Konsentrasi

waktu

KETERGANTUNGAN LAJU REAKSI PADA TEMPERATUR

I. TUJUAN

1. Untuk menunjukkan pengaruh perubahan temperatur pada laju reaksi.

2. Untuk memperlihatkan kegunaan pengukuran-pengukuran volume-volume gas

guna mengikuti kinetika penguraian katalitik H2O2.

3. Untuk reaksi:

Fe3+ / H+

H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)

Sehingga dapat diketahui

1. orde reaksi

2. tetapan laju (k) dan waktu paruh (t1/2) pada temperatur tertentu.

3. pengaruh temperatur terhadap k.

4. tenaga aktivasi (Ea) dan faktor pra-eksponensial (A) untuk penguraian katalitik

H2O2.

II. DASAR TEORI

2.1 Pengertian Laju Reaksi

Laju (kecepatan) menunjukkan sesuatu yang terjadi dalam selang waktu

tertentu, misalnya pada gerak sesuatu yang terjadi adalah perubahan jarak dalam

selang waktu tertentu. Laju Reaksi adalah berkurangnya konsentrasi pereaksi atau

bertambahnya konsentrasi hasil reaksi per satuan waktu.

Untuk reaksi : A + 2 B → 3 C + 4 D, laju reaksi dapat diartikan sebagai

laju berkurangnya konsentrasi A dan B atau laju bertambahnya konsentrasi C dan

D dalam satuan waktu. Perubahan konsentrasi A dan B menjadi produk C dan D

dapat dilihat pada grafik di bawah ini

Gambar 1 : Perubahan Konsentrasi Pereaksi dan hasil reaksi terhadap waktu

1

Untuk reaksi : A + 2B → 3C + 4D

Pada reaksi di atas : Laju berkurangnya konsentrasi A tidak sama dengan laju

berkurangnya konsentrasi B, demikian juga laju bertambahnya konsentrasi C tidak

sama dengan laju bertabahnya konsentrasi D.

Dari koefisien reaksi nampak bahwa setiap kebutuhan 1 mol A, maka B yang

dibutuhkan harus 2 mol untuk menghasilkan 3 mol C dan 4 mol D. Jadi B

berkurang dengan laju dua kali berkurangnya A atau Laju berkurangnya B = 2 x

laju berkurangnya A, jadi untuk reaksi : A + 2 B → 3 C + 4 D dapat dinyatakan

: Laju Reaksi = - laju berkurangnya konsentrasi A

= - 1

2 laju berkurangnya konsentrasi B

= +1

3 laju bertambahnya konsentrasi C

= +1

4 laju bertambahnya konsentrasi D

atau : VA = -

Δ [ A ]Δt , VB = -

12

Δ [ B ]Δt , VC = +

13

Δ [ C ]Δt , VD = +

14

Δ [ D ]Δt atau dapat

ditulis :

Δ [ A ]Δt

= 12

Δ [ B ]Δt

= 13

Δ [C ]Δt

= 14

Δ [ D ]Δt

sehingga : VA : VB : VC : VD = 1 : 2 : 3 : 4

Secara Umum untuk Reaksi : p A + q B → r C + s D

Maka berlaku persamaan : VA = -

1p

Δ [ A ]Δt , VB =

1q

Δ [ B ]Δt , VC =

1r

Δ [ C ]Δt

,dan VD =

1s

Δ [ D ]Δt

.

Sehingga : VA : VB : VC : VD = p : q : r : s

2.2 Persamaan Laju Reaksi dan Orde Reaksi

Laju reaksi sangat dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Hasil pengamatan

menunjukkan makin besar konsentrasi pereaksi maka laju reaksi semakin besar dan

sebaliknya makin kecil konsentrasi pereaksi makin kecil laju reaksinya.

Dengan demikian dapt disimpulkan bahwa : laju reaksi berbanding lurus

dengan konsentrasi pereaksi. Laju reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan

matematika yang disebut Hukum Laju Reaksi atau Persamaan laju Reaksi.

2

Menurut persamaan diferensial : -

d [ A ]dt

= k [ A ] , dan -

d [ B ]dt

= k [ B ] , sehingga

untuk reaksi : pA + qB → rC + sD, berlaku : V = k [ A ]x [ B ] y dimana

k = Tetapan laju reaksi, harga k bersifat khas dan hanya bergantung pada suhu

dan katalis

[ A ] = konsentrasi molar zat A

[ B ] = konsentrasi molar zat B

x = orde (tingkat) reaksi terhadap A

y = orde (tingkat) reaksi terhadap B

(x + y ) = orde reaksi total

2.3 Orde Reaksi

Berdasarkan Orde reaksi, reaksi dibedakan menjadi :

1. Reaksi Orde Nol

Pada reaksi orde nol, kecepatan reaksi tidak tergantung pada konsentrasi

reaktan. Persamaan laju reaksi orde nol dinyatakan sebagai :

-

dAdt = k0

A - A0 = - k0 . t

A = konsentrasi zat pada waktu t

A0 = konsentrasi zat mula – mula

Contoh reaksi orde nol ini adalah reaksi heterogen pada permukaan katalis.

2. Reaksi Orde Satu

Pada reaksi per satu, kecepatan reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi

reaktan. Persamaan laju reaksi orde satu dinyatakan sebagai :

- dAdt = k1 [A] -

dA[ A ] = k1 dt

ln [ A 0 ][ A ] = k1 (t – t0)

Bila t = 0 A = A0

ln [A] = ln [A0] - k1 t

[A] = [A0] e-k1t

3

A

V

A

V

Waktu paruh (t1/2) adalah waktu yang dibutuhkan agar konsentrasi reaktan

hanya tinggal setengahnya. Pada reaksi orde satu, waktu paruh dinyatakan

sebagai :

k1 =

1t1/2 ln

11/2

k1 =

0 ,693t 1/2

3. Reaksi Orde Dua

Persamaan laju reaksi untuk orde dua dinyatakan sebagai :

-

dAdt = k2 [A]2

-

dA[ A ]2 = k2 t

1[ A ] -

1[ A 0 ] = k2 (t – t0)

Waktu paruh untuk reaksi orde dua dinyatakan sebagai :

t1/2 =

1k 2[ A 0 ]

2.4 Grafik Orde Reaksi.

Orde Nol.

Pada reaksi orde nol, perubahan konsentrasi tidak

mempengaruhi laju reaksi. Dengan demikian harga laju

reaksi sama dengan konstanta laju reaksi (k). Persamaan

laju reaksi : v = k A0 = k

Orde satu

Pada reaksi orde satu, persamaan laju reaksi adalah

bentuk persamaan linier, sehingga setiap perubahan

konsentrasi satu kali, laju reaksi naik sebesar satu kali

dan setiap perubahan konsentrasi dua kali, laju reaksi juga

naik dua kali. Persamaan laju reaksi : v = k A1 = k A

Orde dua

4

V

A

V

A

A

V

Pada reaksi orde dua, persamaan laju reaksi

merupakan persamaan kuadrat sehingga setiap

perubahan konsentrasi satu kali, laju reaksi naik satu

kali, perubahan konsentrasi dua kali, laju reaksi akan

naik sebesar empat kali dan seterusnya. Persamaan laju

reaksi : v = k A2

Orde reaksi -2

Pada reaksi orde negatif dua, persamaan laju reaksi

berbanding terbalik dengan kuadrat konsentrasi zat.

Persamaan laju reaksi : v = k

1

[ A ]2

Orde reaksi ½

Orde reaksi setengah merupakan kebalikan dari reaksi

orde dua, dimana harga laju reaksi merupakan akar dari

konsentrasi zat. Persamaan laju reaksi : v = k A½

2.5 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Reaksi Kimia dapat berlangsung dengan laju yang berbeda-beda, ada yang cepat dan

ada yang lambat tergantung pada jenis pereaksi, situasi dan kondisi reaksi kimia itu

sendiri. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi yaitu :

a. Sifat zat Pereaksi

Pada kondisi yang sama, Besi labih mudah mengalami perkaratan dibanding

Tembaga, alkohol sangat mudah terbakar sedangkan Air tidak dapat terbakar. Dari

uraian di atas jelas bahwa laju reaksi sangat tergantung pada sifat zat pereaksi.

b. Konsentrasi.

Pada umumnya reaksi berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi lebih besar,

dan sebaliknya reaksi akan lebih lambat jika konsentrasi pereaksi lebih kecil.

c. Temperatur

Pengaruh temperatur sangat besar terhadap laju reaksi. Umumnya setiap kenaikan

temperatur 100C akan menyebabkan laju reaksi bertambah besar 2 atau 3 kali.

Kenaikan temperatur 1000C menyebabkan laju reaksi bertambah sebesar 210 kali,

5

namun keadaan ini bukan merupakan aturan baku, pengaruh kuantitatif dari

perubahan temperatur terhadap laju reaksi hanya dapat diketahui melalui eksperimen.

d. Luas permukaan.

Reaksi dalam sistim heterogen dapat terjadi pada bidang permukaan zat-zat yang

bereaksi. Oleh karena itu semakin halus zat-zat yang bereaksi ( semakin luas bidang

permukaannya ), akan semakin cepat reaksinya. Sebagai contoh, dalam jumlah yang

sama garam halus akan lebih cepat larut dalam air bila dibandingkan dengan garam

kasar yang dilarutkan dalam air yang sama

e. Katalis.

Katalis adalah zat yang dapat mengubah laju reaksi tanpa mengalami perubahan

secara kimiawi di akhir reaksi. Katalis yang mempercepat laju reaksi disebut katalis

positif atau lebih umum disebut Katalis, sedangkan katalis yang memperlambat laju

reaksi disebut katalis negatif atau lebih umum disebut Inhibitor. Katalis dapat

dibedakan atas katalis Anorganik dan katalis Organik yang disebut Biokatalis atau

Enzim.

III. ALAT DAN BAHAN

3.1. Alat

Pengaduk magnetik

Pemanas

Labu reaksi 100 mL

Buret gas

Pipet volume 25 mL dan 2 mL

Termometer

Bola hisap

Gelas beker

3.2. Bahan

Larutan hidrogen peroksida (H2O2)

Ferri klorida 0,5 M

Aquadest

IV. CARA KERJA

1. Peralatan disusun seperti gambar dibawah ini.

6

2. Ke dalam labu reaksi ditambahkan 25 mL larutan Fe3+ dan dibiarkan beberapa menit

sehingga sistem berada dalam kesetimbangan termal dengan badnya.

3. Kran pada bagian atas labu reaksi dibiarkan terbuka dan reservoir diatur sehingga

buret gas menunjukkan nol

4. Ke dalam labu reaksi ditambahkan secepatnya sebanyak 2 mL larutan H2O2 20%

volume, sumbat ditutup kembali dan kran ditutup.

5. Pemanas dihidupkan kemudian suhu diatur pada posisi 60 0C dengan menggunakan

pengatur suhu dan diukur dengan termometer. Suhu dijaga agar tetap konstan.

6. Larutan harus diaduk agak cepat dan pada laju yang tetap selama percobaan.

7. Stopwatch (jam) dihidupkan dan diamati gelembung yang timbul pada buret gas.

Volume gas yang timbul dicatat setelah 1, 2, 5, 10, 15, 20 menit dan seterusnya

sampai tidak terjadi perubahan volume oksigen lagi.

V. DATA PENGAMATAN

Dilakukan 2 kali pengulangan terhadap pengukuran volume gas terhadap suhu. Suhu

yang digunakan bervariasi, yaitu 70 dan 800C.

Dengan suhu 70oC

t (sekon) Volume O2 (mL)60 0120 0300 0600 0900 2,31200 10,9

Dengan suhu 80oC

t (sekon) Volume O2 (mL) t (sekon) Volume O2 (mL)60 1 660 18120 1,5 720 18180 5,5 780 18240 7,5 840 18300 10 900 18

7

360 11 960 18420 13,5 1020 18480 14,5 1080 18540 16,5 1140 18600 17,5 1200 18

VI. PERHITUNGAN

VI.1 Pembuatan Larutan FeCl3 0,5 M sebanyak 100 mL

Diketahui : volume larutan = 100 mL = 0,1 L

Mr FeCl3 = 162,21 g/mol

Ditanya : massa FeCl3 yang harus ditimbang = . . . . . . ?

Jawab : M =

molvolume

Mol FeCl3 = M FeCl3 x volume larutan

= 0,5 M x 0,1 L

= 0,05 mol

Massa FeCl3 = mol FeCl3 x Mr FeCl3

= 0,05 mol x 162,21 g/mol

= 8,11 gram

Jadi, FeCl3 yang harus ditimbang untuk membuat larutan FeCl3 0,5 M sebanyak 100

mL adalah 8,11 gram.

VI.2 Penentuan Konstanta Laju (k)

V ∞−V t=V ∞e−kt

V ∞−VtV ∞

=e−kt

ln (V ∞V ∞

− VtV ∞ )=−kt

ln (1− VtV ∞ )=−kt

Untuk T = 700C

Nilai k pada 30 detik pertama ( t = 30 s = 0,5 menit)

Diketahui : V∞ = 4,2 mL

Vt = 0 mL

t = 60 sekon

8

Ditanya : k = . . . . . . .?

Jawab : ln (1− Vt

V ∞ )=−kt

ln (1− 0

4,2 )=−k . 60

ln (1−0 )=−k . 60

ln (0 )=−60 k

0 = -60k

k = 0

Jadi nilai k pada 60 detik pertama adalah 0

Maka dengan cara yang sama dapat dihitung nilai konstanta laju (k) pada menit

selanjutnya yang dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

t(sekon)

Vt(mL)

V∞

(mL)

VtV ∞ (1− Vt

V ∞ ) ln (1− VtV ∞ ) k

60 0

10,9

0 1 0 0120 0 0 1 0 0300 0 0 1 0 0600 0 0 1 0 0900 2,3 0,211 0,789 -0,237 2,63x10-4

1200 10,9 1 0 ∞ ∞

k1 = k pada 700C =

Σkn = 4,389 x 10-5

Untuk T = 800C

Nilai k pada 30 detik pertama ( t = 30 s = 0,5 menit)

Diketahui : V∞ = 18 mL

Vt = 1 mL

t = 60 sekon

Ditanya : k = . . . . . . .?

Jawab : ln (1− Vt

V ∞ )=−kt

ln (1− 1

18 )=−k .60

ln (0 , 944 )=−k . 60

9

-0,05 = -60 k

k = 9,6 x10-4

Jadi nilai k pada 60 detik pertama adalah 9,6 x 10-4.

Maka dengan cara yang sama dapat dihitung nilai konstanta laju (k) pada menit-

menit selanjutnya yang dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

t(sekon)

Vt(mL)

V∞

(mL)

VtV ∞ (1− Vt

V ∞ ) ln (1− VtV ∞ ) k

60 1

18

0,056 0,944 -0,05 9,60 x10-4

120 1,5 0,083 0,917 -0,086 7,16 x10-4

180 5,5 0,305 0,695 -0,363 2,01 x10-3

240 7,5 0,416 0,584 -0,538 2,24 x10-3

300 10 0,556 0,444 -0,811 2,70 x10-3

360 11 0,611 0,398 -0,944 2,62 x10-3

420 13,5 0,750 0,250 -1,386 3,30 x10-3

480 14,5 0,805 0,195 -1,635 3,40 x10-3

540 16,5 0,916 0,084 -2,477 4,58 x10-3

600 17,5 0,972 0,028 -3,575 5,95 x10-3

660 18 1 0 ∞ ∞

k1 = k pada 800C =

Σkn

=0 ,02847615 = 2,58 x 10-3

VI.3 Mencari persamaan regresi linier

Diketahui: k1 = 4,389 x 10-5 ; T1 = 700C = 338 K

k2= 2,58x10-3 ; T2 = 800C = 343 K

Ditanya : persamaan regresi linearnya?

Perhitungan:

ln k=¿−Ea

R.

1T

+ln A ¿

Bila persamaan tersebut diubah ke dalam bentuk y=mx+c, (persamaan gradient

suatu garis)

Maka ln k= y; −Ea

R=m;

1T

=x; ln A=c.

10

Koordinat k T (K) ln k (sebagai y)1T

(sebagai x)

14,389 x 10-5

343 -10,033 2,92x10-3

22,58x10-3

353 -5,9565 2,83x10-3

Dengan menggunakan program regresi linear pada kalkulator, maka harga m

(gradient), c (konstanta), r (regresinya) dapat kita hitung dengan cara memasukkan

harga x dan y sebagai titik koordinat (x, y)

Koordinat ln k (sebagai y)1T

(sebagai x)Nilai r m

(gradient)c (konstanta)

1 -10,033 2,92 x 10-3

1 0,5938 0,00112 0,0011 0,0011

Maka, persamaan regresi y=mx+c

Menjadi y = 0,5938 x + 0,0011

VI.4 Mencari nilai Ea

Dari persamaan y = 0,5938 x + 0,0011; dimana Harga – Ea

R=m

Dan dari hasil perhitungan dengan memakai program kalkulator diperoleh harga m =

0,5938

Maka,– Ea

R=m

0 ,5938=−Ea

R

−Ea=0 , 5938 x R

−Ea=0 , 5938 x

−Ea=4,9368 x 10−4+J /mol

Ea=−4,9368 x 10−4 J /mol

VI.5 Mencari nilai A (praeksponensial)

Dari persamaan y = 0,5938 x + 0,0011; dimana harga ln A=c

Dan berdasarkan hasil perhitungan kalkulator yang ditampilkan pada table

sebelumnya diperoleh bahwa harga c = 0,0011

Maka, ln A=c

ln A=0,0011

A=e0,0011

11

A=1,0011

VII. PEMBAHASAN

Percobaan kali ini yaitu ketergantungan suhu terhadap laju reaksi, dimana

tujuan dari dilakukannya percobaan ini yaitu untuk menunjukkan pengaruh perubahan

temperatur pada laju reaksi dan untuk memperlihatkan kegunaan pengukuran-

pengukuran volume-volume gas guna mengikuti kinetika penguraian katalitik H2O2.

Pada percobaan ini dilakukan pengukuran volume gas oksigen yang terurai

(dikeluarkan) pada tekanan atmosfer dan temperatur kamar karena konsentrasi H2O2

tidak dapat langsung diukur. Dari reaksi penguraian katalitik H2O2 akan diketahui orde

reaksi, konstanta laju (k) dan waktu paruh pada temperatur tertentu. Dalam percobaan

ini dilakukan dua kali percobaan dengan satu kali pengulangan. Untuk percobaan

pertama suhu diatur dan dibiarkan konstan dari awal percobaan hingga akhir percobaan

yaitu 700C, sedangkan untuk percobaan ke-2 suhu dibiarkan konstan yaitu 800C.

Dalam pengukuran laju reaksi penguraian hidrogen peroksida (H2O2) ini

digunakan larutan ferri klorida (FeCl3) 0,5 M. Untuk membuat larutan tersebut,

ditimbang sebanyak 8,11 gram dan diencerkan dalam labu 100 mL. Selanjutnya

sebanyak 25 mL Larutan Fe3+ digunakan untuk percobaan. Larutan tersebut dimasukkan

dalam labu reaksi beserta larutan hidrogen peroksida (H2O2) sebanyak 2 mL.

Selanjutnya dilakukan pemanasan larutan dan larutan diaduk dengan menggunakan

pengaduk magnetik yang berfungsi untuk mempercepat berlangsungnya reaksi dan

mempercepat homogenisasi larutan. Selain itu pemanasan yang dilakukan saat

percobaan juga mempercepat reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida. Adapun

reaksi yang terjadi yaitu :

Fe3+ / H+

H2O2 (aq) H2O (l) + ½ O2 (g)

Gelembung gas yang timbul selama percobaan diamati dengan waktu yang

bervariasi sampai diperoleh volume yang konstan. Untuk percobaan pertama dilakukan

pengamatan gelembung gas sampai waktu 20 menit karena pada waktu tersebut telah

diperoleh volume gas oksigen yang konstan yaitu sebesar 10,9 mL. Adapun nilai

volume gas oksigen yang konstan tersebut kemungkinan menunjukkan penguraian

hidrogen peroksida telah selesai sehingga tidak dihasilkan gelembung gas lagi.

Dari hasil pengamatan volume gelembung gas yang timbul terhadap waktu

diketahui bahwa semakin lama waktu yang diperlukan dalam reaksi penguraian

12

hidrogen peroksida maka volume gas oksigen yang terurai juga semakin banyak.

Adapun dari data yang diperoleh tersebut dipergunakan untuk menentukan nilai

konstanta laju (k) dan waktu paruh reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida.

Adapun nilai k dihitung dengan menggunakan rumus yaitu:

ln (1− VtV ∞ )=−kt

Dimana volume tak hingga sebesar 10,9 mL yang merupakan volume oksigen yang

dihasilkan pada waktu tak terhingga. Nilai k yang diperoleh dapat dilihat pada tabel

dibawah ini.

t(sekon)

Vt(mL)

k

60 0 0120 0 0300 0 0600 0 0900 2,3 2,63x10-4

1200 10,9 ∞

Selain dilakukan pengamatan volume gas oksigen pada temperatur 700C, dilakukan

pula pengamatan volume gas oksigen pada temperatur 800C . Untuk percobaan kedua

dilakukan pengamatan gelembung gas sampai waktu 660 detik karena pada waktu

tersebut telah diperoleh volume gas oksigen yang konstan yaitu sebesar 18 mL. Data

yang diperoleh tersebut selanjutnya dipergunakan untuk menentukan nilai konstanta

laju (k) dan waktu paruh reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida, dimana volume

tak hingga sebesar 18 mL yang merupakan volume oksigen yang dihasilkan pada waktu

tak terhingga. Nilai k yang diperoleh dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

t(sekon)

Vt(mL)

V∞

(mL)k

60 1

18

9,60 x10-4

120 1,5 7,16 x10-4

180 5,5 2,01 x10-3

240 7,5 2,24 x10-3

300 10 2,70 x10-3

360 11 2,62 x10-3

420 13,5 3,30 x10-3

480 14,5 3,40 x10-3

540 16,5 4,58 x10-3

600 17,5 5,95 x10-3

660 18 ∞

13

Dari nilai konstanta laju (k) tersebut juga dapat dilakukan perhitungan untuk

mencari nilai waktu paruh dari reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida dengan

waktu yang bervariasi. Adapun reaksi penguraian hidrogen peroksida tersebut termasuk

reaksi orde satu sehingga untuk mencari nilai waktu paruh orde satu dipergunakan

rumus : t1/2=

0 , 693k

Dari hasil perhitungan, diperoleh nilai waktu paruh untuk percobaan pertama yaitu pada

suhu 700C seperti yang terlihat dalam tabel berikut:

t(sekon)

k T ½ (detik) t ½ (menit)

60 0 0 0120 0 0 0300 0 0 0600 0 0 0900 2,63x10-4 2634,98 43,911200 ∞ 0 0

Sedangkan untuk nilai waktu paruh pada percobaan kedua yaitu pada suhu 800C dapat

dilihat dalam tabel berikut :

t(sekon)

Vt(mL)

V∞

(mL)k T ½ (detik) t ½ (menit)

60 1

18

9,60 x10-4 721,88 12,03120 1,5 7,16 x10-4 967,88 16,13180 5,5 2,01 x10-3 3,35x10-5 5,58x10-7

240 7,5 2,24 x10-3 309,375 5,16300 10 2,70 x10-3 256,67 4,27360 11 2,62 x10-3 264,50 4,41420 13,5 3,30 x10

-3 210 3,5 480 14,5 3,40 x10

-3 203,82 3,39540 16,5 4,58 x10

-3 151,31 2,52600 17,5 5,95 x10

-3 116,47 1,94660 18 ∞ 0 0

Pada percobaan ketergantungan temperatur pada laju reaksi ini juga ditentukan

persamaan regresi linier, nilai energi aktivasi (Ea) dan faktor pra-eksponensial (A).

Berdasarkan data yang diperoleh persamaan regresi linier dapat dihitung dengan

menggunakan persamaan regresi y=mx+c, dimana m merupakan gradient dan c adalah

konstanta, sehingga diperoleh persamaan regresi linier untuk reaksi katalitik yaitu y =

0,5938 x + 0,0011. Harga Ea yang diperoleh dari hasil perhitungan adalah

14

Ea=−4,9368 x 10−4 J /mol dan harga A untuk praeksponensial adalah A=1,0011.

Berdasarkan literatur dapat diketahui bahwa dengan kenaikan temperatur maka

pembentukan volume oksigen juga semakin meningkat. Selain itu penggunaan katalis

juga dapat mempercepat laju reaksi dimana dalam percobaan ini dipergunakan katalis

Fe3+ yang berasal dari larutan FeCl3.

Selanjutnya dapat dibuat kurva hubungan antara volume oksigen terhadap

waktu. Adapun kurva hubungan antara volume oksigen terhadap volume untuk

percobaan I pada suhu 700C dapat dilihat sebagai berikut :

0 0 0 0 2.3 10.90

50010001500

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu

volume oksigen (mL)

wak

tu (s

ekon

)

Sedangkan kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu. Adapun

kurva hubungan antara volume oksigen terhadap volume untuk percobaan ke-2 pada

suhu 800C dapat dilihat sebagai berikut :

1 1.5 5.5 7.5 10 11 13.5 14.5 16.5 17.5 180

100

200

300

400

500

600

700

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu

Volume Oksigen (mL)

wak

tu (d

etik)

Dari gambar kurva hubungan antara volume Oksigen terhadap waktu, dapat

dilihat dari ketiga kurva tersebut, maka semakin tinggi suhu pemanasan, maka kurva

yang terbentuk semakin curam dan tajam, dimana volume oksigen yang dihasilkan

semakin cepat bertambah banyak. Hal ini menunjukkan bahwa antara laju reaksi

berbanding lurus dengan temperatur dimana semakin tinggi temperatur yang

15

digunakan maka laju reaksi akan semakin cepat, demikian pula apabila temperatur

semakin kecil maka laju reaksi akan semakin lambat.

VIII. KESIMPULAN

1. Laju suatu reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah temperatur.

2. Laju suatu reaksi berbanding lurus dengan temperatur dimana semakin tinggi

temperatur yang dipergunakan maka laju reaksi akan semakin cepat, demikian

pula sebaliknya.

3. Jumlah volume hidrogen peroksida (H2O2) yang terurai sebanding dengan jumlah

perubahan volume oksigen.

4. Reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida (H2O2) termasuk reaksi orde satu.

5. Waktu paruh reaksi penguraian katalitik hidrogen peroksida (H2O2) tidak

dipengaruhi oleh konsentrasi reaktan.

6. Keadaan tak hingga merupakan keadaan dimana volume oksigen yang terbentuk

dari reaksi penguraian sudah mencapai nilai konstan (tidak mengalami perubahan

pada waktu yang cukup lama).

7. Persamaan regresi linier untuk reaksi katalitik yang diperoleh dalam percobaan ini

yaitu y = 0,5938 x + 0,0011.

8. Harga Ea yang diperoleh dari hasil perhitungan adalah Ea=−4,9368 x 10−4 J /mol

dan harga A untuk praeksponensial yang diperoleh adalah A=1,0011.

16

DAFTAR PUSTAKA

Bird, Tony.1993.Kimia Fisika untuk Universitas.Gramedia:Jakarta.

Dogra, S dan S.K Dogra.1990.Kimia Fisik dan Soal-Soal.Universitas Indonesia Press: Jakarta.

Gede Bawa, I.G.A, dkk.2005.Kimia Dasar II.Jurusan Kimia FMIPA Udayana:Bukit Jimbaran.

Sastrohamidjojo, H.2001.Kimia Dasar.Edisi ke-2.Gadjah Mada University Press:Yogyakarta

Sukardjo.1989. Kimia Fisika.Bina Aksara:Yogyakarta.

Tim Laboratorium Kimia Fisika. 2012. Penuntun Praktikum Kimia Fisika III.Jurusan Kimia F.MIPA Universitas Udayana:Bukit Jimbaran.

17

LAMPIRAN

A. Jawaban Pertanyaan

1. Pada percobaan ini hanya digunakan dua jenis temperatur yaitu pada 700 C dan 800 C

saja sehingga laju reaksi yang menjadi dua kalinya tidak dapat ditentukan. Dalam

penentuan tersebut diperlukan nilai temperatur awal dan temperatur akhir.

2. Cara yang dapat digunakan untuk menaikkan laju penguraian hidrogen peroksida

selain menaikkan temperatur adalah:

a. Dengan menambah konsentrasi hidrogen peroksida sehingga volume oksigen

yang terbentuk semakin banyak sehingga laju penguraian akan semakin cepat.

b. Dengan menggunakan katalis yang sesuai.

3. Diketahui : V O2 = 30 mL = 0,03 L

T = 25 0C = 298 K

R = 0,082 L atm/mol K

Ditanya : mol (n) H2O2 = . . . . . . ?

Jawab : PV = n.R.T

18

n =

PVRT

=

1 atmx 0 ,03 L0 ,082 Latm/molKx 298 K

=

0 ,03 atmL24 ,436 atmL/mol

= 1,23 x 10-3 mol

Jadi mol H2O2 yang terurai sebanyak 1,23 x 10-3 mol

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA II

KETERGANTUNGAN LAJU REAKSI PADA TEMPERATUR

19

Oleh :

Nama : Ni Made Susita Pratiwi

Nim : 1008105005

Kelompok : II

Tanggal Praktikum : 14 November 2012

LABORATORIUM KIMIA FISIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

2012

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu pada percobaan I pada

suhu 700C yaitu :

0 0 0 0 2.3 10.90

200

400

600

800

1000

1200

1400

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu

volume oksigen (mL)

wak

tu (s

ekon

)

20

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu. untuk percobaan ke-2

pada suhu 800C

1 1.5 5.5 7.5 10 11 13.5 14.5 16.5 17.5 180

100

200

300

400

500

600

700

Kurva hubungan antara volume oksigen terhadap waktu

Volume Oksigen (mL)

wak

tu (d

etik)

21