PTK II - PERCOBAAN II KINETIKA REAKSI
A. PRIN PRINSI SIP P PERCO PERCOBA BAAN AN Perubahan kecepatan suatu reaksi kimia sebanding dengan konsentrai ion setiap reaksi dan produk pada waktu tertentu. B. TUJU TUJUAN AN PER PERCO COBA BAAN AN 1. Menent Menentuka ukan n kecepa kecepatan tan reaksi reaksi spesi spesifik fik antara antara K2S2O8 K2S2O8 dengan dengan KI dengan dengan variasi konsentrasi pada temperature kamar 2. Menentukan Menentukan energy energy aktifasi aktifasi dari dari suatu reaksi reaksi kimia kimia antara K2S2O8 K2S2O8 dengan dengan KI pada variasi temperature A. TEORI
Kinetika Kimia Dibawah kondisi yang terkendali suatu bahan dirubah menjadi bentuk yang berbeda dan baru. Ini terjadi oleh penyusunan ulang dan penyebaran ulang zat-zat yang bereaksi menjadi zat-zat yang baru, dan kita mengatakan bahwa suatu reaksi kimi kimia a tela telah h terj terjad adi. i. Ilmu Ilmu kimi kimia a memp mempel elaj ajar arii suat suatu u reak reaksi si mula mulaii dari dari bent bentuk uk,, mekanisme, perubahan energi, dan laju pembentukan produk. Ini adalah hal yang sangat penting dan kinetika kimia secara khusus mempelajarinya. mempelajarinya. Kinetika kimia adalah bagian dari kimia fisika yang mempelajari laju reaksi dan faktor-fak faktor-faktor tor yang mempeng mempengaruh aruhii laju reaksi tersebut. tersebut. Yang pada akhirnya menghasilkan pemahaman tentang mekanisme reaksi, yaitu analisis tentang suatu reaksi menjadi rangkaian (tahap-tahap) reaksi dasar. Beberapa alasan pentingnya mempelajari mempelajari kinetika kimia, yaitu: 1. Untuk Untuk kimia kimia fisika fisika,, sebaga sebagaii jalan jalan untuk memaham memahamii lebih lebih dalam dalam sifat sifat dari dari sistem sistem reaksi, reaksi, untuk memahami memahami bagaiman bagaimana a pemutusa pemutusan n ikatan ikatan kimia kimia dan terbentuknya ikatan kimia yang baru, dan untuk memperkirakan energi dan kestabilan suatu produk. 2. Untuk Untuk kimia organik, organik, kinetika kinetika kimia kimia sangat sangat penting penting karena reaksi reaksi kimia kimia akan memberik memberikan an petunjuk petunjuk pada struktur struktur molekul. Suatu sifat sifat yang penting dari setiap reaksi organik adalah bagaimana pemutusan satu atau lebih ikatan kimi kimia a (pad (pada a reak reakta tan) n) dan dan pemb pemben entu tuka kan n ikat ikatan an kimi kimia a yang yang baru baru (pad (pada a produk produk). ). Kemudi Kemudian an dengan dengan memban membandi dingk ngkan an struk struktur tur pada pada reakta reaktan n dan produk, akan dapat ditentukan ikatan yang hilang dan ikatan yang terbentuk. Jadi Jadi kekuat kekuatan an relati relatiff ikatan ikatan kimia kimia dan struk struktur tur moleku molekull senyaw senyawa a dapat dapat ditelusuri dengan kinetika kimia. 3. Untu Untuk k tekn teknik ik kimi kimia, a, kine kineti tika ka suat suatu u reak reaksi si haru harus s dike diketa tahu huii jika jika kita kita ingi ingin n meranc merancang ang perala peralatan tan untuk untuk mengha menghasil silkan kan reaksi reaksi yang yang baik baik pada pada skala skala keteknikan.
4. Dis Disamping ing itu itu, merup erupak aka an teo teori dasa asar yang yang penti entin ng dala dalam m proses oses pembakaran dan pelarutan serta melengkapi proses perpindahan massa dan perpinda perpindahan han panas, panas, dan memberika memberikan n masukan masukan pada metode metode pemecaha pemecahan n masalah penomena laju dalam studi yang lain. Dalam Dalam mempelaja mempelajari ri laju reaksi, ada beberap beberap hal yang perlu diperhati diperhatikan kan yaitu; a.
Apakah re reaksi be berlangsung de dengan ce cepat at atau la lambat?
b.
Bagaimana ke kebergantungan la laju re reaksi ksi pada konsent entrasi?
c.
Bagaimana kebergantungan laju reaksi ksi pada temperatur?
d. tahap?
Apakah re reaksi be berlangsung da dalam sa satu tah tahapan at atau dal dalam be beberapa
e.
Faktor-fa -faktor ap apa ya yang me mempengaruhi la laju ti tiap-ti -tiap ta tahap?
f. Apa yang terjadi dengan energi yang dilepaskan ketika reaksi berlangsung? Untuk Untuk menjawa menjawab b pertanya pertanyaan-per an-pertanya tanyaan an diatas, diatas, maka sebelum sebelumnya nya perlu perlu dibuat beberapa difinisi.
2.1. Reaksi Kimia dan Waktu Reaksi kimia berlangsung dengan laju yang berbeda-beda. Ada yang cepat ada yang lambat. lambat. Reaksi Reaksi yang cepat misalnya misalnya reaksi reaksi penetrala penetralan n antara antara larutan larutan asam klorida dan larutan larutan natrium natrium hidroksi hidroksida, da, reaksi reaksi pengndap pengndapan an perak perak klorida klorida antara larutan perak nitrat dan larutan natrium klorida. Reaksi yang berlangsung lambat misalnya pengkaratan besi, reaksi–reaksi yang menyangkut proses geologi juga juga berlan berlangsu gsung ng sangat sangat lambat lambat,, misaln misalnya ya pelap pelapuka ukan n kimia kimia batu batu karang karang yang yang disebabkan oleh pengaruh air dan gas-gas yang terdapat di atmosfir.
2.2. Laju Reaksi (Kecepatan (Kecepatan Reaksi), r Laju reaksi reaksi adalah adalah kecepatan kecepatan (laju) (laju) berkuran berkurangnya gnya pereaksi pereaksi (reaktan) (reaktan) atau terbentuknya produk reaksi. Dapat dinyatakan dalam satuan mol/L atau atm/s.
2.3. Persamaan Laju Reaksi (Hukum Laju) Huku Hukum m laju laju adal adalah ah pers persam amaa aan n yang yang meng mengai aitk tkan an laju laju reak reaksi si deng dengan an konsen konsentr trasi asi molar molar atau atau tekana tekanan n parsia parsiall pereak pereaksi si dengan dengan pangka pangkatt yang yang sesuai sesuai.. Persamaan laju laju atau Hukum laju diperoleh diperoleh dari hasil eksperimen. eksperimen. Persamaan Persamaan laju reaksi dinyatakan dalam bentuk diferensiaal atau bentuk integral.
2.4. Orde Reaksi, n Orde Orde reaksi reaksi adalah adalah pangka pangkatt konsen konsentra trasi si dalam dalam persam persamaan aan laju laju bentu bentuk k diferensial. Secara teoritis orde reaksi merupakan bilangan bulat, namun dari hasil eksperimen, dapat berupa bilangan pecahan atau nol.
2.5. Konstanta Laju, k
Konstant Konstanta a laju reaksi adalah adalah tetapan tetapan perbandi perbandingan ngan antara laju reaksi dan hasil kali konsentrasi spesi yang mempengaruhi mempengaruhi laju reaksi. Contoh, untuk reaksi: a A
+ b B → Pr oduk
Jadi persamaan hukum lajunya adalah:
- r A
= k [ A] x [ B] y
dimana : : laju reaksi komponen A
- r A : konstanta laju reaksi k
: konsentrasi reaktan A dan B
[ A ] da n [ B] x dan y : orde reaksi terhadap A dan B
2.6. Katalis Berzelius adalah orang yang pertama yang menggunakan istilah katalis pada tahun tahun 1835. 1835. Katalis Katalis adalah adalah zat yang mempercepat mempercepat laju reaksi reaksi tanpa tanpa mengalam mengalamii perubahan swecara kimia pada akhir reaksi. Katalis memberikan jalan lain dengan energi energi aktivasi aktivasi yang lebih kecil. Sedangkan Sedangkan zat yang memperlambat memperlambat laju reaksi reaksi disebut inhibitor.
Katalis Homogen adalah katalis yang mempunyai fase yang sama dengan pereaksi (reaktan). Sedangkan katalis heterogen adalah katalis yang mempunyai fase fase yang yang tidak tidak sama sama dengan dengan fase fase pereak pereaksi si (reakt (reaktan) an).. Pada Pada umumny umumnya a katali katalis s heterogen adalah padatan sedangkan pereaksi terbanyak adalah gas dan ada juga cairan. 2.7. Zat antara (atau Intermediate atau Kompleks teraktivasi) teraktivasi) Kompleks teraksivasi adalah sekumpulan sekumpulan radikal bebas, ion-ion dan zat polar, molekul-m molekul-moleku olekull serta serta kompleks kompleks transisi transisi pereaksi pereaksi yang tidak tidak stabil stabil dan bersifat bersifat aktif, yang berada dalam keadaan transisi sebelum berubah menjadi produk reaksi. Tipe-tipe intermediate: 1. Radikal bebas : CH 3 •, C 2 H 5 •, I•, H•, CCl 3 •
2. Ion –ion dan zat-zat polar: +
N 3 , Na + , OH - , H 3 O + , CH 3 OH 2 , I -
3. Kompleks transisi 4. Molekul-molekul
2.8. Energi Aktivasi, EA Energi aktivasi adalah energi minimum yang harus dimiliki pereaksi (reaktan) untuk menghasilkan produk reaksi.
2.9. Reaksi Elementer dan Non-elementer Reaksi elementer adalah reaksi dimana persamaan laju reaksinya sesuai denga denga persamaa persamaan n stoikiom stoikiometrin etrinya. ya. Reaksi Reaksi elementer elementer (reaksi (reaksi dasar) dasar) adalah adalah tiap reaksi yang merupakan proses satu tahap. Contoh:
→ → P A
− r = k .[ A]
2 A → k → P
− r A = k .[ A]2
A + B → k → P
− r = k .[ A].[ B]
→ → P A + 2 B
− r = k .[ A].[ B ] 2
k
A
k
A
A
; 1 → P A
− r = k 1 .[ A]
k 2 A → → S
− r = k 2 .[ A]
k
A 1
A 2
− r = − r + − r − r = k 1 .[ A] + k 2 .[ A] A
A1
A2
A
; k 1
A ↔ P k 2
− r = k 1 .[ A] A 1
r A
2
= k 2 .[ P ]
− r = − r − r − r = k 1 .[ A] − A
A1
A
A2
k 2 .[ P ]
Reaksi non-elementer non-elementer adalah adalah reaksi reaksi dimana dimana persamaa persamaan n kecepatan kecepatan reaksinya reaksinya tidak sesuai dengan persamaan persamaan stoikiometrinya. stoikiometrinya. Contoh reaksi non-elementer: k 1
H 2
+ Br 2 ↔ 2 HBr k
r HBr
2
k 1
2 A + B ↔ A2 B
r A B
k 2
2
=
=
k 1 .[ Br 2 ].[ H 2 ]0,5 [ HBr ] k 2 + [ Br 2 ]
0,72.[ A] 2 .[ B ] 1 + 2.[ A]
Kinetika kesetimbangan reaksi elementer Perhatikan reaksi elementer reversibel, sebagai berikut: K c, K k 1
A + B ↔ R + S k 2
Maka; laju pembentukan R, untuk reaksi kedepan adalah:
r R, kedepan
= k 1 .[ A].[ B]
dan laju kehilangan (konsumsi), untuk reaksi balik adalah:
− r R, balik = k 2 .[ R].[S ] Pada keadaan setimbang; atau
r R, kedepan
+ r R, balik = 0
r R, kedepan
= −r R, balik ……………………. 3.
k 1 .[ A].[ B ]
= k 2 .[ R].[ S ]
k 1 k 2
=
[ R ].[ S ] [ A].[ B]
sehingga kesetimbangan ini dapat dikombinasikan; dikombinasikan; menjadi:
………………………………………………………. 4. K c
=
k 1 k 2
= [ R].[ S ]
[ A].[ B ]
Bila reaksi tidak berada dalam keadaan setimbang, maka persamaan 3 dan 4 tidak berlaku.
Model kinetika reaksi Non-elementer Untuk Untuk menjel menjelask askan an mengen mengenai ai kineti kinetika ka reaksi reaksi non-el non-eleme emente nter, r, maka maka kita kita beranggapan bahwa reaksi yang terjadi adalah reaksi elementer yang terjadi secara berur beruruta utan, n, tetapi tetapi kita kita ”tida ”tidak k dapat dapat menguk mengukur ur dan mengam mengamati ati” ” terben terbentuk tuknya nya intermediate, karena terbentuknya dalam waktu yang sangat singkat. Sehingga kita berangga beranggapan pan dalam keadaan keadaan setimban setimbang g = 0, asumsi asumsi ini disebut disebut asumsi asumsi steadysteadystate. ……………………………………………………..... 5.
d (intermediate) dt
=0
Jadi yang teramati hanya reaktan dan produk reaksinya saja, atau terlihat sebagai reaksi tunggal saja. Sebagai contoh, reaksi non-elementer: k 1
A2
+ B2 ↔ k
2 AB
2
Maka untuk menjelaskannya menjelaskannya dibuat langkah-langkah, langkah-langkah, sebagai berikut: 1.
k 1
A2 ↔ 2 A * k 2
2.
k 3
A * + B2 ↔ AB + B * k 4
3.
k 5
A * + B * ↔ AB k 6
Tanda Tanda bintang bintang (*) menunjuk menunjukkan kan intermed intermediate iate (kompleks (kompleks teraktiva teraktivasi) si) yang “tak“takteramati”.
Reaksi Kompleks
Reaksi kompleks adalah suatu kumpulan dari reaksi-reaksi elementer (reaksi dasar) yang memberikan produk-produk yang diperlukan atau menguraikan tahaptahap atau mekanisme terjadinya suatu reaksi. Contoh: …………………………… (1) N 2 O5
↔ NO2 + NO3 ……………….... (2)
NO 2
+ NO3 → NO 2 + O2 + NO ………………………….…. (3)
NO
+ NO3 → 2 NO 2
Dari keempat tipe intermediate diatas, terdapat 2 macam reaksi: 1. Reak Reaksi si tak-b tak-ber eran anta taii Reaktan → (Intermediate)* (Intermediate)* (Intermediate)* → Produk 2. Reak Reaksi si bera berant ntai ai Reaktan → (Intermediate)*
inisiasi
(Inter (Intermed mediat iate)* e)* + Reakta Reaktan n → (Inter (Intermed mediat iate)* e)* + Produk Produk (Intermediate)* → Produk
propag propagas asii
terminasi
2.10. Molekularitas Reaksi Perhatikan reaksi:
dalam CCl , 45o C
4 2 N 2 O 5 (g) → 4 NO 2 (g)
+ O 2 (g)
Laju reaksi = k.[N2O5] Reaksi ini adalah orde kesatu. Jadi orde reaksi tidak selalu sama dengan koefisien stoiki stoikiom ometr etrii (dari (dari reaksi reaksi pengur penguraia aian n N 2O5). Sehi Sehing ngga ga orde orde reak reaksi si tida tidak k dapa dapatt disimpulkan dari persamaan reaksi. Molekularitas suatu reaksi adalah jumlah molekul yang ikut dalam reaksi dan nilainya adalah satu, dua, dan kadang-kadang tiga. Molekularitas hanya berlaku untuk untuk reaksi reaksi-re -reaks aksii dasar dasar (reak (reaksi si elemen elementer ter). ). Misalk Misalkan an reaksi reaksi pengur penguraia aian n N 2O5 diatas, berlangsung dalam tiga tahap. Reaksi tahap (2) adalah reaksi yang lambat tahap pene penentu ntu laju laju reaks reaksii. Reak dan dis disebut ebut sebagai sebagai tahap Reaksi si diat diatas as adal adalah ah orde orde kesatu kesatu,, molek molekula ularit ritas as tahap tahap penent penentu u laju laju reaksi reaksi adala adalah h dua, dua, sehing sehingga ga dis disebu ebutt reaksi bimolekular.
A. ALAT ALAT DAN BAHAN BAHAN PERCO PERCOBAA BAAN N 1. AlatAlat- alat alat yang yang digun digunaka akan n a. Erlenmeyer
f. Shaker
b. Baskom
g. Bulp
c. Pipet volumetric
h. Gelas Ukur
d. Sto Stop Watc Watch h i.
Penangas Ai Air
1. BahanBahan-bah bahan an yang yang digun digunaka akan n a. Kalium (K 2S2O3)
Tiosulfat
b. Natrium (Na2S2O3)
TioSulfat
c. Amylum d. Aquadest e. KI A. PROS PROSED EDUR UR KERJ KERJA A Dalam Flash Shaker 1. Disiapka Disiapkan n empat buah Erlenmey Erlenmeyer er untuk dimasukka dimasukkan n masing-mas masing-masing ing : a. Erle Erlenm nmey eyer er 1, dima dimasu sukk kkan an seba sebany nyak ak 20 ml laru laruta tan n KI, KI, 20 ml Laru Laruta tan n K 2S2O3 dan 10 ml larutan Na 2S2O3 kemudi kemudian an ditamb ditambahk ahkan an amilu amilum m secukupnya. b. Erle Erlenm nmey eyer er 2, dima dimasu sukk kkan an seba sebany nyak ak 20 ml laru laruta tan n KI, KI, 16 ml Laru Laruta tan n K 2S2O3, 8 ml larutan Na 2S2O3 dan 6 ml Air suling kemudian ditambahkan amilum secukupnya. c. Erle Erlenm nmey eyer er 3, dima dimasu sukk kkan an seba sebany nyak ak 20 ml laru laruta tan n KI, KI, 12 ml Laru Laruta tan n K 2S2O3, 6 ml larutan Na 2S2O3 dan 12 ml Air suling kemudian ditambahkan amilum secukupnya. d. Erle Erlenm nmey eyer er 4, dima dimasu sukka kkan n seba sebany nyak ak 20 ml laru laruta tan n KI, KI, 8 ml Laru Laruta tan n K 2S2O3, 4 ml larutan Na 2S2O3 dan 18 ml Air suling kemudian ditambahkan amilum secukupnya. 1. Kemudi Kemudian an ke empat empat Erlen Erlenmey meyer er dikoc dikocok ok dengan dengan menggun menggunaka akan n alat alat Flas Flash h Shaker, diatur kecepatan RPMnya. 2. Ditunggu Ditunggu sampai sampai larutan larutan dalam Erlenme Erlenmeyer yer berubah berubah warna menjadi menjadi kuning kuning dan catat waktunya dalam detik Dalam Penangas Air (Water Bath)
1. Disiapka Disiapkan n empat buah Erlenmeye Erlenmeyerr untuk dimasukkan dimasukkan masing-m masing-masin asing g 20 ml laru laruta tan n KI, KI, 20 ml Laru Laruta tan n K 2S2O3 dan dan 10 ml laru laruta tan n Na2S2O3 kemudian ditambahkan amilum secukupnya. 2. Kemudi Kemudian an ke empat empat Erlen Erlenmey meyer er tadi tadi dil dileta etakka kkan n pada pada penan penangas gas air (Wate (Waterr 0 Bath) yang suhunya sudah diset terlebih dahulu yaitu pada suhu 40 C, 500 C, 600C dan 70 0C. 3. Kemudi Kemudian an catat catat masing masing-ma -masin sing g waktun waktunya ya ketika ketika laruta larutan n pada pada Erlen Erlenmey meyer er berubah warna menjadi agak kekuningan.
A. DATA PENGAMAT PENGAMATAN AN DAN DAN PERHITUN PERHITUNGAN GAN 1. Data pengama pengamatan tan dengan dengan perbedaan perbedaan konsentr konsentrasi asi BOTO L
K 2S2O8 (ml)
Na2S2O3 (ml)
KI (ml)
H2O (ml)
1
20
20
10
-
2
20
16
8
6
AMILU M
SE C U
WAKTU MENIT
DETIK
12,44
764
15,18
9 18 91
15,38
938
20,05
1205
KUPN 3
20
12
6
12
4
20
8
4
18
YA
Menentukan harga x a. X1 =Volume =Volume tio x Normalit Normalitas as tiovolume tiovolume K2S2O8 K2S2O8 x Normali Normalitas tas K2S2O8 K2S2O8
= 0,5 X2 =8 X 0,1 0,120 20 X 0,1 0,1= 0,4 X3 = 6 X 0,1 0,120 20 X 0,1 0,1= 0,3 X4 = 4 X 0,1 0,120 20 X 0,1 0,1= 0,2 10 X 0,120 X 0,1
b. c. d.
=
Menentukan harga K dari percobaan a. K1 = 2,3 2,303 03 tlog tlog11 11-x -x
=
2,303764 log1(1-0,5)
= 9,074 x 10-4
b. K2 = 2,303 2,303918 918log log1(1 1(1-0, -0,4) 4)= 5,57 x 10 -4
= 3,80 x 10-4 K4 = 2,3031 2,3031205 205log log1(1 1(1-0, -0,2) 2) = 1,85 x 10 -4
c. K3 = 2,30 2,30393 3938 8 log log1(1 1(1-0, -0,3) 3) d.
1. Data dengan dengan mengguna menggunakan kan perbedaan perbedaan temperatu temperature re BOTO L
T ( C)
1
40
2
50
0
K 2S2O3 (ml)
Na2S2O3 (ml)
20
20
10
20
20
10
KI (ml)
AMILU M
SE C U
WAKTU MENIT
DETIK
9,15
555
8,45
525
6,31
391
4,47
281
KUPN 3
60
20
20
10
4
70
20
20
10
Buat grafik variasi temperature T (suhu)
t
log t
1/T
313
555
2.7443
0.00319488 8
323
525
2.7202
0.00309597 5
333
391
2.5922
0.00300300 3
343
281
2.4487
0.00291545 2
Menentukan Harga Energi Aktifasi (Ea) Ea = 2,303 x R x tg X
YA
= 2,303 x 1,987 x 1080,9 = 4946,2643 kalori Menentukan konsentrasi konsentrasi (C ) dari grafik
Log t
= -Ea Grafik 2,303 .RT+ C
C = Log t +
Ea grafik2,303.RT grafik2,303.RT
C 1 = 2,7443 + 4946,26432,303.1,987.313 4946,26432,303.1,987.313 = 6,20 C 2 = 2,7201 + 4946,26432,303.1,987.323 4946,26432,303.1,987.323 = 6,07 C 3 = 2,5922 + 4946,26432,303.1,987.333 4946,26432,303.1,987.333 = 5,83 C 4 = 2,4487 + 4946,26432,303.1,987.343 4946,26432,303.1,987.343 = 5,60 Menentukan Energi Aktifasi hasil Praktikum Ea = 2,303.RT.(-log t + C) Ea1 = 2,303. 1,987 . 313 (-2,7443 + 6,20) = 4949,6236 kalori Ea2 = 2,303. 1,987 . 323 (-2,7201 + 6,07) = 4951,3790 kalori Ea3 = 2,303. 1,987 . 333 (-2,5922 + 5,83) = 4933,8513 kalori Ea4 = 2,303. 1,987 . 343 (-2,4487+ 5,60) = 4946,2456 kalori
Ea praktik = Σ Ea4 = (4949,6236 +4951,3790 + 4933,8513 + 4946,2456)4 = 4945,2749 kalori Menentukan persentase kesalahan % ERROR = Ea grafik-Ea parktikumEa grafik
=
x 100 %
4946,2643-4945,27494946,2643
x 100 %
=0,02 % A. PE PEMB MBAH AHAS ASAN AN
1.1. Laju Reaksi Reaksi Definisi Laju Reaksi Laju reaksi dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi zat perekasi (reaktan) atau produk reaksi dalam satuan waktu tertentu. Jadi:
Laju Reaksi =
PerubahanKonsentrasi Waktu yang diperlukan
Perhatikan rekasi umum yang berbentuk:
aA
+ bB → cC + dD
pada suatu saat tertentu, konsentrasi reaktan A dan B adalah [A] dan [B], dan konsentrasi produk reaksi C dan D adalah [C] dan [D]. Laju dapat dinyatakan dalam batasan laju pembentukan produk reaksi atau laju konsumsi reaktan (pereaksi) tertentu. Maka: ………………….. 1d.
−
1 d [ A] a dt
1 d [ B ]
=−
=
b dt
1 d [ C ] c dt
=
1 d [ D ] d dt
= k [ A] l [ B ] m
dimana: a, b, dan c, d adalah Koefisien stoikiometri reaktan dan produk l dan m adalah Orde reaksi terhadap A dan B. k adalah konstanta Laju reaksi Jadi, Laju konsumsi reaktan A dan B adalah: dan
r A
=−
1 d [ A]
r B
a dt
=−
1 d [ B ] b dt
dan Laju pembentukan produk reaksi C dan D adalah: dan
r C
=
1 d [ C ] c dt
r D
=
1 d [ D ] d dt
Maka, secara umum Laju Reaksi dapat didefinisikan sebagai: ...................................................... ................................................................................. ..................................... .......... 1e.
r X
=±
1 d [ X ] x dt
dimana: Tanda – (negatif) jika x adalah pereaksi (reaktan). Tanda + (positif) jika x adalah produk reaksi Untu Untuk k reak reaksi si yang yang pers persam amaa aan n stoi stoiki kiom omet etri riny nya a tida tidak k 1 : 1, maka maka haru harus s diperhatikan tentang laju reaksinya. Misalkan reaksi dibawah ini:
5A + B+ 6C→3D +3E dari persamaan reaksi diatas terlihat bahwa : berkurangnya konsentrasi A adalah 5 kali lebih cepat dibandingkan dengan B dan berkurangnya konsentrasi C adalah 6 kali lebih cepat dibandingkan dibandingkan dengan B.
Deng Dengan an demi demiki kian an , laju laju reak reaksi si adal adalah ah
kali kali perub perubaha ahan n konsen konsentr trasi asi
1 n persatuan waktu untuk zat dengan n mol yang terdapat dalam persamaan reaksi terseb tersebut. ut. Oleh Oleh karena karena itu, itu, hubung hubungan an antar antara a laju laju reaksi reaksi pembe pembentu ntukan kan dan laju laju konsumsi reaktan akan lebih rumit. Dalam hal ini adalah:
−
1 d [ A] 5 dt
=−
d [ B ] dt
=−
1 d [ C ] 6 dt
=
1 d [ D ] 3 dt
=
1 d [ E ] 3 dt
Ada 2 pengertian tentang Laju Reaksi, yaitu: – Laju Reaksi rata-rata – Laju sesaat
1.1. Hukum Hukum Laju Terintegrasi Terintegrasi Kare Karena na huku hukum m laju laju meru merupa paka kan n pers persam amaa aan n turu turuna nan, n, maka maka kita kita haru harus s mengintegrasikannya mengintegrasikannya jika kita ingin mencari konsentrasi sebagai fungsi dari waktu.
Reaksi Orde Kenol Reaksi orde nol adalah reaksi-reaksi yang lajunya dapat ditulis sebagai: ……………………………………………………………… 9.
−
d [ A] dt
= k
yang dapat diintegrasikan secara langsung. Karena pada awalnya, pada t = 0, → konsentrasi reaktan A adalah [A] 0, dan pada t = t, → konsentrasi A adalah [A], dapat dapat dituliskan: [ A ]
−
∫
t
d [ A]
[ A ]0
= ∫ k .dt 0
diperoleh: ...................................................... ................................................................................. ................................... ........ 10a.
[A] = [A]0 - k.t atau: ………………………………………………………….. 10b.
k =
[A]0 - [A] t
Reaksi Orde Kesatu
Hukum laju orde reaksi kesatu, untuk reaksi dengan konsumsi reaktan A:
A → Produk adalah: ………………………………………………………....... 11a.
-
d[ A ] dt
= k [ A]
Persamaan ini ditata ulang menjadi:
−
d[ A ]
[ A]
= k dt
yang dapat diintegrasikan secara langsung. Karena pada awalnya, pada t = 0, → konsentrasi reaktan A adalah [A] 0, dan pada t = t, → konsentrasi A adalah [A], dapat dapat dituliskan: [ A ]
−
d [ A]
t
∫ [ A] = ∫ k .dt
[ A ]O
0
dan diperoleh: atau
− ln
[ A] [ A]O
= k .t
.................................................... ......................................................... ..... 11b.
ln
[ A]0 [ A]
= k .t
...................................................... ................................................................................. ................................... ........ 11c -k.t [ A] = [ A]O .e
Kedu Kedua a pers persam amaa aan n ini ini (11b (11b dan dan 11 11c) c) meru merupa paka kan n vers versii dari dari Terintegrasi , yaitu bentuk integrasi dari persamaan laju reaksi. Persamaan 11b menunjukkan bahwa jika
Huku Hukum m
Laju Laju
dialurkan terhadap t, maka
ln
[ A]0 [ A]
reaksi reaksi orde orde kesatu kesatu akan akan mengh menghas asilk ilkan an garis garis lurus lurus.. Dimana Dimana jika jika grafik grafik terseb tersebut ut berupa garis lurus maka membuktikan bahwa reaksi ini adalah orde kesatu dan harga harga k dapat dapat diperoleh diperoleh dari kemiring kemiringanny annya a (yang sama dengan dengan –k). Persamaa Persamaan n 11c menunjukkan bahwa dalam reaksi orde kesatu, konsentrasi reaktan berkurang secara eksponensial terhadap waktu, dengan laju yang ditentukan oleh k.
Reaksi Orde Kedua
Dala Dalam m reak reaksi si orde orde kedu kedua, a, laju laju berb berban andi ding ng lang langsu sung ng deng dengan an kuad kuadra ratt konsentrasi dari satu reaktan dan hasil kali konsentrasi pangkat satu dari kedua reaktan-reaktan tersebut.
1. Bentuk 1 Misalkan reaksi :
2 A → Pr oduk maka persamaan hukum lajunya adalah: .................................................. ............................................................................. ...................................... ........... 12.
−
d [ A] dt
= k .[ A]2
yang yang dapat dapat diint diintegr egrasi asikan kan secara secara langsu langsung. ng. Karen Karena a pada pada awalny awalnya, a, pada pada t = 0, konsentrasi reaktan A adalah [A] 0, dan pada t = t, →konsentrasi A adalah [A], dapat dituliskan: [ A ]
−
d [ A]
∫ [ A]
2
[ A]0
t
= ∫ k .dt 0
diperoleh: ................................................... .............................................................................. ................................... ........ 13a.
1 [ A]
−
1 [ A]0
= k .t
jika ditata ulang akan menghasilkan menghasilkan persamaan: ……………………………………………………….. 13b.
1 [ A]
=
1 [ A]0
+ k .t
persama persamaan an 13b menunjukk menunjukkan an bahwa bahwa untuk untuk membukti membuktikan kan reaksi reaksi mengikut mengikutii orde kedua maka kita harus mengalurkan antara
terhadap waktu t dan menghasilkan
1 [ A] grafik berupa garis lurus, dengan perpotongan terletak pada
dan kemiringan
1 [ A]0 garisnya sama dengan k, konstanta laju.
2. Bentuk 2
Misalkan, reaktan A dan B, dengan konsentrasi awal berturut-turut adalah [A]0 dan [B]0.Dan bila [A]0 ≠ [B]0, dengan reaksi: A + B → Prod Produk uk Jadi: Pada t = 0
[A]0
[B]0
0
Pada t = t
[A]
[B]
x
Maka persamaan hukum lajunya adalah: ................................................... .............................................................................. ................................... ........ 14.
d x
= k .[ A].[ B]
dt
dengan mengintegrasikan mengintegrasikan antara x = 0 pada t = 0 dan x = x pada t = t, dapat dituliskan: x
∫ [ 0
dx
A].[ B ]
t
= ∫ k .dt 0
diperoleh: ..................................................... ............................................................... .......... 15.
1 [ A]0
− [ B]0
[ A].[ B]0 = k .t [ ] .[ ] A B 0
ln
Dimana: [A] = [A]0 - x [B] = [B]0 - x x adalah konsentrasi produk pada waktu t.
Reaksi Orde Ketiga Dala Dalam m su suat atu u reak reaksi si bero berord rde e keti ketiga ga dapa dapatt dili diliha hatt dala dalam m tiga tiga bent bentuk uk persamaan reaksi yang berbeda, sebagai berikut:
1. Bentuk 1 Laju reaksi berbanding langsung dengan pangkat tiga konsentrasi dari suatu reaktan. Suatu reaksi umum: .................................................. ............................................................................. ............................. .. 16. A
+ B + C → Pr oduk
Jika konsentrasi awal A,B, dan C berturut-turut berturut-turut adalah [A] 0, [B]0, dan [C]0. Dan bila [A]0 = [B]0 = [C]0, maka persamaan reaksi diatas menjadi:
3 A → Pr oduk Jadi: Pada t = 0
[A]0
0
Pada t =t
[A]
x
Sehingga persamaan laju reaksinya adalah: .................................................... ............................................................................... ........................................ ............. 17.
dx dt
.[ A]3 = k .[ A
dengan mengintegrasikan mengintegrasikan antara x = 0 pada t =0 dan x = x pada t = t, dapat dituliskan: x
∫ [ 0
t
dx 3
A]
= k ∫ dt 0
diperoleh: ...................................................... .............................................................................. ........................ 18a.
1 2[ A] 2
−
1 2[ A] 0
2
= k .t
atau: ................................................... ........................................................................... ........................ 18b.
k =
1 2 − 1 2 [ A] [ A] 2t 0 1
dimana : [A] = [A]0 – x [A]0 adalah konsentrasi awal reaktan A pada waktu t = 0 x adalah konsentrasi produk reaksi pada waktu t jika persamaan 18b diatas ditata ulang akan diperoleh:
2k .t
=
1 [A]
2
−
1 [ A]O
2
...................................................... ............................................................................... ......................... 19.
1 [ A] 2
=
1 [ A]O
2
+ 2k .t
Persamaan ini sama dengan persamaan Regresi Linier bentuk y = a + bx, sehingga jika kita memplotkan antara
terhadap waktu t, maka akan diperoleh garis
1 2 [ A]
lurus dengan perpotongan pada
dan kemiringan 2k.
1 [ A]O
2
2. Bentuk 2 Laju reaksi sebanding dengan kuadrat konsentrasi dari reaktan pertama dan pangkat satu dari reaktan kedua. Bila [A]0 = [B]0 ≠ [C]0, maka persamaan reaksi umum diatas akan menjadi: 2 A + C → Produk jadi Pada t = 0
[A]0
[C]0
0
Pada t = t
[A]
[C]
x
Sehingga persamaan laju reaksinya adalah: ...................................................... ................................................................................. ................................ ..... 20.
dx dt
= k .[ A]2 [C ]
dengan mengintegrasikan mengintegrasikan antara x = 0 pada t =0 dan x = x pada t = t, dapat dituliskan:
x
∫ [ 0
dx 2
A] [C ]
t
= k ∫ d t 0
diperoleh:
1 ([C ]O
− [ A]
O
1 1 − ) ([ A] − x) [ A] O
O
1 + ([C ] − [ A] O
O
)
2
ln
([ A]O
− x).[C ]
O
[A]O .([C]O - x)
= k .t
.................................................... ............................................................................... ...................................................... .................................. ....... 21. dimana: [A] = [A]0 - x
[C] = [C]0 – x [C]0 adalah konsentrasi konsentrasi awal reaktan C pada waktu t = 0 x adalah konsentrasi produk reaksi pada waktu t
3. Bentuk 3 Laju sebanding dengan hasil kali konsentrasi dari ketiga reaktan. Bila [A]0 ≠ [B]0 ≠ [C]0, maka persamaan reaksi umum diatas akan menjadi: A
+ B
+ C → Produk Produk
Jadi Pada t = 0
[A]0
[B]0
[C]0
0
Pada t = t
[A]
[B]
[C]
x
Sehingga persamaan laju reaksinya adalah: ……………………………………………………. 22.
dx dt
= k .[ A][ B][C ]
dengan mengintegrasikan mengintegrasikan antara x = 0 pada t =0 dan x = x pada t = t, dapat dituliskan: x
− ∫
t
dx
[ A][ B ][C ] 0
= k ∫ dt 0
diperoleh:
[ A]0 [ B ] −[C ] ln ([ A]0 − [ B ] 0 )([ )( [ B ]0 − [C ] 0 )([ )( [C ] 0 − [ A] 0 ) ([ A]0 − x ) 0
1
0
........................................ ........................................ 23. [ C ]0 −[ A ]0
[ B]0 ([ ] ) − B x 0 dimana:
[A] = [A]O - x [B] = [B]O - x [C] = [C]O – x
[ A ]0 −[ B ]0
[C ]0 ([ ] ) − C x 0
= k .t
[A]O, [B]O, dan [C]O berturut-turut adalah konsentrasi awal reaktan A, B, dan C pada waktu t = 0 x adalah konsentrasi produk reaksi pada waktu t.
1.2. Waktu Waktu Paruh Paruh Indikasi waktu yang berguna tentang laju reaksi kimia adalah waktu paruh, t1/2 suatu zat, yaitu waktu yang diperlukan oleh zat tersebut agar konsentrasinya menjadi separuh nilai awalnya. Waktu paruh bergantung pada konsentrasi awal zat. Waktu Waktu paruh paruh didefi didefinis nisika ikan n sebaga sebagaii waktu waktu yang yang dibutu dibutuhka hkan n bila bila separu separuh h konsentr konsentrasi asi dari suatu suatu reaktan reaktan digunakan digunakan.. Waktu paruh dapat dapat ditentuka ditentukan n dengan dengan tepa tepatt hany hanya a jika jika satu satu jeni jenis s reak reakta tan n yang yang terl terlib ibat at.. Teta Tetapi pi jika jika su suat atu u reak reaksi si berlangs berlangsung ung antara antara jenis jenis reaktan reaktan yang berbeda, berbeda, waktu paruh harus harus ditentuka ditentukan n terhadap reaktan tertentu saja. Untu Untuk k sist sistem em satu satu komp kompon onen en,, konsentrasi awalnya oleh persamaan:
wakt waktu u
paru paruh h
dihu dihubu bung ngak akan an
deng dengan an
…………………………………………………… 24. t 1 / 2
=
2 n −1 − 1 (n − 1).[ A]0
n −1
.k
Persamaan 24 berlaku untuk n ≠ 1 Untuk n = 1 .................................................... ............................................................................... ........................................... ................ 25.
t 1 / 2
=
0,693 k
Yakni waktu paruh tidak tergantung pada konsentrasi untuk reaksi orde kesatu. 2. Ketergantungan Laju Reaksi Pada Temperatur Umumnya laju reaksi meningkat dengan bertambahnya temperatur, temperatur, kenaikan O temperatur sebasar 10 C menyebabkan kenaikan laju reaksi sebesar 2 sampai 3 kali. kali. Biasa Biasanya nya,, laju laju reaksi reaksi menin meningka gkatt secar secara a ekspon eksponens ensial ial seband sebanding ing denga dengan n kenaikkan temperatur. Kenaikan laju reaksi ini dapat dijelaskan dengan gerak molekulnya. Dengan kenaikan temperatur gerakan molekul semakin meningkat, sehingga kemungkinan terjadinya tabrakan antar molekul juga meningkat. Energi Energi kinetik kinetik molekul-m molekul-moleku olekull tidak tidak sama. sama. Ada yang besar besar dan ada yang kecil. Karena itu pada temperatur tertentu ada molekul-molekul yang bertabrakan secara efektif dan ada yang bertabrakan secara tidak efektif. Dengan kata lain, ada tabrakan tabrakan yang menghasilkan menghasilkan reaksi dan ada tabrakan tabrakan yang tidak tidak menghasil menghasilkan kan reaksi.
Menaikkan Menaikkan temperat temperatur ur berarti berarti menambah menambah energi. energi. Energi Energi yang diserap diserap oleh molekul-m molekul-moleku olekull sehingga sehingga energi energi kinetik kinetik molekul molekul menjadi menjadi lebih besar, besar, akibatnya akibatnya molekul-molekul bergerak lebih cepat dan tabrakan dengan benturan yang lebih besa besarr maki makin n seri sering ng terj terjad adi. i. Deng Dengan an demi demiki kian an,, tabr tabrak akan an anta antarr mole moleku kull yang yang mempunyai energi kinetik yang cukup tinggi itu menyebabkan reaksi kimia juga makin banyak terjadi. Ini berati bahwa laju reaksi kimia semakin tinggi.
2.1. Paramete Parameter r Arrhenius Arrhenius Bahwa konstanta laju reaksi, k adalah tetapan perbandingan antara laju reaksi reaksi dan hasil hasil kali konsentras konsentrasii spesi spesi yang mempengaruh mempengaruhii laju reaksi . Untuk Untuk suatu suatu reaksi, reaksi, harga harga konstanta konstanta laju adalah adalah tetap jika temperat temperatur ur konstan. konstan. Harg Harga a kons konsta tant nta a laju laju bert bertam amba bah h dan dan laju laju reak reaksi si bert bertam amba bah h jika jika temp temper erat atur ur dinaikkan.
Persamaaan Arrhenius Peng Pengam amat atan an empi empiri ris s menem enemuk ukan an bahw bahwa a konstanta laju yang mentaati persamaan Arrhenius:
bany banyak ak
reak reaksi si
memp mempun unya yaii
…………………………………………………………… 26a.
k = A.e
E A / RT
atau: …………………………………………………….... 26b.
ln k = ln A −
E A RT
dimana dimana:: A diseb disebut ut faktor faktor pra-ek pra-ekspo sponen nensia siall dan E A adalah adalah energi energi aktivasi. aktivasi.Dan Dan keduanya disebut paramater Arrhenius. Dari Dari pers persam amaa aan n
26b 26 b
terl terlih ihat at,,
memplo memplotka tkan n antara antara ln k terhad terhadap ap
untu untuk k
bany banyak ak
reaks eaksii
jika jika kita kita
akan menghas menghasilaka ilakan n garis garis lurus, lurus, dengan dengan
1 T
perpotongan ln A dan kemiringan
.
−
bahw bahwa a
E A R
Gambar 2.3 Grafik Arrhenius antara ln k ter hadap 1/T
k n l
1/T 1/T
Jika peramaan tersebut diatas digunakan untuk temperatur T 1 dan T2 yang berbeda, berbeda, maka dapat dapat dituliska dituliskan n k 1 pada T1 dan k2 pada T2, dengan dengan persama persamaan an sebagai berikut: dan
ln k 1
= ln A −
E A
ln k 2
RT 1
= ln A −
E A RT 2
jika ln k 2 dikurang dengan ln k 1, maka diperoleh:
ln k 2
− ln k 1 = −
E A RT 2
+
E A RT 1
………………………………………………….. 27.
ln
k 2 k 1
=
E A R
1 1 − T 1 T 2
Energi Aktivasi Energi Energi aktivasi aktivasi adalah adalah energi energi minimum minimum yang harus dimiliki dimiliki oleh molekulmole moleku kull pere pereak aksi si (rea (reakt ktan an)) agar agar meng mengha hasi silk lkan an terj terjad adin inya ya reak reaksi si jika jika sali saling ng bertabrakan. Dalam persamaan Arrhenius: ………………………………………………………..… 26a.
k = A.e
− E A / RT
Dapat dilihat bahwa :
•
adalah fraksi molekul yang mempunyai energi sebesar E A atau lebih
e−
E A / RT
besar.
•
EA bertambah,
berk berkur uran ang, g, bera berart rtii makin makin bany banyak ak ener energi gi yang yang
e−
E A / RT
diperlukan, lebih sukar bagi molekul-molekul untuk mencapai energi ini.
• Temperatur bertambah, bertambah,
bertambah (k bertambah besar).
e−
E A / RT
Untuk reaksi yang molekul pereaksinya mempunyai banyak ikatan yang perlu diputusk diputuskan an maka energi energi aktivasin aktivasinya ya besar, besar, sedangka sedangkan n jika hanya hanya sedikit sedikit ikatan ikatan yang yang perl perlu u dipu diputu tusk skan an maka maka ener energi gi akti aktiva vasi siny nya a keci kecil. l. Untu Untuk k reak reaksi si tanp tanpa a pemutusa pemutusan n ikatan, ikatan, misalnya: misalnya:
, energi energi aktiva aktivasi sinya nya sama sama dengan dengan
H
+
+ OH − → H 2 O
nol. Ada beberapa hal penting mengenai Energi Aktivasi ini, yaitu: 1. Energ Energii aktiva aktivasi si yang yang ditent ditentuka ukan n secara secara ekspe eksperim rimen en adalah adalah jumlah jumlah energi energi aktivasi untuk reaksi keseluruhan bukan masing-masing masing-masing tahap reaksi (reaksireaksi dasar). E A adalah selisih antara energi reaktan dan energi tertinggi dari keadaan teraktifkan dalam proses tersebut. 2. Energi Energi aktivasi aktivasi untuk untuk setiap setiap tahap tahap selalu selalu positip. positip. 3. Sesu Sesuai ai deng dengan an dist distri ribu busi si Maxw Maxwel elll-Bo Bolt ltzm zman ann n dari dari ener energi gi mole moleku kula lar, r, jika jika temperatur dinaikkan, laju reaksi bertambah sebab makin banyak tabrakan yang mempunyai energi lebih besar dari E A. Pada Praktikum ini reaksi antara K 2S2O3, KI dan Na 2S2O3 termasuk dalam laju reaksi orde 3, sehingga dalam penentuan konsentrasi konsentrasi dan kecepatan laju reaksi menggunakan rumus laju reaksi orde 3. A. SIMPU IMPUL LAN Berdasarkan hasil percobaan didapatkan bahwa harga K dari percobaan : a. K1 = 2,3 2,303 03 tlog tlog11 11-x -x
=
2,303764 log1(1-0,5)
= 9,074 x 10-4
b. K2 = 2,303 2,303918 918log log1(1 1(1-0, -0,4) 4)= 5,57 x 10 -4
= 3,80 x 10-4 K4 = 2,3031 2,3031205 205log log1(1 1(1-0, -0,2) 2) = 1,85 x 10 -4
c. K3 = 2,30 2,30393 3938 8 log log1(1 1(1-0, -0,3) 3) d.
Dan Harga Energi Energi Aktifasi (Ea) grafik grafik = 4946,2643 kalori, harga harga energy aktifasi aktifasi masing-masing masing-masing adalah
a. b. c. d.
Ea1 Ea1 = Ea2 = Ea3 Ea3 = Ea4 =
4949 4949,6 ,623 236 6 kalo kalori ri 4951 4951,37 ,3790 90 kalor kalorii 4933 4933,8 ,851 513 3 kalo kalori ri 4946 4946,24 ,2456 56 kalor kalorii
Dengan persentase kesalahan =0,02 % A. DAFT DAFTAR AR PUST PUSTAK AKA A Sukardjo, Prof.Dr. Kimia Fisika. Cetakan ketiga. Jakarta :PT. RINEKA CIPTA, 1997 Wikipedia Dogra SK. Dogra S. Kimia Fisika dan Soal-soal terjemahan oleh Umar Mansyur, Universitas Indonesia Press, Jakarta 1990 Tugas. 1. Apa yang yang dima dimaksu ksud d denga dengan n: a. Stoikiom Stoikiometri etri b. Tingkat reaksi terhadap suatu suatu zat yang bereaksi bereaksi c. Molekurla Molekurlaritet ritet reaksi reaksi 1. Apakah Apakah kesimpulan kesimpulan saodara saodara dari dari harga tf yang diperoleh diperoleh pada pada temperatur temperature e yang sama? 2. Apakah Apakah sebabnya sebabnya pada percoba percobaan an 1 larutan larutan KI lebih pekat pekat daripada daripada larutan larutan K2S2O3 dan N2S2O3 dan apapula sebabnya diperlukan untuk membuat tetap konsentrasi Iod pada tiap-tiap penentuan tf 3. Turunk Turunkan an rumu rumus s (4), (4), (7) dan dan (8) (8) Jawab. 1. Yang Yang dima dimaksu ksud d deng dengan: an: a. Stoiki Stoikiome ometri tri adalah adalah ilmu ilmu yang yang mempel mempelaja ajari ri dan mengh menghitu itung ng hubung hubungan an kuantitatif dari reaktan dan produk dalam reaksi kimia b. Tingka Tingkatt reaksi reaksi terhadap terhadap suatu suatu zat yang bereaksi bereaksi adalah adalah jumlah jumlah molekul molekul pereaksi yang konsentrasinya menentukan kecepatan reaksi c. Molekurit Molekuritet et reaksi reaksi adalah jumlah jumlah molekul molekul pereaksi pereaksi yang yang ikut dalam reaksi reaksi.. 2. Simpulann Simpulannya ya adalah bahwa bahwa kecepatan kecepatan reaksi pada temperatu temperature re yang sama, maka yang berperan dalam menentukan kecepatan reaksi (harga t) adalah konsen konsentra trasi si zat pereak pereaksi, si, semaki semakin n tinggi tinggi konsen konsentra trasi si zat pereak pereaksi si maka maka kecepatan laju reaksi akan semakin cepat. 3. Karena Karena larutan larutan K2S2O3 K2S2O3 dan Na2S2O Na2S2O3 3 berper berperan an sebagai sebagai zat pereak pereaksi si dan dikare dikarenak nakan an kedua kedua zat ini merupa merupakan kan laruta larutan n yang yang stabil stabil (larut (larutan an baku baku sekund sekunder) er) dan kita kita ingin ingin meliha melihatt penga pengaruh ruh dari dari konsen konsentra trasi si zat pereak pereaksi si dalam penentuan kecepatan laju reaksi. Sebabn Sebabnya ya untuk untuk membua membuatt tetap tetap konse konsentr ntrasi asi Iod karena karena KI ditam ditambah bahkan kan secara secara berleb berlebih ih agar agar pemben pembentuk tukan an Iod yang yang dihas dihasilk ilkan an sempur sempurna na (teori (teori Redoks pada titrasi Iodometri). 4. Penu Penuru runa nan n rumu rumus s (4 (4)) Hukum laju orde reaksi kesatu, untuk reaksi dengan konsumsi reaktan A:
A → Produk adalah:
-
d[ A ] dt
= k [ A]
Persamaan ini ditata ulang menjadi: d[ A ]
−
[ A]
= k dt
yang dapat diintegrasikan secara langsung. Karena pada awalnya, pada t = 0, → konsentrasi reaktan A adalah [A] 0, dan pada t = t, → konsentrasi A adalah [A], dapat dituliskan: [ A ]
−
t
d [ A]
∫ [ A] = ∫ k .dt
[ A ]O
0
dan diperoleh: atau
− ln
[ A] [ A]O
= k .t
[ A] = [ A]O .e
ln
[ A]0 [ A]
= k .t
-k.t
Penurunan rumus (7) dan
ln t = ln A −
E A
ln t = ln A −
RT 1
E A RT 2
jika ln k 2 dikurang dengan ln k 1, maka diperoleh:
ln t 2
− ln t 1 = −
E A RT 2
+
E A RT 1
atau
ln
t 2 t 1
=
Log t
E A R
1 1 − T 1 T 2
= -Ea Grafik 2,303 .RT+ C