Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

download Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

of 24

Transcript of Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    1/24

    LAJU REAKSI

    SAMSA BUANA NURMAJID SAPUTRA

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    2/24

     A. Pengertian Laju Reaksi  Laju reaksi adalah laju penurunan reaktan (pereaksi) atau laju

    bertambahnya produk (hasil reaksi). Laju reaksi ini jugamenggambarkan cepat lambatnya suatu reaksi kimia,sedangkan reaksi kimia merupakan proses mengubah suatuzat (pereaksi) menjadi zat baru yang disebut sebagai produk.Reaksi kimia digambarkan seperti pada bagan berikut.

     

    Beberapa reaksi kimia ada yang berlangsung cepat. Natrium

    yang dimasukkan ke dalam air akan menunjukkan reaksihebat dan sangat cepat, begitu pula dengan petasan dankembang api yang disulut. Bensin akan terbakar lebih cepatdaripada minyak tanah. Namun, ada pula reaksi yang berjalanlambat. roses pengaratan besi, misalnya, membutuhkan!aktu sangat lama sehingga laju reaksinya lambat. "epatlambatnya proses reaksi kimia yang berlangsung dinyatakan

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    3/24

    $.$. Molaritas sebagai Satuan Konsentrasi dalam Laju Reaksi   

    %olaritas menyatakan jumlah mol zat dalam $ L larutan, sehingga molaritas yangdinotasikan dengan %, dan dirumuskan sebagai berikut. % & n' eterangan * n & jumlah mol dalam satuan mol atau mmol & +olume dalam satuan L atau mL "ontoh oal %olaritas ($) * ebanyak $-,$ g sukrosa (%r & /0) dilarutkan dalam air hingga +olume larutan 122 mL. 3entukan kemolaran sukrosa.

     enyelesaian* #iketahui * %r sukrosa & /0%assa (m) sukrosa & $-,$ golume larutan & 122 mL  

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    4/24

    enyelesaian*

     

    #iketahui *

     

    %r sukrosa & /0

    %assa (m) sukrosa & $-,$ g

    olume larutan & 122 mL  

    #itanyakan *

     %olaritas sukrosa.

     

     4a!aban *

     n sukrosa & massa'%r & $-$'/0 & 2,21 mol & 12 mmol

     % sukrosa & n' & 12 mmol ' 122 mL & 2,$ %

     4adi, molaritas sukrosa tersebut adalah 2,$ %.

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    5/24

    "ontoh oal %olaritas (0) * 

    Berapa gram soda kue (Na5"6) yang diperlukan untuk membuat $12 mL

    larutan Na5"6 2,1 %7 (8r Na & 0, 5 & $, " & $0, 2 & $9)

    embahasan *#iketahui *

    %olaritas Na5"6 & 2,1 %& 2,1 mol'L

    olume larutan & $12 mL & 2,$1 L #itanyakan *

    %assa Na5"6 7

     4a!aban *

     n &% : & 2,1 mol'L : 2,$1 L & 2,2-1 molmassa & mol : %r & 2,2-1 : ;/ & 9, g 

     4adi, massa soda kue tersebut adalah 9, g. 

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    6/24

    embuatan suatu larutan dapat juga dilakukan dengan mengencerkan larutan yang sudah ada,

    dengan catatan molaritas larutan yang akan dibuat lebih rendah dari molaritas larutan yang sudahada. %isalnya di laboratorium hanya ada larutan 5"l $ %, sedangkan kita memerlukan larutan 5"l2,1 % sebanyak $22 mL, bagaimana kita mendapatkannya7

    ada gambar $ (a) *

     sebelum pengenceran

    & $

    % & %$

    n & n$

      ada gambar $ (a) *

     

    sebelum pengenceran

    & 0

    % & %0

    n & n0

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    7/24

    #alam pengenceran, jumlah zat terlarut tidak berubah sehingga jumlah molnya

    tetap. 4adi, n$ & n0 atau %$ : $ & %0 : 0. Rumus ini biasa disebut sebagai

    rumus pengenceran.

     

    #ari gambaran cara tcrsebut, maka larutan 5"$ 2,1 % sebanyak $22 mL dapat

    dibuat dengan mengencerkan larutan 5"$ $%. olume 5"$ $ % yangdibutuhkan dicari melalui rumus pengenceran.

     

    $ : %$ & 0 : %0

    $ : $ & $22 : 2,1

    $ & 12 mL

     4adi, kita bisa mclakukannya dengan mengambil 12 mL 5"$ $%, kemudian kinmasukkan ke dalam labu ukur $22 mL lalu ditambahi air hingga tanda batas,

    dan $22 ml Larutan 5"l 2,1 % telah selesai dibuat.

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    8/24

    8pabila yang tersedia di laboratorium hanya larutan pekat yang diketahuimassa jenis dan kadarnya tanpa diketahui konsentrasinya, misalnya larutanasam sul dan massa jenisnya $,; kg'L, makamolaritas 506/ tersebut dapat ditentukan dengan rumusan berikut.

    ?ntuk menghitung molaritas larutan 506/ dengan kadar =-> dan massa

     jenis $,; kg'L, kita tinggal memasukkan data ke dalam rumus hinggadiperoleh molaritas asam sul

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    9/24

    Berdasarkan gambar tersebut, maka rumusan laju reaksi dapat kita denisikan sebagai*

     a. berkurangnya jumlah pereaksi (konsentrasi pereaksi) per satuan !aktu, atau * , dengan r & laju

    reaksi, C dDRE & berkurangnya reaktan (pereaksi), dan dt & perubahan !aktu. ?ntuk reaksi * 8 @ B,

    laju berkurangnya zat 8 adalah *

     b. bertambahnya jumlah produk (konsentrasi produk) per satuan !aktu, atau * , dengan FGDE &

    bertambahnya konsentrasi produk (hasil reaksi). ?ntuk reaksi * 8 @ B, laju bertambahnya zat B

    adalah * .

    Bagaimana untuk reaksi yang lebih kompleks, semisal * p8 F HB @ r".

     

    ?ntuk reaksi demikian, maka * #alam perbandingan tersebut, tanda F atau I tidak perlu dituliskan karena hanya menunjukkan

    si

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    10/24

     

    No.

    [SO3] mol/L

    Waku !s"

    $

    2,22

    2

    0

    2,01

    02

    2,12

    /2

     

     3entukanlah*

     

    a. Laju bertambahnya 6 b. Laju berkurangnya 60 c. Laju berkurangnya 60  

    enyelesaian *

     

    #iketahui *  

    ersamaan reaksi * 060(g) F 60(g) @ 06(g)

     

    #ata konsentrasi (pada tabel).

     

    #itanyakan *

     

    a. r 6.

    b. r 60.

    c. r 60.  

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    11/24

     4a!aban * a. GD6E & D6E I D6E0 & 2,12 I

    2,01 & 2,01 %Gt & t I t0 & /2 I 02 & 02 s

    r 6 & & & 2,2$01 %'s

      4adi, laju bertambahnya 6 sebesar$,01 : $2I0 %'s. 

    b. arena koesien 60 &koesien 6, maka*

    r 60 & I r 6 & I 2,2$01 %'s

      4adi, laju berkurangnya 60 sebesar I

    $,01 : $2I0 %'s

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    12/24

    B. #ako$%&ako$ 'a() Mem*e()a$u+i Laju Reaksi

     

    Laju reaksi suatu reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    13/24

    Gambar 5. (a) tumbukan yang efektif karena posisi tumbukan tepat, (b) tumbukan tidak efektif

    karena molekul yang bertabrakan sama (c) tumbukan tidak efektif karena posisinya tidak tepat.

    tu memeca an aca. em an uga tum u an antarmo e u perea s , mes pun su a ter a tum u an engan pos

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    14/24

    Bila gerakan molekul 8B dan " lambat, maka tidak akan terjadi ikatan antara B dan " saatbertumbukan. 8kibatnya, keduanya terpental tanpa ada perubahan (Aambar 9(a)). #enganmempercepat gerakan molekul, maka akan membuat tumpang tindih B dan " serta membuatikatan, dan akhirnya terjadi ikatan kimia (Aambar 9(b)).

     

    #alam suatu reaksi terdapat tiga keadaan yaitu keadaan a!al (pereaksi), keadaan transisi,

    dan keadaan akhir (hasil reaksi). eadaan transisi disebut juga komplek terakti+asi. adakeadaan ini ikatan baru sudah terbentuk namun ikatan lama belum putus. eadaan tersebuthanya berlangsung sesaat dan tidak stabil. eadaan transisi ini selalu mempunyai energi

    lebih tinggi daripada keadaan a!al dan akhir, sedangkan energi keadaan a!al dapat lebihtinggi atau lebih rendah daripada energi keadaan akhir.

     

    Bila keadaan a!al lebih tinggi energinya, reaksi mcnghasilkan kalor atau dinamakan reaksieksoterm, dan bila yang terjadi adalah sebaliknya, dinamakan reaksi endoterm. erhatikan

    Aambar -. yang menggambarkan tentang energi akti+asi pada reaksi eksoterm dan reaksi endoterm

    http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/06/contoh-reaksi-eksotermik-dan-reaksi-endotermik.html

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    15/24

    0.0. Pe()a$u+ -o(se($asi e$+aa* Laju Reaksi

     

     4ika konsentrasi suatu larutan makin besar, larutan akan mengandung jumlah partikelsemakin banyak sehingga partikelCpartikel tersebut akan tersusun lebih rapat dibandingkanlarutan yang konsentrasinya lebih rendah. usunan partikel yang lebih rapat memungkinkanterjadinya tumbukan semakin banyak dan kemungkinan terjadi reaksi lebih besar. %akin

    besar konsentrasi zat, makin cepat laju reaksinya. erhatikan Aambar ;. tentang pengaruhkonsentrasi berikut.

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    16/24

    . Pe()a$u+ Su+u e$+aa* Laju Reaksi

     

    artikelCpartikel dalam zat selalu bergerak. 4ika suhu zat dinaikkan, maka energi kinetikpartikelCpartikel akan bertambah sehingga tumbukan antar partikel akan mempunyai energiyang cukup untuk melampaui energi pengakti

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    17/24

    ada umumnya, setiap kenaikan suhu sebesar $2 o", reaksi akan berlangsung dua kali lebih cepat. #engan demikian, apabila laju reaksi

    a!alnya diketahui, kita dapat memperkirakan besarnya laju reaksi berdasarkan kenaikan suhunya. Lebih mudahnya, lihat perumusan berikut.

    arena besarnya laju berbanding terbalik dengan !aktu yang ditempuh, maka perumusan di atas dapat dituliskan sebagai berikut.

    eterangan *

     

     r & kenaikan laju reaksi

     3 & kenaikan suhu & 30 I3$

     30 & suhu akhir

     3$ & suhu a!al

    t2 & !aktu reaksi a!al

    tt & !aktu reaksi akhir

     

    8gar lebih memahami perumusan di atas, perhatikanlah contoh soal berikut.

     

    "ontoh oal engaruh uhu terhadap Laju Reaksi (/) *

     

    uatu reaksi berlangsung dua kali lebih cepat setiap suhu dinaikkan $2 o" . 8pabila pada suhu 01 o" laju reaksi suatu reaksi adalah 0y %'s.

    Berapa laju reaksi pada suhu -1 o"7

     

    enyelesaian *

     

    #iketahui *

     

    r2 & 0y

     r & 0

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    18/24

     3$ & 01 M"

     30 & -1 M"

     

    #itanyakan*

     

    rt & .... 7

     

     4a!ab*

    & (0)12'$2 : 0y

    & 01 : 0y & 0 . 0y

    & 9/y

     

     4adi, laju reaksinya adalah 9/y.

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    19/24

    $. atalis homogen adalah katalis yang mempunyai !ujud sama dengan pereaksi. atalis ini dapat berada dalam dua !ujud*

     

    a. dalam !ujud gas, contoh*

     

    N6(g)

    0"6(g) F 60(g)

    @

    0"60(g)

     

    b. dalam !ujud larutan, contoh*  

    5F

    "$05006$$(aH) F 506(l)

    @

    "95$069(aH) F "95$069(aH)

     

    0. atalis heterogen adalah katalis yang mempunyai !ujud berbeda dengan pereaksi. Biasanya katalis ini ber!ujud padat dan pereaksinya cair atau gas. "ontohnya*

     

    e(s)

    N0(g) F 50(g)

    @

    0N5(g)

    Ni(s)

    "05/(g) F 50(g)

    @

    "959(g)

     

    Beberapa

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    20/24

    Pe$samaa( Laju Reaksi a( O$e Reaksi

     

    Laju reaksi dalam suatu reaksi sangat bergantung pada konsentrasi pereaksi. Besarnya laju reaksi akanberkurang karena konsentrasi pereaksi makin kecil. 5ubungan antara konsentrasi pereaksi dan laju reaksitersebut dinyatakan dalam persamaan reaksi. Bagaimana kita menuliskan persamaan laju reaksi7 elajaripersamaan laju reaksi dan orde reaksi berikut.

     

    .$. Pe$samaa( Laju Reaksi

     

    ersamaan laju reaksi hanya dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. ?ntuk reaksi secara umum*

     

    p8 F HB @ r" F s#

     

    maka laju reaksinya ditulis *

      r & k D8Em DBEn 

     

    #alam rumusan tersebut, r merupakan laju reaksi dengan satuan mol'Ls atau %'s, k adalah konstanta lajureaksi, lambang D8E dan DBE merupakan konsentrasi molar zat 8 dan B, sedangkan pangkat m dan n merupakanangkaCangka bilangan bulat ( 2, $, 0,...) dan disebut sebagai orde reaksi atau tingkat reaksi. m merupakan ordereaksi terhadap 8, n orde reaksi terhadap B, dan m F n merupakan orde reaksi total. Besarnya m dan ntersebut tidak berhubungan dengan koesien reaksi. 4ika ternyata besarnya sama, maka itu suatu kebetulansaja karena orde reaksi hanya dapat ditentukan dan data percobaan.

    lam ruang tertutup direaksikan gas 6 dan gas 5 dengan persamaan reaksi berikut

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    21/24

    .0. Pe(e(ua( O$e Reaksi

     

    ada 3abel $. terlihat bah!a tingkat (orde) reaksi tidak berhubungan dengan koesien pereaksi. 8dapun langkahClangkah dalampenulisan persamaan laju reaksi dan pencntuan orde reaksinya adalah sebagai berikut.

     

    Langkah pertama, menuliskan persamaan laju reaksi secara umum, disesuaikan dengan jumlah pereaksinya.

     

     4ika pereaksinya tunggal * 8 @ hasil, maka, + & kD8Em

     4ika pereaksinya dua * 8 F B @ hasil, maka, + & kD8Em DBEn

     4ika pereaksinya tiga * 8 F B F "@ hasil, maka, + & k D8EmDBEnD"EM

    Langkah kedua, menentukan m, n, dan o dari data percobaan. ?ntuk menentukan orde reaksi, perhatikanlah contoh berikut.

     "ontoh oal 6rde Reaksi (1) *

     #alam ruang tertutup, direaksikan gas 60 dan gas 50 dengan persamaan reaksi berikut.

     60(g) F 0 50(g) @ (s) F 0 506(g)

     

    lam ruang tertutup, direaksikan gas 60 dan gas 5

    0 dengan persamaan reaksi berikut.

    0(g) F 0 5

    0(g) @ (s) F 0 5

    06(g)

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    22/24

    "ara 0 *

     

    "ara yang kedua ini dilakukan dengan membandingkan persamaan reaksi pada data satu dengan datalainnya. Berikut penyelesaiannya.

     

    a. %enentukan orde reaksi terhadap 60 pada data D50E yang konstan, yaitu data 0 dan $.

     4adi, orde reaksi terhadap 60 adalah $.

     

    b. %enentukan orde reaksi terhadap 50 pada data D60E yang konstan, yaitu data dan 0.

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    23/24

     4adi, orde reaksi terhadap hidrogen adalah 0.

     

    c. ersamaan laju reaksinya adalah r & k D6 0E D50E0

     

    ?ntuk menentukan harga k dapat digunakan salah satu data, kemudian dimasukkan dalam persamaan laju reaksi yangsudah dituliskan tersebut. %isalnya kita ambil data $.

     

    r$ & k D60E D50E0

    $ : $2I0 %'s & k (2,2 %) (2,$0 %)0

    $ : $2I0 %'s & /,0 : l2I/ k %I

    k &

    k & 0,$1 %C0's

     

     4adi, konstanta laju reaksinya adalah 0,$1 %C0's.

     

  • 8/16/2019 Laju Reaksi (Samsa Buana 28)

    24/24

     358NO 6R

     P6? 833KN3J6N