LAJU REAKSI STANDART KOMPETENSI; Meahai kietika reaksi, kesetibaga kiia, da faktor-faktor yag berpegaruh, serta peerapaya dala kehidupa sehari-hari KOMPETENSI DASAR; Medeskripsika pegertia laju reaksi dega elakuka percobaa egeai faktor-faktor yag epegaruhi laju reaksi A KEMOLARAN - Keolara adalah eyataka bayakya ol zat terlarut dala liter laruta M Keteraga; M keolara suatu laruta (ol/lt atau M) ol zat terlarut volue laruta (lt) Cotoh 0, M NaOH artiya dala liter laruta egadug 0, ol NaOH - Utuk egecerka laruta diguaka ruus; M M LATIHAN Hitug olaritas laruta,6 gra NaOH dala 00 l laruta! Berapa ililiter air yag harus ditabahka utuk ebuat laruta 500 l HCl 0, M dari laruta HCl 0, M?
Sebayak 00 l NaCl 0, M dicapur dega 00 l CaCl 0, M da diecerka dega air higga volueya ejadi liter Hituglah kosetrasi io klor dala laruta! B PENGERTIAN LAJU REAKSI Perhatika reaksi berikut! Mg + HCl MgCl + H Selaa reaksi berlagsug, - kosetrasi Mg berkurag setiap satua waktu - kosetrasi HCl berkurag setiap satua waktu - kosetrasi MgCl bertabah setiap satua waktu - kosetrasi H bertabah setiap satua waktu Secara ateatik ditulis; - Mg D[Mg] - - HCl D[HCl] - - D[ MgCl] MgCl + - D[ H] H + Hubuga kosetrasi zat-zat reaksi terhadap waktu diyataka dega grafik; kosetrasi MgCl + H Mg + HCl waktu
Dega deikia, laju reaksi didefiisika berkuragya kosetrasi zat-zat pereaksi per satua waktu atau bertabahya kosetrasi zat-zat hasil reaksi per satua waktu Secara ateatik, laju reaksi zat-zat dala reaksi diyataka dala persaaa; A D[A] ± Keteraga; A laju reaksi zat A (ol/lt/s) - [A] berkuragya kosetrasi zat A (ol/lt) + [A] bertabahya kosetrasi zat A (ol/lt) t perubaha waktu (s) Cotoh Sepuluh gra loga agesiu diasukka kedala 500 ililiter laruta asa klorida Setelah 5 eit, teryata tersisa,8 gra loga agesiu Jika Ar; Mg, aka tetuka laju berkuragya loga agesiu tersebut - Mg ula-ula 0 gr - Mg tersisa,8 gr - Mg yag bereaksi Mg ula-ula - Mg tersisa 0 gr -,8 gr 7, gr - Mg yag bereaksi 7, ol Mg Ar Mg 0, ol - ol 500 l 0,5 lt - ol Mg 0, [Mg] 0,6 ol/lt ol 0,5 - t 5 eit 5 x 60 00 s - Laju berkuragya loga agesiu adalah D[Mg] - 0, 6 - ol/lt/s 00-0,00 ol/lt/s Diketahui reaksi; A + B C Berdasarka reaksi tersebut, diperoleh data; No [C] Waktu (ol/lt) (detik) 0,00 0 0,06 50 0,8 50
Tetuka laju bertabahya zat D! Pada data o da o, diperoleh; - [C] 0,8-0,06 0, ol/lt - t 50-50 00 s - Jadi, laju bertabahya zat C adalah D[C] + 0, + ol/lt/s 00 + 0,00 ol/lt/s C PERBANDINGAN LAJU REAKSI Jika suatu reaksi kiia diyataka dala betuk uu; a A + b B c C + d D aka perbadiga asig-asig laju zat-zat dala reaksi adalah; A : B : C : D a : b : c : d Cotoh Diketahui; SO + O SO Jika laju reaksi SO saa dega y, aka tetuka laju reaksi O da SO dala y! y - SO - O SO atau O ½ SO Jadi, O ½ y SO - atau SO SO SO Jadi, SO y Berdasarka reaksi; N O 5 NO + O, diperoleh data sebagai berikut No [O ] Waktu (ol/lt) (detik) 0,00 0 0,00 0 0,00 60
Tetukalah; a Laju pebetuka O, da b Laju peguraia N O 5! D[ O] 0,00-0,00 a O + 60-0 b : N O 5 O : : 0,0000 : N O 5 0,00 0 0,0000 ol/lt/s N O 5 x 0,000 ol/lt/s 0,00006 ol/lt/s N O 5 D PERSAMAAN LAJU REAKSI Jika suatu reaksi kiia diyataka dala betuk uu; aka persaaa laju reaksiya diyataka; a A + b B c C + d D k[a] [B] Keteraga; k kostata laju reaksi [A] kosetrasi zat A [B] kosetrasi zat B orde (tigkat reaksi) terhadap zat A orde (tigkat reaksi) terhadap zat B + orde total reaksi Cotoh Data utuk reaksi A + B C adalah sebagai berikut No [A] [B] (ol/lt) (ol/lt) (ol/lt/s) 0, 0, 0,0 0, 0, 0,0 0, 0, 0,6 Tetuka; a Orde total reaksi, b Nilai k, da c Persaaa laju reaksi! 5
Misalka laju reaksiya adalah k[a] [B] a Pada data o da o, kosetrasi zat A saa sehigga; 0, 0, 0,0 0,0 Pada data o da o, kosetrasi zat B saa sehigga; 0, 0, 0,0 0,6 Jadi, orde total reaksi + + b Abil percobaa ; k[a] [B] 0,0 k(0,) (0,) 0,0 k0,008 0 k8 k 0/8 k,5 ol - /lt - /s - c Karea k,5 ol - /lt - /s -,, da, aka persaaa laju reaksiya ; k[a] [B],5[A] [B] Data utuk reaksi A + B C adalah sebagai berikut No [A] [B] Waktu (ol/lt) (ol/lt) (s) 0,0 0, 0,0 0, 6 0,0, Tetuka; a Orde terhadap zat A, da b Orde terhadap zat B! Misalka laju reaksiya adalah k[a] [B] Laju reaksi berbadig terbalik terhadap waktu Sehigga, orde reaksi ditetuka dega cara berikut a Pada data o da o, kosetrasi zat A saa sehigga; 0,0 0,0 6 6
7 6 Jadi, a Karea kosetrasi zat B tidak ada yag saa, aka pilih data o da o sehigga; ) ( ) ( (,) k(0,0) (0,) k(0,0) x, 0, 0,0 0,0 6 6 Karea, sehigga; 6 6 6 6 0 Jadi, 0 Data utuk reaksi A + B C adalah sebagai berikut No [A] (ol/lt) [B] (ol/lt) (ol/lt/s) 0,0 0,05 0,0 0,0 0,0 0,08 0,0 0,5 0,09 0,0 0,0 0,6 Tetuka orde total reaksi! Misalka laju reaksiya adalah k[a] [B] Dari data di atas, baik kosetrasi zat A aupu zat B tidak ada yag saa, sehigga orde reaksi ditetuka dega cara berikut Pilih data o da o, sehigga; (0,08) (0,0) (0,0) k(0,0) (0,05) k(0,0) 0,08 0,0 0,0 0,05 0,0 0,0 8 0 5 8 + + () Pilih data o da o, sehigga; (0,09) (0,0) (0,5) k(0,0) (0,05) k(0,0)
8 0,09 0,0 0,5 0,05 0,0 0,0 9 5 5 9 + + () Subtitusi () da (), sehigga; - + + + + - Jadi, orde total reaksi adalah + + E GRAFIK LAJU REAKSI Laju reaksi eiliki grafik yag berbeda-beda Grafik laju reaksi dibedaka berdasarka orde total reaksi - Utuk orde total saa dega ol, laju reaksiya eiliki grafik sebagai berikut - Utuk orde total saa dega satu, laju reaksiya eiliki grafik sebagai berikut - Utuk orde total saa dega dua, laju reaksiya eiliki grafik sebagai berikut [A] k k [A] k[a]
k[a] [A] LATIHAN 5 gra Fe diasukka kedala 500 l HCl Setelah 00 detik, Fe yag tersisa sebayak,8 gra Jika Ar; Fe 56, hitug laju berkuragya loga Fe! Data utuk reaksi A + B C adalah sebagai berikut No [A] [B] (ol/lt) (ol/lt) (ol/lt/s) 0, 0, 0 0, 0, 60 0, 0, 90 Tetuka; a orde total reaksi, b persaaa laju reaksi, c ilai k, d laju reaksi, jika [A] 0, M da [B] 0, M, e grafik laju reaksi! a b c d 9
e F FAKTOR-FAKTOR YANG BERPENGARUH LAJU REAKSI a Kosetrasi Besarya kosetrasi berpegaruh terhadap laju reaksiya Maki besar kosetrasi, aki besar pula laju reaksiya Hal itu disebabka, aki besar kosetrasi, aki bayak pula partikel yag bertubuka Utuk lebih jelasya, coba lakuka percobaa berikut ) gr Mg ) gr Mg ) gr Mg 5 l HCl M 5 l HCl M 5 l HCl 5 M t detik t detik t detik Loga Mg cepat larut terdapat pada percobaa aa? Apa kesipulau tetag percobaa di atas? b Suhu Besarya suhu juga berpegaruh terhadap laju reaksi Maki besar suhu, aki besar pula laju reaksiya Utuk lebih jelasya, coba lakuka percobaa berikut - Sediaka gelas kiia da gelas kiia yag asig-asig berisi 0 l Na S O 0, M - Sediaka pula lebar kertas yag asig-asig diberi tada silag tegahya - Letakka kertas-kertas tersebut di bawah setiap gelas kiia (lihat gabar di bawah) - Ukur suhu pada gelas kiia da tabahka 0 l HCl M Catat waktu da lihat dari atas sapai tada silag tidak terlihat - Paaska gelas kiia higga suhuya aik 0 0 C Tabahka 0 l HCl M kedalaya Catat waktu da lihat dari atas sapai tada silag tidak terlihat 0
0 l HCl M 0 l HCl M 0 l HCl M 0 l Na S O 0, M 0 l Na S O 0, M 0 l Na S O 0, M Pada gelas kiia aakah yag tada silagya cepat tidak terlihat? Apa kesipulau dari percobaa di atas? c Luas Perukaa Luas perukaa zat berpegaruh terhadap laju reaksiya Zat berupa butira epuyai luas perukaa lebih kecil dibadigka dega zat berupa serbuk Maki luas perukaa suatu zat aki besar laju reaksiya Utuk lebih jelasya, coba lakuka percobaa berikut ) gr butira CaCO ) gr serbuk CaCO 5 l HCl M t detik 5 l HCl M t detik Pada percobaa aakah CaCO cepat larut? Apa kesipulau dari percobaa di atas?
d Katalis Katalis adalah zat yag epercepat laju reaksi, tetapi dia tidak ikut bereaksi Katalis haya berfugsi euruka eergi aktivasi olekul yag bertubuka, sehigga eyebabka julah tubuka yag dilakuka olekul aki eigkat Perhatika cotoh reaksi berikut : Reaksi A + BC AB + C berlagsug labat Jika pada reaksi ditabah katalis K, reaksi berlagsug sebagai berikut : K + BC KB + C (cepat) A + KB AB + K (cepat) A + BC AB + C(cepat) ----------------------------------- + A + BC AB + C atau A + BC AB + C Jadi, katalis haya berfugsi epercepat laju reaksi tetapi dia tidak ikut bereaksi Utuk lebih jelasya, lakuka percobaa berikut - Masukka 5 l H O % ke dala gelas kiia Perhatika gelebug gas yag tibul dala laruta - Masukka 5 l H O % ke dala gelas kiia lai Tabahka l CuCl 0,5 M da catat waktu sejak peabaha sapai reaksi berheti Perhatika apakah pebetuka gas terjadi dega laju yag saa dari awal sapai reaksi berheti Perhatika juga apakah wara laruta CuCl berubah - Ulagi lagkah di atas dega egguaka 5 l H O % dega; a l laruta FeCl 0,5 M b sedikit MO c sedikit terusi Berdasarka percobaa di atas, isi data pegaata berikut! No Laruta t detik H O H O + CuCl H O +FeCl H O + MO 5 H O + terusi Zat aakah yag bertidak sebagai katalisator? Apakah zat tersebut juga egalai perubaha?
TEORI TUMBUKAN STANDART KOMPETENSI; Meahai kietika reaksi, kesetibaga kiia, da faktor-faktor yag berpegaruh, serta peerapaya dala kehidupa sehari-hari KOMPETENSI DASAR; Meahai teori tubuka utuk ejelaska faktor-faktor peetu laju da orde reaksi serta peerapaya dala kehidupa sehari-hari A TEORI TUMBUKAN Molekul-olekul selalu bergerak sehigga keugkia terjadi tabraka selalu ada Tidak setiap olekul yag bertabraka eghasilka reaksi kiia Utuk eghasilka reaksi kiia, setiap tabraka olekul diperluka eergi iiu Jadi eergi iiu yag diperluka agar tabrakaya eghasilka reaksi kiia disebut eergi pegaktifa(ea) Perhatika gabar berikut tubuka yag tidak eghasilka reaksi kiia tubuka yag eghasilka reaksi kiia Pera katalis dala hal ii adalah euruka eergi pegaktifa Eergi pegaktifa tapa egguaka katalis lebih besar dibadigka eergi pegaktifa egguaka katalis Maki kecil Eergi pegaktifa (Ea) aka aki cepat pula laju reaksiya Perhatika grafik di bawah ii : E Ea E Ea Hasil reaksi Pereaksi DH Hasil reaksi Pereaksi DH
Koordiat Reaksi Reaksi Eksoter Koordiat Reaksi Reaksi Edoter tapa katalis E Pereaksi Ea Ea' DH dega katalis Hasil reaksi B PEMAKAIAN KATALIS DALAM INDUSTRI Prisip ekooi dala idustri adalah egguaka odal iiu utuk edapatka keutuga yag aksiu Katalis bayak ebatu pada idustri dega eakai prisip ekooi yag diaksudka Cotoh idustri pebuata Aoiak dega Proses Hader berikut N (g) + H (g) «NH (g) H -9 kj Proses pebuata aoiak ii egguaka 55 % s/d 60 % gas N utuk eghasilka gas NH egguaka katalis besi oksida yag egadug sedikit kaliu da aluiiu oksida pada suhu 600 0 C da tekaa 000 at