modul viii kecepatan / laju reaksi

MODUL VIII
KECEPATAN / LAJU REAKSI
Jika kita memperhatikan laju kendaraan, ada kendaraan yang melaju
kencang dan ada pula yang lambat. Demikian pula reaksi kimia, ada yang
berlangsung dengan laju yang cepat dan ada pula yang lambat.
Berbagai reaksi dapat berlangsung dengan kecepatan berbeda-beda.
Meledaknya petasan adalah contoh yang berlangsung cepat, sedangkan
perkaratan besi berlangsung lambat.
Kecepatan berlangsungnya suatu reaksi dapat diikuti dengan mengamati
perubahan-perubahan yang menyertai reaksi tersebut, misalnya perubahan
warna, perubahan volume dan tekanan untuk reaksi gas, perubahan
konsentrasi dan sebagainya.
A. PENGERTIAN LAJU REAKSI
Pengertian laju reaksi, hampir sama dengan pengertian laju kendaraan
atau benda yang bergerak. Laju (v) ialah penambahan jarak (∆s) yang
ditempuh per satuan waktu (∆t).
s
V=
t
Laju reaksi suatu reaksi kimia menunjukkan perubahan konsentrasi zat (∆ C)
per satuan waktu (∆ t)
V=
c
t
Di dalam reaksi kimia, konsentrasi pereaksi (zat-zat yang bereaksi)
semakin lama semakin berkurang dan hasil reaksi semakin lama semakin
bertambah.
pA + qB
→
pereaksi
rC + sD
hasil reaksi
(konsentrasi semakin berkurang)
(konsentrasi semakin bertambah)
Dengan demikian, laju reaksi dapat dinyatakan sebagai pengurangan
konsentrasi pereaksi per satuan waktu atau penambahan konsentrasi hasil
reaksi per satuan waktu.
http://www.mercubuana.ac.id
Contoh :
→
Dari reaksi penguraian : 2 N2O5
4 NO2
+
O2 diperoleh data
pembentukan senyawa NO2 sebagai berikut :
No
[NO2] (M)
Waktu (jam)
1.
0,000
0
2.
0,020
1
3.
0,040
2
4.
0,080
4
Tentukan laju pembentukan NO2 !
Jawab :
∆ [NO2] = [NO2] (3) - [NO2] (2)
= 0,040 - 0,020 = 0,02 M
∆ t = t2 - t1 = (2 – 1) jam = 1 jam = 3600 detik
V NO2 = +
0,02
NO2
=
3600
t
= 5,5 × 10-6 Ms-1
Jadi, laju pertambahan NO2 = 5,5 × 10-6 Ms-1
B. HUBUNGAN LAJU REAKSI DENGAN KOEFISIEN REAKSI
Laju perubahan konsentrasi suatu zat dalam reaksi kimia, berbanding
lurus dengan perubahan konsentrasi zat yang bersangkutan. Dalam
stoikiometri, perbandingan jumlah mol pereaksi atau hasil reaksi, sesuai
dengan perbandingan koefisien reaksinya. Dengan demikian, laju reaksi
suatu zat berbanding lurus dengan perbandingan koefisien reaksi zat
tersebut.
Persamaan reaksi : pA + qB → rC + sD
Perbandingan laju reaksi sesuai dengan perbandingan koefisien reaksi.
VA : VB : VC : VD = p : q : r : s
Contoh :
Diketahui laju pembentukan NO2 dari N2O5 = 5,5 × 10-6 Ms-1
Tentukan laju penguraian N2O5 !
http://www.mercubuana.ac.id
D. PENENTUAN PERSAMAAN LAJU REAKSI
Untuk mengetahui persamaan laju reaksi, orde reaksi terlebih dahulu
harus ditentukan. Orde reaksi ditentukan dengan cara membandingkan data
laju reaksi sebagai fungsi dari konsentrasi pereaksi.
Contoh :
Pada percobaan penentuan laju reaksi : A + 2 B
→
AB2, diperoleh data
sebagai berikut :
-1
No
A (M)
B (M)
V (Ms )
1.
0,1
0,1
1,20 × 10
-3
2.
0,2
0,1
4,80 × 10
-3
3.
0,3
0,2
2,16 × 10
-2
4.
0,2
0,3
1,44 × 10
-2
5.
0,3
0,3
3,24 × 10
-2
a. Berdasarkan data tersebut, tentukan orde reaksinya !
b. Tentukan persamaan laju reaksinya !
Jawab :
Untuk mencari orde reaksi zat A (yaitu x), dipilih data konsentrasi zat B yang
sama yaitu data (1) dan (2) atau data (4) dan (5)
Berdasarkan data (1) dan (2) :
V(1)
=
V( 2)
x
 A(1)
=
 A( 2)
k (1)
k ( 2)
x
 0,1 0,1
=
 0,2 0,1
1,20103
4,8010
3
y
 B(1)
 , harga k(1) = k(2)
 B( 2)
y
y
 0,1
, = 1y = 1
 0,1
x
1
 1
= maka x = 2
4
 2
Untuk mencari orde reaksi zat B, yaitu y, dipilih data konsentrasi zat A yang
sama yaitu data (2) dan (4) atau data (3) dan (5).
Berdasarkan data (2) dan (4) :
V( 2 )
V( 4)
 B( 2)
=
 B( 4)
y
http://www.mercubuana.ac.id