LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I

KINETIC OF REDOX REACTION

Disusun Oleh:

K-113-12-0 02 -F

K-113-12-0 10 -F

K-113-12-04 0 -F

K-113-12-0 54 -F

LABORATORIUM KIMIA FISIKA

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU

2013

LEMBAR PENGESAHAN

Nomor Lab : K-113-12-002-f

NIM : 1203111791

Kelas / Kelompok : A / IX

Tanggal Praktikum : 04 Desember 2013

Judul Praktikum : Kinetika Reaksi Redoks

Pekanbaru,27 Desember 2013

Praktikan

( k-113-12-0 54 -f) (k-113-12-04 0 -f) ( k -113-12-010- f ) ) ( k -113-12-002- f )

NIM.120313612 NIM.1203136098 NIM.1203121006 NIM.1203111791

Menyetujui, Mengetahui,

Koordinator Asisten Praktikum Kimia Fisika I Asisten

(Ade Priyanto,S.Si) ( Riri Elija Herawati )

NIM.1110247272 NIM. 1003135719

KINETIC OF REDOX REACTION

ABSTRACT

Percobaan kinetika reaksi redoks ini bertujuan untuk menentukan orde reaksi dan

tetapan laju reaksi redoks. Kinetika reaksi redoks merupakan cabang ilmu kimia yang

membahas tentang laju reaksi dan factor- factor yang mempengaruhinya dalam suatu

reaksi oksidasi-reduksi. Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah

pengadukan. Dalam percobaan ini digunakan garam kasar dan garam halus dengan

massa yang bervariasi dan penambahan akuades dengan volume yang sama pada tiap-

tiap massa, serta kekuatan pengadukan yang tetap yaitu tidak terlalu cepat dan tidak

terlalu pelan. Berdasarkan percobaan yang dilakukan diperoleh orde reaksi untuk

garam halus 0.68 serta tetapan orde reaksinya 0.0115-1. Sedangkan pengadukan

untuk garam kasar adalah 0.48 serta tetapan laju reaksinya adalah 0.0075 -1.

Pengadukan serta waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan garam halus lebih sedikit

dibandingkan garam kasar. Kelarutan dari garam halus dan garam kasar dipengaruhi

oleh pengadukan, luas permukaan pengadukan serta sifat dan keadaan zat pereaksi.

Kelarutan garam halus lebih cepat dari pada garam kasar.

I. PURPOSE

1. Menentukan orde reaksi dan tetapan laju reaksi redoks

2. Membedakan laju reaksi antara dua garam yang memiliki luas

permukaan yang berbeda

3. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

II. THEORY

Kinetika adalah ilmu yang mempelajari tentang kelajuan reaksi. Beberapa

reaksi berjalan cepat, sedang yang lain berjalan lambat (Anton,2011).

Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil reaksi. Proses

itu ada yang lambat dan ada yang cepat. Contohnya bensin terbakar lebih cepat

dibandingkan dengan minyak tanah. Ada reaksi yang berlangsung sangat cepat,

seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan, dan yang sangat lambat

adalah seperti proses berkaratnya besi. Pembahasan tentang kecepatan (laju) reaksi

disebut kinetika kimia. Dalam kinetika kimia ini dikemukakan cara menentukan laju

reaksi dan faktor apa yang mempengaruhinya (Syukri,1999).

Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju

reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhi. Laju (kecepatan) reaksi dinyatakan

sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan waktu. Laju

rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Untuk

reaksi berikut:

A + B AB

Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut:

R = k [A]m [B]n

K sebagai konstanta laju reaksi, m dan n orde parsial masing-masing pereaksi

(Petrucci, 1987).

Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi laju reaksi berguna dalam

mengontrol kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan amoniak dari

nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan zat tertentu. Akan tetapi

kadangkala kita ingin memperlambat laju reaksi, seperti mengatasi berkaratnya besi,

memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan sebagainya (Syukri, 1999).

Besarnya laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:

a. Sifat dan ukuran pereaksi.

Semakin reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah atau

reaksi berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi

akan semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat

yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan zat

pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk

meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila

dibandingkan dalam bentuk bongkahan (Petrucci, 1987).

b. Konsentrasi.

Dari persamaan umum laju reaksi, besarnya laju reaksi sebanding dengan

konsentrasi pereaksi. Jika natrium tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer maka

akan timbul endapan putih. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 (cepat)

H2S2O3 H2SO3 + S (lambat)

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 + S

Reaksi ini terdiri dari dua buah reaksi yang konsekutif (sambung

menyambung). Pada reaksi demikian, reaksi yang berlangsung lambat menentukan

laju reaksi keseluruhan. Dalam hal ini reaksi yang paling lambat ialah penguraian

H2S2O3 (Petrucci, 1987).

Berhasil atau gagalnya suatu proses komersial untuk menghasilkan suatu

senyawa sering tergantung pada penggunaan katalis yang cocok. Selang suhu dan

tekanan yang dapat digunakan dalam proses industri tidak mungkin berlangsung

dalam reaksi biokimia. Tersedianya katalis yang cocok untuk reaksi-reaksi ini mutlak

bagi makhluk hidup (Hiskia, 1992).

c. Suhu Reaksi.

Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena kalor yang

diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya jumlah dan

energi tumbukan bertambah besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap laju reaksi

secara kuantitatif dijelaskan dengan hukum Arrhenius yang dinyatakan dengan

persamaan sebagi berikut:

k = Ae-Ea/RT atau ln k = -Ea + ln A RT

Dengan R = konstanta gas ideal, A = konstanta yang khas untuk reaksi (faktor

frekuensi) dan Ea = energi aktivasi yang bersangkutan (Petrucci, 1987).

d. Katalis

katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk memepercepat

jalannya reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian terbentuk

kembali sebagai zat bebas. Suatu reaksi yang menggunakan katalis disebut reaksi

katalis dan prosesnya disebut katalisme. Katalis suatu reaksi biasanya dituliskan

diatas tanda panah (Petrucci, 1987).

Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang

berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde

reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi tunggal dalam

hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum

dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua

konsentrasi masing-masing berpangkat satu. Salah satu metode penentuan orde reaksi

memerlukan pengukuran laju reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua

membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu.

Untuk mendapatkan grafik garis lurus (Hiskia, 1992).

Laju atau kecepatan reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi ataupun

produk dalam suatu satuan waktu. Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju

berkurangnya konsentrasi suatu produk (Keenan,1996)

Reaksi asam basa dapat dikenali sebagai transfer proton. Kelompok reaksi

yang disebut reaksi oksidasi reduksi dikenal juga sebagai reaksi transfer electron.

Reaksi redoks berperan danyak dalam hal di dalam kehidupan sehari-hari. Reaksi ini

mulai terlibat dalam pembakaran bahan bakar minyak bumi sampai sampai dengan

kerja cairan pemutih yang digunakan dalam rumah tangga. Selain itu, sebagian besar

unsure logam dan non logam di peroleh dari bijihnya melalui proses oksidasi dan

reduksi (Chang, 2003).

Laju didefenisikan sebagai perubahan konsentrasi per satuan waktu. Satuan

yang umum adalah mol dm-3. Umumnya laju reaksi meningkatnya dan dapat

dinyatakan sebagai:

Laju ∞ f ( C1 , C2……………….Ci ) ………...……….(1)

Atau

Laju ∞ : kf ( C1 , C2……………….Ci ) ………………(2)

Dimana k adalah konstanta laju, juga disebut konstanta laju spesifik atau

konstanta kecepatan, C1 , C2 ………….. adalah konsentrasi dari reaktan , reaktan dan

produk-produk sebagai contoh dalam reaksi umum

Aa + bB + ……. → Pp + Qq + ……………….........…..(3)

Laju reaksi dapat dinyatakan dalam batasan tiap reaktan atau produk

[ A ]dt

= −16

[B ]dt

=……………1P

d[P ]dt

= 19

d[Q ]dt

= K [A ] [B] m

Dimana a,b………. p,q adalah koefisien, koefisien stoikiometri terhadap A,B

volumenya tidak berubah selama berlangsungnya reaksi (Dogra, 1990).

Untuk beberapa reaksi , laju reaksi dapat dinyatakan dengan persamaaan

matematik yang dikenal sebagai hokum laju atau persamaaan laju

Aa + bB + ………….→ Gg + Hh +……………

Dimana a,b ………… merupakan koefisien reaksi, laju reaksi dapat

dinyatakan sebagai sebagai laju :

K [A]m [B]n

Kebenaran hukum pertama kali dikenal oleh ahli matematika Norwegia,

Cato Guldberg dan Peter Weage, tahun 1805 mengajukan bahwa daya (laju) suatu

reaksi kimia sama dengan hasil kali massa aktif (konsentrasi ) pereaksi-pereaksi dan

koefisien afinitas (tetapan kecepatan). Dengan setiap massa aktif mengikat sampai

daya tertentu. Rumusan ini dikenal sebagai hokum aksi massa (Petrucci, 1985).

Orde reaksi hanya dapat dihitung secara eksperimen, dan hanya dapat

diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui keseluruhan orde reaksi yang dapat

ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuki masing-masing reaktan dikenal

sebagi orde reaksi untuk komponen :

A. Reaksi orde nol

Reaksi orde nol adalah reaksi-reaksi yang lajunya dapat ditulis sebagai :

−d [ A ]dt

= K…………….. (1)

B. Reaksi orde Satu

Reaksi orde satu adalah reaksi-reaksi yang lajunya berbanding langsung dengan

konsentrasi reakstan yaitu :

−d [C ]dt

= K [C ]…………….. (2)

C. Reaksi orde dua

Dalam reaksi orde dua, laju berbanding langsung dengan kuadrat konsentrasi dari

satu reaktan atau dengan hasil kali konsentrasi yang meningkat sampai pangkat satu

atau dua dari reaktan-reaktan tersebut.

D. Reaksi orde tiga

Reaksi orde tiga merupakan laju yang berbanding langsung dengan pangkat tiga

konsentrasi dari suatu reaktan, yakni :

3 R → P

−d [ R]dt

= K [R ]2

Laju sebanding dengan kuadrat konsentrasi dan reaktan dan pangkat satu dari

kionsentrasi reaktan kedua yaitu :

−d [ R 2]dt

= K [R 1]2 [R3 ] (Dogra, 1990).

Dalam proses oksidasi reduksi yang sesungguhnya electron. Electron

dipindahkan dari zat pereduksi ke zat pengoksidasi. Oksidasi adalah proses yang

mengakibatkan kehilangan atau lebih electron dari dalam atom atau ion. Reduksi

adalah proses yang mengakibatkan diperolehnya satu atau lebih electron dari ataom

atau ion. Zat pengoksidasi adalah zat yang memperoleh electron dan tereduksi, zat

pereuksi adalah zat yang kehilangan electron dan teroksidasi (Vogel, 1994).

Bidang kimia yang mengkaji kecepatan atau laju terjadinya reaksi kimia

dinamakan kinetika kimia, karena kinetic menyeretkan gerakan atau perubahan

(Chang, 2005).

Reaksi kimia berlangsung pada kecepatan tertentu, dapat berlangsung sangat

cepat, misalnya reaksi ion-ion, tetapi juga terdapat reaksi yang memiliki kecepatan

yang dapat diamati dilaboratorium, baik reaksi organic maupun anorganik (Tim

Labor Kimia Fisika, 2013 ).

Kinetika kimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari tetang proses

yang berhubungan dengan kecepatan atau laju suatu reaksi dan faktor-faktor yang

mempengaruhi laju reaksi. Dalam praktek suatu reaksi kimia dapat berlangsung

dengan laju atau kecepatan yang berbeda-beda. Namun dalam kehidupan sehari-

harisering dijumpai teaksi yang berlangsung lambat. Oleh karena itu dengan

mempelajari kinetika kimia maka seluruh faktor-faktor yang mempengaruhi laju

suatu reaksin dapat dikendalikan sehingga lebih hemat dan efisien (Tim Dosen

UNHAS, 2004).

Pengertian tentang laju reaksi adalah perubahan jumlah pereaksi dan hasil

reaksi per satuan waktu. Karena reaksi berlangsung kearah pembentukan hasil, maka

laju reaksi tak lain dari pengurangan jumlah pereaksi per satuan waktu, atau

pertambahan jumlah hasil reaksinper satuan waktu. Dimensi untuk waktu umumnya

digunakan menit atau detik, sedangkan satuan untuk jumlah pereaksi dan hasil reaksi

adalah konsentrasi molar (Tim Dosen UNHAS, 2004).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi ialah: macam zat yang

mengadakan reaksi, konstr/tekanan, temperature, adanya katalisator dan radiasi yaitu

adanya sinar dengan panjang gelombang tertentu. Beberapa reaksi terjadi dengan

sangat cepat misalnya penetralan larutan asam kuat dengan basa kuat. Tetapi ada pula

reaksi yang berjalan sangat lambat, misalnya reaksi H2 dan O2 pada temperature

kamar tanpa adanya katalisator. Beberapa reaksi berjalan sangat lambat pada

temperature kamar, tetapi kecepatan reaksi ini akan bertambah dengan cepat pada

kenaikan temperature (Respati, 1981).

III. EQUIPMENTS AND MATERIAL

a. Equipments

1. Stir bar : 3 pieces

2. Spatula : 1 piece

3. Beaker glass 100 ml : 5 pieces

4. Measuring cylinder 50 ml : 1 piece

5. Stopwatch : 3 pieces

6. Spray bottle : 1 piece

b. Materials

1. Hard salt

2. Smooth salt

3. Aquadest

4. Tissue

IV.SCHEME OF WORK

The hard salt was scaled each 1,3,5,7 and 9 grams then were inserted to beaker glass 100 ml

Each salt were soluted by aquadest 40 ml

The mixture were waited for 1 minute, until the mixture waited for 1 minute then mixed it.

The mixture were mixed so that solute perfectly, keep the mixture constant.

V. DATA AND RESULT AND OBSERVATION

a. Garam Halus

Massa (gr) Volume (ml) Waktu (s) Jumlah Pengadukan

1 gr 40 ml 96 s 112

3 gr 40 ml 110 s 120

5 gr 40 ml 126 s 135

7 gr 40 ml 130 s 144

9 gr 40 ml 195 s 250

b. Garam Kasar

Massa (gr) Volume (ml) Waktu (s) Jumlah Pengadukan

1 gr 40 ml 77 s 100

3 gr 40 ml 182 s 205

5 gr 40 ml 223 s 309

7 gr 40 ml 252 s 377

9 gr 40 ml 288 s 412

VI. CALCULATION

The times to solute the salt were noted, then did the same scheme to the smooth salt

1. Konsentarsi NaCl

A. NaCl 1 gram

M = grMr

× 1000

v

= 1 gram

58.5 gram /mol ×

100040 mL

= 10002340

= 0.425 M

B. NaCl 3 gram

M = grMr

× 1000

v

= 3 gram

58.5 gram /mol ×

100040 mL

= 30002340

= 1.275 M

C. NaCL 5 gram

M = grMr

× 1000

v

= 5 gram

58.5 gram /mol ×

100040 mL

= 50002340

= 2.125 M

D. NaCl 7 gram

M = grMr

× 1000

v

= 7 gram

58.5 gram /mol ×

100040 mL

= 70002340

= 2.975 M

E. NaCl 9 gram

M = grMr

× 1000

v

= 9 gram

58.5 gram /mol ×

100040 mL

= 90002340

= 3.825 M

2. Laju Reaksi

A. Garam Halus

a. Massa 1 gram

V = [ NaCL]

t

= 0.427 M

96 s

= 0.0044 M/s

b. Massa 3 gram

V = [ NaCL]

t

= 1.282 M

110 s

= 0.0116 M/s

c. Massa 5 gram

V = [ NaCL]

t

= 2.137 M

126 s

= 0.0169 M/s

d. Massa 7 gram

V = [ NaCL]

t

= 2.991M

130 s

= 0.0229 M/s

e. Massa 9 gram

V = [ NaCL]

t

= 3.846 M

195 s

= 0.0196 M/s

B. Garam Halus

a. Massa 1 gram

V = [ NaCL]

t

= 0.427 M

77 s

= 0.0055 M/s

b. Massa 3 Gram

V = [ NaCL]

t

= 1.282 M

182 s

= 0.007 M/s

c. Massa 5 gram

V = [ NaCL]

t

= 2.137 M

223 s

= 0.0095 M/s

d. Massa 7 gram

V = [ NaCL]

t

= 2.991M

252 s

= 0.0118 M/s

e. Massa 9 gram

V = [ NaCL]

t

= 3.846 M

288 s

= 0.0133 M/s

3. Orde Reaksi

A. Garam Halus

No.V (M/s)

[NaCl] M

1. 0.0044 0.425

2. 0.0116 1,275

3. 0.0169 2.215

4. 0.0229 2.975

5. 0.0196 3.825

VV

= ( [ NaCl][ NaCl] )x

0.01690.0116

= ( 2.215 M1.275 M )x

1.457 = (1.737)x

Log 1.457 = (log 1.737)x

0.163 = ( 0.239)x

X= 0.1630.239

x = 0.68

B. Garam Kasar

No. V [NaCl]

1. 0.0055 0.425

2. 0.007 1.275

3. 0.0095 2.215

4. 0.0118 2.975

5. 0.0133 3.825

VV

= ( [ NaCl][ NaCl] )y

0.01330.0118

= ( 3.825 M2.975 M )y

1.127 = (1.286)x

Log 1.127 = (log 1.286)x

0.052 = (0.109)x

x= 0.0520.109

x = 0.48

4. Konstanta Laju

A. Garam Halus

k = V

[ NaCl]x

k = 0.02292.975

k = 0.011 S-1

B. Garam Kasar

k =V

[ NaCl] y

k = 0.01333.825

k = 0.007 S-1

5. Grafik

A. Garam Halus

No t (s) [NaCl] (M) 1/t (s-1)

1 96 0.425 0.0104

2 110 1.275 0.0091

3 126 2.215 0.0079

4 130 2.975 0.007

5 195 3.825 0.0051

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

f(x) = − 0.00149277879493548 x + 0.0110990249575467R² = 0.986202392370163

1/t Vs [NaCl]

Series2Linear (Series2)

[NaCl]

1/t

B. Garam Kasar

No [NaCl] (M) t (s)

1 0.425 77

2 1.275 182

3 2.215 223

4 2.975 252

5 3.825 288

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

50

100

150

200

250

300

350

f(x) = 58.0619734826066 x + 79.9731908267741R² = 0.925778600930991

t Vs [NaCl]

Series2Linear (Series2)

[NaCl]

t

VII.CHEMICAL REACTION

NaCl(s) + H2O(aq) → Na+ + Cl-

VIII. DISCUSSION

Percobaan Kinetika reaksi redoks ini bertujuan untuk menentukan orde reaksi

dan tetapan laju reaksi redoks. Dari percobaan ini sampel yang digunakan adalah

garam kasar dan garam halus dengan variasi massa dan penambahan akuades dengan

volume yang sama pada masing-masing massa bertujuan untuk membandingkan

pengadukan pada garam kasar dan garam halus terhadap kelarutan masing-masing

garam untuk tiap-tiap massa. Pengadukan dengan kekuatan yang sama atau tetap,

yaitu tidak terlalu cepat dan tidak terlalu pelan bertujuan untuk mengukur waktu yang

dibutuhkan untuk melarutkan masing-masing garam pada tiap-tiap massa. Sebelum

dilakukan pengadukan, campuran didiamkan selama 1 menit bertujuan untuk

mengetahui larut tidaknya campuran tersebut apabila tidak dilakukan pengadukan.

Berdasarkan percobaan yang dilakukan, laju reaksi atau kecepatan

melarutnya atau kelarutan dari garam kasar dan garam halus yang memiliki rumus

molekul sama, yaitu NaCl, tidak langsung terurai menjadi ion-ionnya, jika

direaksikan dengan akuades, akan melarut dan juga terurai, seharusnya NaCl bias

dikatakan sebagai reaksi redoks apabila dibuat elektrolisis larutan NaCl dengan

menggunakan elektroda grafik, reaksi ini dapat dipengaruhi oleh pengadukan,

semakin banyak pengadukan maka semakin cepat melarut. Sifat dan keadaan zat

pelarutnya, pada garam kasar memiliki bentuk atau struktur yang besar sedangkan

pada garam harus memiliki bentuk atau struktur yang kecil sehingga lebih cepat

untuk melarut.

Zat yang memiliki ukuran kecil mempunyai luas permukaan besar, sehingga

memungkinkan jumlah tumbukkan makin banyak dan reaksi akan makin cepat. Itulah

sebabnya waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan garam halus pada tiap-tiap massa

lebih cepat dari pada garam kasar. Bedasarkan hasil pengamatan. Orde reaksi untuk

garam halus 0,68 dan untuk garam kasar 0,48 yang mana maisng-masing garam

berarti memiliki orde reaksi yang sama yaitu 0, pada orde reaksi nol (0), laju reaksi

tidak dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Tetapan laju reaksi garam halus lebih

besar, yaitu 0,011 s-1 sedangkan garam kasar tetapan laju reaksi lebih kecil, yaitu

0,007s-1.

IX. QUESTION AND ANSWER

1. Jelaskan sifat-sifat dari reaksi redoks dalam suatu reaksi.

a.Reaksi yang melepas dan mengikat oksigen

Reduksi : reaksi yang melepas oksigen

Oksidasi : reaksi yang mengikat oksigen

b. Reaksi yang melepas dan mengikat elektron

Reduksi : reaksi yang mengikat elektron

Oksidasi : reaksi yang melepas elektron

c.Kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi

Reduksi : penurunan bilangan oksidasi

Oksidasi : kenaikan bilangan oksidasi

2. Jelaskan jenis orde reaksi beserta contohnya

a.Orde reaksi nol : jika perubahan konsentrasi reaktan tidak mempengaruhi laju

reaksi, besarnya hanya dipengaruhi besarnya k. V=k[x]0=k

b. Orde reaksi satu : perubahan konsentrasi berbanding lurus dengan kenaikan

laju reaksi

V=k[A]1[B]

c.Orde reaksi dua : bergantung pada dua reaktan yang masing-masing konsentrasi

salah satu reaktan dipangkatkan dua atau pada konsentrasi dua reaktan berbeda

yang masing-masing dipangkatkan 1. V=k[A]1[B]1

d. Orde reaksi tiga : bergantung pada konsentrasi dua reaktan berbeda yang

masing-masing dipangkatkan 1 dan 2. V=k[A]1[B]2

3. Sebutkan beberapa contoh proses di alam yang melibatkan reaksi redoks dan

buatlah bagaimana reaksi yang terjadi.

a.Peristiwa korosi besi : 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

b. Peristiwa pembentukan ATP : ADP + P

c.Peristiwa pembakaran gas metana : CH4 + 2O2 → CO2 + 2H

d. Penyepuhan emas : Au + e → Au

e.Pernafasan sel : C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O

XI. REFERENCE

Anton.2011. factor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. http:// anton.

Blogspot.com/2011/05/ factor-faktor-yang-mempengaruhi-laju-html.

Diakses pada 30 November 2013.

Chang, R . 2003. Kimia Dasar Jilid 1 . Erlangga, Jakarta.

Chang, R . 2005. Kimia Dasar Jilid 11 . Erlangga, Jakarta.

Dogra, S . 1990. Kimia Fisik dan Soal-soal. Ui-Press, Jakarta.

Keenan. 1996. Kimia untuk universitas. Erlangga, Jakarta.

Petrucci. 1985. Kimia Dasar Edisi Keempat Jilid 3. Erlangga, Jakarta.

Tim Labor Kimia Fisika. 2013. Penuntun Praktikum Kimia Fisika 1. FMIPA-UR,

Pekanbaru.

Vogel.1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Buku Kedokteran EGC,

Jakarta.

XII. ATTACHMENT

Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil reaksi. Proses itu

ada yang lambat dan ada yang cepat. Contohnya bensin terbakar lebih cepat

dibandingkan dengan minyak tanah. Ada reaksi yang berlangsung sangat cepat,

seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan, dan yang sangat lambat

adalah seperti proses berkaratnya besi. Pembahasan tentang kecepatan (laju) reaksi

disebut kinetika kimia. Dalam kinetika kimia ini dikemukakan cara menentukan laju

reaksi dan faktor apa yang mempengaruhinya (Syukri,1999).

Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju

reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhi. Laju (kecepatan) reaksi dinyatakan

sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan waktu. Laju

rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Untuk

reaksi berikut:

A + B AB

Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut:

R = k [A]m [B]n

K sebagai konstanta laju reaksi, m dan n orde parsial masing-masing pereaksi

(Petrucci, 1987).

Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi laju reaksi berguna dalam

mengontrol kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan amoniak dari

nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan zat tertentu. Akan tetapi

kadangkala kita ingin memperlambat laju reaksi, seperti mengatasi berkaratnya besi,

memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan sebagainya (Syukri, 1999).

Besarnya laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:

a. Sifat dan ukuran pereaksi.

Semakin reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah atau

reaksi berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi

akan semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat

yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan zat

pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk

meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila

dibandingkan dalam bentuk bongkahan (Petrucci, 1987).

b. Konsentrasi.

Dari persamaan umum laju reaksi, besarnya laju reaksi sebanding dengan

konsentrasi pereaksi. Jika natrium tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer maka

akan timbul endapan putih. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 (cepat)

H2S2O3 H2SO3 + S (lambat)

Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 + S

Reaksi ini terdiri dari dua buah reaksi yang konsekutif (sambung

menyambung). Pada reaksi demikian, reaksi yang berlangsung lambat menentukan

laju reaksi keseluruhan. Dalam hal ini reaksi yang paling lambat ialah penguraian

H2S2O3 (Petrucci, 1987).

Berhasil atau gagalnya suatu proses komersial untuk menghasilkan suatu

senyawa sering tergantung pada penggunaan katalis yang cocok. Selang suhu dan

tekanan yang dapat digunakan dalam proses industri tidak mungkin berlangsung

dalam reaksi biokimia. Tersedianya katalis yang cocok untuk reaksi-reaksi ini mutlak

bagi makhluk hidup (Hiskia, 1992).

c. Suhu Reaksi.

Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena kalor yang

diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya jumlah dan

energi tumbukan bertambah besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap laju reaksi

secara kuantitatif dijelaskan dengan hukum Arrhenius yang dinyatakan dengan

persamaan sebagi berikut:

k = Ae-Ea/RT atau ln k = -Ea + ln A

RT

Dengan R = konstanta gas ideal, A = konstanta yang khas untuk reaksi (faktor

frekuensi) dan Ea = energi aktivasi yang bersangkutan (Petrucci, 1987).

d. Katalis

katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk memepercepat

jalannya reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian terbentuk

kembali sebagai zat bebas. Suatu reaksi yang menggunakan katalis disebut reaksi

katalis dan prosesnya disebut katalisme. Katalis suatu reaksi biasanya dituliskan

diatas tanda panah (Petrucci, 1987).

Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang

berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde

reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi tunggal dalam

hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum

dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua

konsentrasi masing-masing berpangkat satu. Salah satu metode penentuan orde reaksi

memerlukan pengukuran laju reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua

membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu.

Untuk mendapatkan grafik garis lurus (Hiskia, 1992).

Kinetika menggambarkan suatu study secara kuantitatif tentang perubahan-

perubahan kadar terhadap waktu oleh reaksi kimia. Kecepatan reaksi ditentukan oleh

kecepatan terbentuknya zat hasil, dan kecepatan pengurangan reaktan. Tetapan

kecepatan (K) adalah faktor pembanding yang menunjukkan hubungan antara

kecepatan reaksi dengan konsentrasi reaktan.

Misalnya:

Reaksi A + B C + D

mA + nB xC + yD

maka kecepatan reaksinya adalah :

V = = = = = K [A]m[B]n

Dimana K adalah konstanta kecepatan reaksi, m dan n merupakan orde reaksi

(Anonim, 2011).

Kinetika kimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari tetang proses

yang berhubungan dengan kecepatan atau laju suatu reaksi dan faktor-faktor yang

mempengaruhi laju reaksi. Dalam praktek suatu reaksi kimia dapat berlangsung

dengan laju atau kecepatan yang berbeda-beda. Namun dalam kehidupan sehari-

harisering dijumpai teaksi yang berlangsung lambat. Oleh karena itu dengan

mempelajari kinetika kimia maka seluruh faktor-faktor yang mempengaruhi laju

suatu reaksin dapat dikendalikan sehingga lebih hemat dan efisien (Tim Dosen

UNHAS, 2004).

Pengertian tentang laju reaksi adalah perubahan jumlah pereaksi dan hasil reaksi

per satuan waktu. Karena reaksi berlangsung kearah pembentukan hasil, maka laju

reaksi tak lain dari pengurangan jumlah pereaksi per satuan waktu, atau pertambahan

jumlah hasil reaksinper satuan waktu. Dimensi untuk waktu umumnya digunakan

menit atau detik, sedangkan satuan untuk jumlah pereaksi dan hasil reaksi adalah

konsentrasi molar (Tim Dosen UNHAS, 2004).

Laju didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi per satuan waktu. Satuan yang

umum adalah mol dm-3-1. Umumnya laju reaksi meningkat dengan meningkatnya

konsentrasi, dan dapat dinyatakan dengan:

Laju = k f (C1, C2, … Ci)

Dimana k adalah konstanta laju, juga disebut konstanta laju spesifik atau konstanta

kecepatan, C1,C2 … adaalah konsentrasi dari reaktan-reaktan dan produk-produk

(Dogra, 1984).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi ialah: macam zat yang

mengadakan reaksi, konstr/tekanan, temperature, adanya katalisator dan radiasi yaitu

adanya sinar dengan panjang gelombang tertentu. Beberapa reaksi terjadi dengan

sangat cepat misalnya penetralan larutan asam kuat dengan basa kuat. Tetapi ada pula

reaksi yang berjalan sangat lambat, misalnya reaksi H2 dan O2 pada temperature

kamar tanpa adanya katalisator. Beberapa reaksi berjalan sangat lambat pada

temperature kamar, tetapi kecepatan reaksi ini akan bertambah dengan cepat pada

kenaikan temperature (Respati, 1981).

Orde reaksi menggambarkan bentuk matematik di mana hasil percobaan dapat

dtunjukkan. Orde reaksi hanya dapat dihitunf secara eksperimen, dan hanya dapat

diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui ke seluruh orde reaksi yang dapat

ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuk masing-masing reaktan, sedangkan

harga eksponen untuk masing-masing reaktan dikenal sebagai orde reaksi untuk

komponen itu (Dogra, 1984).

Waktu paruh (t1/2) suatu zat radioaktif merupakan waktu yang diperlukan oleh

separuh dari bobot awal tertentu dari zat itu untuk berubah menjadi zat lain. Waktu-

paruh ditentukan secara eksperimen dengan mencacah banyaknya pancaran dalam

suatu kurun waktu yang sesuai, oleh sautu contoh radioaktif yang bobotnya diketahui.

Unsure-unsur radioaktif tertentu mempunyai waktu-paruh yang amat pendek dan

unsur-unsur lain yang waktu-paruhnya amat panjang (Keenan, 1986).

Waktu paruh didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan bila separuh

konsentrasi dari suatu reaktan digunakan. Waktu paruh dapat ditentukan dengan tepat

hanya jika satu jenis reaksn terlibat, tetapi jika suatu reaksi berlangsung antara jenis

reaktan yang berbeda, waktu paruh harus ditentukan terhadap reaktan tertentu saja

(Dogra, 1984).