Sekolahsite Online

Konsentrasi Dan Kecepatan Reaksi

Kecepatan reaksi adalah banyaknya mol/liter suatu zat yang

dapat berubah menjadi zat lain dalam setiap satuan waktu. Untuk reaksi: aA + bB ® mM + nN maka kecepatan reaksinya adalah:

	1 (dA)	1 d(B)	1 d(M)	1 d(N)
V = -	------- = -	------- = +	-------- = +	----------
	a dt	b dt	m dt	n dt

dimana:

- 1/a . d(A) /dt	= rA	= kecepatan reaksi zat A = pengurangan konsentrasi zat A per satuan wakru.
- 1/b . d(B) /dt	= rB	= kecepatan reaksi zat B = pengurangan konsentrasi zat B per satuan waktu.
- 1/m . d(M) /dt	= rM	= kecepatan reaksi zat M = penambahan konsentrasi zat M per satuan waktu.
- 1/n . d(N) /dt	= rN	= kecepatan reaksi zat N = penambahan konsentrasi zat N per satuan waktu.

Pada umumnya kecepatan reaksi akan besar bila konsentrasi pereaksi cukup besar.

Dengan berkurangnya konsentrasi pereaksi sebagai akibat reaksi,

maka akan berkurang pula kecepatannya.

Secara umum kecepatan reaksi dapat dirumuskan sebagai berikut: V = k(A) ^x (B) ^y dimana: V = kecepatan reaksi k = tetapan laju reaksi x = orde reaksi terhadap zat A y = orde reaksi terhadap zat B (x + y) adalah orde reaksi keseluruhan (A) dan (B) adalah konsentrasi zat pereaksi.

Orde Reaksi Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi kecepatan reaksi.

Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan

dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat

ditentukan berdasarkan percobaan.

Suatu reaksi yang diturunkan secara eksperimen

dinyatakan dengan rumus kecepatan reaksi :

v = k (A) (B) ² persamaan tersebut mengandung pengertian

reaksi orde 1 terhadap zat A dan merupakan

reaksi orde 2 terhadap zat B. Secara keselurahan

reaksi tersebut adalah reaksi orde 3.

Contoh soal:

Dari reaksi 2NO(g) + Br₂(g) ® 2NOBr(g)

dibuat percobaan dan diperoleh data sebagai berikut:

No.	(NO) mol/l	(Br2) mol/l	Kecepatan Reaksi mol / 1 / detik
1.	0.1	0.1	12
2.	0.1	0.2	24
3.	0.1	0.3	36
4.	0.2	0.1	48
5.	0.3	0.1	108

Pertanyaan:

a. Tentukan orde reaksinya ! b. Tentukan harga k (tetapan laju reaksi) !

Jawab:

a.

Pertama-tama kita misalkan rumus kecepatan reaksinya adalah V = k(NO)x(Br2)y : jadi kita harus mencari nilai x den y. Untuk menentukan nilai x maka kita ambil data dimana konsentrasi terhadap Br2 tidak berubah, yaitu data (1) dan (4). Dari data ini terlihat konsentrasi NO naik 2 kali sedangkan kecepatan reaksinya naik 4 kali maka : 2x = 4 ® x = 2 (reaksi orde 2 terhadap NO) Untuk menentukan nilai y maka kita ambil data dimana konsentrasi terhadap NO tidak berubah yaitu data (1) dan (2). Dari data ini terlihat konsentrasi Br2 naik 2 kali, sedangkan kecepatan reaksinya naik 2 kali, maka : 2y = 2 ® y = 1 (reaksi orde 1 terhadap Br2) Jadi rumus kecepatan reaksinya : V = k(NO)2(Br2) (reaksi orde 3)

b.

Untuk menentukan nilai k cukup kita ambil salah satu data percobaan saja misalnya data (1), maka: V = k(NO)2(Br2) 12 = k(0.1)2(0.1) k = 12 x 103 mol-212det-1

Teori Tumbukan Dan Teori Keadaan Transisi

Teori tumbukan didasarkan atas teori kinetik gasyang

mengamati tentang bagaimana suatu reaksi kimia dapat terjadi.

Menurut teori tersebut kecepatan reaksi antara dua jenis

molekul A dan B sama dengan jumiah tumbukan yang terjadi

per satuan waktu antara kedua jenis molekul tersebut.

Jumlah tumbukan yang terjadi persatuan waktu sebanding

dengan konsentrasi A dan konsentrasi B.

Jadi makin besar konsentrasi A dan konsentrasi B

akan semakin besar pula jumlah tumbukan yang terjadi.

TEORI TUMBUKAN INI TERNYATA MEMILIKI BEBERAPA KELEMAHAN,

ANTARA LAIN :

-	tidak semua tumbukan menghasilkan reaksi sebab ada energi tertentu yang harus dilewati (disebut energi aktivasi = energi pengaktifan) untak dapat menghasilkan reaksi. Reaksi hanya akan terjadi bila energi tumbukannya lebih besar atau sama dengan energi pengaktifan (Ea).
-	molekul yang lebih rumit struktur ruangnya menghasilkan tumbukan yang tidak sama jumlahnya dibandingkan dengan molekul yang sederhana struktur ruangnya.

Teori tumbukan di atas diperbaiki oleh tcori keadaan transisi atau

teori laju reaksi absolut. Dalam teori ini diandaikan bahwa ada suatu

keadaan yang harus dilewati oleh molekul-molekul yang bereaksi

dalam tujuannya menuju ke keadaan akhir (produk).

Keadaan tersebut dinamakan keadaan transisi.

Mekanisme reaksi keadaan transisi dapat ditulis sebagai berikut:

A + B ® T^* --> C + D

dimana: - A dan B adalah molekul-molekul pereaksi - T^* adalah molekul dalam keadaan transisi - C dan D adalah molekul-molekul hasil reaksi SECARA DIAGRAM KEADAAN TRANSISI INI DAPAT

DINYATAKAN SESUAI KURVA BERIKUT

Dari diagram terlibat bahwa energi pengaktifan (E_a)

merupakan energi keadaan awal sampai dengan energi keadaan transisi.

Hal tersebut berarti bahwa molekul-molekul pereaksi harus

memiliki energi paling sedikit sebesar energi pengaktifan (Ea)

agar dapat mencapai keadaan transisi (T^*) dan

kemudian menjadi hasil reaksi (C + D).

Catatan : energi pengaktifan (= energi aktivasi) adalah jumlah

energi minimum yang dibutuhkan oleh molekul-molekul

pereaksi agar dapat melangsungkan reaksi.