ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

16
ABSTRAK Telah dilakukan percobaan yang berjudul kecepatan reaksi dengan tujuan untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi dengan menggunakan pelarut HCl dan H2SO4 yang dicampurkan dengan paku, serbuk besi dan lempeng Zn. Pencampuran larutan dengan bentuk zat yang bereaksi akan mengalami perbedaan sekalipun unsurnya sama. Begitu pula dengan pencampuran larutan jenis zat yang bereaksi. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa campuran HCl dengan paku lebih cepat mengalami laju reaksi daripada campuran HCl dengan serbuk besi untuk bentuk zat yang bereaksi. Sedangkan untuk perbedaan jenis zat yang bereaksi pada campuran H2SO4 dengan Zn mengalami laju reaksi yang lebih cepat dibandingkan dengan campuran H2SO4 dengan serbuk besi. kata kunci: campuran, laju reaksi, larutan BAB I PENDAHULUAN 1.1 Judul Praktikum Kecepatan Reaksi 1.2 Tanggal Praktikum

description

Abstrak

Transcript of ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Page 1: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan yang berjudul kecepatan reaksi dengan tujuan untuk

mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi dengan

menggunakan pelarut HCl dan H2SO4 yang dicampurkan dengan paku, serbuk

besi dan lempeng Zn. Pencampuran larutan dengan bentuk zat yang bereaksi akan

mengalami perbedaan sekalipun unsurnya sama. Begitu pula dengan pencampuran

larutan jenis zat yang bereaksi. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa campuran

HCl dengan paku lebih cepat mengalami laju reaksi daripada campuran HCl

dengan serbuk besi untuk bentuk zat yang bereaksi. Sedangkan untuk perbedaan

jenis zat yang bereaksi pada campuran H2SO4 dengan Zn mengalami laju reaksi

yang lebih cepat dibandingkan dengan campuran H2SO4 dengan serbuk besi.

kata kunci: campuran, laju reaksi, larutan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Judul Praktikum

Kecepatan Reaksi

1.2 Tanggal Praktikum

Page 2: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

22 Mei 2015

1.3 Tujuan Praktikum

Mengetahui faktor –faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi .

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Definisi Kecepatan Reaksi

Page 3: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Reaksi kimia merupakan proses perubahan zat-zat pereaksi menjadi

produk . pada waktu reaksi berlangsung. Jumlah zat pereaksi akan semakin

berkurang , sedangkan jumlah produk semakin bertambah .

Laju reaksi didefinisikan sebagai laju pengurangan konsentrasi molar salah

satu pereaksi atau laju pertambahan konsentrasi molar salah satu produk dalam

satuan waktu .

CH3COO2H5 + H2O → CH3COOH + C2H5OH

Etil Asetat Asam Asetat Etanol

Reaksi diatas berlangsung lambat sehingga konsentrasi asam asetat yang

terbentuk dengan mudah dapat dilakukan dengan menggunakan suatu larutan

basa.

Cara yang lebih umum ialah menggunakan suatu alat yang dapat menunjukkan

secara kontinue. Salah satu perubahan fisik yang menyertai reaksi misalnya untuk

reaksi yang membebaskan gas. Alat dirancang agar dapat mengukur perubahan

intensitas warna. Untuk reaksi gas yang disertai perubahan jumlah mol. Alat

dirancang untuk mengukur tekanan gas.

Reaksi gas seperti penguraian di nitrogen pentaoksida membentuk nitrogen

dioksida dan oksigen.

2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)

Reaksi diatas disertai pertambahan jumlah mol gas, yang menyebabkan

pertambahan tekanan. Yang dapat dibaca pada monometer. Semakin banyak

N2O5 yang terurai, semakin besar tekanan. Bila reaksi dilangsungkan pada

volume dan suhu tetap , maka pertambahan tekanan dapat dikaitkan dengan

pertambahan jumlah mol. Jadi , satuan laju reaksi adalah mol L -1 perdetik (mol L-

1) atau M det-1 , untuk reaksi :

2N2O3(g) → 4NO2(g) + O2(g)

Laju reaksi dinyatakan sebagai laju pengurangan konsentrasi molar N2O5

atau laju pertambahan konsentrasi molar O2

Page 4: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

V N2O5 = ∆ [ N2O5] M det-1

V NO2 = ∆ [ NO2 ] M det-1

V O2 = ∆ [ O2 ] M det-1

Sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya , laju pembentukan O2

adalah setengah dari laju penguraian N2O5 atau seperempat dari aju

pembentukan NO2 , oleh karena itu dapat ditulis dengan .

½ V N2O5 = ¼ NO2 = V O2 ( Respah , 1989 ).

2.2 Faktor – faktor yang mempengaruhi laju reaksi

A. Luas permukaan sentuh

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting , apabila

semakin kecil luas permukaan bidang sentuh , maka semakin kecil tumbukan yang

terjadi antar partikel , sehingga laju reaksipun semakin kecil , dan begitu juga

sebaliknya. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh ,

yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan

untuk bereaksi. Sedangkan semakin kasar itu, maka semakin lama waktu yang

dibutuhkan untuk bereaksi.

B. Suhu

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu

pada suatu reaksi yang berlangsung dinaikkan, maka menyebabkan partikel

semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering,

menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan

maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil. Suhu

merupakan properti fisik dari materi yang kuantitatif.

C. Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu

tertentu. Tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu

katalis berperan dalam reaksi dan bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis

Page 5: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis

mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Katalis dapat dibedakan kedalam dua golongan utama yaitu, katalis homogen

dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase yang

berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisnya, sedangkan katalis

homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalis

heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan dimana pereaksi-

pereaksi ( substrat ) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat

menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk lain. Ikatan

antara produk dan katalis lebih lemah sehingga akhirnya terlepas.

Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk

membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk

akhir reaksi. Dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya.

D. Molaritas

Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volume zat pelarut.

Hubungannya denga laju reaksi adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat,

maka semakin cepat suatu reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas

yang rendah suatu reaksi akan berjalan lebih lambat dari pada molaritas yang

tinggi.

E. Konsentrasi

Karena persamaan reaksi didefenisikan sebagai bentuk konsentrasi reakton maka

dengan naiknya konsentrasi, naik pula kecepatan reaksinya. Artinya, semakin tinggi

konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia, dengan demikian

tumbukan akan semakin banyak pula. Sehingga kecepatan reaksi meningkat. Jadi,

semakin tinggi konsentrasi, semakin ceapat pula laju reaksinya.

F. Tekanan gas

Page 6: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Jika tekanan gas diperbesar, maka volume gas diperkecil, sehingga letak partikel

semakin berdekatan dan makin bertumbukan. Jadi, semakin besar tekanan gas, maka

semakin cepat reaksinya.

Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi, berguna

dalam mengontrol saat kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan

amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan gas tertentu.

Akan tetapi kadangkala kita ingin memperlambat kecepatan reaksi. Seperti

mengatasi berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan

sebagainya. Reaksi kimia dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya : pembakaran,

penggabungan, dan penguraian (oxtody, dkk, 2001 ).

2.3 Persamaan Laju Reaksi

Persamaan laju reaksi dapat ditulis sebagai :

V = [ K . [ A ]x . [ B ]y ]

Persamaan laju reaksi diatas menyatakan hubungan antara konsentrasi

pereaksi dengan laju reaksi. Bilanagan pangkat pada persamaan diatas disebut

sebagai orde reaksi atau tingkat reaksi pada reaksi yang bersangkutan. Jumlah

bilangan pangkat konsentrasi pereaksi-pereaksi disebut sebagai orde reaksi total.

Artinya, reaksi berorde x terhadap pereaksi A dan reaksi berorde Y terhadap

pereaksi B, orde reaksi total pada reaksi tersebut adalah ( X+Y ). Faktor n yang

terdapat pada persamaan tersebut disebut tetapan reaksi. Harga k ini tetap untuk

suatu reaksi, dan hanya dipengaruhi oleh suhu dan katalis.

Pada umumnya, harga orde reaksi merupakan bilangan bulat sederhana,

yaitu 1,2 atau 3. Tetapi kadang-kadang juga terdapat pereaksi yang mempunyai

orde 0,½, atau bahkan negatif ( saputra, dkk, 2009 ).

2.4 Menentukan Laju Reaksi dan Orde Reaksi

Page 7: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Laju reaksi ditentukan dengan mengukur konsentrasi salah satu produk,

reaksi berlangsung lambat, hal itu dapat dilakukan dengan mengeluarkan sampel

dari campuran reaksi, lalu menganalisisnya.

Persamaan laju reaksi, dapat dituliskan sebagai berikut : aA + bB → pP +

qQ. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah : V= K [ A ]m[ B ]n ,

dengan : V= laju reaksi , K= konstanta laju reaksi, m= orde reaksi zat A, n= orde

reaksi zat B, dan m+n= orde reaksi total.

Setiap laju reaksi memiliki nilai K tertentu yang bergantung pada sifat

pereaksi. Semakin besar nilai K, maka semakin cepat reaksi akan berlangsung

(Sutresna, 2006 ).

Orde reaksi merupakan bilangan pangkat konsentrasi pada persamaan laju

reaksi. Orde suatu reaksi meruapakan bilangan penjumlahan dari orde reaksi

setiap zat yang bereaksi.

Jenis-jenis orde reaksi diantaranya :

Reaksi orde nol ( V= K[ A]o = K )

Reaksi orde satu ( V=K[ A ] )

Reaksi orde dua ( V=K[ A]2 ) atau ( V=K[ A] . [ B] )

Reaksi orde ketiga ( V=K[ A]2[ B ], ( V=K[ C]3 ) atau V=K[ A][ B][ C ]

Reaksi orde pecahan ( V=K [ A] ). Beberapa aplikasi dari reaksi orde

pertama

Sangat berguna dibidang geokimia

Peluruhan radioaktif

Waktu paruh ( t½ ) Adalah waktu yang dibutuhkan untuk meluruhkan

setengah dari kuantitas awal suatu reaktan ( Chang, Raymond, 2005 ).

2.5 Makna Orde Reaksi

1. Reaksi orde nol

Page 8: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde nol, jika besarnya laju

reaksi tersebut tidak diperangaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Artinya,

seberapapun peningkatan konsentrasi pereaksi tidak akan mempengaruhi besarnya

laju reaksi.

2. Reaksi orde satu

Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde satu, apabila besarnya laju

reaksi berbanding lurus dengan besarnya konsentrasi pereaksi. Artinya jika

konsentrasi pereaksi dinaikkan dua kali semula, maka laju reaksi juga akan

meningkat besarnya sebanyak (2)ˈ atau 2 kali semula.

3. Reaksi orde dua

Suatu reaksi dikatakan mempunyai orde dua, apabila besarnya laju reaksi

meruapakan pangkat dua dari peningkatan konsentrasi pereaksinya. Artinya, jika

konsentrasi pereaksi dinaikkan 2 kali semula, maka laju reaksi akan meningkat

sebesar (2)2 atau 4 kali semula.

4. Reaksi orde pecahan

Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde pecahan. Apabila besarnya

laju reaksi berbanding terbalik dengan konsentrasi pereaksi. Artinya, apabila

konsentrasi pereaksi dinaikkan atau diperbesar, maka laju reaksi akan menjadi

lebih kecil ( Saputro, dkk, 2009

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat-alat

1. Tabung reaksi

2. Bola penghisap

Page 9: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

3. Pipet ukur

4. Stop watch

5. Rak tabung reaksi

6. Spatula

3.1.2 Bahan – bahan

1. Paku

2. Serbuk besi

3. Lempeng Zn

4. HCl 1,0 M

5. H2SO4

3.2 Cara Kerja

3.2.2 Bentuk zat yang bereaksi

3 tabung reaksi diisi dengan HCl 1,0 M masing-masing sebanyak 2 mL

menggunakan pipet ukur. Kemudian di masukkan serbuk besi, lempeng Zn,

dan paku kedalam tabung yang berbeda. Pada saat bersamaan ketika serbuk

besi, lempeng Zn,dan paku di masukkan, stopwatch dinyalakan dan di amati

serta di catat banyaknya waktu yang di perlukan sampai terjadinya

perubahan.

3.2.3 Perbedaan jenis zat yang bereaksi

3 tabung di isi dengan H2SO4 1,0 M dimasukkan ke dalam masing-masing

tabung reaksi sebanyak 2 mL pada setiap tabung dengan menggunakan pipet

volume kemudian dimasukkan serbuk besi, lempeng Zn, dan paku. Pada

saat bersamaan serbuk besi, lempeng Zn, dan paku dimasukkan stopwatch

dinyalakan dan di amati serta di catat banyaknya waktu yang di perlukan

sampai terjadinya perubahan

Page 10: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil

Berdasarkan praktikum yang telah diamati mengenai cara kecepatan reaksi,

adapun hasil yang diperoleh dari percobaan ini adalah:

Tabel 4.1 Kecepatan reaksi

No Cara Kerja Hasil Pengamatan

Page 11: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

1.

a. 2 mL HCl + Paku

b. 2mL HCl + Lempeng Zn

c. 2mL HCl + Serbuk besi

Menghasilkan gelembung gas

disekitar paku pada waktu 20 detik

Menghasilkan gelembung gas

disekitar lempeng Zn pada waktu 6

detik

Terbentuk endapan dan warna larutan

menjadi keruh pada waktu 35 detik

2. a. 2 mL H2SO4 + Paku

b. 2 mL H2SO4 + Lempeng Zn

c. 2 mL H2SO4 + Serbuk besi

Menghasilkan gelembung gas

disekitar paku pada waktu 6 detik

Menghasilkan gelembung gas

disekitar lempeng Zn pada waktu 4

detik

Terbentuk endapan dan warna larutan

menjadi keruh pada waktu 16 detik

5.2 Pembahasan

Pada percobaan ini mengenai kecepatan reaksi bertujuan untuk mengetahui

faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi. Pada percobaan pertama, dimana

saat larutan HCl dengan paku di reaksikan dan akan bereaksi setelah 20 detik.

Sedangkan HCl dengan serbuk besi di reaksikan maka akan bereaksi setelah 35

detik. Dari sini jelas terlihat bahwa faktor yang mempengaruhi adalah luas

permukaan sentuh. Apabila luas permukaan sentuh semakin kecil maka tumbukan

yang terjadi antar partikel semakin kecil, sehingga laju reaksi pun semakin kecil,

dan begitu juga sebaliknya. Luas permukaan zat dapat di capai dengan cara

memperkecil ukuran zat itu.

Apabila larutan HCl atau pun H2SO4 di reaksikan dengan paku dan lempeng

Zn akan timbul gelembung-gelembung gas disekitar paku dan lempeng Zn. Hal ini

di sebabkan karena larutan HCl dan H2SO4 merupakan larutan elektrolit, maka

apabila di reaksikan dengan logam dan terbentuk gelembung-gelembung yang

timbul juga sebagai penanda bahwa adanya reaksi pembentukan gas proses

reaksinya adalah sebagai berikut:

Page 12: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Fe(s)+2HCl(l) → FeCl2(aq)+H2(g) →proses reaksi dengan larutan paku

Zn(s)+ 2HCl(l) → ZnCl2(aq) + H2(g)→proses reaksi lempengan Zn dengan

larutan HCl

Hidrogen yang di hasilkan inilah merupakan gelembunggas yang timbul.

Larutan HCl yang di reaksikan dengan serbuk besi maka akan terbentuk endapan

dan jika di aduk maka akan terjadi perubahan warna. Hal ini disebabkan karena

jika salah satu produk reaksi tidak larut di dalam air maka akan berbentuk

endapan. Kemudian perubahan warna yang terjadi diakibatkan karena adanya

perubahan komposisi dan terbentuknya zat baru.

Baik paku yang direaksikan dengan HCl dan H2SO4, waktu yang di

perlukan HCl lebih lama di bandingkan dengan H2SO4 karena H2SO4 lebih tinggi

keasamannya di bandingkan dengan HCl. Berikut tingkat keasaman asam kuat

dari yang paling asam

HNO3> H2SO4>HI>HBr>HCl

Jadi, tingkat keasaman larutan akan mempengaruhi perbedaan waktu yang

di perlukan untuk bereaksi.

BAB V

PENUTUP

5.1 KESIMPULAN

Dari percobaan dan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut :

1. Jika HCl direaksikan dengan lempeng Zn akan menghasilkan gelembung

gas pada waktu 46 detik

Page 13: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

2. Jika HCl direaksikan dengan paku akan menghasilkan gelembung gas

pada waktu 20 detik

3. Jika HCl direaksikan dengan serbuk besi akan terbentuk endapan pada

waktu 35 detik

4. Jika H2SO4 direaksikan dengan lempeng Zn akan menghasilkan

gelembung gas pada waktu 4 detik

5. Jika H2SO4 direaksikan dengan paku akan menghasilkan gelembung gas

pada waktu 6 detik

6. Jika H2SO4 direaksikan dengan serbuk besi akan terbentuk endapan pada

waktu 16 detik

Daftar Pustaka

Agung Nugroho Catur Saputro,dkk. 2009. Kimia untuk SMA/Ma Kelas XI

Program Ilmu. Jakarta: Erlangga

Chang, Raymond. 2005. Kimia dasar konsep-konsep Edisi Inti.eds:3. Jakarta:

Erlangga

Oxtoby,dkk. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern.eds:4. Jakarta: Erlangga

Sutesna. 2006. Kimia SMU. Bandung: Grafindo

Page 14: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

LAMPIRAN II

Jawaban Tugas dan Pertanyaan

1. Tuliskan rumus molekul reaksi ?

2. Mengapa terjadi perubahan warna pada reaksi ?

3. Sebutkan endapan apa yang terjadi pada percobaan ?

4. Jelaskan mengapa warna setelah reaksi terjadi perubahan ?

Page 15: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Penyelesaian:

1. Natrium Klorida: NaCl

Asam sulfat: H2SO4

Asam Klorida: HCl

2. Karena adanya perubahan konposisi dan terbentuknya zat baru yang

mengakibatkan perubahan warna pada reaksi

3. Endapan yang terbentuk pada percobaan yaitu endapan serbuk besi

4. Karena reksi yang terjadi di ikuti oleh sifat kimia yang melalui reaksi

kimia dan di tandai dengan perubahan warna yang menyebabkan

terbentuknya jenis zat baru

LAMPIRAN III

Gambar dan Nama Alat

Page 16: ABSTRAK KECEPATAN REAKSI

Rak Tabung

Filler

stopwatch TabungReaksi

Piper ukur

Spatula