BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Reaksi Reaksi kimia kimia adalah adalah proses proses beruba berubahny hnyaa pereak pereaksi si menjad menjadii hasil hasil reaksi. Proses itu ada yang lambat dan ada yang cepat. Contohnya bensin terbakar lebih cepat dibandingkan dengan minyak tanah. Ada reaksi yang berlangsung sangat cepat, seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan, dan yang sangat lambat adalah seperti proses berkaratnya berkaratnya besi. Pembahasan Pembahasan tentang tentang kecepatan kecepatan (laju) reaksi disebut kinetika kimia. Dalam kinetika kimia ini dikemukakan cara menentukan laju reaksi dan faktor apa yang mempengaruhinya (yukri,!"""). #inetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan faktor$faktor yang mempengaruhi. %aju (kecepatan) reaksi dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan &aktu. %aju rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Ada bebera beberapa pa alasan alasan mengen mengenai ai pentin pentingny gnyaa mempel mempelajar ajarii kinetik kinetikaa kimia, kimia, diantaranya diantaranya adalah sebagai sebagai jalan untuk memahami memahami lebih dalam dalam sifat dari sistem reaksi, untuk memahami bagaimana pemutusan ikatan kimia dan terbentuknya ikatan kimia yang baru, dan untuk memperkirakan energi dan kestabilan suatu produk. Di samping itu, kinetika suatu reaksi harus diketahui jika kita ingin merancang peralatan untuk menghasilkan reaksi yang baik pada skala keteknikan. #inetika juga merupakan teori dasar yang penting dalam proses pembakaran dan pelarutan serta melengkapi mel engkapi proses perpindahan massa dan perpindahan panas, dan memberikan memberikan masukan pada metode metode pemecahan pemecahan masalah fenomena fenomena laju dalam studi yang lain. ela elain in itu itu peng pengeta etahu huan an tent tentan ang g fakt faktor or yang yang memp mempen enga garu ruhi hi laju laju reaks reaksii berguna dalam mengontrol reaksi yang berlangsung cepat, seperti pembuatan amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan 'at tertentu yang yang kadang kadangkala kala diperla diperlamb mbat at laju reaksiny reaksinya, a, seperti seperti pada pada proses proses mengat mengatasi asi
!
berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan sebagainya. 1.2
Tujuan juan Per Percobaan baan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari pengaruh suhu dan perubahan konsentrasi terhadap laju reaksi.
berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan sebagainya. 1.2
Tujuan juan Per Percobaan baan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari pengaruh suhu dan perubahan konsentrasi terhadap laju reaksi.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
.! Pengertian %aju Reaksi
%aju atau kecepatan kecepatan didefin didefinisi isikan kan sebaga sebagaii jumlah jumlah suatu suatu peruba perubahan han tiap tiap satuan &aktu. %aju reaksi adalah kecepatan (laju) berkurangnya pereaksi (reaktan) atau terben terbentuk tukny nyaa produk produk reaksi reaksi.. Dapat Dapat dinyat dinyatakan akan dalam dalam satuan satuan mol% mol% atau atms. %aju reaksi dipelajari karena pentingny pentingnyaa kemampuan kemampuan untuk mengetahui mengetahui kecepatan campuran reaksi yang mendekati kesetimbangan (#ahar, **+). %aju reaksi kimia terlihat dari perubahan konsentrasi molekul reaktan atau konsentrasi molekul produk terhadap &aktu. %aju reaksi tidak tetap melainkan berubah terus menerus seiring dengan perubahan konsentrasi konsentrasi (Chang, **+).
. aktor$faktor yang memepengaruhi laju reaksi.
%aju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu ..! #onsentrasi #onsen #onsentras trasii adalah adalah banya banyakny knyaa 'at terlaru terlarutt di dalam dalam sejumla sejumlah h pelaru pelarut. t. emakin banyak 'at terlarut, maka akan semakin besar pula konsentrasi larutan. suatu larutan dengan konsentrasi tinggi mengandung partikel yang lebih banyak, jika dibandingkan dengan larutan dengan konsentrasi yang lebih lebih rendah rendah.. Pada Pada konsent konsentrasi rasi tinggi tinggi,, memung memungkin kinkan kan tumbuk tumbukan an yang yang terjadi terjadi akan akan lebih lebih banya banyak, k, sehing sehingga ga membuk membukaa peluan peluang g semaki semakin n banyak banyak tumbuk tumbukan an efektif efektif yang yang menyeba menyebabka bkan n laju reaksi reaksi menjadi menjadi lebih lebih cepat. cepat. Akibatnya, hasil reaksi akan lebih cepat terbentuk (Petrucci, !"/).
.. uhu. Pening Peningkat katan an suhu suhu mening meningkat katkan kan fraksi fraksi moleku molekull yang yang memilik memilikii energi energi mele melebi bihi hi
ener energi gi
akti akti0a 0asi si..
rek rekue uens nsii
1
tumb tumbuk ukan an
meni mening ngka katt
deng dengan an
meningkatnya suhu, dan diharapkan hal tersebut sebagai faktor untuk mempercepat suatu reaksi kimia (Petrucci, !"/).
..1 %uas permukaan %uas permukaan memiliki peranan yang penting dalam laju reaksi. Apabila semakin kecil luas permukaan, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi semakin lambat. 2egitupun sebaliknya. #arakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat &aktu yang dibutuhkan untuk bereaksi (34toby, **!).
..5 #atalis #atalis ialah 'at yang mengambil bagian dalam reaksi kimia dan mempercepatnya, tetapi ia sendiri tidak mengalami perubahan kimia yang permanen. 6adi, katalis tidak muncul dalam persamaan kimia secara keseluruhan, tetapi kehadirannya sangat mempengaruhi hukum laju, memodifikasi, dan mempercepat lintasan yang ada, atau la'imnya, membuat lintasan yang sama sekali baru bagi kelangsungan reaksi. #atalis menimbulkan efek yang nyata pada laju reaksi, meskipun dengan jumlah yang sangat sedkit. (34toby, **!)
..+ ifat 'at yang bereaksi. emakin reaktif sifat dari pereaksi maka laju reaksi akan semakin bertambah atau reaksi berlangsung semakin cepat. (Petrucci, !"/).
..7 8ekanan. 8ekanan sangat berpengaruh terhadap laju reaksi. %aju reaksi akan bertambah dengan mengaktifkan tekanan. 8ekanan menyebabkan molekul tersebut semakin cepat dalam mengalami tumbukan.
5
.1 Persamaan Arhenius.
Persamaan Arrhenius mendefisinkan secara kuantitatif hubungan antara energi akti0asi dengan konstanta laju reaksi
sesuai dengan persamaan yang
diusulkan oleh arrhenius pada tahun !" − Ea
k = A . e
RT
k 9 konstanta laju reaksi A 9 faktor frekuensi :a 9 energi akti0asi Persamaan tersebut dalam bentuk logaritma dapat ditulis ln k = ln A −
Ea 1 × R T
Persamaan tersebut analog dengan persamaaan garis lurus, yang sering disimbolkan dengan y 9 m4 ;c, maka hubungan antara energi akti0asi suhu dan laju reaksi dapat dianalisis dalam bentuk grafik ln k 0s !8 dengan gradien < (:aR8) dan intersep ln A (8im Dosen #imia isik - *!1).
.5 :nergi akti0asi (:a)
Proses untuk mencapai keadaan transisi kompleks membutuhkan energi yang disuplai dari luar sistem. :nergi inilah yang disebut dengan energi akti0asi (dalam kimia, disebut juga sebagai energi permulaan). Pada reaksi endoterm ataupun eksoterm, keduanya memiliki energi akti0asi yang positif, karena keadaan transisi kompleks memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dari reaktan. (Castellan, !"). :nergi akti0asi adalah energi minimum yang dibutuhkan oleh suatu reaksi kimia agar dapat berlangsung. :nergi akti0asi memiliki simbol :a dengan : menotasikan energi dan a yang ditulis subscribe menotasikan akti0asi. #ata akti0asi memiliki makna bah&a suatu reaksi kimia membutuhkan tambahan energi untuk dapat berlangsung (=ogel,!""5).
+
2eberapa faktor yang mempengaruhi energi akti0asi adalah sebagai berikut a) suhu raksi molekul$molekul mampu untuk bereaksi dua kali lipat dengan peningkatan suhu sebesar !*oC. >al ini menyebabkan laju reaksi berlipat ganda. b) aktor frekuensi Dalam persamaan ini kurang lebih konstan untuk perubahan suhu yang kecil. Perlu dilihat bagaimana perubahan energi dari fraksi molekul sama atau lebih dari energi akti0asi. c) #atalis #atalis akan menyediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi akti0asi yang lebih rendah (Castellan , !").
Dalam reaksi endoterm, energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan dan sebagainya disuplai dari luar sistem. Pada reaksi eksoterm, yang membebaskan energi, ternyata juga membutuhkan suplai energi dari luar untuk mengaktifkan reaksi tersebut. (Atkins,!""").
.+ 3rde reaksi.
3rde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi tunggal dalam hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua konsentrasi masing$masing berpangkat satu. alah satu metode penentuan orde reaksi memerlukan pengukuran laju reaksi a&al dari sederet percobaan. ?etode kedua membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap &aktu. @ntuk mendapatkan grafik garis lurus (>iskia, !"").
7
BAB III ET!DEL!"I PE#$!BAAN
1.!
Alat dan 2ahan
1.!.! Alat$alat Alat$alat yang digunakan pada percobaan ini adalah!. . 1. 5. +. 7. /. . ".
elas ukur + ml dan +* ml top&atch elas kimia !** ml elas kimia +** ml 8ermometer *$!**oC >ot Plate 8abung reaksi Pipet tetes patula
masing$masing ! buah ! buah ! buah ! buah ! buah ! buah ! buah ! buah ! buah
1.!. 2ahan$bahan 2ahan$bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah1. >Cl ! ? 2. Ba31 *,*5 *,*1+ *,*1* *,*+ *,** *,*!+ dan *,*!* ?
1.
Prosedur Percobaan
1..! Pengaruh #onsentrasi !. %arutan Ba31 *,*5* ? dalam +* ml > 3 dibuat. . %arutan Ba31 *,*5* ? diambil sebanyak + ml dan dimasukkan kedalam gelas ukur besar serta diletakkan di atas kertas yang diberi tanda silang hitam. 1. Diukur suhu larutan Ba31 sebelum direaksikan dengan >Cl. 5. Dibuat larutan >Cl ! ? dalam +* ml > 3.
/
+. ebanyak ml >Cl ! ? ditambahkan kedalam larutan Ba 31 dan tepat ketika penambahan dilakukan, stop&atch dihidupkan. 7. Pengamatan dilakukan dan dicatat &aktu sampai tanda silang hitam menjadi kabur. /. Diukur suhu larutan Ba31 sesudah reaksi, dan dijaga suhunya agar suhu sesudah reaksi sama dengan suhu sebelum reaksi. . %angkah !$/ diulang untuk 0ariasi konsentrasi Ba 31 *,*1+ *,*1* *,*+ *,** *,*!+ dan *,*!* ?
1.. Pengaruh uhu. !. Dibuat larutan Ba31 *,*+ ? dalam +* ml > 3. . %arutan Ba31 *,*+ ? sebanyak !* ml dimasukkan kedalam gelas kimia. 1. ebanyak ml >Cl ! ? diukur, dimasukkan ke dalam tabung reaksi, yang selanjutnya diletakkan di dalam gelas kimia, gelas kimia dan tabung reaksi tersebut diletakkan di atas penangas air pada suhu 1+ C. Dibiarkan °
beberapa lama sampai mencapai suhu kesetimbangan, suhunya diukur dengan termometer dan hasilnya dicatat 5. Diukur suhu larutan Ba31 sebelum direaksikan dengan >Cl. +. >Cl ditambahkan ke dalam larutan Ba31 tersebut, pada saat yang bersamaan hidupkan stop&atch. aktu yang dibutuhkan sampai tanda silang hitam menjadi kabur dicatat. 7. Diukur suhu larutan Ba31 sesudah reaksi, dan dijaga suhunya agar suhu sesudah reaksi sama dengan suhu sebelum reaksi. /. %angkah sampai dengan langkah 7 diulangi untuk 0ariasi suhu yang berbeda yaitu 5* C, 5+ C, +* C, ++ C dan 7* C. °
°
°
°
°
2A2 E= >AE% DAB P:?2A>AAB
5.! >asil Pengolahan Data.
8abel 5.! >asil pengolahan data perhitungan orde reaksi dan konstanta laju reaksi. #onstanta laju reaksi (%.mol $!s$!) !,+!/ F !* $!
3rde reaksi Ba31
>Cl
*,7"
!
8otal !,7"
≈
8abel 5. >asil pengolahan data energi akti0asi (:a) dan nilai faktor frekuensi (A). :nergi akti0asi, :a (6mol)
!++5/,!
aktor frekuensi, A ($)
1,*7
5. Pembahasan.
#inetika kimia adalah bagian dari kimia fisika yang mempelajari laju reaksi dan faktor$faktor yang mempengaruhi laju reaksi tersebut, serta pada akhirnya tentang mekanisme reaksi, yaitu analisis tentang suatu reaksi yang menjadi rangkaian (tahap$tahap) reaksi dasar (#ahar, **+). Reaksi kimia berlangsung dengan laju yang berbeda$beda. Ada yang cepat ada yang lambat. %aju atau kecepatan didefinisikan sebagai jumlah suatu perubahan tiap satuan &aktu. %aju reaksi adalah kecepatan (laju) berkurangnya pereaksi (reaktan) atau terbentuknya produk reaksi. Dapat dinyatakan dalam satuan mol% atau atms. %aju reaksi dipelajari karena pentingnya kemampuan untuk mengetahui kecepatan campuran reaksi yang mendekati kesetimbangan (#ahar, **+). %aju reaksi hanya dapat berlangsung bila partikel$partikel dalam larutan saling bertumbukan. ?enurut teori tumbukan sederhana, laju reaksi didasarkan pada jumlah tumbukan per satuan 0olume per satuan &aktu dan molekul$molekul yang bertumbukan harus mempunyai energi yang cukup (:nergi Akti0asi) sebelum molekul$molekul tersebut dapat diubah menjadi produk (A'i'ah, **5).
"
%aju reaksi bergantung pada beberapa faktor, yaitu- konsentrasi, tekanan, temperatur, luas permukaanbidang sentuh partikel, katalis, suhu, pengadukan dan jenis 'at yang bereaksisifat alami pereaksi (ukardjo, !"+). 2erdasarkan judul praktikum maka dalam percobaan ini hanya akan ditinjau pada dua faktor, yaitu konsentrasi dan suhu.
5..! Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi.
#onsentrasi adalah salah satu faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi. #onsentrasi merupakan perbandingan jumlah 'at terlarut terhadap jumlah larutan. 6alannya reaksi akan berlangsung cepat pada a&al reaksi dan akan semakin lambat setelah &aktu tertentu, dan akan berhenti pada &aktu yang tak terhingga. Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi dapat dilihat pada ambar 5.!.
0.03 0.02 0.02 1/Waktu ( s-1)
0.01 0.01 0 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 Konsentrasi Na2S2O3 (M)
ambar 5.! >ubungan konsentrasi terhadap laju reaksi
Dari gambar diatas dapat dilihat bah&a semakin tinggi konsentrasi suatu larutan maka laju reaksi yang dihasilkan semakin cepat. Pada konsentrasi natrium thiosulfat (Ba31) *,*! *,*!+ *,** *,*+ *,*1* *,*1+ dan *,*5* ? dihasilkan laju reaksi masing$masing *,**11 *,*!!!!! *,*!! *,*!5*+ *,*!775 *,*!1"" *,**+!/ s $!. dinyatakan bah&a konsentrasi lar
!*
Dari data yang diperoleh dapat utan berbanding lurus dengan laju reaksi. >al ini disebabkan semakin besar konsentrasi pereaksi (Ba 31) maka partikel$ partikel yang tersusun lebih rapat jika dibandingkan dengan 'at yang konsentrasinya rendah. Partikel yang susunannya rapat akan sering bertumbukan dibandingkan dengan partikel yang susunannya renggang. ehingga kemungkinan terjadinya reaksi semakin besar.
5.. 3rde reaksi dan nilai k
3rde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi. Reaksi yang berlangsung dengan konstan disebut reaksi orde nol. Reaksi orde pertama lebih sering disebut dengan orde berpangkat satu. edangkan orde reaksi dua adalah konsentrasi tunggal berpangakat dua atau dua konseentrasi masing$masing berpangakat satu (>iskia,!"/). >ubungan kuantitatif antara konsentrasi pereaksi dan laju reaksi dapat ditentukan berdasarkan persamaan
m
n
V = k [ A ] [ B ]
. Dari hubungan ini dapat
ditentukan konstanta laju reaksi (k) dan orde reaksinya dengan menurunkan persamaan tersebut menjadim
V = k [ Na2 S 2 O 3 ]
[ HCl ]
n
.
Dikarenakan konsentrasi >Cl adala ! ?, maka m
V = k [ Na2 S 2 O3 ] [1 ]
n
.
m
V = k [ Na2 S 2 O3 ] [1 ]
[¿ Na2 S 2 O3 ] log V = log k + m log ¿ [¿ Na2 S2 O3] 1 log = log k + m log ¿ t
y = a + bx
!!
2erdasarkan persamaan diatas, dapat dibuat grafik hubungan log konsentrasi
Ba31 sebagai sumbu 4 dan
log
1 t sebagai sumbu y seperti yang ditunjukkan
pada ambar 5..
-2.1
-2
-1.9
-1.8
-1.7
-1.6
-1.5
0 -1.4 -1.3 -0.5 -1
Log 1/Waktu -1.5 f(x) = 0.63x - 0.82 R² = 0.99
-2 -2.5
Log CA
ambar 5.. >ubungan log CA terhadap log
1 t .
2erdasarkan ambar 5. diperoleh persamaan garis linear yaitu y 9 *,7"4 $ *,!". Dari persamaan ini dapat ditentukan nilai konstanta laju reaksi (k) dan orde reaksi, yaitu-
[¿ Na2 S 2 O 3 ]+ log k 1 log =m log ¿ t
log
1 =0,629 x −0,819 t
log k =−0,819 k =0,1517
!
¿ 1,517 ×10−1 3rde reaksi terhadap Ba31
¿ slope ( m) ¿ 0,629
Pada percobaan ini tidak dilakukan 0ariasi konsentrasi >Cl dan konsentrasi >Cl yang digunakan adalah ! ?, sehinggan orde reaksi terhadap >Cl dapat diasumsikan berilai !. 3rde reaksi total merupakan penjumlahan orde reaksi terhadap Ba31 dan orde reaksi terhadap >Cl, sehingga3rde reaksi total
¿ m+ n ¿ 0,629 + 1
¿ 1,629
%aju reaksi dapat ditulism
V = k [ Na2 S 2 O3 ] [ HCl ] −1
V =1,517 ×10
n
.
[ Na2 S 2 O3 ]0,629 [ HCl ]1 .
5..1 Pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
elain konsentrasi, laju reaksi juga dipengaruhi oleh suhu. Dengan kenaikan suhu molekul$molekul menjadi lebih mudah bertumbukan dengan danpak yang lebih besar, karena molekul tersebut bergerak lebih cepat, yang memiliki energi yang cukup untuk bereaksi (Arbetty,!"1). >ubungan suhu terhadap laju reaksi dapat dilihat pada ambar .1.
!1
0.01 0.01 0.01 0.01 1/Waktu (detik-1) 0.01 0 0 0 305
310
315
320
325
330
335
Suhu (K)
ambar 5.1 >ubungan suhu terhadap terhadap laju reaksi
Dapat dilihat bah&a semakin tinggi suhu larutan maka laju reaksi yang dihasilkan semakin besar. Pada suhu 1* 1!1 1! 11 1 111 # dengan konsentrasi yang sama yaitu- *,*+ ? dihasilkan laju reaksi masing$masing *,**/57 *,**111 *,**+ *,*! *,*!*+7 *,*!!7 s $!. Dari data yang didapat menyatakan kenaikan suhu larutan berbanding lurus dengan laju reaksi. >al ini disebabkan karena semakin tinggi suhu maka energi kinetik 'at$'at yang bereaksi akan semakin besar sehingga reaksi yang berlangsung akan semakin cepat.
5..5 :nergi akti0asi (:a) dan faktor frekuensi (A)
:nergi yang diperlukan untuk menghasilkan tumbukan yang efektif disebut energi pengaktifan. :nergi kinetik molekul$molekul tersebut tidaklah sama, ada yang besar dan ada yang kecil. 3leh karena itu, pada suhu tertentu ada molekul$ molekul yang bertumbukan secara efektif dan ada yang bertumbukan secara tidak efektif, sehingga ada tumbukan yang menghasilkan reaksi kimia dan ada yang tidak menghasikan reaksi kimia (A'i'ah,**5).
!5
ln
@ntuk hubungan antara
1 $! t terhadap !suhu (# ) dapat dilihat pada
ambar 5.5. 1.5 0.5 -0.5 0
0
0
0
0
0
0
-1.5 n 1/t -2.5 -3.5 -4.5
f(x) = - 1870.68x + 1.16 R² = 0.99
-5.5 1/T (K-1)
ambar 5.5 >ubungan !suhu (# $!) terhadap ln laju reaksi (!t)
Dapat dilihat bah&a persamaan linear yang diperoleh yaitu y 9 $!/*,4 ; !,!7+. Dari persamaan linear tersebut dapat diperoleh nilai energi akti0asi (:a) dan nilai faktor frekuensi (A). Persamaan linear tersebut berasal dari − Ea
k = A . e RT m
V = k [ Na2 S 2 O3 ] [ HCl ]
Dimana -
m
n
.
1
V = k [ Na2 S 2 O3 ] [1 ]
.
m
V = k [ Na2 S 2 O3 ] k =
V m
[ Na2 S 2 O3 ]
− Ea
V ehingga,
m
[ Na 2 S 2 O3 ]
= A . e RT
!+
− Ea m
V = A [ Na 2 S 2 O 3 ] . e
RT
− Ea m
ln V = ln A [ Na2 S 2 O3 ]
+ ln e RT
1 m Ea 1 ln = ln A [ Na2 S 2 O3 ] − . t R T y =b + ax
− Ea ?aka
R
merupakan slope dari persamaan linear dimana R adalah
ketetapan gas ,1!5 6mol.#, sehingga didapat nilai :aa=
− Ea R
− Ea
−1870 =
8,314
Ea=1554,18
J . K mol
J mol
6adi harga energi akti0asi (:a) dari Ba 31 untuk bereaksi dengan >Cl sebesar !++5/,! 6mol. ln A = b ln A = 1,165 A =3,206 ?aka nilai faktor frekuensi (A) yang didapat adalah - 1,*7 5..+ #esalahan yang terjadi pada praktikum.
Pada praktikum GPengaruh uhu dan #onsentrasi terhadap #ecepatan ReaksiH ini terjadi ketidaksesuain hasil yang didapat dengan teori yang ada. #esalahan yang terjadi yaitu kecepatan reaksi Ba 31 konsentrasi *,*+ ? pada
!7
suhu 1+oC lebih kecil daripada suhu 1* oC. edangkan berdasarkan teori, jika suhu reaksi dinaikkan maka reaksi akan berlangsung lebih cepat. #esalahan ini terjadi karena
kekurangtelitian
praktikan
dalam
melakukan
praktikum,
seperti
ketidakcermatan ketika mengamati berlangsungnya reaksi antara Ba 31 dengan >Cl.
2A2 = #:E?P@%AB
2erdasarkan praktikum yang telah dilakukan maka didapat beberapa kesimpulan sebagai berikut-
!/
!. #onsentrasi berbanding lurus dengan laju reaksi, sehingga semakin tinggi konsentrasi maka laju reaksi akan semakin cepat. . 2erdasarkan grafik hubungan antara log CA terhadap log !t diperoleh nilai konstanta laju reaksi (#) sebesar *,!+!/ %.mol$!.s$!. Bilai orde reaksi terhadap Ba31 adalah *,7", dan nilai orde reaksi terhadap >Cl diasumsikan !, karena tidak dilakukan 0ariasi konsentrasi terhadap >Cl, sehingga orde reaksi totalnya sebesar !,7" atau dibulatkan menjadi (!,7"
≈ ).
1. uhu berbanding lurus dengan laju reaksi, sehingga jika suhu larutan dinaikkan maka laju reaksi akan semakin meningkat pua. 5. 2erdasarkan grafik hubungan antara !8 terhadap ln !t diperoleh nilai energi akti0asi (:a) yaitu sebesar !++5/,! 6mol dan faktor frekuensi sebesar 1,*7.
DA8AR P@8A#A
Arbetty, R.A. !"1. Kimia Fisika. :rlangga- 6akarta Atkins P. !""". Kimia Fisika. :disi ke$. :rlangga- 6akarta
!
A'i'ah, @. **5. Laju reaksi. Departemen Pendidikan Basional- 6akarta
Castellan, . !". Physichal Chemistry. 8hird :dition. eneral raphic er0ices- Be& Iork
Chang, Raymond. **+. Kimia Dasar: Konsep-Konsep Inti. :disi #etiga 6ilid . :rlangga- 6akarta >iskia, R. !"/. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. 6ilid . :rlangga6akarta #ahar, A. **+. %aju eaksi dan Mekanisme eaksi Kimia. @ni0ersitas ?ula&arman- amarinda 34toby, dkk. **!. Prinsip-prinsip Kimia Modern. :disi #eempat 6ilid !. :rlangga- 6akarta Petrucci, R. >. !"/. #imia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. 6ilid . :rlangga- 6akarta 8im Dosen #imia isik. *!. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik . 6urusan #imia ?EPA @BB:- emarang
=ogel. !""5. Kimia !nalisis Kuantitati" !nor#anik . Penerbit 2uku #edokteran (:C)- 6akarta
!"
%A?PERAB A P:R>E8@BAB
A.! ?enentukan massa Ba31 *,*5 ? dalam +* ml > 3.
M =
m 1000 × mr V
0,04 =
m 1000 × 158 250
0,04 =
m×1000 39500
m× 1000 =1580 m=1,580
gram
A. ?enentukan massa Ba31. +>3 *,*5 ? dalam +* ml > 3 n Na2 S2 O3=n Na 2 S2 O3 .5 H 2 O m Na2 S 2 O3 mr Na 2 S2 O3
=
m Na2 S2 O3 . 5 H 2 O mr Na 2 S 2 O 3 .5 H 2 O
m Na2 S 2 O3 .5 H 2 O 1,580 ram = 158 ram / mol 248 ram / mol m Na2 S 2 O 3 .5 H 2 O=2,48 ram
A.1 ?enentukan =olume >Cl untuk membuat %arutan >Cl ! ? dalam +* ml larutan
*
M =
¿
× ! ×10 mr
37 × 1,19× 10 36,5
¿ 12,06 M
A.5 ?enentukan berbagai konsentrasi Ba 31.
A.5.! #onsentrasi *,*1+ Ba 31 dalam +* ml larutan. M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,035 M × 50 ml V 1= 43,75ml
A.5. #onsentrasi *,*1* Ba 31 dalam +* ml larutan. M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,030 M × 50 ml V 1=37,5 ml
A.5.1 #onsentrasi *,*+ Ba 31 dalam +* ml larutan.
M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,025 M × 50 ml V 1=31,25 ml
!
A.5.5 #onsentrasi *,** Ba 31 dalam +* ml larutan. M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,020 M × 50 ml V 1=25 ml
A.5.+ #onsentrasi *,*!+ Ba 31 dalam +* ml larutan. M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,015 M × 50 ml V 1=18,75 ml A.5.7 #onsentrasi *,*!* Ba 31 dalam +* ml larutan.
M 1 ×V 1 = M 2 ×V 2 0,04 M × V 1=0,010 M × 50 ml V 1=12,5 ml
A.+ ?enghitung orde reaksi dan konstanta reaksi dari konsentrasi Ba 31.
m
V = k [ Na2 S 2 O 3 ]
[ HCl ]
n
m
V = k [ Na2 S 2 O 3 ]
m
log V = log { k [ Na2 S2 O 3 ]
}
[¿ Na2 S 2 O3 ] log V = log k + m log ¿ [¿ Na2 S2 O3] 1 log = log k + m log ¿ t
y = a + bx y =0,629 x −0,819 log k =−0,819 k =0,1517 ". mol
−1 −1
s
m=0,629 0,629 + 1=1,629 ≈ 2
3rde reaksi total-
Persamaan akhir laju reaksi berdasarkan orde dan konstanta reaksi yang didapat dari persamaan adalah−1
V =1,517 ×10
[ Na2 S 2 O 3 ]0,629 [ HCl ]1
A.7. Perhitungan pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
m
V = k [ Na2 S 2 O3 ] k =
V m
[ Na2 S 2 O3 ]
− Ea
k = A . e RT − Ea
V m
[ Na 2 S 2 O3 ]
= A . e RT
1
− Ea m
V = A [ Na 2 S 2 O 3 ] . e
RT
− Ea m
+ ln e RT
m
−
ln V = ln A [ Na2 S 2 O3 ] ln V = ln A [ Na2 S 2 O3 ]
Ea 1 . R T
1 t , sehingga-
= dinyatakan sebagai
1 m Ea 1 ln = ln A [ Na2 S 2 O3 ] − . t R T ln
1 − Ea 1 m = × + ln A [ Na2 S2 O3 ] t R T
y = ax + b y =−1870 x + 1,165 ln k =ln A −
a=
Ea 1 × R T
− Ea R
− Ea
−1870 =
8,314
J . K mol
− Ea =−15547,18 Ea=15547,18
J mol
ln A = b
5
ln A = 1,165 A =3,206
%A?PERAB 2 RAE#
0.03 0.02 0.02
1/Waktu ( s-1)
0.01 0.01 0 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05
Konsentrasi Na2S2O3 (M)
rafik 2.! >ubungan konsentrasi terhadap laju reaksi
+
-2.1
-2
-1.9
-1.8
-1.7
-1.6
-1.5
0 -1.4 -1.3 -0.5 -1
Log 1/Waktu -1.5 f(x) = 0.63x - 0.82 R² = 0.99
-2 -2.5
Log CA
rafik 2.. >ubungan log CA terhadap log
1 t .
0.01 0.01 0.01 0.01
1/Waktu (detik-1) 0.01 0 0 0 305
310
315
320
325
330
335
Suhu (K)
1 rafik 2.1 >ubungan suhu (8) terhadap terhadap laju reaksi ( t ).
7
1.5 0.5 -0.5 0
0
0
0
0
0
0
-1.5
n 1/t -2.5 -3.5 -4.5
f(x) = - 1870.68x + 1.16 R² = 0.99
-5.5
1/T (K-1)
rafik 2.5 >ubungan !suhu (# $!) terhadap ln laju reaksi (!t)
%A?PERAB C A?2AR
C.! oto pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi.
/
(a)
(b)
ambar C.! Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*5* ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl.
(a)
(b)
ambar C. Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*1+ ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl.
(a)
(b)
ambar C.1 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*1* ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
(a)
(b)
ambar C.5 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*+ ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
"
(a)
(b)
ambar C.+ Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,** ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
ambar C.7 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*!+ ? sesudah direaksikan dengan >Cl.
1*
(a)
(b)
ambar C./ Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*!* ? sebelum direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
C. oto pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
ambar C. %arutan Ba31 *,*+ ? sebelum direaksikan dengan >Cl
1!
(a)
(b)
ambar C.". >Cl ! ? pada suhu 1+ oC (a) dan Ba 31 *,*+ ? setelah direaksikan dengan >Cl suhu 1+ oC (b).
(a)
(b)
ambar C.!* >Cl ! ? pada suhu 5* oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah direaksikan dengan >Cl suhu 5*oC (b).
1
(a)
(b)
ambar C.!! >Cl ! ? pada suhu 5+ oC (a) dan Ba 31 *,*+ ? setelah direaksikan dengan >Cl suhu 5+ oC (b).
(a)
(b)
ambar C.! >Cl ! ? pada suhu +* oC (a) dan Ba 31 *,*+ ? setelah direaksikan dengan >Cl suhu +* oC (b).
11
