkan laju

tetapi & tetap.

Ea

H


7/40

7

KinetikaKinetika TermodinamikaTermodinamika

2 ,e (s + -2 /2(g ,e2/-(s

$"% 03 k4m"l

Tapi laju reaksi sangat rendah!

C& (g + - /2 (g C/2 (g + 2 &2/ (g

$"% 0531 k4m"lLaju reaksi jauh lebih tinggi!


8/40

8

Laju reaksiLaju reaksisangat bervariasisangat bervariasi

Satuan waktu berjalannya reaksi:milidetik, detik, ..., trilyun tahun


9/40

9

Ledakan; satuan waktu: ms sLedakan; satuan waktu: ms s


10/40

10

!ematangan Bua"; "ari#bulan!ematangan Bua"; "ari#bulan


11/40

11

!ematangan Bua"; "ari#bulan!ematangan Bua"; "ari#bulan


12/40

12

!enanaman $ !anen Tomat;!enanaman $ !anen Tomat;

bulanbulan

Tanaman muda;

Awal anuari

!akal !un"a;

#ebruari

!uah $ertama;

#ebruari


13/40

13

!enanaman $ !anen Tomat;!enanaman $ !anen Tomat;

bulanbulan

!uah hijau;

Awal %aret

!uah kunin";

Ten"ah %aret

!uah Dipanen;

Akhir %aret


14/40

14

!erkaratan besi;!erkaratan besi;

minggu#bulan#t"nminggu#bulan#t"n


15/40

15

!enuaan!enuaanmanusia;manusia;

ta"unta"un


16/40

16

!eluru"an!eluru"anradioaktif:radioaktif:

ms $ trilyun t"nms $ trilyun t"n


17/40

17

Laju reaksi sangatLaju reaksi sangat

bervariasibervariasi

Proses Waktu

Ledakan 6 1 s

7ematangan bua8 8aribulananam ' panen bua8 bulan

7erkaratan besi minggubulant8n

7enuaan (manusia ta8un

7eluru8an radi"akti9ms ' tril:unta8un


18/40

18

&aju reaksi 'r(&aju reaksi 'r(

7eruba8an k"nsentrasi reaktan atau

pr"duk ter8adap ;aktu

$engurangan konsentrasi reaktan

$enambahan konsentrasi produk

!ecara matematis< untuk reaksi#AB

%aju reaksi & r & 'd*+dt & d*+dt

Dengan

berjalann:a;aktu


19/40

19

&aju reaksi&aju reaksidapat dipen"aruhi )lehdapat dipen"aruhi )leh

="nsentrasi reaktan

Luas permukaan

emperatur

Ada tidakn:a katalis

,akt"rpaling d"minan MgCl2+ &2(g Luas muka#

!ejumla" tertentu pita Mg (misal 1 #m) divariasi ukuran

potongannya (1 #m; $,% #m; $, #m; $,' #m; $,1 #m) ireaksikan dengan *l konsentrasi tertentu (misalnya 1

M)

+ada su"u tertentu (misalnya $$*) & tanpa katalis


21/40

21

%empelajari &aktorfaktor Laju%empelajari &aktorfaktor Laju

'eaksi'eaksiMg (s + 2 &Cl (a> MgCl2+ &2(g

Bagaimana desain eksperimen untuk

mempelajari pengaru8# Konsentrasi *l-

!u"u-


22/40

22

Laju Rata-rata

Laju Reaksi

Laju Sesaat

Laju padaselang waktu

Laju padat tertentu


23/40

23

&aju rata*rata&aju rata*rata

?erata peruba8an k"nsentrasi reaktanatau pr"duk dalam selang ;aktu tertentu

!ecara matematis< untuk reaksi#

ABLaju rata-rata

laju % 0 [A]

t

laju %[B]

t

[A] % peruba8an k"nsentrasi A dalam

selang ;aktu t[B] % peruba8an k"nsentrasi B dalam

selang ;aktu t

=arena [A] menurun ter8adap ;aktu< [A] bernilai negati9.


24/40

24

(( B B

waktu

laju % 0 [A]

t

laju %[B]

t


25/40

25

Br2(aq "#$$" (aq 2Br-(aq 2"(aq #$2(g

waktu

7eruba8an ;arna dengan berjalann:a ;aktu

[Br2] @ntensitas ;arna c"klat0kuning

!ecarakasa

tmata


26/40

26

Br2(aq "#$$" (aq 2Br-(aq 2"(aq #$2(g

waktu

Analisis @nstrumen

-A-nm

Br2(aq

-- nm

ca8a:a

Detekt"r

[Br2] Abs"rbansi


27/40

27

Br2(aq "#$$" (aq 2Br-(aq 2"(aq #$2(g

&itungla8 laju rata0rata

pada#

a 233 s pertama

b dari -33 s 8ingga

-3 s

Laju rata-rata% 0[Br2]

t% 0

[Br2]ak8ir' [Br2]a;al

tak8ir0 ta;al


28/40

28

Laju sesaatLaju sesaat

Laju sesaat% laju pada saat tertentu

kemiringan

garis singgung


29/40

29

Laju 'eaksi )Laju 'eaksi )*toikiometri*toikiometri

a A + b! c- + dD

&aju reaksi laju hilan"nya reaktan

=[C]

t

1

c=

[D]

t

1

d

[A]t

1a

= - [B]t

1b

= -

laju munculnya pr)duk


30/40

30

ulisla8 persamaan laju untuk reaksi di ba;a8 ini#

C&(g+ 2/2(g C/2(g+ 2&2/ (g

laju % 0 [C&]

t

% 0 [/2]

t

1

2

% [&2/]

t

1

2

% [C/2]

t

4ika k"nsentrasi /2menurun dengan laju

3


31/40

31

!engaru" Konsentrasi ter"adap!engaru" Konsentrasi ter"adap

LajuLaju:: Hukum LajuHukum Laju

a A + bB. gG + hH .

&aju reaksi k /A0m/!0n1.

Tetapan laju reaksi k

2rde3tin"kat reaksi t)tal m+n+1.

2rde3tin"kat reaksi terhadap A m

2rde3tin"kat reaksi terhadap ! n


32/40

32U Sunan "alijagaU Sunan "alijaga#ogyakarta#ogyakarta

Laj !"a#$% = # [A]m[B]n.Laj !"a#$% = # [A]m[B]n.

4semakin besar k;

laju reaksi makin besar

4k ter"antun" pada:

4jenis reaksi

4k)nsentrasi katalis

4temperatur

4m 5 n dapat berupa:

4bil bulat '*, 6, +(

4pecahan

4m 5 n umumnya tidak

terkait den"an k)e7sien

reaksi

k m & n


33/40

33

laju % k[Br2]

k%laju

[Br2]% konstanta laju

% -


34/40

34

!enurunan!enurunan

!ersamaan Laju 'eaksi!ersamaan Laju 'eaksi

dtk

A

Ad

m

=][

][

mAk

dt

Adr ][

][==

B"&t#B"&t#

D%'"!"&$%a(D%'"!"&$%a(

B"&t#B"&t#

)&t"*!a()&t"*!a(


35/40

35

ika m 8, ba"aimana pers. laju?ika m 8, ba"aimana pers. laju?

B"&t#B"&t#

D%'"!"&$%a(D%'"!"&$%a(

B"&t#B"&t#

)&t"*!a()&t"*!a(

= dtk

A

Ad ][

][][

Akdt

Ad=


36/40

36

ika m 8, ba"aimana pers. laju?ika m 8, ba"aimana pers. laju?

CtkA +=][(&

CtkA +=][(&

,][

][(& 121

2 ttkA

A=

= dtkA

Ad ][

+,][][(& 12

2

1ttk

A

A =


37/40

37

+rde : ln -(. vs t; garis lurus+rde : ln -(. vs t; garis lurus

T k l j k i


38/40

38

Turunkan pers. laju reaksiTurunkan pers. laju reaksi

a"ardiper)leh pers. "aris lurusa"ardiper)leh pers. "aris lurus

Entuk reaksi "rde 3

Entuk reaksi "rde 1

Entuk reaksi "rde 2


39/40

39

!endalaman!endalaman

De9inisi kata0kata kunci F uji pema8amank"nsep (c"nt"8# 1. s.d. 1.1

Menuliskan rumus laju untuk suatu reaksiberdasarkan 8ilangn:a reaktan F munculn:apr"duk (c"nt"8# 1.

Meng8itung laju reaksi rata0rata Meng8itung laju reaksi sesaat (c"nt"8# 1.1

Meng8itung k"nstanta laju reaksi (c"nt"81.1G


40/40

unan a aga "g:a ar a< n "nes a

See y)u ne9t week

5 Konsep Dasar Kinetika Kimia

Documents

Transcript of 5 Konsep Dasar Kinetika Kimia