Kelompok 6

Nama Kelompok :Nazhifa Turrahmi Ilda

Yogi AsmametAde Gusman Efendi

Bagus Setiadi

KATALIS

Katalis

• adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu

tertentu tanpa mengalami perubahan oleh reaksi itu

sendiri.Pernyataan bahwa katalis tidak ikut bereaksi sebenarnya

kurang tepat karena pada kenyataannya katalis ikut serta dalam

proses reaksi tetapi tidak mempengaruhi hasil akhirnya. Jadi,

penting untuk diingat bahwa katalis berperan meningkatkan laju

reaksi tetapi pada akhir reaksi katalis tetap seperti keadaan

awalnya. Karena itulah katalis seakan-akan tidak ikut bereaksi.

(1) Katalis berperan mempercepat reaksi (meningkatkan kecepatan/laju reaksi)

(2) Katalis tidak muncul di dalam persamaan stoikiometri reaksi, karena katalis bukanlah reaktan dan juga bukan

produk. Hal berlaku secara umum, kecuali pada kasus reaksi autokatalitik. Katalis muncul di dalam mekanisme reaksi, serta muncul (secara langsung

maupun tidak langsung) dalam persamaan kecepatan reaksi.

(3) Kuantitas atau banyaknya katalis tidak mengalami perubahan selama reaksi berlangsung. Kendatipun

demikian, seiring dengan berlangsungnya proses, pada kenyataannya katalis dapat mengalami perubahan sifat-sifat kimia dan fisika secara irreversibel yang mengarah

kepada terjadinya deaktivasi.

SIFAT KATALIS

(4) Komposisi kimiawi suatu katalis tidak berubah pada akhir reaksi.

(5) Katalis dibutuhkan oleh suatu reaksi dalam kuantitas yang sangat sedikit.

Contoh: 1 gram katalis logam Pt dibutuhkan untuk reaksi penguraian 108 liter H2O2.

(6) Jika lebih dari 1 (satu) reaksi berlangsung secara simultan pada saat yang bersamaan, maka pada umumnya katalis mempengaruhi

arah atau selektivitas atau spesifisitas reaksi. Artinya, katalis bersifat unik (spesifik);

katalis tertentu hanya mempercepat jenis reaksi tertentu.

(7) Katalis tidak mengubah atau menggeser kesetimbangan reaksi, termasuk semua sifat

termodinamikanya, seperti kecenderungan keberlangsungan reaksi (berdasarkan perubahan energi bebas Gibbs reaksi, ΔG), besarnya panas reaksi (ΔH), harga tetapan kesetimbangan reaksi

(K), dan konversi maksimum reaksi (Xe) yang dapat dicapai pada kondisi tertentu.

Dengan atau tanpa katalis, sifat-sifat termodinamika reaksi tidak mengalami

perubahan.

Katalis hanya berpengaruh terhadap sifat kinetika reaksi.

(8) Katalis tidak memulai berlangsungnya suatu reaksi, tetapi

mempengaruhi kecepatanreaksinya. Katalis hanya mempromosikan

reaksi-reaksi yang perubahan energi bebas Gibbs

(ΔG)-nya berharga negatif. Dengan kata lain, katalis tidak mampu mempercepat

suatu reaksi,pada kondisi tertentu, yang secara

termodinamika tidak dapat berlangsung.(9) Katalis hanya mempercepat reaksi

untuk mencapai kesetimbangan

(10) Katalis mempunyai suhu operasi optimum(11) Keaktifan katalis dapat diperbesar oleh suatu zat yang

disebut pemercepat katalis (promotor). Contoh: Efisiensi katalis CuO-ZnO yang digunakan

untuk mengkatalisis reaksi shiftconversion (CO (g) + H2O (g) ↔ CO2 (g) + H2 (g)) pada

proses pembuatan pupukurea ditingkatkan melalui penambahan promotor Al2O3.

(12) Pada reaksi-reaksi tertentu, terdapat salah satu produk reaksi yang dapat berfungsi sebagai

katalis untuk reaksi yang bersangkutan. Zat atau produk reaksi ini disebut autokatalis,

sedangkan reaksinya biasa disebut reaksi autokatalitik.

Proses menaikkan laju reaksi dengan cara menambahkan katalis disebut proses katalisis. Berdasarkan fasenya, katalis dibedakan menjadi dua jenis yaitu

• Katalis Homogen Katalis homogen adalah katalis yang

satu fase dengan zat yang dikatalisis. Katalis homogen

sering disebut sebagai pembentuk senyawa antara.

Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau

lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantara kimia

yang bereaksi dan membentuk produk akhir, dalam

suatu proses yang memulihkan katalis itu sendiri.

• Reaksi berkatalis homogen, fase gasCO (g) + ½ O2 (g) → CO2 (g) katalis: NO (g)CH3CHO (g) → CH4 (g) + CO (g) katalis: uap I2

• Katalis Heterogen Katalis heterogen adalah katalis

yang tidak satu fase dengan zat-zat reaktan. Katalis

tersebut memiliki fase yang berbeda dengan zat

pereaksi dalam reaksi yang dikatalisis. Katalis heterogen

biasanya digunakan biasanya digunakan pada suhu dan

tekanan yang tinggi. Katalis ini umumnya berupa zat

padat yang terdiri dari logam dan oksida logam.

biokatalis (enzim)

• § Adalah katalis yang dapat mempercepat reaksi-reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup.

• § Mekanisme kerjanya dengan metode “ kunci dan gembok “ atau “ lock and key “ yang dipopulerkan oleh Emil Fischer.

• § Contohnya :• Enzim amilase = membantu menghidrolisis amilum

menjadi maltosa.• Enzim katalase = menguraikan H2O2 menjadi O2 dan

H2O• Enzim lipase = menguraikan lipid menjadi gliserol dan

asam lemak.

Mekanisme Katalis

• katalis mempercepat reaksi dengan cara menurunkan harga energi

aktivasinya .dengan cara membentuk senyawa antara atau

mengabsorpsi zat yang direaksikan. Dengan cara tersebut, katalis

dapat meningkatkan laju reaksi tanpa mengalami perubahan kimia

secara permanen. Untuk itu, katalis menempel pada bagian substrat

tertentu dan pada akhirnya dapat menurunkan energi pengaktifan

dari reaksi, sehingga reaksi berlangsung dengan cepat.

Berikut grafik perbandingan antara reaksi yang menggunakan katalis dengan reaksi yang tidak menggunakan katalis

• pengaruh katalis terhadap laju reaksi Pada gambar di atas jelas

terlihat bahwa proses reaksi pada reaksi yang menggunakan

katalis menjadi berbeda dengan reaksi yang tidak menggunakan

katalis. Energi aktivasi pada reaksi yang menggunakan enzim

juga lebih rendah. Dengan demikian dapat kita simpulkan satu

konsep penting yang dapat menerangkan pengaruh katalis

terhadap laju reaksi yaitu katalis menurunkan energi aktivasi

suatu reaksi dengan cara membentuk tahap-tahap reaksi yang

baru.

Inhibitor

Inhibitor adalah kebalikkan dari katalis yaitu suatu zat atau senyawa yang kerjanya memperlambat reaksi atau menghentikan reaksi.

adsorspsi

Adsorpsi adalah suatu proses penyerapan partikel suatu

fluida (cairan maupun gas) oleh suatu padatan hingga

terbentuk suatu film (lapisan tipis) pada permukaan

adsorben. Padatan yang dapat menyerap partikel fluida

disebut bahan pengadsorpsi atau adsorben. Sedangkan

zat yang terserap disebut adsorbat. adsorpsi juga terjadi

pada katalisis, dan biasanya terjadi pada katalis

heterogen

Deaktivasi Katalis proses, katalis dapat mengalami perubahan sifat kimia dan fisika secara reversibel maupun ireversibel yang mengarah kepada terjadinya penurunan (atau kehilangan) aktivitasnya.

1. Peracunan (Poisoning)2. Pengerakkan 3. Penggumpalan (sintering)

Peracunan (Poisoning)

• peracunan katalis merupakan deaktivasi katalis yang disebabkan oleh sejumlah kecil material tertentu dan berkaitan dengan adsorpsi racun pada situs aktif katalis sehingga akan menghalangi proses adsorpsi reaktan oleh katalis.

Pengerakkan

• Pengerakkan katalis disebabkan pembentukkan kokas dan pengendapan logam pada permukaan katalis yang terjadi pada situs katalis yang memiliki laju reaksi paling besar.

Penggumpalan (Sintering)

• Merupakan proses deaktivasi thermal yaitu proses fisik yang berkaitan dengan hilangnya penyebaran kristal logam pada katalis logam pengendap, penurunan komponen logam dalam katalis logam.