Laju Reaksi
Persamaan Laju Reaksi
Pada umumnya hubungan antara laju reaksi dengan konsentrasi zat-zat pereaksi hanya diturunkan dari data eksperimen. Bilangan pangkat yang menyatakan hubungan konsentrasi zat pereaksi dengan laju reaksi disebut orde reaksi. Untuk reaksi a A + b B → c C + d D, persamaan laju reaksi ditulis:
Keterangan:
r = laju reaksi
k = tetapan laju reaksi
[A] = konsentrasi zat A dalam mol per liter
[B] = konsentrasi zat B dalam mol per liter
m = orde reaksi terhadap zat A
n = orde reaksi terhadap zat B
Beberapa contoh reaksi dan rumus laju reaksi yang diperoleh dari hasil eksperimen dapat dilihat pada tabel berikut:
Orde reaksi dapat ditentukan dari persamaan laju reaksi. Misalnya, pada reaksi 2 H2(g) + 2 NO(g) → 2 H2O(g) + N2(g) dengan persamaan laju reaksi r = k[H2][NO]2, orde reaksi terhadap H2 = orde satu, orde reaksi terhadap NO = orde dua, dan orde reaksi total adalah tiga.
Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi
Suhu juga merupakan faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi adalah luas permukaan, konsentrasi, dan katalis.
1.Konsentrasi
Larutan dengan konsentrasi yang besar (pekat) mengandung partikel yang lebih rapat, jika dibandingkan dengan larutan encer. Semakin tinggi konsentrasi berarti semakin banyak molekul-molekul dalam setiap satuan luas ruangan, akibatnya tumbukan antar molekul makin sering terjadi dan reaksi berlangsung semakin cepat. Semakin tinggi konsentrasi suatu larutan, makin besar laju reaksinya.
2.Luas Permukaan Sentuh
Suatu zat akan bereaksi apabila bercampur dan bertumbukan. Pada pencampuran reaktan yang terdiri dari dua fasa atau lebih, tumbukan berlangsung pada bagian permukaan zat. Padatan berbentuk serbuk halus memiliki luas permukaan bidang sentuh yang lebih besar daripada padatan berbentuk lempeng atau butiran. Semakin luas permukaan partikel, maka frekuensi tumbukan kemungkinan akan semakin tinggi sehingga reaksi dapat berlangsung lebih cepat. Laju reaksi berbanding lurus dengan luas permukaan reaktan
3.Temperatur
Setiap partikel selalu bergerak. Dengan naiknya suhu, energi gerak (kinetik) partikel ikut meningkat sehingga makin banyak partikel yang memiliki energi kinetik di atas harga energi aktivasi (Ea). Kenaikan suhu akan memperbesar laju reaksi.
Untuk setiap kenaikan temperatur sebesar 10oC, laju reaksi menjadi dua sampai tiga kali lebih cepat dari semula. Secara umum, rumus untuk menghitung laju reaksi pada suhu tertentu adalah sebagai berikut:
Keterangan:
r2 = laju reaksi pada suhu tertentu
r1 = laju reaksi awal
T1 = suhu awal
T2 = suhu pada v2
A = kelipatan laju reaksi
Untuk menghitung lamanya waktu reaksi dapat digunakan rumus sebagai berikut:
4.Katalisator
Katalis adalah zat yang dapat memperbesar laju reaksi, tetapi tidak mengalami perubahan kimia secara permanen, sehingga pada akhir reaksi zat tersebut dapat diperoleh kembali. Katalis mempercepat reaksi dengan cara menurunkan harga energi aktivasi (Ea). Katalisis adalah peristiwa peningkatan laju reaksi sebagai akibat penambahan suatu katalis. Meskipun katalis menurunkan energi aktivasi reaksi, tetapi ia tidak mempengaruhi perbedaan energi antara produk dan pereaksi. Dengan kata lain, penggunaan katalis tidak akan mengubah entalpi reaksi.
Berdasarkan fasenya katalis terdiri dari katalis homogen dan katalis heterogen.
Katalis homogen yaitu katalis yang mempunyai fase sama dengan fase zat pereaksi. Contoh: Ion Fe3+ sebagai katalis pada reaksi oksidasi ion I– dan S2O82– ; Gas NO sebagai katalis pada reaksi di udara.
Katalis heterogen yaitu katalis yang mempunyai fase berbeda dengan fase zat pereaksi. Contoh: Pt atau Ni yang berwujud padat dapat mengkatalisis reaksi adisi etena dengan gas H2.
Sekian ulasan saya mengenai laju reaksi, mulai dari persamaan laju reaksi serta faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Semoga bermanfaat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar