KETERGANTUNGAN KECEPATAN REAKSI PADA TEMPERATURPersamaan ArrheniusEnergi aktivasiKomplek teraktivasi/keadaan transisiBy Endang S (Prodi P Kimia UNS)

Persamaan ArrheniusDari persamaan laju reaksi :

menyatakan bahwa laju reaksi tergantung pada konsentrasiOrde reaksi dan konsentrasi tidak tergantung temperatursecara empiris hubungan k dan T dinyatakan:a,b = konstantaT = Temperatut

Vant Hoff dan Arrhenius menyatakan hubungan konstanta kesetimbangan dan temperatur secara teoritis:

A + B C + D

k1k-1

Pada kesetimbangan:k1[A] [B] = k-1[A] [B] konstanta kesetimbangan:I=Konstanta integrasiArrhenius menemukan bahwaI= 0, sehingga:E* = Energi aktivasi

Energi aktivasiKarena I = 0 maka v1 tergantung E1* dan v-1 tergantung E-1*

Molekul A dan B harus berenergi E1* untuk membentuk kompleks teraktivasi, E1*= energi aktivasiSebaliknya C dan D harus berenergi E-1* untuk membentuk kompleks terkaktivasiREAKTANPRODUKKOMPLEKS TERAKTIVASIE1*E-1*E

Penentuan energi aktivasiKonstanta kecepatan reaksi tergantung pada 2 faktorfrekuensi tumbukan antar molekul reaktanenergi aktivasi

A mempunyai dimensi = k dan berhubungan dengan jumlah tumbukan

grafik log k versus 1/T diperoleh slope = -E*/2,303R

Contoh: Konstanta hidrolisis etil iodida pada 20 80 oC

Tentukan energi aktivasi reaksiTentukan faktor frekuensi (konstanta arrhenius)

Slope=-4611,69 K Intersep= 11,7754

103k/dm3. mol-1.s-10,100,3351,413,068,1321,150,1Temperatur20304050607080

Slope=-4611,69 KIntersep= 11,7754sehingga:Energi aktivasi=88,3 kJKonstanta Arrhenius= 5,88.1011

tk1/Tlog k20 0,00010 0,003413-4,0000030 0,00034 0,003300-3,4685240 0,00141 0,003195-2,8507850 0,00306 0,003096-2,5142860 0,00813 0,003003-2,0899170 0,02110 0,002915-1,6757280 0,05010 0,002833-1,30016

Chart2

-4-3.9642773307

-3.468521083-3.443156273

-2.8507808873-2.9589287415

-2.5142785735-2.5023713547

-2.0899094544-2.0734841125

-1.6757175447-1.6676553242

-1.3001622741-1.2894966805

data asli

data fit

Sheet1

kT1/TLOG Kline fit

0.10200.000100.003413-4(3.964277)

0.34300.000340.0033-3.468521083(3.443156)

1.41400.001410.003195-2.8507808873(2.958929)

3.06500.003060.003096-2.5142785735(2.502371)

8.13600.008130.003003-2.0899094544(2.073484)

21.10700.021100.002915-1.6757175447(1.667655)

50.10800.050100.002833-1.3001622741(1.289497)

1/Tlog k

0.003413(4.000)

0.0033(4.525)

0.003195(3.015)

0.003096(3.485)

0.003003(3.910)

0.002915(2.325)

0.002833(2.700)

slope(4,611.69)

Intersep11.7754232884

Sheet1

data asli

data fit

Sheet2

Sheet3

PENGARUH TEKANAN PADA KECEPATAN REAKSI

Secara eksperiman penentuan pengaruh tekanan terhadap kecepatan reaksi lebih sulit daripada pengaruh temperaturDilakukan melalui pengukuran volume aktivasiV* =Volume aktivasi V*=Perubahan volume dari keadaan awal dan teraktivasi

KarenaMakaPada tekanan 0 maka konstanta C = ln k oSehinggaGrafik log k versus PSlope= -V*/(2,303 RT)Intersep= log koV* bisa bernilai +dan bisa bernilai -

Contoh

http://endwati.staff.fkip.uns.ac.id/files/2009/09/Ketergantungan-v-terhadap-t.ppt14 des 2012*