PENGARUH SUHU TERHADAP LAJU LAJU REAKSI I.
Dasar Teori
Dalam reaksi kimia terdapat perbedaan laju reaksi antara reaksi yang satu dengan reaksi yang lain. Misalnya ketika kita membakar kertas, reaksi berlangsung begitu cepat sedangkan reaksi pembentukan minyak bumi memerlukan waktu yang sangat lama. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa reaksi kimia memiliki laju reaksi yang berbeda. Dalam ilmu kimia laju reaksi kimia dipelajari dalam kinetika kimia. Kinetika kimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang laju reaksi kimia, bagaimana cara menghitung laju suatu reaksi kimia dan berbagai hal yang mempengaruhinya. Cepat lambatnya suatu reaksi kimia yang berlangsung disebut laju reaksi. Laju reaksi dapat dapat dinyat dinyatakan akan sebaga sebagaii peruba perubahan han konsen konsentras trasii pereak pereaksi si atau produk produk per satuan satuan waktu. waktu. Konsentrasi Konsentrasi biasanya dinyatakan dinyatakan dalam mol per liter, tetapi untuk reaksi fase gas, gas, satua satuan n kons konsen entr trasi asi dapa dapatt diga digant ntii deng dengan an satua satuan n teka tekana nan n sepert sepertii atmos atmosfer fer,, millimeter merkurium, atau pascal. Satuan waktu yang digunakan dapat berupa detik, menit, jam, hari, bulan, bulan, bahkan bahkan tahun bergantung bergantung pada reaksi tersebut berjalan cepat atau lambat. Laju reaksi !erubahan konsentrasi Satuan waktu "ntuk mengukur laju reaksi, perlu dilakukan analisis secara langsung maupun tak langsung tak langsung banyaknya, produk yang terbentuk atau banyaknya reaksi yang tersisa setelah penggal waktu tertentu. Contoh # $ %&$ 'g(
%$ 'g( ) $ &$ 'g(
Laju
reaksi
kimia
molar %&$ atau
dapat Laju
dinyatakan
sebagai
pertambahan
laju
penguraian
konsentrasi
konsentrasi molar %$ dan &$.
Sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya, laju pembentukan &$ adalah setengah dari laju pengurangan %&$, yaitu #
*da beberapa cara menentukan laju reaksi, salah satunya itu ditentukan melalui percobaan, yaitu dengan mengukur konsentrasi salah satu reaksi salah satu produk pada selang waktu yang berlangsung lambat ini dapat ditentukan dengan cara mengeluarkan sampel dari campuran reaksi lalu menganalisanya dengan contoh sebagai berikut # C+ C&&+s ) +$& 'til asesat(
'*ir(
C+$ C&&+ ) C$+-&+ '*sam *sesat(
'tanol(
/eaksi tersebut sangat lambat berlangsungnya sehingga konsentrasi asam asetat yang dihasilkan dengan mudah dapat ditentukan dengan menggunakan suau larutan asam basa. Cara yang lebih umum adalah dengan menggunakan suatu alat yang dapat menunjukkan secara kontinu suatu perubahan yang menyertai reaksi. "ntuk reaksi gas
yang disertai perubahan mol, alat dirancang dapat mengukur perubahan bahan tekanan gas, contohnya sebagai berikut # $%a&- 'g( 0 1%&$ 'g( ) &$ /eaksi tersebut disertai pertambahan jumlah mol gas yang menyebabkan pertambahan tekanan yang dapat dibaca dengan mometer semakin banyak %$&- yang terurai semakin besar tekanannya, jika reaksi berlangsung pada 2olume dan suhu yang tetap maka pertambahan tekanan dapat dikatakan dengan tambahan mol dengan demikian laju penguraian %a&- dapat ditentukan. !ada laju reaksi terdapat faktor3faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi. Selain bergantung pada jenis 4at yang beraksi laju reaksi dipengaruhi oleh # a.
Konsentrasi !ereaksi
!ada umumnya jika konsentrasi 4at semakin besar maka laju reaksinya semakin besar, dan sebaliknya jika konsentrasi pula, dan sebaliknya jika sentrasi suatu 4at semakin kecil maka laju reaksinya pun semakin kecil. "ntuk beberapa reaksi, laju reaksinya pun semakin kecil. "ntuk beberapa reaksi, laju reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan matematik yang dikenal dengan hukum laju reaksi atau reaksi dinamakan orde reaksi. Menentukan orde reaksi dari suatu reaksi kimia pada prinsipnya menentukan seberapa besar pengaruh perubahan konsentrasi pereaksi terhadap laju reaksi. b.
Luas !ermukaan
Suatu reaksi mungkin melibatkan pereaksi dalam bentuk padat, luas permukaan 'total( 4at padat akan bertambah jika ukurannya diperkecil. Semakin 4at padat terbagi menjadi bagian kecil, semakin cepat reaksi berlangsung. 5ubuk 4at padat biasanya menghasilkan reaksi yang lebih cepat dibandingkan sebuah bongkah 4at padat dengan massa yang sama. 5ubuk padat memiliki permukaan yang lebih besar dari pada sebuah bengkah 4at padat. c.
Suhu atau 6emperatur
Laju reaksi juga dapat di percepat atau diperlambat dengan mengubah suhunya. Ketika suhunya dinaikkan maka laju reaksi akan meningkat pula. Sebagai perkiraan
kasar, sebagai perkiraan besar, sebagai reaksi berlangsung dengan suhu ruangan maka laju reaksi akan berlipat ganda setiap kenaikan 788C !erkiraan ini bukan keadaan yang mutlak dan tidak bisa diterapkan pada seluruh reaksi. 5ahkan bila pun mendekati benar, laju reaksi akan berlipat ganda setiap 98C atau 778C atau setiap suhu tertentu. *ngka dari derajat suhu yang diperlukan untuk melipat gandakan laju reaksi akan berubah secara bertahap seiring dengan meningkatnya suhu. 5eberapa reaksi pada hakikatnya sangat cepat, sebagai contoh reaksi perpanasan melibatkan ion yang terlarut menjadi 4at padat yang tidak larut, atau reaksi ion hidrogen dengan asam dan ion hidroksi dari *lkali didalam larutan, sehingga memanaskan salah satu dari contoh ini tidak memperoleh perbedaan laju reaksi yang baik di laboratorium maupun industri akan berlangsung lebih cepat apabila di panaskan d.
6ekanan
5ayak reaksi yang melibatkan pereaksi dalam wujud gas. Kelajuan dari reaksi seperti itu juga dipengaruhi oleh tekanan. !enambahan tekanan dengan memperkecil :olume akan memperbesar konsentrasi, dengan demikian dapat memperbesar laju reaksi. !eningkatan tekanan pada reaksi yang melibatkan gas pereaksi akan meningkatkan laju reaksi. !erubahan tekanan pada suatu reaksi yang melibatkan hanya 4at padat maupun 4at cair tidak memberikan perubahan apapun pada laju reaksi. Dalam proses pembuatan amonia dengan proses +aber, laju reaksi antara +idrogen dan %itrogen ditingkatkan dengan menggunakan tekanan yang sangat tinggi. alasan utama menggunakan tekanan tinggi adalah untuk meningkatkan persentasi amonia di dalam keseimbangan campuran, namun hal ini juga memberikan perubahan yang berarti pada laju reaksi juga. ;ndustri yang melibatkan produksi berupa gas yang banyak dilangsungkan pada tekanan tinggi, misalnya pembuatan amonia yang menggunakan tekanan hingga 188 atm. e.
Katalis
Katalis adalah 4at yang dapat mempercepat laju reaksi, tetapi 4at itu sendiri tak mengalami perubahan yang kekal 'tidak diskon asumsi atau tidak dihabiskan(. Katalis dibagi $ yaitu # 3 Katalis !ositif. Katalis positif berfungsi untuk mempercepat laju reaksi dengan cara menurunkan energi pengaktifan, katalis positif disebut juga katalisator. 3 Katalis %egatif Katalis negatif berfungsi untuk memperkuat laju reaksi. Katalis negatif disebut juga inhibator. *dapun
3
>rekuensi 6umbukan
3
>raksi tumbukan yang melibatkan partikel dengan energi cukup
3
>raksi partikel dengan energi cukup yang tumbuhannya dengan arah yang tepat.
6umbukan yang menghasilkan reaksi disebut dengan tumbukan efektif, energi minimum yang harus dimiliki oleh partikel pereaksi sehingga menghasilkan tumbukan efektif yang disebut juga energi pengaktifan untuk memahami arti dari energi pengaktifan perlu diperhatikan pelan3pelan benda yang ada di sekitar kita yang dapat terbakar. *dapun persamaan laju reaksi dan orde reaksi yaitu sebagai berikut# m* ) n5
pC ?D
!ersamaan laju # : K @*A B @5AB Dengan ketetapan rumus # 3 K
# Ketetapan
3
# &rde /eaksi terhadap pereaksi *
3
# &rde reaksi terhadap pereaksi 5
3 m,n,p,?
# Koefisien masing3masing 4at yang terlihat dalam reaksi
Ketetapan jenis reaksi 'K( adalah salah satu tetapan yang harganya bergantung pada jenis pereaksi dan suhu., setiap reaksi mempunyai harga K tertentu pada suhu tertentu. +arga K berubah jika suhu berubah, kenaikan suhu dan katalisator umumnya dan memperbesar harga K. II.
Alat dan Bahan a. *lat $ Eelas kimia 788 mL •
•
7 gelas ukur $- mL
•
Stopwatch
•
!embakar Spritus
•
6ermometer
•
Korek *pi
b. 5ahan •
$8 mL larutan %a $S$& 8,7 M
•
III.
78 mL +CL 7M
Prosedur Kerja 7. Masukkan 78 mL larutan %a $S$& 8,7 M ke dalam gelas kimia.
$. Eelas kimia diletakkan di atas nyala api spritus. "kur suhu larutan sampai 18oC. Setelah suhu larutan 18 oC, angkat dan letakkan di atas kertas bertanda '(.
. Ke dalam larutan tersebut tambahkan -mL larutan +CL 7M. 6epat ketika penambahan dilakukan, sto!at"h dinyalakan. Kemudian larutan diaduk menjadi rata dan dilakukan pengamatan atas larutan. 1. "kur waktu yang diperlukan sampai tanda '( hilang.
-. "langi langkah 731, tetapi larutan dipanaskan dan diukur suhunya. F. Catat hasil pengamatan anda pada tabel dibawah ini. Per"o#aan 7 $ I-.
Suhu Na$S$%& 'o() 18 $-
t 's) 7G 1G
*+t 's ,*) 7H7G 7H1G
Pe#ahasan 7. !ada suhu 18oC reaksi antara larutan %a$S$& 8,7 M dan +CL 7 M hingga larutan
berwarna keruh hingga tanda tertutup, hanya membutuhkan waktu 7G detik. /eaksi tersebut berlangsung cepat. Sedangkan pada suhu $- oC reaksi antara larutan %a$S$& 8,7 M dan +CL 7 M hingga larutan berwarna keruh hingga tanda tertutup, membutuhkan waktu hingga 1G detik. /eaksi tersebut berlangsung lambat. $. Dari hasil percobaan diatas dapat diketahui bahwa semakin tinggi suhu, maka laju reaksi akan semakin cepat. . Erafik hubungan antara suhu dan laju reaksi
-.
Siulan 7. Suhu mempengaruhi kecepatan laju reaksi $. Semakin tinggu suhu, maka laju reaksi akan berlangsung lebih cepat.
Da/tar Pusta0a
http#HHaleBschemistry.blogspot.comH$87H78Hlaporan3praktikum3kimia3dasar3laju.html