KIMIA : KINETIKA KIMIA

download KIMIA : KINETIKA KIMIA

of 31

  • date post

    05-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    145
  • download

    10

Embed Size (px)

description

PERCOBAAN IIIKINETIKA KIMIAI. TUJUAN 1. Mengukur perubahan konsentrasi pereaksi menurut waktu.2. Mengamati pengaruh konsentrasi, suhu dan katalis pada laju reaksi.3. Menentukan hukum laju suatu reaksi dalam larutan berairII. TEORIDalam kimia fisik, kinetika kimia atau kinetika reaksi mempelajari laju reaksi dalam suatu reaksi kimia. Analisis terhadap pengaruh berbagai kondisi reaksi terhadap laju reaksi memberikan informasi mengenai mekanisme reaksi dan keadaan transisi dari suatu reaksi kimia. (Wikipedia) Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang berbeda-beda. Meledaknya petasan, adalah contoh reaksi yang berlangsung dalam waktu singkat. Proses perkaratan besi, pematangan buah di pohon, dan fosilisasi sisa organisme merupakan peristiwa- peristiwa kimia yang berlangsung sangat lambat. Reaksi kimia selalu berkaitan dengan perubahan dari suatu pereaksi (reaktan) menjadi hasil reaksi (produk). Pereaksi (reaktan) → Hasil reaksi (produk) Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai berkurangnya jumlah (konsentrasi) pereaksi per satuan waktu atau bertambahnya jumlah (konsentrasi) hasil reaksi per satuan waktu. (Ivan Permana, 2009) Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Satuan jumlah zat bermacam-macam, misalnya gram, mol atau konsentrasi. Sedangkan satuan waktu digunakan detik, menit, jam, hari atau pun tahun. Dalam reaksi kimia banyak digunakan zat kimia yang berupa larutan atau berupa gas dalam keadaan tertutup, sehingga dalam laju reaksi digunakan satuan konsentrasi (molaritas). (James E. Brady, 1990)Cepat lambatnya suatu reaksi kimia yang berlangsung disebut laju reaksi. Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau produk per satuan waktu. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol per liter, tetapi untuk reaksi fase gas, satuan konsentrasi dapat diganti dengan satuan tekanan seperti atmosfer, millimeter merkurium, atau pascal. Satuan waktu yang digunakan dapat berupa detik, menit, jam, hari, bulan, bahkan tahun bergantung pada reaksi tersebut berjalan cepat atau lambat. Konsentrasi reaktan memainkan peran penting dalam mempercepat atau memperlambat reaksi tertentu. Dalam reaksi kimia terdapat perbedaan laju reaksi antara reaksi yang satu dengan reaksi yang lain. Misalnya ketika kita membakar kertas, reaksi35berlangsung begitu cepat sedangkan reaksi pembentukan minyak bumi memerlukan waktu yang sangat lama. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa reaksi kimia memiliki laju reaksi yang berbeda. (Yayan Sunarya, 2002) Pada awal reaksi, reaktan ada dalam keadaan maksimum sedangkan produk ada dalam keadaan minimal. Setelah reaksi berlangsung, maka produk akan mulai terbentuk. Semakin lama produk akan semakin banyak terbentuk, sedangkan reaktan semakin lama semakin berkurang. Bahwa konsentrasi reaktan semakin berkurang, sehingga laju reaksinya adalah berkurangnya konsentrasi R setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:v=−Δ[?]Δ? dengan: Δ[R] = perubahan konsentrasi reaktan (M) Δt = perubahan waktu (detik) v = laju reaksi (M detik-1) Tanda (–) artinya berkurang Bahwa produk semakin bertambah, sehingga laju reaksinya adalah bertambahnya konsentrasi P setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:v=+Δ[?]Δ? dengan: Δ[R] = perubahan konsentrasi reaktan (M) Δt = perubahan waktu (detik) v = laju reaksi (M detik–1) Tanda (+) artinya bertambah. Laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur dan katalis. (James E. Brady, 1990) Umumnya reaksi kimia dapat berlangsung cepat jika konsentrasi zat-zat yang bereaksi (reaktan) diperbesar. (James E. Brady, 1990) Secara umum pada reaksi: xA + yB → pC+ qD36Persamaan laju reaksi dapat ditulis sebagai: v = k [A]x [B]y Persamaan seperti di atas, disebut persamaan laju reaksi atau hukum laju reaksi. Persamaan laju reaksi seperti itu menyatakan hubungan antara konsentrasi pereaksi dengan laju reaksi. Bilangan pangkat pada persamaan di atas disebut sebagai orde reaksi

Transcript of KIMIA : KINETIKA KIMIA

PERCOBAAN IIIKINETIKA KIMIAI. TUJUAN 1. Mengukur perubahan konsentrasi pereaksi menurut waktu.2. Mengamati pengaruh konsentrasi, suhu dan katalis pada laju reaksi.3. Menentukan hukum laju suatu reaksi dalam larutan berairII. TEORIDalam kimia fisik, kinetika kimia atau kinetika reaksi mempelajari laju reaksi dalam suatu reaksi kimia. Analisis terhadap pengaruh berbagai kondisi reaksi terhadap laju reaksi memberikan informasi mengenai mekanisme reaksi dan keadaan transisi dari suatu reaksi kimia. (Wikipedia) Reaksi kimia berlangsung dengan kecepatan yang berbeda-beda. Meledaknya petasan, adalah contoh reaksi yang berlangsung dalam waktu singkat. Proses perkaratan besi, pematangan buah di pohon, dan fosilisasi sisa organisme merupakan peristiwa- peristiwa kimia yang berlangsung sangat lambat. Reaksi kimia selalu berkaitan dengan perubahan dari suatu pereaksi (reaktan) menjadi hasil reaksi (produk). Pereaksi (reaktan) Hasil reaksi (produk) Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai berkurangnya jumlah (konsentrasi) pereaksi per satuan waktu atau bertambahnya jumlah (konsentrasi) hasil reaksi per satuan waktu. (Ivan Permana, 2009) Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Satuan jumlah zat bermacam-macam, misalnya gram, mol atau konsentrasi. Sedangkan satuan waktu digunakan detik, menit, jam, hari atau pun tahun. Dalam reaksi kimia banyak digunakan zat kimia yang berupa larutan atau berupa gas dalam keadaan tertutup, sehingga dalam laju reaksi digunakan satuan konsentrasi (molaritas). (James E. Brady, 1990)Cepat lambatnya suatu reaksi kimia yang berlangsung disebut laju reaksi. Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau produk per satuan waktu. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol per liter, tetapi untuk reaksi fase gas, satuan konsentrasi dapat diganti dengan satuan tekanan seperti atmosfer, millimeter merkurium, atau pascal. Satuan waktu yang digunakan dapat berupa detik, menit, jam, hari, bulan, bahkan tahun bergantung pada reaksi tersebut berjalan cepat atau lambat. Konsentrasi reaktan memainkan peran penting dalam mempercepat atau memperlambat reaksi tertentu. Dalam reaksi kimia terdapat perbedaan laju reaksi antara reaksi yang satu dengan reaksi yang lain. Misalnya ketika kita membakar kertas, reaksi35berlangsung begitu cepat sedangkan reaksi pembentukan minyak bumi memerlukan waktu yang sangat lama. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa reaksi kimia memiliki laju reaksi yang berbeda. (Yayan Sunarya, 2002) Pada awal reaksi, reaktan ada dalam keadaan maksimum sedangkan produk ada dalam keadaan minimal. Setelah reaksi berlangsung, maka produk akan mulai terbentuk. Semakin lama produk akan semakin banyak terbentuk, sedangkan reaktan semakin lama semakin berkurang. Bahwa konsentrasi reaktan semakin berkurang, sehingga laju reaksinya adalah berkurangnya konsentrasi R setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:v=[] dengan: [R] = perubahan konsentrasi reaktan (M) t = perubahan waktu (detik) v = laju reaksi (M detik-1) Tanda () artinya berkurang Bahwa produk semakin bertambah, sehingga laju reaksinya adalah bertambahnya konsentrasi P setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:v=+[] dengan: [R] = perubahan konsentrasi reaktan (M) t = perubahan waktu (detik) v = laju reaksi (M detik1) Tanda (+) artinya bertambah. Laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur dan katalis. (James E. Brady, 1990) Umumnya reaksi kimia dapat berlangsung cepat jika konsentrasi zat-zat yang bereaksi (reaktan) diperbesar. (James E. Brady, 1990) Secara umum pada reaksi: xA + yB pC+ qD36Persamaan laju reaksi dapat ditulis sebagai: v = k [A]x [B]y Persamaan seperti di atas, disebut persamaan laju reaksi atau hukum laju reaksi. Persamaan laju reaksi seperti itu menyatakan hubungan antara konsentrasi pereaksi dengan laju reaksi. Bilangan pangkat pada persamaan di atas 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 k yang terdapat pada persamaan tersebut disebut tetapan reaksi. Harga k ini tetap untuk suatu reaksi dan hanya dipengaruhi oleh suhu dan katalis. (Budi Utami, 2009) Tetapan laju reaksi disimbolkan dengan k. Harga k bergantung pada jenis reaksi dan suhu. Setiap jenis reaksi mempunyai harga k tertentu. Jika reaksi berlangsung cepat, maka harga k besar. Begitu pula sebaliknya. Jika reaksi berlangsung lambat, maka harga k kecil. (Crys Fajar Partana, 2009) Pada umumnya, harga orde reaksi merupakan bilangan bulat sederhana, yaitu 1, 2, atau 3, tetapi kadang-kadang juga terdapat pereaksi yang mempunyai orde reaksi 0, atau bahkan negatif. Orde reaksi menyatakan besarnya pengaruh konsentrasi pereaksi pada laju reaksi. Beberapa orde reaksi yang umum terdapat dalam persamaan reaksi kimia beserta maknanya sebagai berikut: 1. Reaksi Orde Nol Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde nol, jika besarnya laju reaksi tersebut tidak dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Artinya, seberapa pun 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)1 atau 2 kali semula juga. 3. Reaksi Orde DuaSuatu reaksi dikatakan mempunyai orde dua, apabila besarnya laju reaksi merupakan pangkat dua dari peningkatan konsentrasi pereaksinya. Artinya, jika37konsentrasi pereaksi dinaikkan 2 kali semula, maka laju reaksi akan meningkat sebesar (2)2 atau 4 kali semula. Apabila konsentrasi pereaksi dinaikkan 3 kali semula, maka laju reaksi akan menjadi (3)2 atau 9 kali semula. 4. Reaksi Orde Negatif Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde negatif, apabila besarnya laju reaksi berbanding terbalik dengan konsentrasi pereaksi. Artinya, apabila konsentrasi pereaksi dinaikkan atau diperbesar, maka laju reaksi akan menjadi lebih kecil. (Budi Utami, 2009)38III. Prosedur Kerja3.1 Alat dan Bahan Alat:1. Erlenmeyer 100 mL : 5 buah2. Erlenmeyer 150 mL : 5 buah3. Gelas piala 50 mL : 5 buah4. Gelas piala 100 L : 5 buah5. Batang pengaduk : 1 buah6. Pipet tetes : 5 buah7. Labu takar 100 mL : 1 buah8. Stopwatch : 1 buah9. Tabung reaksi : 10 buah10. Rak tabung reaksi : 1 buah11. Gelas ukur 50 mL : 1 buahBahan:1. Na2S2O32. Aquades3. HCl4. Asam Asetat5. Asam Sulfat6. KMnO47. Asam Oksalat8. Pita Mg393.2 Skema KerjaA. Orde reaksi dalam reaksi Natrium Tiosulfat dengan asam hidrokloridaTabel: Komposisi campuran dalam penentuan orde reaksi untuk natrium tiosulfatNa2S2O3 (ml)[Na2S2O3] (M)H2O (ml)HCl (ml)[HCl](M)250,15-42200,12542150,091042100,06154250,032042Tabel: Komposisi campuran dalam penentuan orde reaksi untuk asam hidroksidaNa2S2O3 (ml)[Na2S2O3] (M)H2O (ml)HCl (ml)[HCl] (M)250.5-53,0250.5231,8250.5410,6ErlenmeyerDicatat waktu saat asam ditambahkan sampai saat timbulnya kekeruhanDimasukkan campuran zat-zat pereaksi dengan konsentrasi dan volume seperti pada tabel 10.1Dibuat grafik [S2O32-] terhadap t dan [S2O32-] terhadap 1/tDiulangi percobaan dengan kompisisi campuran seperti pada tabel 10.240B. Orde reaksi dalam reaksi antara Mg dengan HClTabel: Komposisi campuran Mg dengan HCl[HCl] (M)Volume HCl (Ml)0,61000,81001,01001,21001,41001,61001,81002,0100ErlenmeyerDimasukkan 100 mL larutan HCl yang telah diencerkan ke dalam masing-masing Erlenmeyer dengan konsentrasi yang telah ditentukanDimasukkan 8 potong pita Mg ke dalam masing-masing ErlenmeyerDisediakan 16 potong pita Mg yang telah dibersihkanDisediakan 8 buahDibuat grafik l/t terhadap [HCl]2Diulangi percobaan ini 1x lagiDicatat waktu larut pita Mg41C. Pengaruh campuran Mg dangan HClD. Pengaruh katalis terhadap laju reaksiTabung reaksiDisediakan 6 buahDimasukkan 8 mL Asam Oksalat 0.1 N dan 2 mL Asam Sulfat 6 NGelas piala pertama didihkanGelas pialaDisediakan 3 buahGelas piala kedua dipanaskan hingga 500CDimasukkan air setengah penuhGelas piala tidak dipanaskanDitambah 3 tetes KMnO4 0.1 N setelah 10 menitDimasukkan 2 tabung reaksi ke dalam pialaDiulangi percobaan ini 1x lagiDiperhatikan perubahan warna dan catat waktu dan reaksi dalam setiap tabungTabung reaksiPerhatikan perubahan warna dan catat waktu reaksiDitambahkan 2 mL H2SO4 1 M pada tabung 1 dan 2Disediakan 6 buahDitambahkan 3 tetes KMnO4 pada setiap tabungDitambahkan 4 mL H2O pada tabung 5 dan 6Diisi 6 mL larutan Asam OksalatDitambahkan 1 mL H2SO4 1 M pada tabung 3 dan 442IV. Hasil dan Pembahasan4.1 Hasil pengamatan A. Orde reaksi dalam reaksi Natrium Tiosulfat dengan Asam Hidroklorida Pengamatan terhadap pengaruh konsentrasi Natrium TiosulfatNa2S2O3 (ml)Na2S2O3 (M)H2O (ml)HCl (M)HCl (ml)t (detik)1/t (det-1)250.15-2417.710.056200.1252421,510.046150.09102439.290.025100.062524950,011a. Grafik hubungan antara [S2O32-] terhadap 1/tb. Grafik hubungan antara [S2O32-] terhadap t00.010.020.030.040.050.0600.020.040.060.080.10.120.140.16[S2O32-] terhadap 1/t43Pengamatan terhadap pengaruh konsentrasi Asam HidrokloridaNa2S2O3 (ml)Na2S2O3 (M)H2O (ml)HCl (ml)[HCl] (M)T (detik)l/t (det-1)250,5-53,04,750,21250,5231,83,520,28250,5410,67,570,13 Grafik hubungan antara konsentrasi [HCl] terhadap t02040608010000.050.10.150.2waktukonsentrasi[S2O32-] terhadap t01234567800.511.522.533.5[HCl] terhadap t44 Grafik hubungan antara konsentrasi [HCl] terhadap 1/tB. Orde reaksi dalam reaksi Magnesium dengan Asam HidrokloridaPengamatan terhadap pengaruh konsentrasi Asam Hidroklorida : Grafik hubungan [HCl] terhadap t00.050.10.150.20.250.300.511.522.533.5[HCl] terhadap 1/t0102030405060708000.511.522.5[HCl] terhadap t[HCl] (M)HCl (ml)t (detik)l/t (det-1)[HCl]2Log [HCl]Log (l/t)0,850670,0140.64-0.09-1,851,25032,950,031.440.07-1,521,65017,5