makalah laju reaksi

18
BAB I Pendahuluan 1.1 latar belakang Laju menyatakan seberapa cepat atau seberapa lambat suatu proses berlangsung. Laju juga menyatakan besarnya perubahan yang terjadi dalam satu satua waktu. Satuan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau tahun. Reaksi kimia adalah proses perubahan zat pereaksi menjadi produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah zat peraksi semakin sedikit, sedangkan produk semakin banyak. Laju reaksi dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau laju terbentuknya produk. 1.2 Permasalahan - Laju reaksi menyatakan laju perubahan konsentrasi zat-zat komponen reaksi setiap satuan waktu: - Laju reaksi adalah perbandingan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap perubahan waktu. 1.3 Tujuan - Agar mahasiswa dapat mengetahui apa arti dari Laju reaksi - Agar mahasiswa dapat menyatakan besarnya perubahan yang terjadi dalam satu satua waktu. Satuan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau tahun pada suatu laju reaksi. 1

Transcript of makalah laju reaksi

Page 1: makalah laju reaksi

BAB IPendahuluan

1.1 latar belakang

Laju menyatakan seberapa cepat atau seberapa lambat suatu proses berlangsung.

Laju juga menyatakan besarnya perubahan yang terjadi dalam satu satua waktu. Sat-

uan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau tahun.

Reaksi kimia adalah proses perubahan zat pereaksi menjadi produk. Seiring dengan

bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah zat peraksi semakin sedikit, sedangkan pro-

duk semakin banyak. Laju reaksi dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau

laju terbentuknya produk.

1.2 Permasalahan

- Laju reaksi menyatakan laju perubahan konsentrasi zat-zat komponen reaksi

setiap satuan waktu:

- Laju reaksi adalah perbandingan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil

reaksi terhadap perubahan waktu.

1.3 Tujuan

- Agar mahasiswa dapat mengetahui apa arti dari Laju reaksi

- Agar mahasiswa dapat menyatakan besarnya perubahan yang terjadi dalam

satu satua waktu. Satuan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau

tahun pada suatu laju reaksi.

1

Page 2: makalah laju reaksi

BAB IIPembahasan

a. Kemolaran

Kemolaran adalah satuan konsentrasi larutan yang menyatakan banyaknya

mol zat terlarut dalam 1 liter larutan

Kemolaran (M) sama dengan jumlah mol (n) zat terlarut dibagi volume (v) larutan

Kemolaran (Molaritas) dinyatakan dengan lambang M, adalah jumlah mol zat terlarut

dalam setiap liter larutan.

Pengenceran larutan

Larutan pekat (mempunyai kemolaran besar) dapat diencerkan dengan menambah

volum pelarut, sehingga akan diperoleh larutan yang lebih encer (kemolarannya

kecil).

pada pengenceran berlaku rumus :

V1 M1 = V2 M2 V1 = volum sebelum pengenceran

M1 = kemolaran sebelum pengenceran

V2 = volum sesudah pengenceran

M2 = kemolaran sesudan pengenceran

dimana:

V1M1 : volume dan konsentrasi larutan asal

V2 M2 : volume dan konsentrasi hasil pengenceran

Volume pelarut yang ditambahkan = V2 – V1

pada pengenceran hanya terjadi pertambahan volum, sedang jumlah zat terlarut tetap,

maka M2 < M1

Pencampuran larutan sejenis dengan konsentrasi berbeda menghasilkan konsentrasi

baru, dengan rumusan :

b. Konsep Laju Reaksi

Laju reaksi menyatakan laju perubahan konsentrasi zat-zat komponen reaksi

setiap satuan waktu:

2

Page 3: makalah laju reaksi

• Laju pengurangan konsentrasi pereaksi per satuan waktu

• Laju penambahan konsentrasi hasil reaksi per satuan waktu

• Perbadingan laju perubahan masing-masing komponen sama dengan

perbandingan koefisien reaksinya

Pada reaksi :

N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)

Laju reaksi :

- laju penambahan konsentrasi NH3

- laju pengurangan konsentrasi N2 dan H2.

c. Pengertian Laju Reaksi

Laju reaksi adalah perbandingan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil

reaksi terhadap perubahan waktu.

Pada reaksi : A (Reaktan) B (Produk)

Laju Reaksi didefinisikan sebagai :

Berkurangnya konsentrasi A(reaktan) tiap satuan waktu

Bertambahnya konsentrasi B(produk) tiap satuan waktu

Dirumuskan :

Laju Reaksi =

Untuk persamaan reaksi: pA + qB mC + nD

V = k [A]x[B]y

Keterangan :

V = Laju Reaksi

K = tetapan laju reaksi

[ ] = konsentrasi zat

X = orde/tingkat reaksi terhadap A

Y = orde/tingkat reaksi terhadap B

x + y = orde/tingkat reaksi keseluruhan

d. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

3

Page 4: makalah laju reaksi

Laju reaksi dipengaruhi oleh :

Luas permukaan sentuhan/ Ukuran partikel

“Luas permukaan mempercepat laju reaksi karena semakin luas permukaan

zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin besar

peluang adanya tumbukan efektif menghasilkan perubahan”.

“Semakin luas permukaan zat, semakin kecil ukuran partikel zat. Jadi semakin

kecil ukuran partikel zat, reaksi pun akan semakin cepat”.

Konsentrasi

Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi, karena banyaknya partikel

memungkinkan lebih banyak tumbukan, dan itu membuka peluang semakin

banyak tumbukan efektif yang menghasilkan perubahan.

“Hubungan kuantitatif perubahan konsentrasi dengan laju reaksi tidak dapat

ditetapkan dari persamaan reaksi, tetapi harus melalui percobaan”.

Dalam penetapan laju reaksi ditetapkan yang menjadi patokan adalah laju

perubahan konsentrasi reaktan.

Ada reaktan yang perubahan konsentrasinya tidak mempengaruhi laju reaksi:

Suhu

Kenaikan suhu dapat mempercepat laju reaksi karena dengan naiknya suhu

energi kinetik partikel zat-zat meningkat sehingga memungkinkan semakn

banyaknya tumbukan efektif yang menghasilkan perubahan

Hubungan Kuntitatif perubahan suhu terhadap laju reaksi:

Hubungan ini ditetapkan dari suatu percobaan, misal diperoleh data sebagai

berikut:

Suhu (oC) Laju reaksi (M/detik)

4

Page 5: makalah laju reaksi

10203040t

0,30,61,22,4Vt

Dari data diperoleh hubungan:Setiap kenaikan suhu 10 oC, maka laju mengalami kenaikan 2 kali semula,

maka secara matematis dapat dirumuskan

Dimana :Vt = laju reaksi pada suhu tVo = laju reaksi pada suhu awal (to)

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu

tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri.

Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun

produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau

memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang

dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan

energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan

untuk berlangsungnya reaksi. Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan

utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah

katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang

dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu

contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan

suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara

terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga

memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk dan katalis lebih

lemah, sehingga akhirnya terlepas. Katalis homogen umumnya bereaksi

dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantarakimia yang

selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang

memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik,

di mana C melambangkan katalisnya:

A + C → AC (1)

B + AC → AB + C (2)

Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan

kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :

5

Page 6: makalah laju reaksi

A + B + C → AB + C

Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis

Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan

polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu

sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik

yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi,

terbuat dari platina dan rodium. 4. Molaritas Molaritas adalah banyaknya mol

zat terlarut tiap satuan volum zat pelarut. Hubungannya dengan laju reaksi

adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat, maka semakin cepat suatu

reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi

akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi. Hubungan antara

laju reaksi dengan molaritas adalah: V = k [A]m [B]n dengan: • • • • V = Laju

reaksi k = Konstanta kecepatan reaksi m = Orde reaksi zat A n = Orde reaksi

zat B

Ada 2 jenis katalis :

1. Katalis aktif yaitu katalis yang ikut terlibat reaksi dan pada akhir rekasi terbentuk kembali.

2. Katalis pasif yaitu katalis yang tidak ikut bereaksi, hanya sebagai media reaksi saja.

ORDE REAKSI

Pangkat perubahan konsentrasi terhadap perubahan laju disebut orde reaksi

o Ada reaksi berorde O, dimana tidak terjadi perubahan laju reaksi berapapun

perubahan konsentrasi pereaksi.

o Ada reaksi berorde 1, dimana perubahan konsentrasi pereaksi 2 kali

menyebabkan laju reaksi lebih cepat 2 kali.

o Ada reaksi berorde 2, dimana laju perubahan konsentrasi pereaksi 2 kali

menyebabkan laju reaksi lebih cepat 4 kali, dst.

Grafik hubungan perubahan konsentrasi terhadap laju reaksi

Laju reaksi

6

Page 7: makalah laju reaksi

Reaksi Orde 0

Konsentrasi

Laju reaksi

Reaksi Orde 1

Konsentrasi

Laju reaksi

Reaksi Orde 2

Konsentrasi

Untuk reaksi

A + B C

7

Page 8: makalah laju reaksi

Rumusan laju reaksi adalah :

V = k [A]m [B]n

Dimana :k = tetapan laju reaksim = orde reaksi untuk A Orde reakasi total = m + nn = orde reaksi untuk B

Rumusan laju reaksi tersebut diperoleh dari percobaan.

Misalkan diperoleh data percobaan untuk reaksi :

NO(g) + Cl2(g) NOCl2(g)

Diperoleh data sebagai berikut :

Perc [NO] M [Cl2] M V M/s1234

0,10,10,20,3

0,10,20,10,3

4168?

Rumusan laju reaksi untuk reaksi tersebut adalah :

V = k [NO]m [Cl2]n

Orde NO = m Orde Cl2 = nPercobaan 1 dan 3 Percobaan 1 dan 2

Maka rumusan laju reaksinya adalah :

V = k [NO]1 [Cl2]2

Harga “k” diperoleh dengan memasukan salah satu data percobaan

Maka laju reaksi pada percobaan 4 adalah :

V = k [NO]1 [Cl2]2

V = 4 . 103 . 0,3 . 0,32

8

Page 9: makalah laju reaksi

V= 108 Ms-1

Koefisien suhu reaksi :Jika suhu naik 10oC, maka laju reaksi umumnya berlangsung dua kali lebih

cepat.

Maka :

Untuk suhu turun ( T2 < T1 )

Dimana :

t = waktu laju reaksiv = laju reaksi

e. Teori Tumbukan

Tumbukan yang menghasilkan zat baru adalah tumbukan efektif. Tumbukan

efektif dapat dicapai jika

1. Molekul-molekul memiliki energi yang cukup agar dapat mulai bereaksi

dengan memutuskan ikatan kimia lawan, dan molekul itu sendiri ikatan

kimianya akan putus karena tumbukan dari molekul lain lawan. Energi yang

diperlukan ini dinamakan energi aktivasi (Ea), yaitu sejumlah energi

minimum yang diperlukan oleh suatu zat untuk memulai reaksi.

2. Posisi tumbukan harus tepat mengenai sasaran, sehingga ikatan kimia lawan

dan molekul itu sendiri dapat putus. Jadi putusnya ikatan kimia memerlukan 2

hal penting, yaitu tumbukan dengan Ea dan posisi yang tepat. Perhatikan

gambar di atas, walaupun energi cukup, namun jika posisinya tidak tepat,

tidak semua energi mengenai ikatan, sehingga terjadi pemborosan energi.

Sebaliknya walaupun posisinya tepat mengenai sasaran, namun jika energi

molekul belum mencapai Ea, tumbukannya akan pelan, sehingga gaya tarik

pada ikatan kimia tidak dapat diputus.

BAB IIIPenutup

2.2 Kesimpulan

Berdasarkan dari pembahasan bab 2 dapat disimpulkan sebagai berikut :

9

Page 10: makalah laju reaksi

- Laju reaksi adalah perbandingan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil

reaksi terhadap perubahan waktu

-Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi, karena banyaknya partikel

memungkinkan lebih banyak tumbukan, dan itu membuka peluang semakin

banyak tumbukan efektif yang menghasilkan perubahan.,“Hubungan

kuantitatif perubahan konsentrasi dengan laju reaksi tidak dapat ditetapkan

dari persamaan reaksi, tetapi harus melalui percobaan”. Dalam penetapan laju

reaksi ditetapkan yang menjadi patokan adalah laju perubahan konsentrasi

reaktan.

DAFTAR PUSTAKA

• Petrucci, Ralph. H, 1992. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern.

Terjemahan Suminar. Jakarta: Erlangga

10

Page 11: makalah laju reaksi

• Brady, James E. dan J.R. Holum. 1988. Fundamentals of Chemistry. Edisi 3,

New York: Jon Willey & Sons, Inc.

• Parning, Horale, Tiopan, 2006, Kimia SMA Kelas XI Semester I, Jakarta:

Yudistira

KATAPENGANTAR

11

Page 12: makalah laju reaksi

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan yang maha esa, karena dengan

rahmat dan perkenan-Nya kami dapat menyelesaikan dan menghadirkan makalah

mengenai laporan praktikum kimia ini.

Makalah ini disusun dengan maksud untuk memberikan pedoman dan arahan

kepada para pembaca, dalam belajar mengenai pendalaman materi laju reaksi,

maupun bagi para pembaca yang ingin melakukan praktikum yang sama. Kami

berharap makalah ini dapat memberikan sumbangan yang berarti dalam proses

kegiatan belajar siswa-siswi dan semua pembaca yang ingin mendalami contoh

percobaan tentang materi ini.

Kami menyadari bahwa makalah ini tidak luput dari kekurangan, oleh karena

itu, saran dan kritik yang membangun dari para pembaca sangat kami harapkan

demi penyempurnaan dan perbaikan makalah ini.

i

DAFTAR ISI

12

Page 13: makalah laju reaksi

Kata Pengantar ....................................................................................................... i

Daftar Isi ................................................................................................................. ii

BAB I Pendahuluan ................................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2 Permasalahan ............................................................................................... 1

1.3 Tujuan .......................................................................................................... 1

BAB II Pembahasan ............................................................................................... 2

a. Kemolaran ..................................................................................................... 2

b. Konsep Laju Reaksi ...................................................................................... 2

c. Pengertian Laju Reaksi ................................................................................. 3

d. Faktor-faktor yang mempengaruhi Laju Reaksi ........................................... 4

e. Teori Tumbuhan ............................................................................................ 9

BAB III Penutup ..................................................................................................... 10

2.2 Kesimpulan ................................................................................................... 10

Daftar Pustaka ........................................................................................................ 11

ii

13