kimia, dan faktor-faktor yang percobaan tentang faktor-faktor faktor-faktor mempengaruhinya, penerapannya dalam dalam kehidupan sehari-hari industri
serta yang mempengaruhi laju reaksi 3.2 Memahami teori tumbukan dan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor penentu laju dan orde
reaksi,
dan
terapannya
dalam kehidupan sehari-hari
Tujuan Pembelajaran 1.
Menuliskan ungkapan laju reaksi
2.
Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan
3.
Menyimpulkan pengaruh konsentrasi, temperatur, luas permukaan bidang sentuh dan katalis terhadap laju reaksi berdasarkan data
4.
Menjelaskan pengertian dan peranan katalisator dan energi aktivasi dengan menggunakan diagram
5.
Menjelaskan penerapan laju reaksi dalam kehidupan sehari-hari dan dalam bidang industri
Laju Reaksi
Peta Konsep Materi Media Evaluasi
Materi Prasyarat
Kemolaran (Konsentrasi Larutan) Kemolaran adalah satuan konsentrasi larutan untuk menyatakan jumlah mol zat terlarut per liter larutan, dilambangkan dengan M. Secara matematika,
Pengertian Laju Reaksi Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi molar zat-zat yang bereaksi pada setiap waktu (laju reaksi sesaat), sedangkan kecepatan reaksi adalah perubahan konsentrasi molar zat-zat yang bereaksi pada selang waktu tertentu (laju reaksi ratarata).(Yayan Sunarya dan Agus Setiabudi. 2009:81) aA
+ bB
cC
+ d D
Teori Tumbukan dan Energi Aktivasi Reaksi kimia terjadi karena adanya tumbukan antara partikel-partikel zat yang bereaksi. Tumbukan yang terjadi harus mempunyai energi yang cukup untuk memutuskan ikatan-ikatan pada zat yang bereaksi. Tumbukan yang dapat disebut tumbukan efektif.
menghasilkan
reaksi
Energi aktivasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk menghasilkan tumbukan efektif agar terjadi reaksi. Energi aktivasi dilambangkan oleh Ea.
Teori Tumbukan
Pada Gambar 4.8 menunjukkan bahwa mekanisme A, molekul NO dan Cl2 saling mendekat dengan orientasi atom N mengarah pada molekul Cl2. Selain itu, sudut orientasi berada pada posisi pembentukan ikatan O=N –Cl. Orientasi seperti ini tepat untuk terjadinya reaksi. Sebaliknya, pada mekanisme B, molekul NO dan Cl saling mendekat dengan atom O mengarah pada molekul Cl2. Oleh karena orientasinya tidak tepat untuk membentuk ikatan antara atom N dan Cl maka orientasi seperti ini tidak efektif untuk terjadinya reaksi.
Grafik Energi Aktivasi pada Reaksi Eksoterm dan Endoterm
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi
Konsentrasi
Luas Permukaan Bidang Sentuh
Temperatur
Katalis
Pengaruh Konsentrasi Semakin besar konsentrasi, semakin cepat reaksi, semakin besar laju reaksi. Zat yang konsentrasinya besar mengandung partikel yang lebih banyak dan partikel tersebut tersusun lebih rapat dibanding zat yang konsentrasinya rendah sehingga akan lebih sering bertumbukan dan kemungkinan terjadinya reaksi semakin besar.
Pengaruh Konsentrasi
Gambar pelarutan logam Mg dalam pelarut HCl yang memiliki konsentrasi berbeda
Pengaruh Luas Permukaan Bidang Sentuh Semakin luas permukaan bidang sentuh semakin besar laju reaksinya
Gambar pelarutan besi dalam pelarut HCl dengan bentuk yang berbeda
Pengaruh Temperatur Dengan menaikkan temperatur : Energi kinetik molekul akan bertambah sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Energi potensial akan menjadi lebih besar sehingga jika bertumbukan akan menghasilkan reaksi karena mudah melampaui energi aktivasi.
Pengaruh Temperatur
Gambar reaksi Na2S2O3 dan HCl dalam suhu yang berbeda
Pengaruh Katalis Katalis adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tetapi tidak mengalami perubahan kimia secara permanen Katalis memberikan harga energi aktivasi yang lebih rendah dengan cara mengubah mekanisme reaksi. Grafik pengaruh katalis terhadap energi aktivasi (Ea)
Jenis-jenis Katalis
1.
Katalis Homogen, dapat bercampur secara homogen dengan zat pereaksi karena mempunyai wujud yang sama
2.
Katalis Heterogen, tidak dapat bercampur secara homogen dengan pereaksi karena wujudnya berbeda
a.
Biokatalis
b.
autokatalis
Persamaan Laju Reaksi Suatu reaksi A + B
C + D
Jika orde reaksi A adalah m dan orde reaksi B adalah n, maka persamaan laju reaksinya adalah V [A] [B] V= k [A] [B] [A] dan [B] = konsentrasi molar pereaksi k = tetapan laju eksponen m dan n = orde atau tingkat reaksi.
Penentuan Hukum Laju 1. Metode Laju Awal (metode differensial)
Penentuan Orde Reaksi Berdasarkan Metode Laju Awal 1.
Cara Komparatif, dilakukan dengan langsung membandingkan laju reaksi suatu zat pada saat zat lain konstan
2.
Cara Grafik
a.
Garis lurus (linier) merupakan reaksi orde 1
b.
Garis lengkung (parabola) merupakan reaksi orde 2
Penentuan Hukum Laju 2. Metode Integral
Penerapan Laju Reaksi dalam Kehidupan Sehari-hari
Sate yang dibakar akan lebih cepat matang jika ukuran sate dibuat kecil-kecil
Penerapan Laju Reaksi dalam Kehidupan Sehari-hari
Kesegaran ikan mentah akan lebih tahan lama jika diawetkan dalam tempat dengan suhu dingin
Penerapan Laju Reaksi dalam Kehidupan Sehari-hari
Lantai yang bersih dapat diperoleh salah satunya dengan pencucian menggunakan cairan pembersih lantai dalam konsentrasi tertentu
Penerapan Laju Reaksi dalam Kehidupan Sehari-hari
Pembuatan amonia dengan menggunakan katalis akan mengefektifkan produk yang diperoleh dan mengefisienkan pereaksi
Miskonsepsi Konsep yang salah
Konsep yang benar
Orde reaksi sama dengan koefisien reaksi
Orde reaksi harus ditentukan dengan percobaan
Katalis tidak ikut bereaksi selama proses reaksi berlangsung
Katalis ikut bereaksi tapi terbentuk kembali di akhir reaksi
Katalis bekerja dengan cara menurunkan energi aktivasi pereaksi
Katalis bekerja dengan menyediakan mekanisme lain yang memiliki energi aktivasi lebih rendah
Katalis memicu terjadinya reaksi
Katalis mempercepat reaksi yang berjalan lambat
Peranan anggota kelompok PPT laju reaksi dibuat oleh Dega dan Erna Peta konsep dibuat oleh Erna Evaluasi dibuat oleh Dega dan Erna Media di cari oleh Dega