Kinetika Reaksi

38
LAPORAN PRAKTIKUM REKAYASA PROSES PENGOLAHAN PANGAN DAN HASIL PERTANIAN PERUBAHAN TEKSTUR DAN WARNA PADA WORTEL DENGAN VARIASI SUHU 60°C, 70°C, 80°C, DAN 90°C PADA PEMANASAN SELAMA 10, 20, 30,40, DAN 50 MENIT MENGGUNAKAN UNIVERSAL TESTING MACHINE (UTM) DAN LOVIBOND TINTOMETER Disusun oleh : Olivia Witrahno Golongan II / 10 10/297348/TP/09678 Laurencia Lola Karlina Golongan II / 10 10/297405/TP/09684 Tri Agung Widyarizki Golongan II / 10 10/297406/TP/09685 Mustiko Warih Golongan II / 10 10/297415/TP/09686 Chrisnila Andriani Golongan II / 10 10/297417/TP/09687 Daniel Yonan Golongan II / 10 10/297527/TP/09702 LABORATORIUM REKAYASA PANGAN DAN PENGOLAHAN HASIL PERTANIAN JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN HASIL PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2013

description

kinetika reaksi wortel

Transcript of Kinetika Reaksi

Page 1: Kinetika Reaksi

LAPORAN PRAKTIKUM REKAYASA PROSES

PENGOLAHAN PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

PERUBAHAN TEKSTUR DAN WARNA PADA WORTEL DENGAN

VARIASI SUHU 60°C, 70°C, 80°C, DAN 90°C PADA PEMANASAN

SELAMA 10, 20, 30,40, DAN 50 MENIT MENGGUNAKAN

UNIVERSAL TESTING MACHINE (UTM) DAN LOVIBOND

TINTOMETER

Disusun oleh :

Olivia Witrahno Golongan II / 10 10/297348/TP/09678

Laurencia Lola Karlina Golongan II / 10 10/297405/TP/09684

Tri Agung Widyarizki Golongan II / 10 10/297406/TP/09685

Mustiko Warih Golongan II / 10 10/297415/TP/09686

Chrisnila Andriani Golongan II / 10 10/297417/TP/09687

Daniel Yonan Golongan II / 10 10/297527/TP/09702

LABORATORIUM REKAYASA PANGAN DAN PENGOLAHAN HASIL PERTANIAN

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2013

Page 2: Kinetika Reaksi

PERUBAHAN TEKSTUR PADA WORTEL DENGAN VARIASI SUHU 60°C,

70°C, 80°C, DAN 90°C PADA PEMANASAN SELAMA 10, 20, 30,40, DAN 50

MENIT MENGGUNAKAN UNIVERSAL TESTING MACHINE (UTM)

I. TUJUAN

Menentukan nilai K, Ea, nilai D, dan nilai Z pada perubahan tekstur sampel wortel

dengan perlakuan pemanasan suhu 60°C, 70°C, 80°C, dan 90°C selama 10, 20,

30, 40, dan 50 menit menggunakan Universal Testing Machine (UTM)

II. LANDASAN TEORI

Kinetika dapat didefinisikan sebagai suatu ilmu yang terlibat dalam

mempelajari kecepatan reaksi kimia beserta mekanisme reaksinya. Pemahaman

yang baik terhadap mekanisme reaksi kimia yang didukung dengan kemampuan

menghitung konstanta kecepatan akan memfasilitasi dalam pemilihan kondisi

proses yang terbaik.

Kinetika reaksi dapat dinyatakan sebagai nilai K. Nilai K menunjukkan

konstanta reaksi yang menunjukkan kecepatan reaksi. Nilai K makin besar maka

reaksi semakin cepat. Penambahan panas mempercepat tercapainya energi aktivasi

yang juga mempercepat reaksi perubahan tekstur pada sampel (wortel). Variasi

suhu maupun waktu juga sangat berpengaruh dalam perubahan tersebut (Anonim

1, 2012).

Nilai D merupakan waktu yang diperlukan untuk membunuh 90% mikrobia

pada suhu tertentu (Stumbo, 1973). Makin tinggi suhu memberikan nilai D yang

makin kecil (Richardson, 2001). Pada praktikum, nilai D diasosiasikan terhadap

waktu yang diperlukan untuk menurunkan satu log cycle tekstur yang nilainya

ditera menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM). Nilai Z adalah suhu

yang diperlukan untuk menurunkan nilai D sebesar satu log cycle. Nilai Z

biasanya diasosiakan sebagai peningkatan suhu guna mempercepat proses

destruksi mikrobia. Untuk mencapai hal ini, biasanya ditentukan terlebih dahulu

nilai D pada suhu tertentu, lalu dicari delta suhunya pada keadaan satu log cycle

Page 3: Kinetika Reaksi

waktu yang diperlukan (Anonim 2, 2012). Pada praktikum, nilai Z adalah suhu

yang diperlukan untuk menurunkan nilai D tekstur sebesar satu log cycle.

Adapun faktor – faktor yang mempengaruhi laju atau kinetika reaksi, yakni :

1. Aktivitas Air

Panas kering resistensi umumnya jauh lebih tinggi dari yang untuk kondisi

basah, namun dengan pengalengan konvensional sangat jarang di gunakan.

2. pH

pH kurang dari 4,5 (tinggi asam produk), proses pasteurisasi yang relatif

ringan.

3. lipid dan bahan berminyak (dielektrik)

4. spesies ion

5. kekuatan ion

6. tingkat oksigen

7. asam organik dan antibiotik

(Hersom and Hulland (1980) dan Vas (1970).

III. METODE PERCOBAAN

A. Alat

• Pisau

• Penggaris

• Waterbath (heater)

• Universal Testing Machine (UTM)

B. Bahan

• Wortel

• Air

C. Cara kerja

Pertama – tama wortel dipotong ukuran (3x2x1) cm sebanyak 21 potong.

Kemudian penyiapan waterbath untuk masing – masing variasi suhu, yaitu 60°C,

70°C, 80°C, dan 90°C. Setelah selesai penyiapan, wortel yang telah dipotong

dimasukkan dalam masing – masing waterbath yang berbeda suhu. Dilakukan

pengamatan tiap 10 menit selama 50 menit, yakni dengan mengambil sampel

Page 4: Kinetika Reaksi

wortel dan diuji dengan Universal Testing Machine (UTM). Juga dilakukan

pengujian sampel wortel sebelum dipanaskan ke waterbath dan dianggap sebagai

menit ke-0.

Hasil pengukuran tekstur dengan UTM selanjutnya dianalisis untuk dapat

diperoleh nilai K dan Ea menggunakan Microsoft Excel, serta nilai D dan nilai Z

dengan plotting data menggunakan kertas semilog.

IV. ANALISIS DATA

Teori kinetika selama pemanasan atau penurunan jumlah mikrobia selama

pemanasan mengikuti persamaan :

CkdtdC .=−

...(1)

Persamaan (1) di atas dapat diubah dalam bentuk :

dtkCdC .=−

...(2)

Jika persamaan (2) di atas diintegralkan, maka diperoleh :

∫ ∫=−C

C

t

dtkCdC

0 0 ( ) ( )00 .lnln ttkCC −=−−− ...(3)

tkCC Δ=− .lnln 0 ...(4)

tkCC

Δ−= .ln0 ...(5)

tkCCe Δ−= .log0 ...(6)

tkeCC Δ−= .

0 ...(7)

Page 5: Kinetika Reaksi

Metode Penentuan Konstanta Kinetika Reaksi

Perlu diketahui konsentrasi awal dan konsentrasi pada tiap selang waktu pada

suhu tertentu. Dengan persamaan tkCC

Δ−= .ln0

, dapat dibuat garis linier ln(C/C0)

vs waktu (t) pada grafik Cartesius.

Dari grafik di atas, dapat diketahui nilai K pada suhu tertentu.

Metode Kecepatan Reaksi dengan Persamaan Arrhenius

Penurunan konsentrasi (mikrobia maupun zat gizi) dipengaruhi oleh faktor

misalnya, suhu, tekanan, dan laju reduksi. Dalam kinetika kimia, persamaan

Arrhenius digunakan untuk menggambar laju atau konstanta laju.

RTE

eAk−

= . ...(8)

Nilai A dapat dieliminasi, sehingga diperoleh :

Persamaan Arrhenius :

RTE

eer

e ekkΔ

∞+= logloglog ...(10)

RTE

r ekkΔ

∞= . ...(11)

t  

Ln (C/C0)

Waktu (t)

Slope = -k

TREkkr1.lnln Δ

−∞= …(9)

y a b x

Page 6: Kinetika Reaksi

Waktu (menit)

Jumlah mikrobia

0 2 4 6 8 10 12103

104

105

106

D-value4 menit

Temperatur

Jumlah mikrobia

0 2 6

101

102

z-value10 C0

z

Metode Penentuan D-value dan Z-value

D-value adalah waktu yang dibutuhkan untuk membunuh 90% mikroorganisme

pada suhu tertentu atau waktu yang diperlukan untuk menurunkan 1 log cycle

mikroorganisme (Stumbo, 1973). Pada grafik semilog dapat diperoleh garis:

Berdasarkan definisi di atas, dapat diperoleh persamaan di bawah ini.

DtNN =− loglog 0

...(12)

NNtDloglog 0 −

= ...(13)

Dt

NN −

= 100 ...(14)

Z-value adalah suhu yang diperlukan untuk menurunkan D-value sebanyak 1 log

cycle (Stumbo, 1973). Pada grafik semilog, dapat diperoleh garis:

Page 7: Kinetika Reaksi

Hubungan D-value dan Z-value dengan Teori Kinetika

Selain menggunakan grafik di atas, nilai D dapat dicari menggunakan cara lain.

Saat D-value tercapai maka mikroorganisme atau konsentrasi yang tersisa adalah

10% (Stumbo, 1973).

Dengan menggunakan persamaan (7) dan (14):

ktDt

e−−

=10 ...(15)

ktDt

−=− 10ln ...(14)

Dk 10ln=

...(15)

Dk 303.2=

...(16)

kD 303.2=

...(17)

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

Tujuan dari percobaan ini adalah menentukan nilai K, nilai Ea, nilai-D, dan

nilai-Z terhadap perubahan tekstur pada sampel wortel yang dipanaskan dengan

variasi suhu 60°C, 70°C, 80°C, dan 90°C selama 10, 20, 30, 40, dan 50 menit.

a) Penentuan nilai K (konstanta kinetika reaksi)

Tabel 1. Nilai K

Suhu (K) K (menit-1)

333 0.0173

343 0.0183

353 0.0490

363 0.0498

Page 8: Kinetika Reaksi

Nilai K merupakan konstanta reaksi yang menunjukkan kecepatan

reaksi. Makin besar nilai K, makin cepat reaksi berlangsung. Pada hasil

percobaan menunjukkan makin tinggi suhu, nilai K juga meningkat (nilai K

pada 363K > 353K > 343K > 333K). Hasil ini sudah sesuai dengan teori.

b) Penentuan nilai Ea (Energi Aktivasi)

Ea atau energi aktivasi merupakan energi minimum yang diperlukan

untuk terjadinya suatu reaksi. Jika energi minimum tidak tercapai maka tidak

terjadi reaksi. Digunakan konsep Arrhenius dimana reaksi antara dua

komponen terjadi jika terjadi tumbukan satu dengan yang lainnya. Jika

tumbukan tersebut melewati energi minimum yang diperlukan untuk

terjadinya suatu reaksi maka tumbukan tersebut akan menghasilkan komponen

baru. Pada suhu rendah hanya sebagian kecil fraksi yang ikut berpartisipasi

pada tumbukan sampai terjadinya suatu reaksi. Jika suhu meningkat maka

energi molekul meningkat sampai di atas energi aktivasi minimum sehingga

reaksi berjalan lebih cepat.

Dalam percobaan, diperoleh nilai Ea sebesar 41.765,7009 Joule/mol.

Faktor yang berpengaruh terhadap nilai Ea dalam percobaan ini adalah

ketebalan bahan. Semakin tebal bahan, kecepatan transfer panas turun, nilai Ea

semakin besar. Nilai Ea yang membesar menunjukkan bahwa semakin banyak

energy minimum yang dibutuhkan untuk melakukan reaksi. Jika dilakukan

pada suhu rendah, reaksi akan berjalan lambat. Sementara pada suhu tinggi,

reaksi akan berjalan lebih cepat karena energi molekul yang bertumbukan satu

sama lain semakin besar. Pengaruh Energi Aktivasi (Ea) terhadap percobaan

ini adalah terjadinya perubahan tekstur pada wortel. Bila Ea yang digunakan

kecil, maka perubahan (penurunan tekstur) sebanyak 1 log cycle juga makin

rendah. Dan sebaliknya bila Ea besar, maka penurunan tekstur 1 log cycle

makin tinggi.

Page 9: Kinetika Reaksi

c) Penetuan nilai D

Nilai D adalah waktu yang diperlukan untuk menurunkan sifat tekstural

berupa kekerasan sebanyak 1 logcycle pada sampel wortel dengan suhu (T)

tertentu. Berikut hasil nilai D.

Tabel 2. Nilai D

Suhu

(ºC)

Nilai D grafik

(menit)

Nilai D rumus

(menit)

60 128,5 133,1214

70 76,5 125,8470

80 80 47,0000

90 50 46,2450

Dari tabel hasil percobaan diatas, diperoleh data bahwa makin tinggi

suhu, makin kecil nilai D (berbanding terbalik). Hal ini sudah sesuai dengan

teori, bahwa semakin tinggi suhu yang digunakan dalam proses, semakin

sedikit waktu yang dibutuhkan untuk menurunkan sifat tekstural dalam

konteks ini kekerasan sebanyak 1 log cycle. Bila dibandingkan nilai D antara

metode grafik dengan metode rumus/perhitungan, terdapat perbedaan yang

cukup signifikan. Perhitungan nilai D rumus akan lebih akurat dibandingkan

dengan nilai D grafik. Penentuan nilai D grafik bersifat subyektif tergantung

pada ketelitian dalam mem-plotting titik dan membuat grafik.

Hubungan nilai D dengan konstanta kinetika reaksi yakni berbanding

terbalik. Bila kenaikan nilai K berbanding lurus dengan kenaikan suhu dan

kenaikan suhu berbanding terbalik dengan nilai D, maka nilai D berbanding

terbalik pula dengan nilai K. Kecepatan reaksi meningkat seiring

bertambahnya suhu, menyebabkan waktu yang dibutuhkan untuk menurunkan

sifat kekerasan dari tekstur sebanyak 1 log cycle lebih singkat sehingga nilai D

makin kecil.

Page 10: Kinetika Reaksi

d) Penentuan nilai Z

Nilai Z merupakan kisaran atau batasan suhu yang dibutuhkan untuk

menurunkan jumlah mikrobia sebanyak 1 logcycle. (Estiasih & Ahmadi,

2009). Hasil nilai Z percobaan sebagai berikut.

Tabel 3. Nilai Z

Nilai Z

grafik (K)

Nilai Z

rumus (K)

69,5 55,5555

Dari hasil percobaan di atas diperoleh nilai Z rumus lebih kecil

dibandingkan dengan nilai Z grafik. Perbedaan ini juga diakibatkan adanya

pem-plottingan grafik secara subjektif.

Hubungan nilai D dengan nilai Z yaitu, makin meningkatnya suhu

mengakibatkan turunnya nilai D yang diikuti penurunan nilai Z juga.

VI. KESIMPULAN

1. Nilai K pada suhu : 333K = 0,0173 menit-1; 343K = 0,0183 menit-1; 353K =

0,0490 menit-1; 363K = 0.0498 menit-1

2. Nilai Ea = 41.765,7009 Joule/mol

3. Nilai D metode grafik suhu 60°C = 128,5 menit; suhu 70°C = 76,5 menit;

suhu 80°C = 80 menit; suhu 90°C = 50 menit. Sedangkan nilai D metode

rumus atau perhitungan suhu 60°C = 133,1214 menit; suhu 70°C = 125, 8470

menit; suhu 80°C = 47 menit; suhu 90°C = 46,2450 menit

Keseluruhan : nilai D rumus > nilai D grafik

4. Nilai Z grafik = 69,5 K dan Z rumus = 55,5555 K

Page 11: Kinetika Reaksi

V. DAFTAR PUSTAKA

Hersom, A. C., & Hulland, E. D. 1980. Canned foods. Thermal processing and

microbiology (7th Edition). Edinburgh: Churchill Livingstone.

Richardson, P. 2001. Fruit Process: Nutrition Product and Quality Management

2nd edition. Aspec Publication: Gaitthersburg.

Stumbo. 1973. Thermobacteriology in Food Processing. Academic Press: London.

Vas, K. 1970. Problems of thermal processing. J. Appl. Bact., 33, 157–166.

Anonim1. 2012. F-Value. http://www.ellab.com/Applications/F-Value.aspx.

diakses pada hari Sabtu, tanggal 20 Maret 2013 pukul 20.29 WIB

Anonim2. 2012. Kinetika kimia. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-

smk/kelas_x/kinetika-kimia-definisi-laju-reaksi-dan-hukum-laju/. Diakses

pada 20 Maret 2013 pukul 20.47 WIB

VI. LEMBAR PENGESAHAN

Yogyakarta, 21 Maret 2013

Mengetahui, Praktikan,

Asisten,

( ) (Olivia Witrahno)

(Laurencia Lola Karlina)

(Tri Agung Widyarizki)

(Mustika Warih)

(Chris Nila Andriani)

(Daniel Yonan Cahyanto)

Page 12: Kinetika Reaksi

VII. LAMPIRAN

Tabel Hasil Percobaan

Suhu

°C

Waktu (menit)

0 10 20 30 40 50

60 7.1308 3.0710 4.0544 3.1366 2.8027 2.3591

70 7.1308 2.6383 2.8356 2.1632 2.0408 2.4444

80 7.1308 1.7674 0.9128 0.6891 0.5217 0.5094

90 7.1308 1.3695 1.1784 1.1045 0.4285 0.4447

Tabel Hasil ln

Suhu

°C

Waktu (menit)

0 10 20 30 40 50

60 1.9644 1.1220 1.3998 1.1431 1.0306 0.8583

70 1.9644 0.9701 1.0422 0.7716 0.7133 0.8936

80 1.9644 0.5695 -0.0912 -0.3724 -0.6507 -0.6745

90 1.9644 0.3144 0.1642 0.0994 -0.8475 -0.8104

Page 13: Kinetika Reaksi

y  =  -­‐0.0173x  +  1.6860  R²  =  0.6887  

0  0.5  1  

1.5  2  

2.5  

0   20   40   60  

ln  

waktu  (menit)  

Suhu  60  

y  =  -­‐0.0183x  +  1.5160  R²  =  0.5525  

0  0.5  1  

1.5  2  

2.5  

0   20   40   60  

ln  

waktu  (menit)  

Suhu  70  

y  =  -­‐0.0490x  +  1.3482  R²  =  0.8200  

-­‐2  

-­‐1  

0  

1  

2  

3  

0   20   40   60  

ln  

waktu  (menit)  

Suhu  80  

y  =  -­‐0.0498x  +  1.3920  R²  =  0.8279  

-­‐2  

-­‐1  

0  

1  

2  

3  

0   20   40   60  

ln  

waktu  (menit)  

Suhu  90  

Grafik waktu vs Ln pada masing-masing suhu:

Nilai K didapatkan dari –b dari persamaan y=bx+a dari grafik t vs ln diatas :

suhu (K) 1/T K ln K

333 3.003x10-3 0.0173 -4.0570

343 2.2155x10-3 0.0183 -4.0008

353 2.8329x10-3 0.0490 -3.0159

363 2.7548x10-3 0.0498 -2.9997

Page 14: Kinetika Reaksi

y  =  -­‐5,023.8494x  +  10.9329  R²  =  0.8272  

-­‐4.5  -­‐4  

-­‐3.5  -­‐3  

-­‐2.5  -­‐2  

-­‐1.5  -­‐1  

-­‐0.5  0  0.0027   0.00275   0.0028   0.00285   0.0029   0.00295   0.003   0.00305  

1/T  vs  ln  K  

Dari tabel di atas, dibuat grafik 1/T vs ln K untuk menentukan nilai Ea

Nilai Ea = -b * R, -b didapatkan dari persamaan di atas, maka nilai Ea = 41765.7009

Joule/mol

Untuk menentukan nilai D pada masing – masing suhu, digunakan rumus : 𝐷 =   !,!"!!

,

sehingga diperoleh :

• D333 = !.!"!!.!"#$

= 133.1214

• D343 = !.!"!!.!"#$

= 125.8470

• D353 = !.!"!!.!"#!

= 47.0000

• D363 = !.!"!!.!"#$

= 46.2450

Setelah mendapat nilai D untuk masing

– masing suhu, nilai D di log-kan :

suhu (°C) D Log D

60 133.1214 2.1242

70 125.8470 2.0998

80 47.0000 1.6721

90 46.2450 1.6651

Page 15: Kinetika Reaksi

y  =  -­‐0.0181x  +  3.2440  R²  =  0.8272  

0  

0.5  

1  

1.5  

2  

2.5  

0   20   40   60   80   100  

Log  D  

Suhu  (°C)  

Suhu  vs  Log  D  

Suhu  vs  Log  D  

Linear  (Suhu  vs  Log  D)  

Setelah itu, diplotting suhu vs log D :

Dari persamaan tersebut, dicari nilai X1 dan X2 dengan rumus : 𝑥 =   !!!!

; dengan nilai

untuk y1 = 1 dan y2 = 2.

• X1 = !! !!.!"#!!.!""#

= 124.6722

• X2 = !!(!!.!"#!)!.!""#

= 69.1167

Sehingga nilai Z :

Z = 124.6722 – 69.1167

= 55.5555 K

Page 16: Kinetika Reaksi

HASIL UTM

Page 17: Kinetika Reaksi

GRAFIK SEMILOG

Page 18: Kinetika Reaksi

PERUBAHAN WARNA PADA WORTEL DENGAN VARIASI SUHU

(60,70,80,dan 90oC) PADA PEMANASAN SELAMA 0,10,20,30,40,DAN 50

MENIT MENGGUNAKAN LOVIBOND TINTOMETER

I. TUJUAN

Mengetahui nilai konstanta reaksi (k), energi aktivasi (Ea), nilai D dan nilai Z

pada penurunan intensitas warna merah dan kuning pada sampel wortel (Daucus

carota) dengan Lovibond Tintometer dengan pemanasan suhu 60°C, 70ºC, 80°C,

90ºC selama 10,20,30,40,dan 50 menit.

II. LANDASAN TEORI

Kinetika reaksi dapat dinyatakan sebagai nilai K. Nilai K menunjukkan

konstanta reaksi yang menunjukkan kecepatan reaksi. Nilai K makin besar maka

reaksi semakin cepat. Penambahan panas mempercepat tercapainya energi aktivasi

yang juga mempercepat reaksi perubahan warna maupun tektur pada sampel

nanas. Variasi suhu maupun waktu memegang peranan penting dalam perubahan

tersebut (Anonim1, 2012).

Nilai D adalah waktu yang diperlukan untuk membunuh 90% mikrobia pada

suhu tertentu (Stumbo, 1973). Makin tinggi suhu memberikan nilai D yang makin

kecil (Richardson, 2001). Pada praktikum, nilai D diasosiasikan terhadap waktu

yang diperlukan untuk menurunkan satu log cycle warna yang nilainya ditera

menggunakan alat (Lovibond meter).

Nilai Z adalah suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D sebesar satu

log cycle. Nilai Z biasanya diasosiakan sebagai peningkatan suhu guna

mempercepat proses destruksi mikrobia. Untuk mencapai hal ini, biasanya

ditentukan terlebih dahulu nilai D pada suhu tertentu, lalu dicari delta suhunya

pada keadaan satu log cycle waktu yang diperlukan (Anonim 2, 2012). Pada

praktikum, nilai Z adalah suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D tekstur

maupun warna sebesar satu log cycle.

Page 19: Kinetika Reaksi

Faktor- Faktor yang mempengaruhi kinektika reaksi:

1. Aktivitas air

Panas kering resistensi umumnya jauh lebih tinggi dari yang

untuk kondisi basah, namun dengan pengalengan konvensional sangat

jarang di gunakan.

2. pH

pH kurang dari 4,5 (tinggi asam produk), proses pasteurisasi yang relatif

ringan

3. lipid dan bahan berminyak bahan dielektrik

4. spesies ion

5. kekuatan ion

6. tingkat oksigen

7. asam organik dan antibiotik.

(Hersom and Hulland (1980) dan Vas (1970).

Menurut sumber lain, laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor,

antara lain luas permukaan sentuh, suhu, katalis, molaritas, dan konsentrasi. Luas

permukaan sentuh memperbesar kemungkinan kontak antara media, sehingga

reaksi dapat berjalan secara serempak pada waktu yang bersamaan. Suhu tinggi

menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga terjadi lebih banyak

tumbukan yang menyebabkan reaksi berlangsung. Katalis menyediakan

alternative lain yang energy aktivasinya lebih rendah untuk media bereaksi.

Molaritas dan konsentrasi memegang peranan dalam laju reaksi karena

hubungannya dengan jumlah partikel yang terlarut. Makin banyak partikel artinya

makin banyak kesempatan untuk bereaksi (Anonim 3, 2012).

Page 20: Kinetika Reaksi

III. METODE PERCOBAAN

A. Alat

Lovibond tintometer 1 buah

Waterbath suhu 60,70,80,dan 90º 1 buah (masing-masing)

Kuvet 1 buah

Nampan 1 buah

Penjepit 1 buah

Pisau 2 buah

B. Bahan

Wortel 21 potong

Air secukupnya

C. Cara Kerja

Dalam pengujian warna, yang pertama dilakukan yaitu mengupas dan

memotong sampel wortel menjadi potongan-potongan kecil berbentuk balok

dengan ukuran 3x2x1 cm (panjang x lebar x tinggi). Wortel untuk pengujian

warna ini dibagi menjadi 21 potong.

Sampel dimasukkan ke dalam waterbath dengan suhu 60°C, 70°C, 80°C,

90 °C. Setiap waterbath diisi dengan 10 buah sampel untuk mewakili hasil

pengujian pada variabel waktu yaitu 10,20,30,40,dan 50 menit. Sehingga, pada

setiap waktu yang ditentukan tersebut diambil 2 buah sampel dari waterbath. Dari

dua sampel tersebut, satu sampel untuk pengujian tekstur dan satu buah untuk

warna, termasuk satu buah sampel yang digunakan sebagai kontrol sehingga tidak

dilakukan pemanasan.

Tahap berikutnya yang dilakukan yaitu pengamatan waktu setiap 10

menit selama 50 menit, sampel diambil dan dianalisa warna dengan Lovibond

tintometer. Dengan analisa ini, dapat diketahui pengaruh suhu dan waktu tertentu

terhadap perubahan warna sampel. Penggunaan Lovibond dilakukan dengan

pengecekan chamber untuk memastikan tidak ada sampel yang tertinggal pada

chamber lid. Kemudian alat dinyalakan sehingga dalam posisi ON, serta

Page 21: Kinetika Reaksi

pemastian halon white standard bersih dan posisi sudah tepat. Sampel

dimasukkan ke kuvet (kira-kira 1/3 kuvet), tempatkan di depan halon white

standart dan sample chamber lid ditutup. Lalu amati sampel pada lubang yang

terbagi menjadi dua bagian yaitu sample colour (kiri) dan matched colour

(kanan). Yang harus dilakukan yaitu mengubah skala baik skala merah maupun

kuning sehingga matched colour sesuai dengan sample colour. Setelah sampel

diamati dan warna telah sesuai, skala merah dan kuning dicatat.

Hasil pengukuran yang diperoleh selanjutnya akan digunakan metode

perhitungan sehingga diperoleh nilai k dan Ea. Sedangkan nilai D dan Z diperoleh

dari grafik semilog.

IV. ANALISIS DATA

Menurut Singh (2001), teori kinetika untuk degradasi zat gizi selama pemanasan

atau penurunan jumlah mikrobia selama pemanasan mengikuti kinetika orde

pertama yang memiliki persamaan:

CkdtdC .=−

...(1)

Persamaan (1) di atas dapat diubah ke dalam bentuk:

dtkCdC .=−

...(2)

Jika persamaan (2) di atas diintegralkan maka diperoleh persamaan:

∫ ∫=−C

C

t

dtkCdC

0 0 ...(3)

( ) ( )00 .lnln ttkCC −=−−− ...(3)

tkCC Δ=− .lnln 0 ...(4)

tkCC

Δ−= .ln0 ...(5)

tkCCe Δ−= .log0 ...(6)

Page 22: Kinetika Reaksi

tkeCC Δ−= .

0 ...(7)

Metode Penentuan Konstanta Kecepatan Reaksi

Untuk menentukan konstanta kecepatan reaksi, harus diketahui konsentrasi awal

dan konsentrasi pada tiap selang waktu tertentu pada suhu tertentu. Dengan

persamaan tkCC

Δ−= .ln0

, dapat dibuat garis linier ln (C/C0) vs t pada grafik

Cartesius.

Dari grafik di atas dapat diketahui nilai k pada suhu tertentu.

Hubungan Kecepatan Reaksi dengan Persamaan Arrhenius

Penurunan konsentrasi mikrobia atau zat gizi dipengaruhi oleh faktor-faktor luar

bahan, misalnya suhu, tekanan, laju reduksi. Dalam kinetika kimia, persamaan

Arrhenius digunakan untuk menggambarkan konstanta laju.

RTE

eAk−

= . ...(8)

Nilai A dapat dieliminasi, hingga diperoleh persamaan:

Persamaan Arrhenius

...(9)

y a b x

RTE

eer

e ekkΔ

∞+= logloglog ...(10)

RTE

r ekkΔ

∞= . ...(11)

ln  (C/C0)  

t  

-­‐k  =  slope  

TREkkr1.lnln Δ

−∞=

Page 23: Kinetika Reaksi

Metode PenentuanEnergi Aktivasi

Dari beberapa k pada setiap variasi suhu tertentu, maka dapat digambarkan grafik

hubungan nilai k dengan suhu. Dari persamaan TR

Ekkt1.lnln 0

Δ−= , energi

aktivasi dapat dicari dengan membuat garis linier ln k vs 1/T.

R adalah konstanta gas, sebesar 8.314.10-3 kJ/mol.K, sehingga dari persamaan

garis di atas dapat dicari nilai energi aktivasinya.

Ea= b*R

B= slope

Metode Penentuan D-value dan Z-value

D-value adalah waktu yang dibutuhkan untuk membunuh 90% mikroorganisme

pada suhu tertentu atau waktu yang diperlukan untuk menurunkan 1 log cycle

mikroorganisme (Stumbo, 1973). Pada grafik semilog dapat diperoleh garis:

Waktu (menit)

Jumlah mikrobia

0 2 4 6 8 10 12103

104

105

106

D-value4 menit

ln  k  

1/T  (1/K)  

-­‐ΔE/R  =  slope  ln  k0  

Page 24: Kinetika Reaksi

Berdasarkan definisi di atas, dapat diperoleh persamaan di bawah ini.

DtNN =− loglog 0

...(12)

NNtDloglog 0 −

= ...(13)

Dt

NN −

= 100 ...(14)

Z-value adalah suhu yang diperlukan untuk menurunkan D-value sebanyak 1 log

cycle (Stumbo, 1973). Pada grafik semilog, dapat diperoleh garis:

Temperatur

Jumlah mikrobia

0 2 6

101

102

z-value10 C0

z Hubungan D-value dan Z-value dengan Teori Kinetika

Selain menggunakan grafik di atas, nilai D dapat dicari menggunakan cara lain.

Saat D-value tercapai maka mikroorganisme atau konsentrasi yang tersisa adalah

10% (Stumbo, 1973).

Dengan menggunakan persamaan (7) dan (14):

ktDt

e−−

=10 ...(15)

ktDt

−=− 10ln ...(14)

Dk 10ln=

...(15)

Dk 303.2=

...(16)

kD 303.2=

...(17)

Page 25: Kinetika Reaksi

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. WARNA MERAH

Tabel hasil nilai k

Nilai k merupakan konstanta reaksi. Nilai konstanta reaksi ini menunjukkan

kecepatan reaksi sehingga semakin besar nilai-nya, semakin cepat reaksi terjadi.

Seharusnya semakin tinggi suhu, nilai k yang diperoleh juga semakin besar. Hal

ini disebabkan pada suhu rendah hanya sebagian kecil fraksi yang ikut

berpartisipasi pada tumbukan sampai terjadinya suatu reaksi. Jika suhu

meningkat, maka energi molekul meningkat sampai diatas minimum energi

aktivasi sehingga reaksi berjalan lebih cepat. Juga sesuai dengan konsep

Arrhenius dalam persamaan : 𝑘 =  𝑘𝑜  𝑒![!"!"] dengan R adalah konstanta gas ideal

(8.314 J/moloK); T adalah suhu (K); Ea adalah energi aktivasi (J/mol) dan ko

adalah konstanta Arrhenius. Hubungan antara konstanta kecepatan reaksi dengan

suhu adalah eksponensial sehingga perubahan suhu akan berpengaruh sangat besar

terhadap konstanta kecepatan reaksi (k).

Berdasarkan tabel, diperoleh hasil dengan nilai k yang berubah dan tidak

beraturan pada setiap kenaikan suhu. Pada suhu 333,343,dan 353 K nilai

konstanta reaksi yang diperoleh justru semakin menurun. Sedangkan pada 363 K,

nilai k diperoleh meningkat dibanding sebelumnya. Hasil ini menunjukkan

kecepatan reaksi di awal peningkatan suhu justru menurun, kemudian pada suhu

363 K kecepatan meningkat. Sehingga, hasil percobaan yang diperoleh tidak

sesuai dengan teori (menyimpang) karena seharusnya semakin meningkatnya suhu

dan makin lama waktu, makin tinggi kecepatan reaksi untuk pengurangan warna

karena makin lama kontak dengan panas, bahan lebih mudah kehilangan warna.

Suhu

(K) 1/T k

333 3.003 x 10-3 1.788 x 10-3

343 2.9154 x 10-3 - 2.6863 x 10-3

353 2.8329 x 10-3 - 6.7971 x 10-3

363 2.7548 x 10-3 - 4.0766 x 10-3

Page 26: Kinetika Reaksi

Adanya penyimpangan ini dapat disebabkan perbedaan persepsi dalam

menentukan kesamaan warna pada Lovibond tintometer. Setiap orang memiliki

persepsi berbeda, sehingga hasil yang diperoleh kurang akurat dan bersifat

subjektif. Hal ini akan mempengaruhi skala warna yang diperoleh, yang akan juga

mempengaruhi perhitungan dan diperoleh nilai k negatif. Nilai k yang negatif ini

menyebabkan perhitungan selanjutnya untuk menghitung nilai D, Z, dan Ea tidak

dapat dilakukan.

Ea (energi aktivasi) adalah energi minimum yang diperlukan untuk

terjadinya suatu reaksi. Jika energi minimum tidak tercapai maka tidak terjadi

reaksi. Digunakan konsep Arrhenius dimana reaksi antara dua komponen terjadi

jika terjadi tumbukan satu dengan yang lainnya. Jika tumbukan tersebut melewati

energi minimum yang diperlukan untuk terjadinya suatu reaksi maka tumbukan

tersebut akan menghasilkan komponen baru. Pada reaksi yang lambat, tumbukan

terjadi lambat sehingga tidak semua tumbukan akan terjadi suatu reaksi.

Energi aktivasi ditentukan dengan mengambil slope dari grafik yang

menggambarkan hubungan 1/T (sumbu x) dan ln k (sumbu y), yang dikalikan

dengan nilai R. Namun dalam percobaan nilai Ea tidak dapat ditentukan karena

nilai k yang negatif sehingga perhitungan untuk mendapatkan nilai ln k tidak

dapat dilanjutkan. Ea akan mempengaruhi reaksi pada bahan. Semakin kecil Ea,

maka semakin kecil energi yang diperlukan untuk menurunkan warna sebanyak 1

log cycle. Semakin besar Ea, maka semakin besar pula energi yang diperlukan

untuk menurunkan warna sebanyak 1 log cycle.

Nilai D adalah waktu yang diperlukan untuk menurunkan nilai intensitas

warna pada sampel wortel sebanyak 1 logcycle suhu (T) tertentu. Nilai D

ditentukan dengan rumus D = 2,303/k. Sehingga dapat dikatakan nilai D

berbanding terbalik dengn nilai k. Hal ini menunjukkan jika semakin besar nilai D

maka semakin kecil nilai k. Atau semakin lama waktu yang diperlukan untuk

menurunkan intensitas warna sebesar 1 log cycle semakin kecil nilai konstanta

kecepatan reaksi untuk menurunkan intensitas warna pada suhu tertentu.

Page 27: Kinetika Reaksi

Nilai Z adalah jumlah suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D

sebanyak 1 log cycle. Nilai Z ini dapat diperoleh dengan 2 cara yaitu dengan

metode perhitungan dan metode grafik (dengan kertas semilog).

Tabel hasil nilai D

Suhu (ºC ) D (menit)- grafik D (menit)-perhitungan

60 93 -

70 101 -

80 170 -

90 65 -

Berdasarkan tabel, diperoleh pada metode perhitungan, nilai D tidak dapat

ditentukan. Hal ini disebabkan nilai k yang negatif, dan perhitungan tidak dapat

dilanjutkan. Sehingga nilai Z yang berhubungan dengan D (dari persamaan yang

menyatakan hubungan log D dan suhu) juga tidak dapat ditentukan dengan

perhitungan. Sedangkan dengan metode grafik, nilai D yang diperoleh tidak dapat

ditentukan tren nya. Hal ini karena semakin tinggi suhu pemanasan, nilai D naik

pada suhu 60,70,dan 80 ºC, lalu mengalami penurunan pada suhu 90ºC. Hal ini

tidak sesuai teori, seharusnya nilai D akan semakin kecil dengan seiring dengan

meningkatnya suhu. Hal ini disebabkan semakin tinggi suhu kecepatan reaksi

akan semakin tinggi dan waktu yang diperlukan untuk menurunkan intensitas

warna semakin sedikit/singkat. Dengan demikian seharusnya urutan nilai D yang

diperoleh adalah D 60ºC>D 70ºC>D 80ºC>D 90ºC. Nilai Z dengan grafik

diperoleh sebesar 94.5°C.

Nilai Z merupakan suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D

sebanyak 1 log cycle. Sedangkan D merupakan waktu yang diperlukan untuk

menurunkan intensitas warna sebanyak 1 log cycle pada masing masing variasi

suhu. Hubungan keduanya yaitu dalam penentuan nilai Z diperlukan nilai D pada

masing-masing variasi suhu. Selanjutnya melalui plotting dapat dilihat penurunan

nilai D seiring meningkatnya suhu pemanasan sehingga dapat ditentukan berapa

rentang suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D sebesar 1 log cycle.

Page 28: Kinetika Reaksi

B. WARNA KUNING

Tabel hasil nilai k :

Nilai k merupakan konstanta reaksi. Nilai konstanta reaksi ini menunjukkan

kecepatan reaksi sehingga semakin besar nilai-nya, semakin cepat penurunan

warna terjadi. Hubungan antara konstanta kecepatan reaksi dengan suhu adalah

eksponensial sehingga perubahan suhu akan berpengaruh sangat besar terhadap

konstanta kecepatan reaksi.

Pada percobaan diperoleh tiga nilai k yang negatif, yaitu pada suhu

343,353,dan 363 K. Nilai yang negatif ini menunjukkan bahwa semakin lama

waktu pemanasan, kecepatan reaksi makin rendah. Hal tersebut tidak sesuai

dengan teori, seharusnya semakin lama waktu reaksi, makin tinggi kecepatan

reaksi untuk pengurangan warna karena makin lama kontak dengan panas, bahan

lebih mudah kehilangan warna. Adanya penyimpangan ini dapat disebabkan

perbedaan persepsi dalam menentukan kesamaan warna pada Lovibond

tintometer. Setiap orang memiliki persepsi berbeda, sehingga hasil yang diperoleh

kurang akurat dan bersifat subjektif. Hal ini akan mempengaruhi skala warna yang

diperoleh, yang akan juga mempengaruhi perhitungan dan diperoleh nilai k

negatif. Nilai k yang negatif ini menyebabkan perhitungan selanjutnya untuk

menghitung nilai D, Z, dan Ea tidak dapat dilakukan.

suhu

(K) 1/T k

333

3.003 x

10-3 0.0184

343

2.9154

x 10-3 -0.0268

353

2.8329

x 10-3 -0.0459

363

2.7548

x 10-3

-2.4154 x

10-3

Page 29: Kinetika Reaksi

Energi aktivasi ditentukan dengan mengambil slope dari grafik yang

menggambarkan hubungan 1/T (sumbu x) dan ln k (sumbu y), yang dikalikan

dengan nilai R. Namun dalam percobaan nilai Ea tidak dapat ditentukan karena

nilai k yang negatif sehingga perhitungan untuk mendapatkan nilai ln k tidak

dapat dilanjutkan. Ea akan mempengaruhi reaksi pada bahan. Semakin kecil Ea,

maka semakin kecil energi yang diperlukan untuk menurunkan warna sebanyak 1

log cycle. Semakin besar Ea, maka semakin besar pula energi yang diperlukan

untuk menurunkan warna sebanyak 1 log cycle.

Tabel nilai D

Suhu (ºC ) D (menit)- grafik D (menit)-perhitungan

60 36 -

70 60 -

80 51.5 -

90 66.85 -

Berdasarkan tabel, diperoleh pada metode perhitungan, nilai D tidak dapat

ditentukan. Hal ini disebabkan nilai k yang negatif, dan perhitungan tidak dapat

dilanjutkan. Sehingga nilai Z yang berhubungan dengan D (dari persamaan yang

menyatakan hubungan log D dan suhu) juga tidak dapat ditentukan dengan

perhitungan. Sedangkan dengan metode grafik, nilai D yang diperoleh tidak dapat

ditentukan tren nya. Di awal yaitu pada 70ºC nilai D mengalami peningkatan,

kemudian pada suhu 80ºC menurun, namun meningkat lagi pada suhu 90ºC. Hal

ini tidak sesuai teori, seharusnya nilai D akan semakin kecil dengan seiring

dengan meningkatnya suhu. Hal ini disebabkan semakin tinggi suhu kecepatan

reaksi akan semakin tinggi dan waktu yang diperlukan untuk menurunkan

intensitas warna semakin sedikit/singkat. Dengan demikian seharusnya urutan

nilai D yang diperoleh adalah D 60ºC > D 70ºC > D 80ºC > D 90ºC. Nilai Z pada

warna kuning dengan grafik diperoleh sebesar 165°C.

Nilai Z merupakan suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D

sebanyak 1 log cycle. Sedangkan D merupakan waktu yang diperlukan untuk

menurunkan intensitas warna sebanyak 1 log cycle pada masing masing variasi

Page 30: Kinetika Reaksi

suhu. Hubungan keduanya yaitu dalam penentuan nilai Z diperlukan nilai D pada

masing-masing variasi suhu. Selanjutnya melalui plotting dapat dilihat penurunan

nilai D seiring meningkatnya suhu pemanasan sehingga dapat ditentukan berapa

rentang suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D sebesar 1 log cycle.

KETERKAITAN ANTAR 3 ACARA :

Keterkaitan antara ketiga acara dalam praktikum ini yaitu bahwa pada acara

distribusi panas medium yang digunakan adalah air dan steam. Setelah diperoleh

hasilnya, media pemanas yang baik adalah steam. Hal ini karena steam memiliki

pengikatan panas yang tinggi dibanding air. Pada sterilisasi pemanasan tidak

boleh dilakukan terlalu lama, oleh karena itu pada acara sterilisasi media pemanas

yang digunakan adalah steam. Distribusi panas akan mempengaruhi sterilisasi

karena faktor media mempengaruhi kecepatan sterilisasi. Sterilisasi menggunakan

steam yang dilakukan pada sampel wortel akan mempengaruhi sifak fisik wortel

sebagai sampel. Dan faktor dari pemanasan dengan menggunakan berbagai suhu

dan waktu akan berdampak pada sifat fisik dari sampel akan diamati pada

praktikum kinetika reaksi. Kinetika reaksi akan mempengaruhi proses sterilisasi

karena semakin tinggi nilai Z, semakin kecil nilai Lethal Rate-nya. Pada acara

kinetika reaksi, dapat diketahui konstanta laju perubahan tekstur dan warna.

VI. KESIMPULAN

a) Warna Merah

• Nilai k warna merah pada suhu 333 K = 1,788 x 10-3, suhu 343 K = -

2,6863 x 10-3, suhu 353 K= -6,7971 x 10-3, suhu 363 K = -4,0766 x 10-3.

Urutan intensitas nilai k warna merah pada sampel wortel pada suhu 353

K < 363 K < 343 K < 333 K.

• Nilai Ea tidak dapat ditentukan karena terdapat nilai k yang negatif.

• Berdasarkan plotting grafik, diperoleh nilai D warna merah yaitu D80°C

(170 menit) > D70ºC (101 menit) > D60°C (93 menit) > D90º (65 menit).

Sedangkan berdasarkan perhitungan tidak dapat ditentukan karena

terdapat nilai k yang negatif.

Page 31: Kinetika Reaksi

• Berdasarkan plotting grafik, nilai Z yang diperoleh adalah 94.5°C.

Sedangkan berdasar perhitungan tidak dapat ditentukan karena terdapat

nilai k yang negatif.

b) Warna Kuning

• Nilai k warna kuning pada suhu 333 K = 0,0184, suhu 343 K = -0,0268,

suhu 353 K = -0,0459, suhu 363 K = -2,4154 x 10-3. Urutan intensitas

nilai k warna Kuning pada sampel wortel adalah pada suhu 363 K < 353

K < 343 K < 333 K.

• Nilai Ea tidak dapat ditentukan karena terdapat nilai k yang negatif.

• Berdasar plotting grafik semilog, diperoleh nilai D warna kuning pada

D90°C (66.85 menit) > D70ºC (60 menit) > D80°C (51.5 menit) > D60º

(36 menit). Sedangkan dengan metode perhitungan, nilai D tidak dapat

ditentukan karena terdapat nilai k yang negatif.

• Berdasar plotting grafik, nilai Z yang diperoleh adalah 165ºC. Sedangkan

berdasar perhitungan tidak dapat ditentukan karena terdapat nilai k yang

negatif.

VII. DAFTAR PUSTAKA

Anonim1. 2012. Kinetika kimia. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-

smk/kelas_x/kinetika-kimia-definisi-laju-reaksi-dan-hukum-laju/. Diakses

pada 21 Maret 2013 pukul 16.00 WIB.

Anonim 2. 2012. Z Value. http://en.wikipedia.org/wiki/Z-value. Diakses pada 21

Maret 2013 pukul16.10 WIB.

Anonim3. 2012. Laju Reaksi. http://id.wikipedia.org/wiki/Laju_reaksi. Diakses

pada 21 maret 2013, 17.00

Hersom, A. C., & Hulland, E. D. 1980. Canned foods. Thermal processing and

microbiology (7th Edition). Edinburgh: Churchill Livingstone.

Richardson, P. 2001. Fruit Process: Nutrition Product and Quality Management

2nd edition. Aspec Publication: Gaitthersburg.

Page 32: Kinetika Reaksi

Singh, R.P. 2001. Introduction to food Engineering. California:Academic Press.

Stumbo, C. R. 1973. Thermobacteriology in food processing (2nd Edition). New

York:Academic Press.

VIII. LEMBAR PENGESAHAN

Yogyakarta, 21 Maret 2013

Mengetahui, Praktikan,

Asisten,

( ) (Olivia Witrahno)

(Laurencia Lola Karlina)

(Tri Agung Widyarizki)

(Mustika Warih)

(Chris Nila Andriani)

(Daniel Yonan Cahyanto)

Page 33: Kinetika Reaksi

IX. LAMPIRAN

(Metode Perhitungan)

Warna Merah

Suhu Waktu

0 10 20 30 40 50

60 7 10 10 8 7 8

70 7 10 10 8 8 10.1

80 7 8.2 9 9 10 10

90 7 10 10 7 10 10

Suhu ln hasil

0 10 20 30 40 50

60 1.9459 2.3026 2.3026 2.0794 1.9459 2.0794

70 1.9459 2.3026 2.3026 2.0794 2.0794 2.3125

80 1.9459 2.1041 2.1972 2.1972 2.3026 2.3026

90 1.9459 2.3026 2.3026 1.9459 2.3026 2.3026

y = bx + a

k = -b

Suhu 60°C

y = (-1.788 x 10-3)x + 2.154

k = 1.788 x 10-3

Suhu 70°C

y = (2.6863 x 10-3 ) x + 2.1032 k = - 2.6863 x 10-3

Suhu 80°C

y = (6.7971 x 10-3)x + 2.0050 k = - 6.7971 x 10-3

Suhu 90°C

y = (4.0766 x 10-3)x + 2.0818

Sk= - 4.0766 x 10-3

Page 34: Kinetika Reaksi

Suhu

(K) 1/T k ln k

333 3.003 x 10-3 1.788 x 10-3 - 6.3267

343 2.9154 x 10-3 - 2.6863 x 10-3 -

353 2.8329 x 10-3 - 6.7971 x 10-3 -

363 2.7548 x 10-3 - 4.0766 x 10-3 -

Nilai D, Z, dan Ea tidak bisa ditentukan karena nilai k bernilai negatif.

Grafik (suhu vs ln hasil)

Grafik 1/T vs ln k tidak dapat digambar karena perhitungan yang tidak dapat dilanjutkan

(nilai k negatif sehingga ln k tidak dapat dihitung).

suhu  60  :  y  =  -­‐0.0018x  +  2.154  

suhu  70  :  y  =  0.0027x  +  2.1032  

suhu  80  :  y  =  0.0068x  +  2.005  

suhu  90:  y  =  0.0041x  +  2.0818  0  

1  

2  

3  

0   10   20   30   40   50   60  

ln  hasil  

waktu  (menit)  

Warna  Merah  -­‐  GraFik  waktu  vs  ln  hasil  

suhu  60  

suhu  70  

suhu  80  

suhu  90  

Linear  (suhu  60)  Linear  (suhu  60)  Linear  (suhu  80)  

Page 35: Kinetika Reaksi

Warna Kuning

Suhu Waktu

0 10 20 30 40 50

60 3 99.9 30 9 9.9 4.2

70 3 5 9 9 4.1 22

80 3 4 8 4.9 99 12

90 3 9 9.9 9 3 7

Suhu ln hasil

0 10 20 30 40 50

60 1.0986 4.6402 3.4012 2.1972 2.2925 1.4315

70 1.0986 1.6094 2.1972 2.1972 1.4110 3.0910

80 1.0986 1.3863 2.0794 1.5892 4.5951 2.4849

90 1.0986 2.1972 2.2925 2.1972 1.0986 1.9459

y = bX + a

k = -b

Suhu 60°C

y = -0.0184x + 2.9660

k = 0.0184

Suhu 70°C

y = 0.0268x + 1.2650

k= - 0.0268

Suhu 80°C

y = 0.0459x + 1.0579

k= - 0.0459

Suhu 90°C

y = (5.9888. 10-3x) + 1.8265

k= - 5.9888. 10-3

Page 36: Kinetika Reaksi

Suhu (K) 1/T k ln k

333 3.003 x 10-3 0.0184 -3.9954

343 2.9154 x 10-3 -0.0268 -

353 2.8329 x 10-3 -0.0459 -

363 2.7548 x 10-3 -2.4154 x 10-3 -

Nilai D, Z, dan Ea tidak dpat ditentukan karena nilai k negatif.

Grafik (suhu vs ln hasil)

Grafik 1/T vs ln k tidak dapat digambar karena perhitungan yang tidak dapat dilanjutkan

(nilai k negatif sehingga ln k tidak dapat dihitung).

suhu  60:  y  =  -­‐0.0188x  +  2.9804  

suhu  70:  y  =  0.0268x  +  1.265  

suhu  80:  y  =  0.0459x  +  1.0579  suhu  90:  y  =  0.0024x  +  1.7446  

0  

0.5  

1  

1.5  

2  

2.5  

3  

3.5  

4  

4.5  

5  

0   10   20   30   40   50   60  

ln  hasil  

waktu  (menit)  

Warna  Kuning  -­‐  GraFik  waktu  vs  ln  hasil  

suhu  60  

suhu  70  

suhu  80  

suhu  90  

Linear  (suhu  60)  Linear  (suhu  70)  Linear  (suhu  80)  

Page 37: Kinetika Reaksi

GRAFIK SEMILOG

Page 38: Kinetika Reaksi

PERALATAN

Waterbath

60˚C 70˚C

80˚C 90˚C

Sampel Wortel Lovibond Tintometer