LAJU REAKSI

PENGERTIAN LAJU REAKSI

Laju reaksi dapat didefinisikan sebagai:

·        Laju/kecepatan berkurangnya konsentrasi reaktan tiap satuan waktu (-∆M/∆t)

·        Laju/kecepatan bertambahnya konsentrasi produk tiap satuan waktu (+∆M/∆t)

Dari reaksi    A_(aq) + B_(aq) → C_(aq) + D_(aq)

Secara umum, laju reaksi dirumuskan dengan:

V = k [A]^m[B]ⁿ              dimana      v = laju reaksi (M/det)

K = v/[A]^m[B]ⁿ                                  K = tetapan laju reaksi (/det)

                                                [A],[B] = konsentrasi zat (M)

                                                m,n = orde reaksi/tingkat reaksi

orde reaksi dapat dihitung berdasarkan data percobaan.

Contoh : pada reaksi A_(aq) + B_(aq) → C_(aq) + D_(aq) diperoleh data sbb:

percobaan	[A] (M)	[B] (M)	V (M/det)
1	2.10-3	2.10-3	1.10-5
2	4.10-3	2.10-3	2.10-5
3	2.10-3	4.10-3	4.10-5

Tentukan :

a)     Orde reaksi terhadap A

b)    Orde reaksi terhadap B

c)     Orde reaksi total

d)    Rumus laju reaksi

e)     Nilai tetapan laju reaksi

f)      Laju reaksi jika [A]=3.10^-2 M dan [B]=2.10^-2 M

a.     Untuk menghitung orde reaksi A, ambil 2 data percobaan dimana konsentrasi A berbeda,tapi konsentrasi B sama dan dimasukkan ke dalam rumus umum laju reaksi.

Dari data percobaan di atas, untuk menghitung orde reaksi A data yang digunakan adalah data 1 dan 2

V₂ = k [A]₂^m[B]₂ⁿ

V₁      k [A]₁^m[B]₁ⁿ

2.10^-5  = k(4.10^-3)^m(2.10^-3)ⁿ

1.10^-5      k(2.10^-3)^m(2.10^-3)ⁿ

2   =  2^m

m  =  1

b.     Untuk menghitung orde reaksi B, ambil 2 data percobaan dimana konsentrasi B berbeda,tapi konsentrasi A sama dan dimasukkan ke dalam rumus umum laju reaksi.

Dari data percobaan di atas, untuk menghitung orde reaksi B data yang digunakan adalah data 1 dan 2

V₃ = k [A]₃^m[B]₃ⁿ

V₁      k [A]₁^m[B]₁ⁿ

4.10^-5  = k(2.10^-3)^m(4.10^-3)ⁿ

1.10^-5      k(2.10^-3)^m(2.10^-3)ⁿ

4   =  2ⁿ

n  =  2

c.      Orde reaksi total = orde reaksi A + orde reaksi B = 1 + 2 = 3

d.     Rumus laju reaksi adalah dengan memasukkan nilai orde reaksi ke dalam rumus umum laju reaksi.

V = k [A]^m [B]ⁿ

V = k [A]¹ [B]²

V = k [A] [B]²

e.     Untuk menentukan nilai konstanta laju reaksi caranya adalah dengan memasukkan salah satu data percobaan ke dalam rumus laju reaksi yang sudah diperoleh

Misalnya dari data di atas, kita ambil data percobaan 1 untuk dimasukkan ke dalam rumus laju reaksi.

V = k [A] [B]²

1.10^-5 = k (2.10^-3) (2.10^-3)²

1.10^-5 = k (2.10^-3)(4.10^-6)

1.10^-5 = k 8.10^-9

K = 1.10^-5/ 8. 10^-9

K = 0,125 . 10⁴

K = 1250

f.       Untuk menghitung nilai laju reaksi, data yang dikehendaki dimasukkan dalam rumus laju reaksi.

V = k [A] [B]²

V = 1250 (3.10^-2) (2.10^-2)²

V = 1250 (3.10^-2) (4.10^-4)

V = 1250 (12.10^-6)

V = 15000 . 10^-6

V = 1,5. 10^-2 M/det

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI

#Teori Tumbukan

Berdasarkan teori tumbukan, laju reaksi terjadi karena adanya tumbukan efektif.

Energi aktivasi/ energi pengaktifan adalah energi minimum yang dibutuhkan untuk menghasilkan tumbukan yang efektif sehingga reaksi dapat berlangsung.

Berikut beberapa faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan teori tumbukan :

1.  Konsentrasi

“semakin tinggi konsentrasi, laju reaksi semakin cepat”

Berdasarkan teori tumbukan, semakin tinggi konsentrasi maka jumlah partikel zat semakin banyak. Jika jumlah partikel zat semakin banyak maka akan lebih mudah terjadi tumbukan yang efektif, sehingga laju reaksi makin cepat

2.  Luas Permukaan

“semakin besar luas permukaan, laju reaksi makin cepat”

Luas permukaan berhubungan dengan ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, maka luas permukaan semakin besar. (contohnya gula pasir dan gula batu, dengan massa yang sama maka gula pasir lebih cepat larut daripada gula batu bukan?hal ini karena luas permukaan total bentuk serbuk lebih besar daripada luas permukaan bentuk bongkahan.)

Berdasarkan teori tumbukan, semakin besar luas permukaan maka semakin mudah partikel – partikel untuk saling bertumbukan, sehingga menghasilkan tumbukan efektif dan laju reaksi makin cepat.

3.  Suhu

“semakin tinggi suhu, laju reaksi makin cepat”

Berdasarkan teori tumbukan, semakin tinggi suhu maka energy kinetik partikel juga semakin besar. Karena semakin tinggi suhu gerakan partikel juga semakin cepat sehingga memungkinkan terjadinya tumbukan efektif dan laju reaksi semakin cepat.

4.  Katalisator

“adanya katalisator mempercepat laju reaksi”

Katalisator adalah zat yang ditambahkan sehingga dapat mempercepat laju reaksi tanpa zat tersebut ikut bereaksi . Fungsi katalisator adalah untuk menurunkan energy aktivasi, sehingga dengan energy sedikit, reaksi sudah dapat berlangsung.

Contoh katalis : MnO₂, logam Pt, Ni, Pd, V

Soal Latihan

1.     Apa yang dimaksud dengan laju reaksi?

2.     Sebut dan jelaskan apa saja factor – factor yang mempengaruhi laju reaksi?

3.     Mengapa kenaikan suhu akan mempercepat reaksi ?

4.     Bagaimana cara energy aktifasi diperkecil ?

5.     pada reaksi 2NO_(g) + O_2(g) → 2NO_2(g) diperoleh data sbb:

percobaan	[NO] (M)	[O2] (M)	V (M/det)
1	2.10-3	2.10-3	2.10-5
2	4.10-3	2.10-3	2.10-5
3	2.10-3	4.10-3	8.10-5

Tentukan :

a)     Orde reaksi terhadap NO

b)    Orde reaksi terhadap O₂

c)     Orde reaksi total

d)    Rumus laju reaksi

e)     Nilai tetapan laju reaksi

f)      Laju reaksi jika [NO]=2.10^-2 M dan [O₂]=1.10^-2 M