laju reaksi (kimia)

LAJU REAKSI

LAJU REAKSI
A. Laju Reaksi dan Faktor-faktor yang Mempengaruhi
Suatu zat yang direaksikan dengan zat lain atau dinamakan pereaksi akan menghasilkan produk atau hasil reaksi. Saat reaksi berlangsung, jumlah pereaksi semakin lama semakin berkurang. Sementara itu, jumlah produk reaksi semakin lama akan semakin bertambah.
1) Molaritas
yaitu banyaknya mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.
M = n/v mol L -1 Keterangan : M = Molaritas ( mol L-1)
n = mol (mol)
V = volume (L)
2) Laju Reaksi
Definisi : Perubahan konsentrasi reaktan atau produk tiap satuan waktu
Laju = Perubahan konsentrasi/ waktu raeksi
Rumus Laju Reaksi secara umum :
Keterangan : V = Laju reaksi
V = d[c]/dt d[c] = Perubahan konsentrasi
dt = Perubahan waktu
3) Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
a) Konsentrasi
Jika konsentrasi semakin besar, maka laju reaksi semakin besar.
b) Luas Permukaan
Jika luas permukaan diperbesar, maka laju reaksi juga semakin besar.
c) Suhu
Jika suhu diturunkan, maka laju reaksi lambat.
d) Tekanan
Jika tekanan semakin besar, maka laju reaksi semakin besar.
e) Katalis
Zat yang dapat mempercepat laju reaksi
4) Penafsiran Grafik faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
 Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
Pereaksi dengan konsentrasi lebih besar akan membentuk produk lebih cepat daripada pereaksi yang mempunyai konsentrasi lebih kecil.
 Pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi
Laju reaksi dipengaruhi oleh luas permukaan bidang sentuh pereaksinya.



 Pengaruh suhu terhadap laju reaksi
Reaksi pada suhu tinggi memerlukan waktu lebih cepat untuk membentuk produk dibandingkan reaksi pada suhu rendah. Pada umumnya, setiap kenaikan 10o C, laju reaksi 2x lebih cepat dari semula.
Keterangan : = V = kenaikan laju reaksi
Vt = ( V) T/10 X Vo T = kenaikan suhu = T2-T1
T2 = suhu akhir
T1 = suhu awal
Vo = laju reaksi awal
Vt = laju reaksi akhir
 Pengaruh katalis terhadap laju reaksi
Adanya katalis menyebabkan terbentuknya tahap-tahap reaksi uang maempercepat reaksi.
B. Teori Tumbukan
Teori ini didasarkan atas teori kinetik molekul gas yang menyatakan sebagai berikut :
1) Gas terdiri atas molekul-molekul gas yang berukuran lebih kecil daripada jarak antar molekul.
2) Molekul-molekul gas selalu bergerak lurus ke segala arah.
3) Tumbukan antara molekul-molekul gas dengan dinding wadah bersifat elastis.
4) Kecepatan gerak molekul gas dipengaruhi oleh perubahan suhu.
5) Energi kinetik rata-rata molekul gas sama besar pada suhu yang sama atau tidak dipengaruhi oleh massanya.
Reaksi kimia diawali ketika partikel-partikel zat yang bereaksi saling bertabrakan. Namun tidak semua tabrakan yang terjadi akan menghasilkan zat baru. Tabrakan sempurna dinamakan tumbukan efektif. Tabrakan tersebut terlebih dahulumembentuk suatu molekul kompleks yang disebut molekul kompleks teraktivasi. Energi aktivasi merupakan energi tumbukan terendah yang diperlukan untuk pembentukan molekul kompleks reaktivasi sehingga reaksi dapat berlangsung.
1) Pengaruh Konsentrasi, Luas Permukaan Bidang Sentuh, Suhu dan Katalis terhadap Laju Reaksi
 Konsentrasi berhubungan dengan frekuensi tumbukan. Semakin besar konsentrasi, maka semakin besar pula kemungkinan partikel saling bertumbukan, akibatnya reaksi semakin cepat terjadi atau laju reaksi semakin besar.
 Luas Permukaan yang semakin besar juga akan memperbanyak frekuensi tumbukan. Frekuensi tumbukan yang semakin banyak akan meningkatkan laju reaksi.


 Katalis berfungsi untuk menurunkan energi aktivasi, rangkaian tahap-tahap reaksi dalam suatu reaksi kimia disebut mekanisme reaksi, tahap reaksi paling lambat dalam suatu mekanisme merupakan tahap penentu laju reaksi. Energi aktivasi menjadi lebih rendah karena adanya katalis. Katalis tidak mengubah entalpi reaksi. Katalis mengubah mekanisme reaksi dengan membuat tahapan reaksi yang mempunyai energi aktivasi lebih rendah.
2) Peran Katalis dalam Makhluk Hidup dan Industri
Katalis berperan penting dalam kehidupan makhluk hidup dan industri, terutama industri petrokimia. Di dalam tubuh makhluk hidup, enzim merupakan contoh katalis yang berperan penting dalam proses pencernaan. Di dalam industri petrokimia, katalis dimanfaatkan dalam sintesis amonia dan pembuatan asam nitrat.
C. Orde Reaksi
Hukum Aksi Massa :
“ Laju reaksi dalam suatu sistem homogen pada suatu temperatur berbanding lurus dengan konsentrasi zat yang bereaksi, setelah masing-masing konsentrasi, dipangkatkan dengan koefisiennya dalam persamaan reaksi yang bersangkutan.”
Jika ada reaksi :
A + B C + D
Maka rumus laju reaksi :
Keterangan : V = Laju reaksi
V = k.[A]x [B] y K = Tetapan laju reaksi
[A].[B] = Konsentrasi pereaksi
x, y = orde reaksi
Orde reaksi yaitu jumlah pangkat konsentrasi zat dalam rumus laju reaksi. Rumus laju reaksi sebenarnya hanya dapat ditentukan secara eksperimen sebagai berikut :
1) Variabel Bebas ( Variabel Manipulasi )
Yaitu variabel yang sengaja diubah-ubah untuk memperoleh hubungan satu besaran dengan yang lain. Misal konsentrasi dan suhu.
2) Variabel Kontrol
Yaitu variabel yang dipertahankan atau tidak diubah-ubah.
3) Variabel Terikat ( Variabel Respon )
Yaitu variabel yang berubah karena adanya perubahan variabel bebas. Misalnya laju reaksi yang berubah karena konsentrasi diubah.