MAKALAH KIMIA FISIKA

PEMICU II

Kelompok 1Atan TuahtaDielon PatikFachreza MaulanaR. M. Fathi

Universitas IndonesiaDepok2014

BAB IPENDAHULUAN1. Konstanta KesetimbanganKonstanta kesetimbangan ialah perbandingan aktivitas produk terhadap reaktan. Aktivitas disini bias berupa Konsentrasi, Tekanan, dll.a. KcKc adalah nilai konstanta kesetimbangan berdasarkan perbandingan konsentrasi produk dipangkatkan dengan koefisien reaksinya, terhadap konsentrasi reaktan pangkat koefisiennya. Pada perhitungan Kc, hanya zat yang berbentuk gas saja yang masuk dalam peritunganb. KpKp adalah nilai konstanta kesetimbangan berdasarkan Perbandingan Tekanan Parsial produk dipangkatkan dengan koefisien reaksinya, terhadap tekanan reaktan pangkat koefisiennya. Pada perhitungan Kp, hanya zat padat yang tidak ikut serta pada perhitungan Kpc. KaKa adalah konstanta kesetimbangan termodinamik. Konstanta ini mengindikasikan aktivitas dari produk dan reaktan pada kondisi setimbang harus independen, kecuali dengan suhu. Hal ini ditunjukan dengan rumus : = ln

2. Prinsip Le Chatelier

Prinsip Le Chatelier adalah prinsip yang ditemukan oleh Henry Louis de Chatelier dan Karl Ferdinand Braun sehingga kadang disebut prinsip Le Chatelier-Braun. Bunyi prinsipnya:Ketika suatu keseimbangan dinamis terganggu oleh adanya perubahan kondisi pada sistem, maka posisi kesetimbangan akan bergeser untuk meminimalisir adanya perubahan pada sistemPerubahan kondisi yang dimaksud pada prinsip ini adalah:1. Perubahan Konsentrasi Adanya perubahan konsentrasi baik itu penambahan maupun pengurangan konsentrasi akan merubahkeadaan kesetimbangan suatu sistem. Jika ada penambahan konsentrasi pada suatu zat maka kesetimbangan akan bergeser kearah yang menjauhi zat tersebut. Jika ada pengurangan konsentrasi pada suatu zat maka kesetimbangan akan bergeser ke arah mendekati zat tersebut 2. Perubahan Tekanan Penambahan tekanan dengan cara memperkecil volume akan memperbesar konsentrasi semua komponen. Sesuai dengan azas Le Chatelier, sistem akan bereaksi dengan mengurangi tekanan. Tekanan gas bergantung pada jumlah molekul dan tidak bergantung pada jenis gas. Oleh karena itu, untuk mengurangi tekanan maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah koefisiennya lebih kecil. Sebaliknya, jika tekanan dikurangi dengan cara memperbesar volume, maka sistem akan bereaksi dengan menambah tekanan dengan cara menambah jumlah molekul. Reaksi akan bergeser ke arah yang jumlah koefisiennya lebih besar.3. Perubahan Suhu Pengaruh perubahan temperatur terhadap tetapan kesetimbangan ditentukan oleh pihak endoterm dan eksotermnya sistem kesetimbangan. Jika temperatur dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke pihak endoterm dan sebaliknya jika temperatur diturunkan maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak eksoterm. Pada reaksi eksoterm, harga tetapan kesetimbangan akan menjadi lebih kecil apabila temperature dinaikkan. Sebaliknya pada reaksi endoterm, harga tetapan kesetimbangan akan menjadi lebih besar apabila temperatur dinaikkan.3. Hubungan Konstanta Laju Reaksi Dengan Suhu Arrhenius mengusulkan sebuah persamaan menghubungkan antara konstanta laju reaksi suatu reaksi kimia dengan suhu . Persamaan tersebut adalah:

Dengan: k = konstanta laju reaksi A = Faktor Frekuensi Ea = energi aktivasi R = tetapan gas T = temperatur/suhu

Dimana seringkali persamaan tersebut biasa ditulis dengan bentuk algoritma sebagai berikut:

4. KINETIKA / KECEPATAN REAKSIKinetika reaksi merupakan laju perubahan konsentrasi larutan terhadap waktu. Secara garis besar laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain suhu, katalis, konsentrasi larutan serta sifat unsur kimia yang bereaksi. Kinetika reaksi juga memiliki hubungan dengan konstanta kesetimbangan reaksi serta energi aktivasi. Konsep kecepatan reaksi sangat diperlukan pada perancangan reactor karena kecepatan reaksi sangat mempengaruhi jumlah maupun ukuran reactor yang diperlukan untuk memproduksi hasil dengan kapasitas tertentu.

Apabila bahan A dan bahan B direaksikan membentuk C dan D maka setelah terbentuk hasil C dan D ada dua kemungkinan yang bisa terjadi antara lain :

1. C dan D tidak bereaksi (disebut reaksi searah) 1. C dan D bereaksi membentuk A dan B kembali (disebut reaksi bolak balik)

Persamaan reaksi bisa dituliskan sebagai berikut :1. Reaksi searah (irreversible)A + B C + D1. Reaksi bolak balik (reversible)A + B C + D

Untuk reaksi yang homogen (satu fasa) dan reaksi sederhana ( tidak melalui tahapan reaksi ) maka persamaan kecepatan reaksi :

a. Untuk reaksi searah dapat dinyatakan : rA = k CA CBrA= kecepatan A bereaksi , mol /(waktu volume)k = konstanta kecepatan reaksi, (satuan tergantung order reaksinya)CA,CB= konsentrasi reaktan, mol/volume, = order reaksi (untuk reaksi elementer order reaksi sama dengan koefisien reaksi)rB = (/) rA rC = - (/) rA rD = - (/) rA

b. Untuk reaksi bolak balik dinyatakan dengan persamaan : rA = k1 CA CB- k2 CC CD

rA= kecepatan A bereaksi , mol /(waktu volume)k1 = konstanta kecepatan reaksi ke kanank2 = konstanta kecepatan reaksi ke kiriCA,CB= konsentrasi reaktan, mol/volumeCC,CD= konsentrasi produk, mol/volume, = order reaksi ke kanan , = order reaksi ke kiri

Faktor faktor yang berpengaruh terhadap kece patan reaksi :

1. Konstanta kecepatan reaksi

Semakin besar konstanta kecepatan reaksi maka semakin besar kecepatan reaksinya.

Konstanta kecepatan reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain suhu, frekuensi tumbukan dan energi aktivasi. Persamaan hubungan konstanta kecepatan reaksi dengan faktor yang berpengaruh dapat dinyatakan (persamaan Arrhenius) :

k= konstanta kecepatan reaksiA= frekuensi tumbukan E= energi aktivasiT= suhu mutlakR= tetapan gas

Pertanyaan : 1. Jelaskan bagaimana pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi1. Jelaskan bagaimana pengaruh energi aktivasi terhadap konstanta kecepatan reaksi.

Besarnya energi aktivasi tergantung pada reaksi yang terjadi, dan dapat diturunkan nilainya dengan menggunakan katalisator atau dapat dinaikkan dengan menggunakan inhibitor.Katalisator biasanya digunakan untuk mempercepat reaksi pada reaksi yang lambat biasanya pada reaksi untuk memproduksi suatu produk agar diperoleh hasil yang sebanyak- banyaknya dalam waktu yang sesingkat-singkatnya.Inhibitor biasanya digunakan untuk reaksi-reaksi yang sangat cepat misalnya pada reaksi nuklir yang bila terjadi sangat cepat akan menghasilkan tenaga yang sangat besar yang mungkin sangat berbahaya apabila tidak terkendali maka reaksi harus diperlambat.

2. Konsentrasi reaktanSemakin besar konsentrasi reaktan maka semakin besar kecepatan reaksinya. Biasanya pada awal reaksi kecepatan reaksi paling besar, kemudian semakin lama konsentrasi reaktan semakin kecil sehingga kecepatan reaksi semakin kecil.

5. ORDE REAKSIOrde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi kecepatan reaksi. Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan.

BAB IIISIPertanyaan 1 Kesetimbangan Kimiaa. Reaksi pembentukan NO, berdasarkan persamaan reaksi diatas, merupakan reaksi kesetimbangan. Berikan penjelasan tentang reaksi kesetimbangan dengan reaksi bentuk lain

Jawab: Reaksi dimana zat-zat hasil reaksi (produk) dapat bereaksi kembali membentuk zat-zat semula (reaktan). Jadi reaksi berlangsung dua arah (reversibel). Saat tercapai kesetimbanganjumlah zat-zatnya baik reaktan maupun produk tidak lagi berubah. Jumlah zat sebanding dengan mol dan konsentrasi sehingga saat setimbang mol dan konsentrasi zat-zatnya tetap

b. Ketika menjelaskan tentang reaksi kesetimbangankita selalu melibatkan suatu konstanta yang dikenal denghan konstanta kesetimbangan. Berilah penjelasan mengenai konstanta kesetimbangan tersebut, Persamaan yang menghubungkan antara berbagai jenis konstanta kesetimbangan dan hubungannya dengan energy bebas gibbs.Jawab: Konstanta kesetimbangan adalah hasil kali produk dipangkatkan koefisien reaksinya,dibagi hasil kali kelarutan sipangkatkan koefisien reaksinya. Perbandingan nilai konsentrasi produk dan reaktan pada keadaan setimbang dapat dinyatakan dalam sebuah tetapan yang disebut tetapan kesetimbangan (Kc). Sedangkan perbandingan nilai tekanan parsial produk dengan reaktan dalam keadaan setimbang adalah tetapan kesetimbangan Kp. Dalam system tertutup, dimana tekanan dan suhu dijaga, maka energi bebas Gibbs adalah nol. Dalam keadaan kesetimbangan reaksi berlangsung dalam dua arah yaitu ke arah pembentukan dan ke arah penguraian. Dan kita juga bisa mencari konstanta kesetimbangannya pada saat setimbang. Ketika sudah mendapatkan nilai K, kita bisa mencari energy bebas gibbs dengan menggunakan persamaan

C. Reaksi pembentukan NO dari komponen-komponennya hanya dapat terjadi pada suhu tinggi. Jika dalam suatu wadah 1,0 dm3 mengandung 5,0 gram nitrogen dan 2,0 gram oksigen dan dipanaskan sampai suhu 2300 K, nilai konstanta kesetimbangan dari reaksi :N2(g) + O2(g) 2NO(g)

Diketahui : Massa Nitrogen = 5,0 g Massa Oksigen = 2,0 g Kp= 1,69 x 10-3 Ditanya : Fraksi mol NO Jawab : Mol N2 (x) = 5,0/28 = 0,19mol Mol O2 (y) = 2,0/32 = 0,06 molN2 + O2 2NOMxy-

Rzz2zSx-zy-z2zMol total pada saat setimbang = Pertambahan mol sisa dari tiap komponen = x+y

Nilai dari Kp sangatlah kecil (mendekati 0) jadi nilainya dapat diabaikan. Dan setelah dilakukan perhitungan terhadap nilai z, didapatkan nilai z = 2 x 10-3 dan nilai fraksi NO 2z/x+y yaitu 0.018

Pertanyaan 2 Kesetimbangan KimiaA. Diketahui : Reaksi penguraian NO2 :

NO2 (g) NO(g) + O2 (g)Ditanya : Bagaimana hubungan konstanta kesetimbangan antara reaksi pembentukan NO2 dengan reaksi penguraian NO2 ? dan bagaimana konstanta kesetimbangan jika reaksi menjadi : 2NO2 (g) 2NO(g) + O2 (g)Jawaban : Reaksi pembentukan NO2 : NO(g) + O2 (g ) NO2 (g) KMisalkan nilai konstanta kesetimbangan reaksi diatas adalah KMaka jika reaksi penguraian NO2 : NO2 (g) NO(g) + O2 (g) 1/KReaksi penguraian NO2 merupakan kebalikan dari reaksi pembentukan NO2, maka harga konstanta kesetimbangan K2 = 1/K Jika reaksi menjadi : 2NO2 (g) 2NO(g) + O2 (g) Reaksi diatas merupan 2 kali dari reaksi awal pembentukan NO2, maka harga komstanta kestimbangan K3= =karena jika suatu reaksi dijadikan n kali nya, maka harga konstanta kesetimbangan baru akan menjadi Kn

B. Derajat disosiasi dari suatu reaksi disosiasi dapat ditentukan dengan memanfaatkan nilai konstanta kesetimbangan pada suhu tertentu atau sebaliknya. Turunkanlah persamaan yang menghubungkan derajat disosiasi dengan konstanta kesetimbangan, dan berikanlah langkah-langkah penyelesaian untuk menentukan nilai konstanta kesetimbangan dari reaksi penguraian NO2 pada setiap suhu yang diberikan.Jawab:Reaksi penguraian pada NO2:

Awaln mol--

Bereaksin. moln. mol n. mol

Sisan - n. moln. mol n. mol

= =Dengan menggunakan cara yang sama, dapat dicari persamaan lain yang menghubungan ketetapan kesetimbangan dengan derajat disosiasi, baik untuk kesetimbangan heterogen maupun homogen.

C. Berdasarkan tabel diatas, diketahui bahwa suhu berpengaruh terhadap derajat disosiasi NO2. Penjelasan tentang hal ini sudah dijelaskan oleh Le Chatelier-Braun yang mengatakan bahwa whenever stress is placed on any system in a state of equilibrium, the system will always react in a direction which will tend to counteract the aplied stress. Berikanlah penjelasan lebih lanjut mengenai prinsip Le Chatelier-Braun tersebut. Bagaimanakah hubungannya dengan nilai konstanta kesetimbangan untuk setiap pengaruh yang diberikan?Jawab:Prinsip Le Chatelier-Braun menjelaskan bahwa pada sebuah sistem kesetimbangan, perubahan kondisi tertentu akan menyebabkan gangguan pada kesetimbangan dinamis sistem tersebut, yang mana akan membuat sistem menggeser posisi kesetimbangannya untuk meminimalisir adanya perubahan pada sistem tersebut. Perubahan kondisi yang dimaksud adalah perubahan tekanan, suhu, konsentrasi, dan volume.Hubungan semua perubahan tersebut terhadap konstanta kesetimbangan suatu reaksi kesetimbangan dapat dilihat sebagai berikut.Pada reaksi:

1. Pada perubahan volume:Jika volume diperbesar, maka secara otomatis sistem kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah koefisiennya lebih besar. Pada reaksi diatas, sistem akan bergerak ke arah kanan. Nilai Kp akan semakin membesar.Jika volume diperkecil, maka secara otomatis sistem kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah koefisiennya lebih kecil. Pada reaksi diatas, sistem akan bergerak ke arah kiri. Nilai Kp akan semakin mengecil.2. Pada perubahan tekanan:Jika tekanan diperbesar (secara otomatis volume menjadi kecil), konsentrasi semua komponen akan bertambah. Sistem akan memperkecil tekanan dengan mengurangi jumlah molekul pada setiap zat. Kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya lebih kecil. Pada reaksi diatas, sistem akan bergerak ke arah kiri. Nilai Kp akan semakin mengecil.Jika tekanan diperkecil (volume akan membesar), konsentrasi semua komponen akan berkurang. Sistem akan menambah tekanan dengan menambah jumlah molekul. Kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya lebih besar. Pada reaksi diatas, sistem akan bergerak ke arah kanan. Nilai Kp akan semakin membesar.3. Pada perubahan suhu:Jika sistem dinaikkan suhunya, secara otomatis kesetimbangan akan menyerap panas agar kondisi sistem kesetimbangan tetap stabil. Karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah endoterm.Jika sistem diturunkan temperaturnya, secara otomatis kesetimbangan akan melepaskan panas agar kondisi sistem kesetimbangan tetap stabil. Karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah eksoterm.4. Pada perubahan konsentrasi:Jika konsentrasi zat produk ditambahkan atau kosentrasi zat pereaktan dikurangi, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah sebaliknya. Hal ini kan membuat nilai Kp membesar.Jika konsentrasi zat produk dikurangi atau konsentrasi zat pereaktan ditambahkan, maka kesetimbangan akan bergeser menuju zat tersebut. Hal ini akan membuat nilai Kp mengecil.

D. Persamaan yang menggambarkan hubungan antara konstanta kesetimbangan dengan perubahan suhu adalah persamaan Gibbs-Helmholtz. Turunkanlah persamaan tersebut menjadi persamaan yang lebih sederhana jika kita asumsikan bahwa perubahan entalpi reaksi adalah tetap. Dan bagaimana bentuk penurunan persamaannya jika perubahan entalpi reaksi jika dipengaruhi oleh perubahan suhu?Jawab:Diketahui dari persamaan Gibbs-Helmholtz, yaitu:

Akan terlihat hubungan konstanta kesetimbangan dengan perubahan suhu melalui penurunan rumus Gibbs-Helmholtz sebagai berikut :

Lalu persamaan tersebut disubtitusi dengan rumusatau menjadi :

Pertanyaan 3 Kesetimbangan KimiaA. Turunkanlah persamaan yang menghubungkan antara konstanta keseimbangan dengan densitas gas, dan kemudian tentukan derajat disosiasi untuk reaksi disosiasi N2O4Jawab:

Dari densitas NO2 dan N204 murni yang telah diketahui(asumsi gas ideal) kita dapat mencari fraksi mol dari NO2 dan N2O4.Karena maka :

Dengan gram/mol adalah Mr dan volume dalam liter/mol menggunakan persamaan gas ideal, maka V=RT/P, didapat :

Dengan menggunakan persamaan untuk mencari densitas rata-rata maka didapat :

Dengan A = fraksi, dan dengan mengasumsikan dan , maka :

Dengan mensubstitusi persamaan diatas ke persamaan awal maka didapat persamaan :

Untuk menentukan derajat disosiasi maka terlebih dahulu kita tulis reaksinya

N2O42NO2Mula-mula1 -Reaksix 2xSetimbang1-x 2xFraksi mol N2O4 dapat dinyatakan dengan

Lalu dengan menggunakan persamaan 3 dan 5 kita dapat mencari fraksi dari densitas

Dengan menggasumsikan bahwa maka didapatkan

Dengan x adalah derajat ionisasi

B. Penambahan gas inert dalam reaksi dapat mempengaruhi kondisi kesetimbangan. Berikan penjelasan mengenai pengaruh tersebut, dan bagaimana dengan derajat disosiasi reaksi di atas.

Jawab: Ada dua kemungkinan pengaruh penambahan gas inert pada kesetimbangan yaitu pada volume konstan dan tekanan konstan.

Penambahan gas inert pada volume konstanPenambahan gas inert pada sistem dalam keadaan setimbang akan membuat tekanan total dari sistem tersebut meningkat yang diakibatkan karena jumlah molekul yang meningkat. Tetapi ketika konsentrasi dari produk dan reaktan sebanding dengan rasio dari mol dan volume dari wadah tidak akan berubah. Sehingga ketika gas inert ditambahkan ke dalam sistem pada keadaan setimbang maka tidak ada efek pada kesetimbangan. Karena hanya tekanan total yang meningkat dan tidak ada efek pada kesetimbangan maka derajat disosiasi tidak akan berubahPenambahan gas inert pada tekanan tetapKetika gas inert ditambahkan ke dalam sistem pada keadaan setimbang pada tekanan tetap maka volume total akan meningkat. Sehingga jumlah dari mol per volume untuk berbagai reaktan dan produk akan berkurang. Sehingga kesetimbangan akan berpindah menuju arah yang terdapat koefisien yang lebih besar. Sehingga pada reaksi N2O4 (g) 2NO2 (g) diatas ketika sistem diberikan gas inert pada kondisi kesetimbangan. Maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah kanan karena konsentrasi reaktan ditambah/diperbesar. Sehingga mol N2O4 akan berkurang dan mol 2NO2 akan bertambah dan derajat disasosiasi akan bertambah besar.Pertanyaan 4Bagaimana bentuk persamaan konstanta kesetimbangan dari dua reaksi dibawah (Homogen & Heterogen)Fruktosa-1.6-difosfat gliseraldehid-3-fosfat + dihidroksiaseton fosfatCaCO3(s) CaO(s) + CO2 (g)Jawab: Jika ingin mencari nilai konstanta kesetimbangan (Kc), Padatan tidak berubah konsentrasinya. Jadi yang berpengaruh terhadap nilai Kc adalah zat yang berbentuk gas, yaitu CO2 . Pada intinya, Harga Kc tidam dipengaruhi oleh zat yang berbentuk padat, karena tidak ada konsentrasi zat padat yang dimasukan pada perhitungan KcPertanyaan 5 - Kinetika Reaksi Kimia

a. Jika dalam reaksi kesetimbangan kita mengenal istilah konstanta kesetimbangan, maka dalam kinektika reaksi kimia dikenal istilah konstanta laju reaksi. Berikanlah penjelasan mengenai hubungan antara dua konstanta tersebut, dan turunkanlah bentuk persamaan laju reaksi untuk reaksi pembentukan NO? Bagaimanakah bentuk persamaan laju reaksiuntuk jenis reaksi lain, seperti yang anda jelaskan sebelumnya ?Jawab :

Hubungan antara konstanta kesetimbangan dan konstanta laju reaksi dapat dilihat pada suatu reaksi yang reversible. Yang merupakan reaksi 2 arah dimana sebuah produk yang terbentuk dapat bereaksi membentuk reaktan kembali, reaksinya adalah:A + B C + D

Jika dijabarkan dalam bentuk laju reaksi, maka:

Laju reaksi menuju reaktan (forward) : KF [A] [B] Laju reaksi menuju produk (backward): KB [C] [D]Reaksi akan terhenti saat setimbang menurut stokiometri berikut ini: (x sebagai konsentrasi A

dan y sebagai konsentrasi B):

A + B C + D

XY--

-n-n+n+n

Persamaan stokiometri ini dalam molar karena berada pada larutan yang sama. Maka jika nilai tersebut dimasukan ke dalam persamaan menjadi:Laju reaksi menuju reaktan (forward) : KF [x - n][y - n] Laju reaksi menuju produk (backward) : K [n] [n]Karena saat n mol bereaksi maka larutan setimbang, maka laju forward dan backward = 0

Laju forward Laju backward = 0 Laju forward = Laju backward

Maka:

Kf [x-n] [y-n] = Kb [n] [n] Kf/Kb = [n] [n] / [x-n] [x-y]di mana Kc = [n] [n] / [x-n] [x-y]Maka : Kc = Kf/KbReaksi Pembentukan NO :2 NO2 2 NO + O2Untuk menentukan laju pembentukan NO maka dibuat reaksi dahulu, dimana x mewakilkan mol NO dan n adalah mol dimana terjadi kesetimbangan dimana laju reaksitotal = 0. Reaksinya adalah

2 NO2 2 NO + O2

X--

-n+n+n

x nNn

Maka laju reaksi pembentukan NO adalah dx/dt = Kf [x-a]2 dan reaksi akan mencapai kesetimbangan saat konsentrasi a = n.

1. Ada beberapa metoda yang dapat digunakan untuk menentukan persamaan laju reaksi, yaitu menentukan konstanta laju reaksi dan orde reaksi. Berikanlah penjelasan mengenai metoda yang dapat digunakan untuk menentukan persamaan laju reaksi. Jika pada reaksi dekomposisi C2H4O menjadi CH4 dan CO dalam fasa gas, data yang dikumpulkan dari hasil percobaan adalah data perubahan tekanan setiap waktu seperti di bawah ini

T (menit)05791218

P (mmHg)116,51122,56125,72128,74133,23141,37

Jelaskan langkah-langkah yang anda gunakan untuk menentukan konstanta laju reaksi dan orde reaksinya! Jawab:Dalam menentukan persamaan laju reaksi beserta orde reaksi, terdapat beberapa cara.

0. Yang pertama adalah dengan menggunakan metode laju awal reaksi.dimana pada metode ini terdapat data berupa data konsentrasi dan laju awal reaksi. Dengan membandingkan beberapa data dapat diketahu ordo reaktan. Misalkan terdapat reaktan A, jika reaktan A dilipatgandakan maka laju reaksi menjadi 2 kalinya maka reaktan A memiliki ordo 1 dan terdapat reaktan B, jika reaktan B dilipatgandakan maka laju reaksi menjadi 4 kalinya maka reaktan B memiliki ordo 2.0. Yang kedua adalah menggunakan metode waktu paro. Dimana praktikan membutuhkan data berupa konsentrasi dan waktu. Dan nilai tersebut diplot pada grafik dengan menggunakan rumus waktu paro. Dan di plot pada grafik dan dilihat nilai kelinearitasannya antar ordo0. Yang ketiga dan paling umum yaitu metode integrasi dengan menggunakan rumus laju reaksi terintegral. Dimana praktikan membutuhkan data berupa konsentrasi dan waktu. Dengan menggunakan rumus tersebut, data diuji terhadap ordo 0, ordo 1, ordo 2, dst. Lalu diplot pada grafik dan dilihat kelinearitasannya. Ordo yang memiliki kelinearitas paling tinggi menandakan ordo dari reaksi tersebut.Pada penentuan akan digunakan metode integrasi, dimana hasil dari konsentrasi akan dibuat grafik masing-masing untuk ordo 0, 1, dan 2. Dimana grafik dengan linearitas tertinggi menunjukan orde reaksinya.Tahap 1 : Membuat Reaksi

Reaksi dekomposisinya adalah :

C2H4O CH4 + CO

Tahap 2 : Menentukan [P]Pada persamaan ini hanya diketahui tekanan gas. Jika diasumsikan bahwa gas adalah ideal dan reaksi terjadi pada suhu yang sama, maka tekanan gas dapat digunakan sebagai pengganti nilai mol.

C2H4O CH4 + CO

116,51--

-x+x+x

116,51 xXx

Jika x adalah tekanan parsial C2H4O yang terkonsumsi dalam reaksi, maka tekanan total setelah reaksi adalahPtotal = PC2H4O + PCH4 + PCO Ptotal = (116,51 x) + x + x Ptotal = 116,51 + xMaka pada dapat dihitung nilai P setiap komponen dalam setiap waktu:

T (menit)Ptotal (mmHg)PC2H4O (mmHg)PCH4 (mmHg)PCO (mmHg)

5122,56110,466,056,05

7125,72107,39,219,21

9128,74104,2812,2312,23

12133,2399,7916,7216,72

18141,3791,6524,8624,86

Tahap 3 : Membuat Tabel Ordo

Pada tahap ini dibuat tabel ordo, pada tabel ordo ditunjuk nilai sumbu x yaitu T yang konstan

pada ordo manapun. Dan nilai sumbu y yang berbeda-beda tergantung ordonya.

PC2H4O (mmHg)XY

T (menit)Ordo 0: [P]Ordo 1: ln[P]Ordo 2: 1 []

116,510116,514,75798,583 x 10-3

110,465110,464,70479,053 x 10-3

107,37107,34,67569,320 x 10-3

104,289104,284,64709,590 x 10-3

99,791299,794,603010,021 x 10-3

91,651891,654.518310,911 x 10-3

Tahap 4 : Memplot Data

Lalu dengan memplot nilai ordo sebagai sumbu y dan T sebagai sumbu x dan diplot pada grafik, maka hasil kelineartiasan (R), sebagai berikut:

Tahap 5 : Penentuan Ordo

Maka karena ordo 0 memiliki linearitas paling tinggi maka reaksi tersebut memiliki ordo 0c. Jika nilai konstanta kesetimbangan sangat dipengaruhi oleh suhu, begitu juga dengan nilai konstanta laju reaksi. Hubungkan antara konstanta laju reaksi dengan suhu digambarkan oleh vant Hoff dan Arrhenius dalam bentuk k=Ae-E/RT. Bedasarkan persamaan tersebut, jelaskan bagaimana Anda bisa menentukan energy aktivasi dari suatu reaksi, dan berikan satu contoh.Jawab :

Dengan mengubah persamaan k=Ae-E/RT menjadi bentuk :

Dengan memplot nilai ln k sebagai sumbu y dan 1/T sebagai sumbu x maka didapatkan nilai:

m = - EA / R

EA = -m.RContoh :

Pada reaksi polimer tersebut diketahui data k sebagai berikut :

K (s-1)0.000180.00270.030.26

T (K)750796850896

Tentukan nilai energy aktivasi pada reaksi 5D.Laju reaksi ditentukan dengan penentuan laju pembentukan HBr sebagai intermediat. HBr terbentuk pada reaksi (b) dan (c), tetapi hilang pada reaksi (c), maka laju pembentukan totalnya :

Penyelesainnya harus dilakukan dengan mengetahui konsentrasi atom brom dan hidrogen, untuk disusun dalam persamaan lajunya dan dianggap dalam keadaan steady :

Substitusi masing-masing persamaan menghasilkan

Tetapan laju reaksi semu ditentukan sebagai :

Sehingga persamaan diatas menjadi

Daftar PustakaAtkins, P. & Paula, J. (2010) Physical Chemistry. 9th Edition. New York: WH. Freeman & Co.Levine, Maron, S.H. & Lando, J.B. (1974) Fundamentals of Physical Chemistry. Prentice Hall CollegeChang, Raymond. (2005). Physical Chemistry for the Biosciences. Sausalito,CA: University Science Books.