kinetika kimia - E-learning UPN JATIM

advertisement
LAJU REAKSI
BAGAIMANA PERUB. KIMIA TSB BERLANGSUNG
- BESI MUDAH BERKARAT PD UDARA YANG
LEMBAB
KINETIKA
KIMIA
- MAKANAN LEBIH CEPAT BUSUK BILA TIDAK
DIINGINKAN
MEKANISME REAKSI
- PENJUMLAHAN TAHAP –
TAHAP DARI LAJU REAKSI
LAJU REAKSI
 PERUBAHAN KONSENTRASI PEREAKSI ATAUPUN
PRODUK DALAM SUATU SATUAN WAKTU.
 LAJU BERKURANGNYA SUATU PEREAKSI DAN
LAJU BERTAMBAHNYA SUATU PRODUK
 SATUAN KONSENTRASI M ( Mol/liter)
 SATUAN WAKTU (detik, menit, jam, dll)
 SATUAN TEKANAN, P ( atm, mmHg, Pascal )
FAKTOR FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU
REAKSI
LAJU
REAKSI
SIFAT DASAR PEREAKSI
TEMPERATUR
KATALIS
KONSENTRASI PEREAKSI
ZAT SECARA NYATA BERBEDA LAJUNYA DALAM MENGALAMI
PERUBAHAN KIMIA.
CONTOH :
H2 + F2
2 HF (BEREAKSI CEPAT, SECARA MELEDAK
DALAM SUHU KAMAR)
PERUBAHAN KIMIA TERLIHAT KARENA ADANYA REAKSI CEPAT
2H2O + O2
2H2O (BEREAKSI SANGAT LAMBAT PADA SUHU
KAMAR)
PERUBAHAN KIMIA HAMPIR TAK TERLIHAT KARENA
LAMBATNYA REAKSI
CONTOH DALAM KEHIDUPAN
Ni DAN Fe
MEMPUNYAI LAJU YANG BERLAINAN, Fe CEPAT
BERKARAT DAN TERLIHAT ADANYA PERUBAHAN. PADA
TEMPERATUR DAN KONSENTRASI YANG SAMA DENGAN Ni, Ni
NAMPAK PADA PERMUKAANNNYA TIDAK BERUBAH.
Na BEREAKSI CEPAT DENGAN H2O
NaBEREAKSI LAMBAT DENGAN METIL ATAU ETIL ALKOHOL.
HAL TERSEBUT DIATAS DIKARENAKAN :
• SIFAT KEREAKTIFAN ANTAR MOLEKUL ATAU ATOM BERBEDA
• KEREAKTIFAN ATOM INI DAPAT DIJELASKAN DENGAN ADANYA
PERBEDAAN STRUKTUR ATOM
• ENERGI DISOSIASI H2 DAN O2 ADALAH 436 Kj
HARGA INI
MENUNJUKKAN IKATAN KOVALEN YANG KUAT
• ENERGI DISOSIASI F2 ADALAH 157 Kj < O2
HAL INI
MENUNJUKKAN H2 DAN F2 MEMPUNYAI REAKSI YANG LEBIH
CEPAT DARI PADA H2 DAN O2
• ENERGI PENGAKTIFAN (Ea) ADALAH ENERGI YANG HARUS
DITAMBAHKAN KEDALAM MOLEKUL UNTUK MENCAPAI
KEADAAN TRANSISI.
TEMPERATUR
 LAJU
REAKSI KIMIA BERTAMBAH DENGAN NAIKNYA
TEMPERATUR
 KENAIKAN TEMPERATUR MENGAKIBATKAN SERINGNYA
MOLEKUL MOLEKUL BERTABRAKAN, DAN TABRAKAN
TERSEBUT SEMAKIN KERAS SAAT TEMPERATUR DINAIKKAN
SEHINGGA MEMUNGKINKAN TERJADI SUATU REAKSI.
 JIKA SUATU REAKSI KIMIA MEMPUNYAI ENERGI
PENGAKTIFAN YANG BESAR MAKA REAKSI AKAN CEPAT
BERLANGSUNG JIKA SUHU DINAIKKAN.
KATALIS
 SUATU ZAT YANG MEMPERCEPAT REAKSI NAMUN TIDAK
MERUBAH REAKSI TERSEBUT.
 PENGARUH KATALIS UNTUK MEMPERCEPAT REAKSI ADALAH :
DENGAN PEMBENTUKAN SENYAWA ANTARA (KATALIS
HOMOGEN), CONTOH :
A+B
AB
(REAKSI LAMBAT)
A+C
AC
(REAKSI CEPAT)
AC + B
AB + C
(REAKSI CEPAT)
DENGAN ADSORPSI (KATALIS HETEROGEN)
 CONTOH PENGGUNAAN KATALIS
 2SO2 + O2
 2NO + O2
 NO2 + SO2
2SO3
(KATALIS NO)
2NO2
SO3 + NO
BIASANYA HANYA BERADA SEMENTARA
H2SO4 / HCl
 CH3CO2H + C2H5OH
AS.ASETAT
ETIL ALKOHOL
CH3CO2C2H5 + H2O
ETIL ASETAT
AIR
 DENGAN KATALIS REAKSI DAPAT DI CAPAI DALAM BEBERAPA
JAM
 TANPA KATALIS REAKSI TERJADI DALAM BEBERAPA MINGGU
KONSENTRASI
 LAJU





REAKSI DAPAT DINYATAKAN SEBAGAI LAJU
BERKURANGNYA
SUATU
PEREAKSI
DAN
LAJU
BERTAMBAHNYA SUATU PRODUK
A
B+C
LAJU BERKURANGNYA A PADA t1 [A1] PADA t2 [A2]
LAJU RATA – RATA BERKURANGNYA = [A2] – [A1] = Δ [A]
(t2) – (t1)
Δt
LAJU RATA – RATA BERTAMBAHNYA :
[B2] – [B1] = [C2] – [C1] = Δ [B] = Δ [C]
(t2) – (t1)
(t2) – (t1)
Δt
Δt
PADA LAJU RATA – RATA BERKURANGNYA A KARENA A1 > A2
MAKA NILAI MENJADI (-) SEDANGKAN LAJU SELALU
BERNILAI (+) MAKA -.(-) = + SEHINGGA DAPAT DITULISKAN :
- Δ [A] = Δ [B] = Δ [C]
Δt
Δt
Δt
PERSAMAAN HUKUM LAJU REAKSI
 SUATU PERSAMAAN YANG MEMERIKAN HUBUNGAN ANTARA
LAJU REAKSI DAN KONSENTRASI PEREAKSI DENGAN k =
TETAPAN REAKSI.
 MAKIN CEPAT REAKSI MAKA HARGA k
 MAKIN LAMBAT REAKSI MAKA HARGA k
ADALAH JUMLAH SEMUA EKSPONEN DARI KONSENTRASI
DALAM PERSAMAAN LAJU.
ORDER PERTAMA
ORDER REAKSI KIMIA
ORDER DUA
JIKA
LAJU SUATU REAKSI KIMIA BERBANDING LURUS
DENGAN PANGKAT SATU KONSENTRASI DARI HANYA SATU
PEREAKSI.
LAJU = k [A]
CONTOH : N2O5 MESKIPUN MEMPUNYAI KOEFISIEN 2
NAMUN N205 MERUPAKAN ORDER REAKSI PERTAMA, MAKA
LAJU REAKSI DITULISKAN :
LAJU = k [N2O5]
PERHITUNGAN k UNTUK REAKSI ORDER PERTAMA :
k = 2.303 (log [A]o )
t
[A]t
WAKTU PARUH : k = 2.303 (log [A]o )
t 1/2
1/2[A]o
JIKA LAJU SUATU REAKSI KIMIA BERBANDING LURUS DENGAN
PANGKAT DUA SUATU PEREAKSI,
2A
PRODUK
; LAJU = k [A] ^ 2
ATAU BERBANDING LURUS DENGAN PANGKAT SATU
KONSENTRASI DARU DUA PEREAKSI,
A+B
PRODUK
; LAJU = k [A] [B]
PERHITUNGAN k UNTUK REAKSI ORDER KE DUA
k=1(1 - 1 )
t [A]t [A]o
WAKTU PARUH : k = 1
( 1
- 1 )
t1/2
1/2[A]o
[A]o
MEKANISME REAKSI
 MERUPAKAN TAHAPAN DARI TERJADINYA SUATU REAKSI
KIMIA
 CONTOH TAHAPAN MEKANISME REAKSI :
2NO2
2NO + O2
2CO + O2
2CO2
2NO2 + 2 CO
2NO + 2CO2
NO2 + CO
NO + CO2
Download