Dokumen tersebut membahas tentang kinetika kimia, khususnya hukum laju reaksi. Hukum laju reaksi menyatakan hubungan antara laju reaksi dengan konsentrasi reaktan, dan dapat ditentukan melalui eksperimen untuk mengukur orde reaksi masing-masing reaktan. Plot grafik bentuk integral yang sesuai, seperti konsentrasi vs waktu, ln konsentrasi vs waktu, atau 1/konsentrasi vs wak

1. KINETIKA KIMIA
Laju Reaksi
Hukum Laju Reaksi

2. Laju pada Laju pada
selang waktu t tertentu

3. Laju reaksi (r)
3
 Perubahan konsentrasi reaktan atau produk
terhadap waktu
 Pengurangankonsentrasi reaktan Dengan
 Penambahan konsentrasi produk berjalannya
waktu
 Secara matematis, untuk reaksi:
AB
Laju reaksi = r = -d[A]/dt = d[B]/dt

4. Laju Reaksi & Stoikiometri
4
aA+bB→cC+dD
Laju reaksi = laju hilangnya reaktan
1 Δ[A] 1 Δ[B]
=- =-
a Δt b Δt
= laju munculnya produk
1 Δ[C] 1 Δ[D]
= =
c Δt d Δt

5. Laju Reaksi dan Stoikiometri
 Laju reaksi sebagai perubahan konsentrasi
komponen reaksi dinyatakan secara konsisten
dengan koefisien dari persamaan reaksi
 Pada sebagian besar reaksi, perbandingan koefisien
reaksi ≠ 1:1
 Mis: untuk reaksi berikut:
H2(g) + I2(g) 2 HI(g)
Untuk setiap 1 molekul H2 dan 1 molekul I2 yang
terurai, terbentuk 2 molekul HI
Maka, laju reaksi dinyatakan sebagai suatu fungsi
stoikiometris:

6.  Misalkan pada reaksi berikut:
CH4 (g) + 2O2 (g) CO2 (g) + 2H2O (g)
 Untuk setiap molekul metana yang terurai, 2 molekul oksigen
terurai
 Untuk setiap molekul metana yang terurai, terbentuk 1
molekul karbondioksida dan 2 molekul air
laju = - [CH4] = - 1 [O2] = [CO2]= 1 [H2O]
t 2 t t t
2
Misalkan untuk reaksi: 2 NO2(g) 2 NO(g) + O2(g)
Tuliskan laju reaksi pengurangan konsentrasi nitrogen dioksida
sebagai fungsi dari laju pembentukan oksigen

7. Laju Reaksi
C4H9Cl(aq) + H2O(l) C4H9OH(aq) + HCl(aq)
 Perhatikan bahwa seiring
dengan bertambahnya
waktu, laju reaksi rata-rata
semakin berkurang. Hal ini
dikarenakan jumlah partikel
reaktan yang dapat
mengalami tumbukan juga
semakin berkurang

8. Hukum Laju Reaksi
 Hukum laju reaksi menyatakan bagaimana
konsentrasi dari suatu reaktan akan
mempengaruhi laju reaksi secara keseluruhan
 Seberapa besar pengaruh konsentrasi dari salah
satu reaktan terhadap laju reaksi dinyatakan
dalam orde reaksi
 Hukum laju reaksi merupakan fungsi dari reaktan
dan temperatur
 Secara umum, untuk reaksi:
aA + bB + … cC + dD + …
hukum laju reaksinya adalah:
Persamaan laju reaksi = k[A]m[B]n ...

9. Hukum Laju Reaksi
Untuk reaksi aA + bB + … xX + yY + …
laju reaksi sebagai fungsi perubahan konsentrasi reaktan
atau produk dinyatakan sebagai:
laju = - [A]/ t = [X]/ t
dengan persamaan laju reaksi = k[A]m[B]n[C]p
 Komponen dalam suatu hukum laju reaksi:
 [A]; [B]; … = konsentrasi reaktan
 [C] = konsentrasi katalis (optional)
 m; n;… = orde reaksi dari reaktan
 m + n + … = orde reaksi total
 Make a mental note, bahwa orde reaksi TIDAK TERKAIT
dengan koefisien dari persamaan laju reaksi

10. Hukum Laju Reaksi
 Dalam suatu persamaan laju reaksi, harga
konstanta laju reaksi (dinotasikan dengan k)
merupakan suatu konstanta yang nilainya
tetap, selama temperatur reaksi dipertahankan
tetap
 Nilai “m”, “n”, sebagai orde reaksi merupakan
harga yang harus ditentukan melalui
eksperimen (cannot simply determined from its
stoichiometric balanced chemical equation)

11. Metode Laju Reaksi Awal
11 (Initial rate method)
Variasi konsentrasi  Lakukan untuk semua
awal reaktan tertentu reaktan
 Ingat prinsip desain
eksperimen:
 variasi 1 faktor
Periksa pengaruhnya  jaga faktor lain
terhadap laju awal tetap

12. Hukum Laju Reaksi
 Jika laju reaksi tidak dipengaruhi oleh
konsentrasi reaktan tertentu, maka orde dari
reaktan tersebut terhadap reaksi = 0
 Jika laju reaksi meningkat dua kali lipat dengan
pertambahan konsentrasi reaktan sebanyak 2
kali lipat, maka orde dari reaktan tersebut
terhadap reaksi = 1
 Jika laju reaksi meningkat dua kali lipat dengan
pertambahan konsentrasi reaktan sebanyak 4
kali lipat, maka orde dari reaktan tersebut
terhadap reaksi = 2

13. Satuan Konstanta Laju
13
 Satuan dari konstanta laju reaksi bergantung pada
orde reaksi total
Orde Reaksi Total Satuan k (second)
0 mol/Ls (or mol L-1 s-1)
1 1/s (or s-1)
2 L/mols (or L mol -1 s-1)
3 L2 / mol2 s (or L2 mol-2 s-1)
3/5/2013

14. Hukum Laju Reaksi
Bandingkan hasil eksperimen 1 dan 2:
ketika [NH4+] dinaikkan dua kali lipat, laju reaksi
bertamabah dua kali lipat

15. Hukum Laju Reaksi
Bandingkan hasil eksperimen 5 dan 6:
ketika [NO2-] dinaikkan dua kali lipat, laju reaksi
bertambah dua kali lipat

16. Hukum Laju Reaksi

17. Reaksi Orde 0
[A]
rate = - rate = k [A]0 = k
t
[A]t adalah konsentrasi A pada saat t
[A]0 adalah konsentrasi A at saat t=0
[A] - [A]0 = kt

18. Orde 0: [A] vs t; garis lurus
18
Pers. Garis:
[A] = - kt + c
Menentukan k:
k = - slope
Intersep c = [A]o

19. Reaksi Orde 1
[A]
rate = -
t
rate = k [A] [A] = [A]0e-kt
ln[A] - ln[A]0 = - kt

20. Orde 1: ln [A] vs t; garis lurus
20
Pers. Garis:
ln [A] = - kt + c
k = - slope
Intersep c = ln [A]o

21. Reaksi Orde Dua
[A] 1 1
rate = - rate = k [A]2 - = - kt
t [A] [A]0

22. Orde 2: 1/[A] vs t; garis lurus
22
Pers. Garis:
1/[A] = kt + c
Menentukan k:
k = slope
Intersep c = 1/[A]o

23. 23
Pers. Laju Reaksi
Bentuk
Bentuk
Diferensial: Integral:
mis. Orde 1:
-d[A]/dt = [A]m ln [A] = -kt + ln [A0]
Konsentrasi
Laju sesaat sebagai
fungsi waktu

24. 24
Ikhtisar Pers. Laju Reaksi
Orde 0 1 2
Hukum Laju
(Diferensial)
Hukum Laju
(Integral)
Plot Garis
[A] vs t ln [A] vs t 1/[A] vs t
Lurus
k - slope - slope slope
Satuan k M/s 1/s 1/(M.s)

25. Bentuk Integral:
25
untuk menentukan m & k
1 2 3
Lakukan Cek [A]t Buat plot:
reaksi tiap selang 1. [A] vs t
dengan [A]o waktu 2. ln [A] vs t
tertentu. tertentu 3. 1/[A] vs t

26. Bentuk Integral:
26
untuk menentukan m & k
4 5 6
Cek
kelurusan Garis lurus
ketiga menunjukkan
grafik orde reaksi Hitung k
(koefisien (m) yang
korelasi sesuai
~ +/-1)

27. Laju sesaat:
dapat dihitung jika m & k diketahui
27
- d[A]/dt = k [A]m
Konstanta Orde reaksi
Laju sesaat laju
Plot garis lurus
bentuk integral yang sesuai