PENGARUH SUHU TERHADAP LAJU REAKSI

PENGARUH SUHU TERHADAP LAJU REAKSI

1. Pengertian laju reaksi

Reaksi kimia adalah proses perubahan zat pereaksi menjadi produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah zat pereaksi akan semakin sedikit, sedangkan

produk semakin banyak. Maka laju reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya  pereaksi atau laju terbentuknya produk.

Laju reakasi dapat dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur, dan katalis. Berdasarkan teori tumbukan, laju reaksi akan lebih cepat jika tumbukan antar partikel zat yang bereaksi lebih banyak.

Pada umumnya, laju reaksi menjadi 2 kali lebih besar jika temperatur dinaikkan 10 ℃ . Jika laju reaksi pada t₁ ℃= v₁ dan pada t₂ ℃= v₂ maka dapat dirumuskan: v₂ =⁽2^{∆t/10 )}.v₁

Mengapa demikian? Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan temperatur, energi gerak atau energi kinetik molekul akan bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Itulah sebabnya reaksi kimia berlangsung lebih cepat pada temperatur yang lebih tinggi.

Disamping itu, temperatur juga memperbesar energi potensial dari suatu zat. Zat yang energi potensialnya kecil jika bertumbukan sukar menghasilkan reaksi karena sukar melampaui energi pengaktifan. Dengan naiknya temperatur, energi potensial zat akan menjadi lebih besar sehingga jika bertumbukan akan menghasilkan reaksi.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi :

1. Luas permukaan

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam banyak, sehingga

menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas

permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel,

sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga

turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

2.Konsentrasi Pereaksi

        Dari berbagai percobaan menunjukkan bahwa makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makinbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengandemikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.3.

3.Tekanan

Banyak reaksi yang melibatkan pereaksi dalam wuud gas. Kelajuan dari reaksi sepertiitu dipengaruhi oleh tekanan. Penambahan tekanan dengan memperkecil volume akanmemperbesar konsentrasi dengan demkian dapat memperbesar laju reaksi

4. Suhu

Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhu dinaikkan. Dengan

menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan

bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih  besar dari Ea. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan  transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. Secara matematis  hubungan antara nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi

5.Katalis

Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksudmemperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksikatalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelumreaksi.Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahapreaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat.

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 (James E. Brady, 1990).

Contoh tumbukan yang menghasilkan reaksi dan tumbukan yang tidak menghasilkan reaksi antara molekul hydrogen (H₂) dan molekul iodin (I₂), dapatdilihat pada gambar disamping :

H2(g) + I2(g) → 2 HI(g)

Tumbukan antara molekul hidrogen (A) dengan iodin (B) dan membentuk molekul HI(AB)

Sebelum suatu tumbukan terjadi, partikel-partikel memerlukan suatu energi minimum yang dikenal sebagai energi pengaktifan atau energi aktivasi (Ea). Energi pengaktifan atau energy aktivasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi.

Variabel-Variabel Kecepatan Reaksi

Untuk mengukur kecepatan reaksi, Anda harus menetapkan dulu

variabel-variabel penyelidikannya, seperti variabel bebas (besaran yang

akan diselidiki), variabel terikat (besaran yang bergantung pada variabel

bebas), dan variabel kontrol (besaran yang harus dikendalikan).

Contoh:

Anda berencana menyelidiki pengaruh suhu terhadap laju penguraian

H2O2, contoh set alat percobaan dapat dilihat pada Gambar 4.3.

Persamaan reaksinya:

H2O2( ) ® H2O( ) + O2(g)

Manakah variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrolnya?

Oleh karena Anda ingin mengetahui pengaruh suhu terhadap

penguraian H2O2 maka suhu ditetapkan sebagai variabel bebas. Dalam

hal ini, Anda bebas menentukan suhu reaksi, misalnya reaksi dilakukan

pada 30°C, 40°C, 60°C, dan seterusnya. Besaran lainnya, seperti jumlah

mol H2O2 dan konsentrasi molar H2O2 harus dikendalikan atau dibuat

tetap. Besaran-besaran ini dinamakan sebagai variabel kontrol.

  

Pertanyaan dan jawaban :

1.  Terdapat beberapa factor kah yang mempengaruhi laju reaksi. Faktor apa saja yang diselidiki di atas.

Jawab :

                        Faktior- faktornya ialah :

2. Mengapa tanda silang dibuat berukuran sama ?

Jawab :

             

3. Apa maksud pencatatan waktu reaksi berdasarkan pada tanda silang sampai tidak terlihat.

Jawab :