YOK BELAJAR !!!!!!!!!
BATALYON CHAMISTRY IPA
LAJU REAKSI
The diary’s of session 3
Tujuan Pembelajaran :
Setelah proses pembelajaran selesai siswa dapat:
1. Menjelaskan pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi berdasarkan teori tumbukan.
2. Menjelaskan pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi berdasarkan teori tumbukan.
3. Menjelaskan pengaruh suhu terhadap laju reaksi berdasarkan teori tumbukan.
4. Membedakan diagram energi aktifasi dari reaksi dengan menggunakan katalis dan tidak menggunakan katalis.
5. Menjelaskan pengertian peranan katalis dan energi aktifasi.
LAJU REAKSI
C. TEORI TUMBUKAN
Reaksi kimia terjadi karena adanya tumbukan yang efektif antara partikel- partikel zat yang bereaksi. Tumbukan efektif adalah tumbukan yang mempunyai energi yang cukup untuk memutuskan ikatan-ikatan pada zat yang bereaksi.
Contoh tumbukan yang menghasilkan reaksi dan tumbukan yang tidak menghasilkan reaksi antara molekul hidrogen (H2) dan molekul iodin (I2), dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
H2(g) + I2(g) → 2 HI(g)
Sebelum suatu tumbukan terjadi, partikel-partikel memerlukan suatu energi minimum yang dikenal sebagai energi pengaktifan atau energi aktivasi (Ea). Energi pengaktifan atau energi aktivasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi. Sebagai contoh adalah reaksi antara hidrogen (H2) dengan oksigen (O2) menghasilkan air, dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Ketika reaksi sedang berlangsung akan terbentuk zat kompleks terakti-vasi. Zat kompleks teraktivasi berada pada puncak energi. Jika reaksi berhasil, maka zat kompleks teraktivasi akan terurai menjadi zat hasil reaksi. Hubungan antara energi pengaktifan dengan energi yang diserap atau dilepaskan selama reaksi berlangsung dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Teori tumbukan menggambarkan pertemuan partikel-partikel pereaksi sebagai suatu tumbukan. Tumbukan ada yang menghasilkan reaksi dan ada yang tidak menghasilkan reaksi. Tumbukan yang menghasilkan partikel-partikel produk reaksi disebut tumbukan efektif. Faktor-faktor yang menentukan tumbukan efektif yaitu energi kinetik partikel (molekul) dan orientasi atau arah partikel. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi seperti konsentrasi, luas permukaan, suhu dan katalis berhubungan dengan tumbukan antar partikel. Mengapa demikian ? Hal ini dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. PENGARUH KONSENTRASI BERDASARKAN TEORI TUMBUKAN
Perhatikan gambar berikut:
Gambar 1. pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
Berdasarkan gambar diatas dapat dilihat bahwa konsentrasi pereaksi berkaitan dengan jumlah partikel zat yang terlibat dalam tumbukan. Bila pereaksi bertambah, maka jumlah partikel-partikel yang bertumbukan akan semakin banyak/meningkat. Dengan demikian jarak antara partikel.zat tersebut menjadi lebih dekat dan jumlah tumbukkan efektif juga akan meningkat. Hal ini berarti terjadi peningkatan laju suatu reaksi. Dan sebaliknya, jika konsentrasi berkurang, maka tumbukan akan sedikit dan laju reaksi juga akan berkurang.
2. PENGARUH LUAS PERMUKAAN BERDASARKAN TEORI TUMBUKAN
Untuk massa yang sama, semakin halus bentuk suatu zat maka semakin luas permukaan zat. Berdasarkan teori tumbukan: “semakin luas permukaan partikel, semakin besar kemungkinan terjadinya tumbukan antar partikel”.Perhatikan gambar berikut ini!
Gambar 2. pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi
Dari
gambar 2 dapat dilihat bahwa serbuk Fe bereaksi lebih cepat dari pada
batang Fe. Hal ini disebabkan karena luas permukaan serbuk Fe lebih
luas daripada kepingan Fe, sehingga bidang sentuhnya lebih banyak untuk
bertumbukan dengan zat lain. Akibatnya laju reaksi zat berbentuk serbuk
lebih cepat daripada zat yang berbentuk kepingan.
3. PENGARUH TEMPERATUR/SUHU BERDASARKAN TEORI TUMBUKAN
Pengaruh
temperatur terhadap laju reaksi terkait dengan energi kinetik partikel.
Mengapa demikian ? Perhatikan gambar berikut ini:
Gambar 3. tumbukan partikel pada suhu tinggi dan rendah.
Berdasarkan
gambar diatas dapat dilihat bahwa pada suhu tinggi, jumlah partikel
yang bertumbukan lebih banyak dibandingkan pada suhu rendah. Hal ini
disebabkan karena pada suhu tinggi energi kinetik partikel akan lebih
besar. Hal ini menyebabkan jumlah tumbukan semakin banyak sehingga
laju reaksi akan meningkat.
4. PENGARUH KATALIS BERDASARKAN TEORI TUMBUKAN
Katalis
dapat mempengaruhi terjadinya reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat
diperoleh kembali. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi,
sehingga jika ke dalam suatu reaksi ditambahkan katalis, maka reaksi
akan lebih mudah terjadi. Hal ini disebabkan karena zat- zat yang
bereaksi akan lebih mudah melampaui energi aktivasi.
Katalis
adalah zat yang mempercepat laju reaksi, tetapi tidak mengalami
perubahan kimia secara permanen, sehingga pada akhir reaksi zat
tersebut dapat diperoleh kembali. Katalis mempercepat reaksi dengan
cara menurunkan harga energi aktivasi (Ea). Sedangkan zat yang dapat
memperlambat laju reaksi disebut inhibitor.
Meskipun katalis menurunkan energi aktivasi reaksi, tetapi ia tidak
mempengaruhi perbedaan energi antara produk dan pereaksi. Dengan kata
lain, penggunaan katalis tidak akan mengubah entalpi reaksi.
Pengaruh
katalis dalam mempengaruhi laju reaksi terkait dengan energi
pengaktifan reaksi (Ea). Katalis yang digunakan untuk mempercepat
reaksi memberikan suatu mekanisme reaksi alternatif dengan nilai Ea
yang lebih rendah dibandingkan dengan nilai Ea reaksi tanpa katalis.
Semakin rendah nilai Ea maka lebih banyak partikel yang memiliki energi
kinetik yang cukup untuk mengatasi halangan Ea yang rendah ini.
DISKUSI KELOMPOK
1. Jelaskan mengenai teori tumbukan tentang laju reaksi!
2. Pada umumnya reaksi kimia berlangsung lebih cepat, jika:
a. Suhu dinaikkan
b. Konsentrasi diperbesar
c. Ditambah katalis
Pergunakan teori tumbukan untuk menjelaskan masing-masing hal tersebut!
3. Apakah yang dimaksud dengan:
a. Tumbukan efektif
b. Energi aktivasi
SELAMAT BEKERJA
