Laporan PTK2

“Kinetika Reaksi”

NAMA : Andri Wiyoga

NIM : {2010430002}

JURUSAN : Teknik Kimia

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH

JAKARTA

Laporan PTK 2

Kinetika Reaksi

I. Prinsip

Perubahan kecepatan suatu reaksi kimia sebanding dengan konsentrasi ion setiap reaksi dan

produk pada waktu tertentu

II. Maksud Dan Tujuan

Menentukan kecepatan reaksi spesifik antara K2S2O8 dengan KI pada variasi konsentrasi

pada temperature kamar.

Menentukan energi aktivasidari suatu reaksi kimia antara K2S2O8 dengan KI pada variasi

temperature.

III. Teori Percobaan

Menurut hukum aksi masa, laju reaksi kimia pada suhu tertentu dinyatakan sebagai

banyaknya zat yang bereaksi per satuan waktu, bergantung hanya pada konsentrasi zat yang

mempengaruhin lajunya. Zat yang mempengaruhi laju biasanya adalah suatu zat pereaksi atau

lebih, kadang salah satu hasil zat reaksi dan kadang suatu suatu katalis yang tidak muncul

dalam dalam persamaan kimia menyeluruh yang diseimbangkan. Ketergantungan laju pada

konsentrasi sebagai keseimbangan langsung, dimana konsentrasi muncul dala pangkat nol,

satu, atau dua. Pangkat konsentrasi ini disebut  ordo reaksi terhadap zat ini. (Rosenbarg,

1992)

Daya (laju) suatau reaksi kimia sama dengan hasil kali massa aktif (konsentrasi)

pereaksi dan koefisien afinitas (tetapan kecepatan) dengan setiap massa aktif meningkat

sampai daya tertentu. Daya tertentu tersebut tidak harus angka-angka bulat dan tidak

disimpulkan dari persamaan reaksinya. Hukum Gulberd dan Waage tersebut dikenal sebagai

hukum aksi massa. Kinetika Reaksi

Suatu laju reaksi ditentukan oleh sifat-sifat dari senyawa yang bereaksi, suhu serta

konsentrasi dari reaktan-reaktan yang ada. Suhu yang meningkat akan diikuti atau akan

menyebabkan kecepatan reaksi akan semakin cepat. Berdasarkan kenyataan yang ada terdapat

beberapa reaksi yang apabila terjadi kenaikan suhu 100C dapat meningkatkan laju reaksi

sebesar dua kalinya. Bila konsentrasi meningkat akan dapat pula mempercepat laju reaksi,

akan tetapi beberapa reaksi ordo nol, konsentrasi tidak berpengaruh. Hal ini dikarenakan sifat

reaksi tersebut jika ditambah suatu apapun reaksi tidak dapat dipercepat. (Sukarjo, 1999)

Jika suatu zat dipanaskan, pertikel-partikel zat tersebut menyerap energi kalor. Pada

suhu yang ebih tinggi molekul bergerak lebih cepat sehingga energi kinetiknya bertambah.

Peningkatan energi kinetik menyebabkan kompleks teraktivasi lebih cepat terbentuk, karena

energi aktivasi mudah terlampaui, dengan dewnikian reaksi berlangsung lebih cepat

(Suroso,2002)

Pada umumnya reaksi-reaksi berlangsung dengan kecepatan yang berbeda-beda. Ada

reaksi yang berlangsung sangat cepat, misalnya reaksi penetralan asam oleh basa dan reaksi

peledakan dinamit. Ada juga reaksi yang berlangsung sangat lambat sehingga seakan-akan

tidak berjalan sama sekali, misalnya reaksi antara hidrogen dengan oksigen. Campuran kedua

zat ini dapat disimpan untuk waktu yang cukup lama. Sebelum dapat teramati hasil realsinya,

yaitu air. Untuk dapat menyatakan lambat atau cepatnya suatu reaksi, dikemukakan konsep

”Kecepatan Reaksi” (Laju Reaksi, Kinetika Reaksi). Kecepatan reaksi didefinisikan sebagai

perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi per satuan waktu. Suatu reaksi akan

berlangsung dengan cepat, jika tabrakan molekul-molekul dari zat yang bereaksi banyak dan

sering terjadi. (Anonim, 2006) Kinetika Reaksi

Dalam ilmu kimia, laju reaksi menunjukan perubahan konsentrasi zat yang terlibat

dalam reaksi setiap satuan waktu. Konsentrasi pereaksi dalam suatu reaksi kimia semakin

lama semakin berkurang, sedangkan hasil reaksi semakin lama semakin bertambah

(Anderton,1997)

Untuk mempercepat laju rekaksi ada 2 cara yang dapat dilakukan yaitu memperbesar

energi kinetik suatu molekul atau menurunkan harga Ea. Kedua cara itu bertujuan agar

molekul-molekul semakin banyak memiliki energi yang sama atau lebih dari energi aktivasi

sehingga tumbukan yang terjadi semakin banyak (Ryan,2001)

Penyelidikan tentang reaksi yang bertujuan untuk menentukan hukum laju dan

konstanta laju, seringkali dilakukan pada beberapa temperature. Idealnya langkah pertama

untuk mengenali semua produknya, dan untuk menyelidiki ada tidaknya antar hasil sementara

dan reaksi samping. (Atkins,1999)

Suatu reaksi kimia ada yang berlangsung cepat dan ada pula yang berlangsung

lambat. Cepat rambatnya suatu reaksi dinyatakan sebagai laju reaksi atau kecepatan reaksi.

Pengertian kecepatan reaksi atau laju reaksi itu sendiri adalah besarnya perubahan

konsentrasi/jumlah zat-zat dalam reaksi kimia tiap satuan waktu. Laju reaksi dinyatakan

dalam satuan konsentrasi (mol per liter) dan bukan jumlah mol, agar laju reaksi tidak

dipengaruhi oleh skala reaksi. Jika pereaksi ditingkatkan volumenya 2x, jumlah mol akan

meningkat 2x pula, namun konsentrasinya tetap sama. Dari pernyataan tersebut menunjukan

bahwa semakin tinggi konsentrasi HCl maka waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan logam

Mg akan semakin sedikit, karena laju reaksi berbanding terbalik waktu dan berbanding lurus

dengan konsentrasi. Fakto-faktor yang mempengaruhi jumlah tumbukan atau kecepatan

reaksi adalah konsentrasi, luas permukaan zat, temperatur

Penambahan katalis, katalis adalah zat kimia yang dapat mempercepat reaksi dan zat

ini tidak ikut berubah pada akhir reaksi.

Dalam percobaan kali ini menggunakan larutan HCl dengan konsentrasi 1,0 M dapat

melrutkan logam Mg dengn waktu 466 detik, 1.2 M HCl 410 detik,1.4 M HCl 310detik, 1,6

M HCl dengan waktu 245 detik, 1,8 M HCL dengan waktu 186detik, 2.0 M HCl dengan

waktu 136 detik.

Penentuan standart deviasi digunakan untuk mengetahui besarnya nilai yang

menyimpang. Dalam praktikum ini, didapat, SD II > SD I, artinya bahwa ordo reaksinya

adlah dua. Untuk menentukan orde reaksi dapat digunakan garis regresi didapat dengan

menghubungkan titik-titik antara 1/t dan konsentrasi. Dengan adanya garis regresi dapat

diketahui kevalitan data yang telah diperoleh. Kinetika Reaksi

Faktor yang mempengaruhi kinetika reaksi

1. Konsentrasi reaktan.

Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan

naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi

maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia denngan demikian kemungkinan

bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

2. Tekanan.

Reaksi yang melibatkan gas, kecepatan reaksinya berbanding lurus dengan kenaikan tekanan

dimana faktor tekanan ini ekuivalen dengan konsentrasi gas.

3. Orde reaksi.

Orde reaksi menentukan seberapa besar konsentrasi reaktan berpengaruh pada kecepatan

reaksi. Orde suatu reaksi ialah jumlah semua komponen dari konsentrasi persamaan laju. Jika

laju suatu reaksi kimia berbanding lurus dengan pangkat satu konsentrasi dari hanya satu

pereaksi Maka reaksi itu dikatakan sebagai reaksi orde pertama. Jika laju reaksi itu

berbanding lurus dengan pangkat dua suatu pereaksi

Maka reaksi itu disebut reaksi orde kedua. Dapat juga disebut orde teerhadap masing-masing

pereaksi misalnya : dalam persamaan terakhir itu, laju reaksi itu adalah orde pertama dalam A

dan orde pertama dalam B atau orde kedua secara keseluruhan. Suatu reaksi dapat berorde

ketiga atau mungkin lebih tinggi lagi, tetapi hal itu sangat jarang.

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 ARRHENIUS:

k = A . e-E/RT

dengan naiknya suhu, bukan hanya molekul – molekul lebih sering bertabrakan tetapi mereka

juga bertabrakan dengan dampak yang lebih besar karena mereka bergerak lebih cepat. Pada

suhu yang ditinggikan, persentase tabrakan yang mengakibatkan reaksi kimia akan lebih

besar, karena makin banyak molekul yang memiiki kecepatan lebih besar dank arena memiliki

energy yang cukup untuk bereaksi.

5. KATALISATOR 

Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar

kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami

perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai

kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.

Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan

jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang

baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat

berlangsung lebih cepat.

Suatu katalis diduga mempengaruhi kecepatan reaksi dengan salah satu jalan:

1. Dengan pembentukan senyawa antara (katalisis homogen)

2. Dengan adsorpsi (katalisis heterogen)

Pembentukan senyawa antara (katalisis homogen).Terdapat banyak contoh reaksi homogen

dalam larutan yang laju reaksinnya ditingkatkan dengan adannya zat katalitik.

Tanpa hadirnya katalis, diperlukan waktu berminggu – minggu untuk menghasilkan etil asetat

dengan rendaman maksimal.Dengan hadirnya katalis asam, rendaman maksimal dicapai dalam

beberapa zat. Sekali lagi, katalis tidak menambah banyaknya etil asetat yang dapat diperoleh

pada kesetimbangan, karena laju reaksi maju dan reaksi balik ditingkatkan dengan sama

banyak.

Adsorpsi. Banyak zat padat yang bertindak sebagai katalis, dapat mengikat cukup banyak

kuantitas gas dan cairan pada permukaan mereka berdasarkan adsorpsi. Dalam beberapa hal

naiknya kereaktifan ini dapat disebabkan oleh naiknya konsentrasi molekul yang teradsorpsi,

mereka berjejalan pada permukaan zat padat sedangkan dalam keadaan gas, mereka terpisah

jauh satu sama lain. Dalam hal – hal lain, gaya tarik antar molekul zat padat dan molekul zat

cair atau gas yang teradsorpsi mengakibatkan molekul yang teradsorpsi menjadi aktif secara

kimia.

Tidak perlunya dalam suatu campuran reaksi yang teradsorpsi dengan kuat dalam katalis dapat

berlaku sebagai penghambat dengan mengurangi luas permukaan yang tersedia.

6. Pelarut.

Banyak reaksi yang terjadi dalam larutan dan melibatkan pelarut.Sifat pelarut baik terhadap

reaktan, hasil intermediate, dan produknya mempengaruhi laju reaksi. Seperti sifat solvasi

pelarut terhadap ion dalam pelarut dan kekuatan interaksi ion dan pelarut dalam pembentukan

counter ion.

7. Radiasi elektromagnetik dan Intensitas Cahaya.Radiasi elektromagnetik dan cahaya

merupakan salah satu bentuk energi. Molekul-molekul reaktan dapat menyerap kedua bentuk

energi ini sehingga mereka terpenuhi atau meningkatkan energinya sehingga meningkatkan

terjadinya tumbukan antar molekul

8. Pengadukan.

Proses pengadukan mempengaruhi kecepatan reaksi yang melibatkan sistem heterogen.

Seperti reaksi yang melibatkan dua fasa yaitu fasa padatan dan fasa cair seperti melarutkan

serbuk besi dalam larutan HCl, dengan pengadukan maka reaksi akan cepat berjalan.

Kinetika kimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari laju dan mekanisme reaksi

kimia.Besi lebih cepat berkarat dalam udara lembab daripada dalam udara kering; makanan

lebih cepat membusuk bila tidak didinginkan; kulit bule lebih cepat menjadi gelap dalam

musim panas dari pada dalam musim dingin.Ini merupakan tiga contoh yang lazim dari

perubahan kimia yang kompleks dengan laju yang beraneka menurut kondisi reaksi

IV. Alat Dan Bahan

Alat :

1. Erlenmeyer

2. Isolasi plastik

3. Stopwatch

4. Gelas ukur

5. Pipet ukur

6. Flash shaker

7. Pipet tetes

8. Labu ukur

Bahan :

1. Aquadest

2. KI

3. K2S2O8

4. Na2S2O3

5. Amilum

V. Prosedur Kerja

Buat larutan KI 0.05 N, K2S2O8 0.05 N, dan 0.05 N

Buat larutan dalam Erlenmeyer dengan perbandingan ( variasi konsentrasi )

Keempat sampel di shaker dengan flash shaker hingga terjadi perubahan warna menjadi

hijau.

Larutan dalam Erlenmeyer dengan perbandingan ( variasi temperature)

Keempat sampel dipanaskan diatas waterbath hingga terjadi perubahanwarna menjadi

hijau.

VI. Data Pengamatan

Data variasi konsentrasi

Erlenmeyer Waktu ( detik )

1 846

2 1078

3 773

4 1436

Menentukan harga X

X = V Na2S2O3 x N Na2S2O3

V K2S2O8 x N K2S2O8

Maka : X1 = 0.5

X2 = 0.5

X3 = 0.5

X4 = 0.5

Menentukan harga K dari percobaan

K = 2.303

tx log

11−x

Maka : K1 = 0.000819

K2 = 0.000643

K3 = 0.000897

K4 = 0.000483

Tabel variasi temperature

T ( K ) t Log t 1/T

293 405 2.6075 0.00341

308 244 2.3874 0.00325

323 108 2.0334 0.00310

338 100 2.0000 0.00296

0.0029 0.003 0.00310.00320.00330.00340.00350

0.5

1

1.5

2

2.5

3

f(x) = 1458.00177619893 x − 2.37937064831261R² = 0.935370396870427

Tabel variasi temperatur

Tabel variasi temperaturLinear (Tabel variasi temperatur)Linear (Tabel variasi temperatur)Linear (Tabel variasi temperatur)

Ea grafik = 2.303 x R x tg α

= 2.303 x 0.967 x 1458

= 3246.97

C = Log t - Ea grafik

2.303 x R xT

Maka = C1 = - 2.3686

C2 = - 2.3464

C3 = -2.4805

C4 = -2.3136

Ea praktek = 2.303 x RT x (log t – C )

Maka = Ea praktek 1 = 3246.96

Ea praktek 2 = 3246.99

Ea praktek 3 = 3246.94

Ea praktek 4 = 3246.93

Ea praktek = 3246.96 + 3246.91 + 3246.94 + 3246.93 4

= 3246.955

% error = Ea grafik−Ea praktek

Ea grafikx100 %

=3246.96−3246.955

3246.96x100 %

= 0.00015 %

VII. Pembahasan

Kinetika reaksi menyatakan seberapa cepat atau seberapa lambat suatu proses

berlangsung. Laju juga menyatakan besarnya perubahan yang terjadi dalam satu satua waktu.

Satuan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau tahun. Reaksi kimia adalah proses

perubahan zat pereaksi menjadi produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka

jumlah zat peraksi semakin sedikit, sedangkan produk semakin banyak. Laju reaksi

dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau laju terbentuknya produk.

VIII. Kesimpulan

Dari percobaan tersebut didapat nilai Ea grafik sebesar 3246.955k dengan persentasi

error mendekati 0 %, bias dikatakan Ea grafik yang didapat valid, hal ini didukung dengan

reagent yang masih segar dan perlakuan yang telah memenuhi syarat dari faktor – faktor yang

mempengaruhi kinetika reaksi.

IX. Daftar Pustaka

Atkins, P.W., 1997, Kimia Fisika Jilid 2, Erlangga, Jakarta.

Brady, James, 1999, Kimia Untuk Universitas, Erlangga, Jakarta.

Http://www.scribd.com/