TUGAS FISIKA KIMIA KELOMPOK
: 06
NAMA
: 1. Baayu Aji Aji Prasetyo 2. Gemilang laksana N 3. Pathi Pathi Dwi P 4. Rika Ardiani
PRODI
: Ref 2D
1. Konsentrasi Obat dalam tubuh dinyatakan dalam mg/kg berat badan (diperoleh dari studi hewan). Dosis awal di hewan 25 mg/kg, menjadi 15 mg/kg setelah 2 jam. Bila obat dieliminasi secara kinetika orde ke-1, berapa nilai k proses ini? Diketahui
: Orde reaksi ke-1 A0 = 25 mg/kg t = 2 jam A = 15 mg/kg
Ditanyakan
: k = ........ ?
Jawab :
= [ [ [ ∫ [ = ∫ [ ] = = 25 15= 2 3,21 2,7 = 0,251 = 2 = 0,25 2. Dekomposisi HI Dekomposisi tersebut pada 750 oC, adalah reaksi orde ke-dua, setelah 2500 menit [HI] menjadi 3,7 x 10-4 M. Berapa konsentrasi awal HI? Diketahui
: Orde Reaksi ke-2 t
= 2500 menit
[HI] = A
= 3,7 . 10-4 M
Ditanyakan
: [HI]o
Jawab
:
1 1
=
?
K (t – 0) =
1 1 1 1
=
=
=
=
=
Ao
=
1 1 2.500 . 3,7 .10− 10 2500 3,7 2,7 .10 2500 2700 2500 . 2700 2500 .
3. Dekomposisi SO2Cl2 Dekomposisi tersebut pada 320oC, adalah reaksi orde ke-satu, dengan k = 2,2 x 10 -5 s-1. Bila konsentrasi awal SO2Cl2 0,0065 M Berapa konsentrasi SO2Cl2 setelah 2 jam? Berapa konsentrasi SO2Cl2 setelah 1 hari? Diketahui : Orde reaksi 1 A0 = 0,0065 M t1 = 1 jam = 3600 s -5 -1 k = 2,2 x 10 s t2 = 1 hari = 86400 s Ditanyakan : A = ...... ? (pada saat t = 2jam) A = ...... ? (pada saat t = 1hari) Jawab : Orde 1
[ = [ [ ∫ [ = ∫ [ ] = = = = t= 3200 s =0,0065 2,2×10−3600 =5,0360,1584 =5,1944 A= = t= 86400 s =0,0065 2,2×10−86400 =5,0361,9008 =6,9368 A=
0,00555 M
0,00097 M
4. Reaksi FClO2 (g) FClO (g) + O (g) Adalah reaksi orde pertama dan pada 322 oC k = 6,76.10 -4 M-1s-1
Tentukan t ½ reaksi di atas pada 322 oC Jika tekanan parsial FClO2 pada t = 0 adalah 0,040 atm, berapa waktu yang diperlukan agar tekanan parsialnya turun menjadi 0,010 atm Diketahui : Orde Reaksi 1 k = 6,76 x 10-4 M-1s-1 Ditanyakan : t1/2 = ...... ? t = ...... ? Jawab
:
= 12 = 2 = 2 = = +2 ⁄ = 2 ⁄ = ,× ⁄ =1025,36 = = = *) 0,04 atm (harus diubah ke molar (M)) : = = 0.04 − m = 8,2x10mol.K x 595 K = 0,82 M− *) 0,01 atm (harus diubah ke molar (M)) : = = 0.01 − m = 8,2x10mol.K x 595 K = 0,2 M−
=
=
6,76×10− M−s− = ,, M− 1,41098697×10 = 6,76 s =2087,25883 sekon
5. Reaksi : I + I I2 Merupakan reaksi orde kedua terhadap atom iod, k = 8,2.109 M-1s-1 Andaikan [I]o = 1,00.10-4M, tentukan konsentrasi I setelah 2,0.10-6 s. Diketahui : k=8,2 x 109 M-1s-1 Ditanyakan Jawab
[ = 10−
: A = ..... ? : Orde 2
[ = [ [ ∫ [ = ∫ ( [ 1 ) = 1 1 = [ [ [ = [ + 1 1 [ = 101 + 16,4×10 1 = 10 +16,4×10 [ 1 [A = 2,64×10 6. Mekanisme Reaksi A2
A+A
(cepat)
A+B
AB
(cepat)
AB + CD
AC + BD
(lambat)
a. Tuliskan reaksi total, dan semua reaksi elementer b. Tentukan kemolekulan setiap reaksi elementer c.
Tentukan hukum laju dari mekanisme di atas. Suatu Reaksi
A2
A+A
(cepat) ... (1)
A+B
AB
(cepat) ... (2)
AB + CD
AC + BD
(lambat) ..(3)
A2+ B + CD
A
+ AC +BD
a. Reaksi Total A2 + B + CD A + AC +BD
b. Kemolekulan (1) Uni molekuler 1 (2) Bimolekuler
2
(3) Bimolekuler
2
Jumlah kemolekulannya adalah 5 c.
Gunakan persamaan ke-3 karena kecepatan reaksinya lambat. (AB + CD
AC
Laju
= K3 . [AB]1 . [CD]1
+ BD)
Dari persamaan ke-2 didapat :
[ [.[
K2
=
[AB]
= K2 . [A] . [B]
Masukan ke persamaan laju kembali = K3 . [AB]1 . [CD]1
Laju =
K3 . K2 . [A] . [B] . [CD]
7. Suatu reaksi 50% sempurna dalam 10 menit. Reaksi tersebut dibiarkan berlangsung selama 5 menit lagi. Berapa banyak reaksi tersebut akan sempurna pada akhir 15 menit ini jika reaksi mengikuti kinetika orde nol? Diketahui :
t10 menit
= 50 % sempurna
Ao
= 0
ttambahan
= 5 menit
Ditanyakan : Berapa banyak reaksi tersebut akan sempurna pada akhir 15 menit ini jika reaksi mengikuti kinetika orde nol? Jawab
:
A1
= Ao – K.t
50
= 0 – K . 10
-K
= 50/10
K
= -5
A2
= A1 – K.t
A2
= 50 – K.t
A2
= 50 – (-5) . 5
A2
= 50 + 25
A2
= 75 %
8. Br2 (aq) + HCOOH (aq) → 2Br- (aq) + 2H+ (aq) + CO2 (g) Buatlah Grafik Tiap Ordenya, Serta Tentukan Orde Reaksi Dari Reaksi Di Samping time (s)
Br2 (M)
0
0,012
50
0,0101
100
0,00846
150
0,0071
Jawaban :
200
0,00596
250
0,005
300
0,0042
350
0,00353
V
= k [Br2]x [HCOOH]y
400
0,00296
kx
= k [HCOOH]
V
= kx [Br2]
Br2 (aq) + HCOOH (aq) → 2Br- (aq) + 2H+ (aq) + CO2 (g) Pesamaan Laju Reaksi :
Laju Reaksi Orde 0
Laju Reaksi Orde 2
Br2
1/ Br2 = -kt + C
= - kt + C
Laju Reaksi Orde 1 ln Br2 = - kt + C
Time (s) 0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 400,0
Orde nol
[Br2] (M) 0,0120 0,0101 0,00846 0,00710 0,00596 0,00500 0,00420 0,00353 0,00205
lnBr2 (M) -4,423 -4,595 -4,772 -4,948 -5,123 -5,298 -5,473 -5,646 -5,826
1/Br2 83,333 99,010 118,203 140,845 167,785 200,000 238,095 283,286 338,983
Orde 1
Orde 2
Dari Grafik yang didapatkan disimpulkan bahwa reaksi : Br 2 (aq) + HCOOH (aq) → 2Br - (aq) + 2H+ (aq) + CO2 (g) Merupakan laju reaksi pada orde 1 karena grafik yang paling linear adalah orde 1
