penjelasan kinetika reaksi kompleks dengan masing-masing orde reaksi dari rde reaksi 1, orde reaksi 2, orde reaksi 3 serta nilai laju reaksi rata-rata...
Makalah mengenai kinetika reaksi kimia untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia FisikaDeskripsi lengkap
Praktikum Kesetimbangan (Kimia Fisik)
reaksi sederhanaDeskripsi lengkap
Deskripsi lengkap
Deskripsi lengkap
Kinetika Reaksi EnzimFull description
Deskripsi lengkap
Full description
anorganicFull description
anorganicDeskripsi lengkap
KINETIKA REAKSI KOMPLEKS
A.
Reaksi Paralel Orde Satu
Reaksi parallel adalah reaksi yang berlangsung dengan mekanisme sebagai berikut:
k 1
A
U
→ →
A
→ →
k 2
V
A
→ →
k 3
W
A,U,V, dan W digunakan untuk merepresentasikan konsentrasi komponen, dengan A o adalah konsentrasi A mula-mula. Konstanta laju reaksi pembentukan U, V, dan W masing-masing adlah k 1, k 2, dan k 3. Didefinisikan bahwa konstanta laju efektif k=k 1+k 2+k 3. Maka dA −
=
=
dt
k 1A + k 2 A + k 3A
(k 1 + k 2
+
A 0 A
kt atau A
ln
=
k 3 )A
=
(3.1)
kA kA dan, A0e
=
− kt
(3.2)
Pernyataan untuk konsentrasi konsentrasi U, V, dan W pada setiap t adalah : dU =
dt
k 1A
=
k 1A 0e
− kt
(3.3)
sehingga U=
−k 1A 0
e
− kt
+ Kons
(3.4)
)
(3.5)
k
dan U = U0
+
k 1A 0 k
(1 − e
− kt
analog denganpersamaan denganpersamaan (3.3), maka V dan d an W dapat dinyatakan din yatakan sebagai sebagai V
W
=
=
V0
+
W0
k 2A 0 k +
(1 − e
k 3A0 k
− kt
(1 − e
)
− kt
(3.6) )
Untuk keadaan U 0=Vo=Wo=0 diperoleh persamaan sederhana
(3.7)
V
k2
=
U
k1
W
dan
=
k3
U
k1
(3.8)
Rasio produk adalah rasio konstanta laju reaksi pembentukan masing-masing produk dan tidak tergantung pada konsentrasi awal A. 3.8 Reaksi konsekutif orde satu
Mekanisme reaksi konsekutif dapat dinyatakan sebagai berikut: k 1
k 2
→ B → C A perubahan konsentrasi A, B dan C dapat dinyatakan menurut persamaan: dA dt
= −k 1 A
dB =
k 1 A − k 2 B
=
k 2 B
dt dC dt
Pada kedua tahap reaksi berorde satu, maka
[ A] = [ Ao]e d [ B ]
+
dt
− k 1t
(3.49)
k 2 [ B ] = k 1[ Ao ]e
− k 1t
(3.50)
Dengan membagi kedua persamaan (3.49) dan (3.50) dengan e e
k 2 t
d [ B ] dt
e
k 2 t
d [ B] dt
+ k 2[ B ]e
k 2 t
+ k 2 [ B ]e
k 2 t
=
=
k 1[ Ao]e d ([ B]e
( k 2 − k 1) t
k 2 t
)
dt
k2t
akan kita peroleh:
(3.51)
(3.52)
Pada proses integrasi akan kita peroleh:
[ B]e
k 2 t
=
k 1 ([ Ao ]e
( k 2 − k 1) t
k 2 − k 1
+ I
(3.53)
Pada saat t=0, maka konsentrasi B=0 I =
k 1[ Ao]
(k 2
−
k 1 )
(3.54)
Dengan mensubstitusikan nilai I, maka B sebagai fungsi waktu dapat dinyatakan dalam persamaan :
k 1[ Ao](e
[ B] =
− k 1t
−
e
− k 2 t
)
k 2 − k 1
(3.55)
Persamaan berlaku saat jika nilai k 1≠k 2 Jika nilai k 1 = k 2: d ([ B]e
k 2t
) = k 1 [ Ao]dt
[ B] = k 1 [ Ao]e
− k 1t
(3.56)
(3.57)
Variasi konsentrasi masing-masing spesies yang terlibat sebagai fungsi waktu dapat digambarkan melalui plot kinetika pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5 .
Distribusi reaktan dan produk dalam reaksi konsekutif (a). k 1 /k 2 = 0,1 (b) k 1=k 2, dan (c) k 1 /k 2 = 10
Dalam hal k 1≠k 2, nilai B maksimal dapat dicapai pada saat dB =
