chemistry => laju reaksi

A. Konsep Laju Reaksi

Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Satuan jumlah zat bermacam- macam, misalnya gram, mol, atau konsentrasi. Sedangkan satuan waktu digunakan detik, menit, jam, hari, ataupun tahun. Dalam reaksi kimia banyak digunakan zat kimia yang berupa larutan atau berupa gas dalam keadaan tertutup, sehingga dalam laju reaksi digunakan satuan konsentrasi (molaritas) (James E. Brady, 1990).

Perhatikan reaksi berikut

Reaktan  →  Produk

Pada awal reaksi, reaktan ada dalam keadaan maksimum sedangkan produk ada dalam keadaan minimal. Setelah reaksi berlangsung, maka produk akan mulai terbentuk. Semakin lama produk akan semakin banyak terbentuk, sedangkan reaktan semakin lama semakin ber- kurang. Laju reaksi tersebut dapat digambarkan seperti pada gambar 3.3.

konsentrasi R
setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:

Δ[R]=perubahan konsentrasi reaktan (M)
Δt =perubahan waktu (detik)
v   =laju reaksi (M detik–1)
v   =laju reaksi (M detik )
Tanda (–) artinya berkurang.
Berdasarkan gambar 3.3 terlihat bahwa produk semakin bertambah, sehingga laju reaksinya adalah bertambahnya konsentrasi P setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:

dengan: Δ[P] = perubahan konsentrasi reaktan (M)

Δt = perubahan waktu (detik)

v =laju reaksi (M detik–1)

Tanda (+) artinya bertambah.

B. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Dari hasil percobaan ternyata laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur, dan katalis (James E. Brady, 1990).

·         Konsentrasi

Pada umumnya, reaksi akan berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar. Zat yang konsentrasinya besar mengandung jumlah partikel yang lebih banyak, sehingga  partikel-partikelnya tersusun lebih rapat dibanding zat yang konsentrasinya rendah. Partikel yang susunannya lebih rapat, akan lebih sering bertumbukan dibanding dengan partikel yang susunannya renggang, sehingga kemungkinan terjadinya reaksi makin besar.

---

---

---

·         Luas Permukaan

Salah satu syarat agar reaksi dapat berlangsung adalah zat-zat pereaksi harus bercampur atau bersentuhan. Pada campuran pereaksi yang heterogen, reaksi hanya terjadi pada bidang batas campuran. Bidang batas campuran inilah yang dimaksud dengan bidang sentuh. Dengan memperbesar luas bidang sentuh, reaksi akan berlangsung lebih cepat.

·         Temperatur

Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan temperatur, energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Dengan frekuensi tumbukan yang semakin besar, maka kemungkinan terjadinya tumbukan efektif yang mampu menghasilkan reaksi juga semakin besar. Suhu atau temperatur ternyata juga memperbesar energi potensial suatu zat. Zat-zat yang energi potensialnya kecil, jika bertumbukan akan sukar menghasilkan tumbukan efektif. Hal ini terjadi karena zat-zat tersebut tidak mampu melampaui energi aktivasi. Dengan menaikkan suhu, maka hal ini akan memperbesar energi potensial, sehingga ketika bertumbukan akan menghasilkan reaksi.

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang berfungsi mempercepat terjadinya reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat diperoleh kembali. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi, sehingga jika ke dalam suatu reaksi ditambahkan katalis, maka reaksi akan lebih mudah terjadi. Hal ini disebabkan karena zat-zat yang bereaksi akan lebih mudah melampaui energi aktivasi.

C. Teori Tumbukan

Reaksi kimia terjadi karena adanya tumbukan yang efektif antara partikel- partikel zat yang bereaksi. Tumbukan efektif adalah tumbukan yang mempunyai energi yang cukup untuk memutuskan ikatan-ikatan pada zat yang bereaksi  (James E. Brady, 1990).
Contoh tumbukan yang menghasilkan reaksi dan tumbukan yang tidak menghasilkan reaksi antara molekul hidrogen
(H2) dan molekul iodin (I2), dapat dilihat pada gambar 3.4.
H2(g) + I2(g)   →  2 HI(g)

Sebelum suatu tumbukan terjadi, partikel-partikel memerlukan suatu energi minimum yang dikenal sebagai energi pengaktifan atau energi aktivasi (Ea). Energi pengaktifan atau energi aktivasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi. Sebagai contoh adalah reaksi antara hidrogen (H2) dengan oksigen (O2) menghasilkan air, dapat dilihat pada gambar 3.5.

Ketika reaksi sedang berlangsung akan terbentuk zat kompleks terakti-vasi. Zat kompleks teraktivasi berada pada puncak energi. Jika reaksi berhasil, maka zat kompleks teraktivasi akan terurai menjadi zat hasil reaksi. Hubungan antara energi pengaktifan dengan energi yang diserap atau dilepaskan selama reaksi berlangsung dapat dilihat pada gambar 3.6.

D. Persamaan Laju Reaksi

Umumnya reaksi kimia dapat berlangsung cepat jika konsentrasi zat-zat yang bereaksi (reaktan) diperbesar (James E. Brady, 1990).
Secara umum pada reaksi:
xA + yB  → pC+ qD
persamaan laju reaksi dapat ditulis sebagai:

Persamaan seperti di atas, disebut persamaan laju reaksi atau hukum laju reaksi. Persamaan laju reaksi seperti itu menyatakan hubungan antara konsentrasi pereaksi dengan laju reaksi. Bilangan pangkat pada persamaan di atas disebut sebagai  orde reaksi atau  tingkat reaksi pada reaksi yang bersangkutan. Jumlah bilangan pangkat konsentrasi pereaksi-pereaksi disebut sebagai orde reaksi total. Artinya, reaksi berorde x terhadap pereaksi A dan reaksi berorde  y terhadap pereaksi B, orde reaksi total pada reaksi tersebut adalah (x + y). Faktor k yang terdapat pada persamaan tersebut disebut tetapan reaksi. Harga k ini tetap untuk suatu reaksi, dan hanya dipengaruhi oleh suhu dan katalis.

Pada umumnya,harga orde reaksi merupakan bilangan bulat sederhana, yaitu 1, 2, atau 3, tetapi kadang-kadang juga terdapat pereaksi yang mempunyai orde reaksi 0, ½, atau bahkan negatif.

KESIMPULAN :Laju reaksi dipengaruhi oleh suhu, jadi semakin tinggi suhu suatu larutan, semakin cepat pula larutan itu bereaksi.DISKUSI ;Larutan lebih cepat bereaksi pada suhu yang tinggi. 

Pengaruh suhu terhadap laju reaksi

Pertanyaan dan jawaban :Bagaimanakah pengaruh suhu tehadap kecepatan reaksi antara larutan Na2S2O3 dengan larutanHCl ? Jealskan sebabnya ! 

Jawab :Suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi laju reaksi suatu larutan. Apabila suhupada suatu rekasi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besardan cepat. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga lajureaksi semakin kecil.

Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan dan data yang kami peroleh, dapat disimpulkan bahwaa.

 Semakin besar konsentrasi larutan semakin sedikit pula waktu yang diperlukan untuk bereaksi.b.

Semakin besar konsentrasi larutan, semakin cepat di peroleh suatu hasilreaksi