1. BAB 3
LAJU REAKSI
Standar Kompetensi:
Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang
mempengaruhinya, serta peranannya dalam kehidupan sehari-hari dan
industri.
Kompetensi Dasar:
Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan
tentang faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi.
Memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor
penentu laju dan orde reaksi, dan terapannya dalam kehidupan sehari-hari
4. B. Membuat Larutan dengan Kemolaran
Tertentu
1. Pelarutan Zat Padat
Membuat larutan dari padatan murni dilakukan dengan mencampur zat
terlarut dan pelarut dalam jumlah tertentu.
2. Penegenceran Larutan Pekat
Kemolaran larutan pekat dapat ditentukan jika kadar dan massa jenisnya
diketahui , yaitu dengan menggunakan rumus.
dengan, M = kemolaran
p = massa jenis
kadar = % massa
m = massa molar
m
5.
6. A. Pengertian Laju Reaksi
Laju menyatakan seberapa cepat atau seberapa lambat suatu proses
berlangsung.
Laju reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau
laju terbentuknya produk.
7. B. Penentuan Laju Reaksi
Laju reaksi ditentukan melalui percobaan, yaitu dengan mengukur banyak
pereaksi yang dihabiskan atau banyaknya produk yang dihasilkan pada
selang waktu tertentu . Sebagai contoh, laju reaksi antara magnesium dengan
larutan HCI dapat ditentukan dengan mengukur jumlah salah satu produknya,
yaitu gas hidrogen.
Berikut disajikan hasil percobaan dengan reaksi tersebut.
Waktu (menit) Volume H
(cm3)
0
1
2
3
4
5
6
7
2
0
14
25
33
38
40
40
40
40
30
10
·
·
· · · · · · ·
Waktu (menit)
20
·
·
·
·
·
0 1 2 3 4 5 6
Volume hidrogen (c3m )
8. C. Ungkapan Laju Reaksi
Untuk sistem homogen, cara yang umum digunakan untuk
menyatakan laju reaksi adalah laju pengurangan konsentrasi
molar pereaksi atau laju pertambahan konsentrasi molar produk
dalam satu satuan waktu sebagai berikut.
9. Reaksi: mR nP
dengan, R = pereaksi (reaktan)
P = produk
v = laju reaksi
t = waktu reaksi
Δ[R]
Δ[P]
-
Δ[R]
Δ t
+
Δ[P]
Δ t
= perubahan konsentrasi molar
pereaksi
= perubahan konsentrasi molar
produks
= Laju pengurangan konsentrasi
molar salah satu pereaksi
dalam satu satuan waktu
= Laju pertambahan konsentrasi
molar salah satu pereaksi
dalam satu satuan waktu
Satuan laju reaksi dinyatakan
dalam mol L-1 per sekon (mol L-1
s-1 atau M s-1.)
11. A. Luas Permukaan
Semakin luas bidang sentuh, semakin cepat reaksi berlangsung.
B. Konsentrasi Pereaksi
C.Tekanan
Penambahan tekanan dengan memperkecil volume akan memperbesar
konsentrasi, dengan demikian dapat memperbesar laju reaksi.
D. Suhu
Laju reaksi dapat juga dipercepat atau diperlambat dengan mengubah
suhunya. Reaksi akan berlangsung lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi.
E. Katalis
Katalis adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tetapi zat itu sendiri
tidak mengalami perubahan yang kekal.
Katalis dibedakan atas katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis
homogen adalah katalis yang sefase dengan zat yang dikatalis. Katalis
heterogen adalah katalis yang tidak sefase dengan zat yang dikatalis.
13. A. Bentuk Persamaan Laju Reaksi
Untuk reaksi:
Persamaan laju:
dengan, k = adalah tetapan jenis reaksi
x = adalah orde (tingkat atau pangkat) reaksi terhadap pereaksi A
y = adalah orde (tingkat atau pangkat) reaksi terhadap pereaksi B
Tetapan jenis reaksi adalah suatu ketetapan yang harganya bergantung pada
jenis pereaksi, suhu, dan katalis.
14. B. Makna Orde Reaksi
Orde reaksi menyatakan besarnya pengaruh konsentrasi pereaksi pada
laju reaksi.
v Order Nol
Apabila perubahan konsentrasi
pereaksi tidak mempengaruhi laju
reaksi.
[x]
15. Jika laju reaksi berbanding lurus
dengan konsentrasi pereaksi.
Jika laju reaksi merupakan pangkat
dua dari konsentrasi pereaksi.
[x]
v
[x]
v
Order Satu
Order Dua
16. C. Menentukan Persamaan Laju
Contoh:
1
2
3
6,4 ´ 10-3 2,2 ´
10-3
12,8 ´ 10-3 2,2 ´
10-3
6,4 ´ 10-3 4,4 ´
10-3
2,4 ´ 10-5
1,0 ´ 10-4
5,1 ´ 10-5
Percobaan
Konsentrasi Awal (M) Laju Reaksi Awal
H (M s-1)
2
NO
17. Misal persamaan laju reaksi adalah
Order reaksi terhadap NO ditentukan dari percobaan 1 dan 2.
Order reaksi terhadap H ditentukan dari percobaan 1 dan 3.
2
Berdasarkan percobaan (1):
Persamaan laju reaksi lengkap:
19. Pengaruh dari berbagai faktor terhadap laju reaksi dapat dijelaskan dengan teori
tumbukan. Menurut teori ini, suatu reaksi berlangsung sebagai hasil tumbukan
antarpartikel pereaksi. Akan tetapi, tidaklah setiap tumbukan menghasilkan
reaksi, melainkan hanya tumbukan antarpratikel yang memiliki energi cukup
serta tumbukan yang tepat.
Tumbukan yang menghasilkan reaksi, kita sebut tumbukan efektif. Energi
minimum yang harus dimiliki oleh partikel pereaksi sehingga menghasilkan
tumbukan efektif disebut energi pengaktifan (Ea = energi aktivasi).
20. A. Energi Pengaktifan
Energi
R
P
Energi
Ea Ea
R
P
Pereaksi
Pereaksi
Produk
Produk
ΔE
ΔE
Jalan reaksi
Reaksi eksoterm
Jalan reaksi
Reaksi endoterm
Semua reaksi, eksoterm atau endoterm memerlukan energi pengaktifan. Reaksi
yang dapat berlangsung pada suhu rendah berarti memiliki energi pengaktifan
yang rendah. Sebaliknya, reaksi yang memiliki energi pengaktifan besar hanya
dapat berlangsung pada suhu tinggi.
21. B. Pengaruh Kosentrasi dan
Luas Permukaan
Semakin besar konsentrasi, semakin besar pula kemungkinan partikel saling
bertumbukan, sehingga reaksi bertambah cepat. Semakin luas permukaan,
maka semakin banyak tumbukan, reaksi semakin cepat.
22. C. Pengaruh Suhu
Semakin tinggi suhu, semakin banyak molekul yang mencapai
energi pengaktifan.
E
a
E
y
2
y
1
T
1
T
2
23. D. Pengaruh Katalis
Katalis mempercepat reaksi karena dapat menurunkan energi pengaktifan.
Ea
E1a
Pereaksi
Ea = energi pengaktifan tanpa katalis
Hasil
Jalan reaksi
Energi
E1a
= energi pengaktifan dengan katalis
