1. Suatu reaksi dapat berlangsung apabila molekul-molekul pereaksinya bertumbukan satu dengan yang lainnya. Namun tidak serta merta tumbukan antar partikel dapat menghasilkan produk. Secara teoritis hal ini dapat dijelaskan melalui dua pendekatan yaitu teori tumbukan dan teori kompleks teraktivasi

Pengaruh dari setiap faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dapat dijelaskan dalam teori tumbukan. Reaksi akan berlangsung sebagai hasil dari tumbukan dimana tumbukan dalam hal ini hanya merupakan tumbukan antar partikel yang memiliki energi yang cukup dan memiliki arah tumbukan yang tepat. Sehingga akan menghasilkan produk yang merupakan hasil dari tumbukan antar partikel tersebut. Tumbukan yang dapat menghasilkan produk dinamakan tumbukan efektif (tumbukan lenting sempurna). Tumbukan efektif atau lenting sempurna dapat terjadi apabila kedua atom yang bertumbukan mempunyai ukuran atom yang sama.

Tidak hanya tumbukan efektif saja yang dapat mempengaruhi laju reaksi, namun partikel pereaksi juga harus memiliki energi minimum untuk menghasilkan tumbukan efektif. Energi minimum ini disebut juga energi pengaktifan (Ea = energi aktivasi). Energi aktivasi sering juga disebut energi penghalang. Sehingga partikel pereaksi harus didorong sedemikian rupa agar dapat energi penghalang. Apabila energi partikel pereaksi yang bertumbukan tidak lebih besar dari energi penghalang atau eanergi aktivasi, maka setelah terjadi tumbukan partikel pereaksi tersebut akan saling terpisahkembali, namun apabila energi partikel pereaksi yang bertumbukan lebih besar dari energi aktivasi atau energi penghalang maka setelah terjadi tumbukan partikel pereaksi tersebut akan saling berikatan membentuk molekul baru yang merupakan hasil dari reaksi. Jadi dapat disimpulkan bahwa reaksi dapat terjadi apabila terjadi tumbukan efektif dan partikel pereaksi harus mempunyai energi yang lebih besar atau setidaknya sama dengan energi pengaktifan.

Gambar 5 : Tumbukan yang efektif terjadi bila atom K bertumbukan dengan

atom I, karena ukuran atomnya sama.

Semua reaksi, eksoterm atau endoterm memerlukan energi pengaktifan. Reaksi yang dapat berlangsung pada suhu rendah berarti memiliki energi pengaktifan yang rendah. Sebaliknya, reaksi yang memiliki pengaaktifan besar hanya dapat berlangsung pada suhu tinggi.

diagram energi untuk reaksi endoterm diagram energi untuk reaksi eksoterm

2. Suhu merupakan faktor penting yang mempengaruhi laju suatu reaksi baik reaksi fasa gas maupun reaksi dalam fasa cair. Hubungan antara pengaruh suhu dan laju reaksi digambarkan dalam pesamaan Arhenius berikut:

k=Ae−EaRT

berdasarkan persamaan Arhenius

a. Pengaruh temperatur terhadap laju reaksiPada umumnya, partikel-partikel pereaksi dalam suatu wadah tidak

mempunyai energi yang sama atau dapat dikatakan bahwa setiap pereaksi dalam suatu wadah mepunyai energi yang berbeda-beda. Keadaan tersebut menunjukkan bahwa pada suhu tersebut hanya sebagian kecil saja energi yang dapat melewati energi pengaktifan. Apabila suhu atau temperatur dinaikkan maka energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Dengan frekuensi tumbukan yang semakin besar, maka kemungkinan terjadinya tumbukan efektif yang mampu menghasilkan reaksi juga semakin besar. Suhu atau

temperatur ternyata juga memperbesar energi potensial suatu zat. Zat-zat yang energi potensialnya kecil, jika bertumbukan akan sukar menghasilkan tumbukan efektif. Hal ini terjadi karena zat-zat tersebut tidak mampu melampaui energi aktivasi. Dengan menaikkan suhu, maka hal ini akan memperbesar energi potensial, sehingga ketika bertumbukan akan menghasilkan reaksi. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. 

b. Hubungan antara temperatur, sifat molekul pereaksinya dan laju reaksi

k = konstanta laju reaksi k0 = faktor frekuensi reaksi R = konstanta gas (1,987 kal / g-mole K)Ea = energi aktivasiA = faktor pra eksponen/ faktor frekuensi.

Dari persamaan tersebut, hubungan temperatur berbanding lurus dengan pergerakan partikel pereaksi, dapat dilihat bahwa semakin besar temperatur yang akan mempengaruhi sifat partikel pereaksi yaitu akan semakin cepat pergerakannya yang mengakibatkan semakin banyak tumbukan efektif yang terjadi dengan kata lain dapat mempengaruhi frekuensi tumbukannya. Jika frekuensi tumbukan semakin tinggi, maka reaksi akan berjalan semakin cepat ditandai dengan harga konstanta laju reaksi yang semakin besar. Hubungan antara Ea dengan temperatur berbanding terbalik, yaitu nilai Ea akan semakin kecil apabila temperatur dinaikkan. Jika harga Ea menjadi kecil maka nilai eksponen akan semakin besar . nilai eksponen berbanding lurus dengan tetapan laju reaksi.

c. Frekuensi tumbukan menjadi penentu yang dominan terhadap laju suatu reaksiMenurut saya frekuensi tumbukan tidak menjadi penentu yang dominan

terhadap laju suatu reaksi karena walaupun hubungan antara tetapan kecepatan reaksi dengan faktor frekuensi tumbukan berbandin lurus, namun yang mempengaruhi frekuensi tumbukan adalah temperatur atau suhu, dimana apabila suhu dinaikkan maka akan mengakibatkan pergerakan partikel pereaksi semakin cepat sehingga frekuensi tumbukan bernilai besar maka konstanta laju reaksinya semakin besar pula sehingga laju reaksi selain dipengaruhi oleh frekuensi tumbukan yangjuga dipengaruhi oleh faktor suhu yang merupakan faktor dominan terhadap laju reaksi.

3. Kekuatan ionik suatu larutan akan mempengaruhi laju reaksi ionik, pada tingkat molekular, situasi ini dapat dipandang sebagai akibat adanya perlindungan

k 0= A0 . e−

Ea

RT0 k =A0 . e−

Ea

RT

kk 0

= e −

EaR [1

T -

1T 0 ]

k = k0 . e-

Ea

RT =k 0 . e-

Ea

R [1T ]

elektrostatik. Ketergantungan laju reaksi pada kekuatan ionik dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

logkko

=Z A Z B I 1/2

Berdasarkan informasi diatas terdapat pengaruh kekuatan ionik pada laju reaksi dengan mempertimbangkan adanya efek solvasi ion dan efek perlindungan elektrostatik.

Hubungan larutan dengan laju reaksi: Cepat tidaknya reaktan terionisasi dalam pelarut bergantung pada jenis reaktan-

reaktan itu. Kebergantungan laju reaksi pada kekuatan ionik dapat dihitung dengan

menggunakan rumus:

logkko

=Z A Z B I 1/2

keterangan: ko = Konstanta laju reaksi pada pengenceran tak berhingga, I = 0k = konstanta laju reaksi pada kondisi kekuatan ionik = IZa = muatan ionik reaktan AZb = muatan ionik reaktan B

Jika A dan B memiliki muatan yang sama ZaZb akan positif dan nilai k akan meningkat dengan menigkatnya kekuatan ionik.

Jika A dan B muatannya berlawanan ZaZb akan negatif, sehingga nilai k akan menurun dengan meningkatnya kekuatan ionik.

Reaksi antara ion-ion bermuatan sejenis akan meningkatkan laju reaksi dengan menigkatnya kekuatan ionik larutan.

Reaksi antara ion-ion yang berlawanan muatan akan menurunkan laju reaksi dengan meningkatnya kekuatan ionik larutan.

Pada pelarut polar, ion-ion dengan perbedaan keelektronegatifan yang besar akan memiliki tingkat energi dan laju reaksi yang lebih besar dibandingkan dengan ion-ion yang perbedaan keelektroegatifannya kecil.

Contohnya pelarutan garam dapur dengan air yang nantinya menyebabkan larutan NaCl akan terlarut dalam air atau bisa dikatakan larutan tersebut sudah jenuh.

Jika muatannya berbeda maka akan terjadi ikatan ionik sehingga sangat susah terpuus akibatnya sulit bereaksi

Jika ion bermuatan sama (bermuatan positif), dankomplek teraktivasi membentuk muatn rangkap positif. Molekul-molekul pelarut didekat ion disebabkan oleh gaya elektrotatik kuat, yang membatasi kebebasan gerak mereka. Efek ini disebut solver binding atau electrostriction, akibatnya pengurangan dalam entropi. Jika ion muatan sama faktor frekwensi lebih kecil dari pada normal.

Karena ion-ion yang muatannya berlawanan saling tarik menarik maka kation dan anion tidak terdistribusi secara seragam di dalam larutan : anion lebih mungkin ditemukan

di dekat kation, dan sebaliknya. Secara keseluruhan, muatan larutan adalah netral, tetapi di dekat ion tertentu ada kelebihan ion lawan, yaitu ion-ion yang muatannya. Berlawanan. Dirata-ratakan pada saat tertentu, lebih banyak ionlawan yang melewati ion tyertentu daripada ion sejenisnya, dan ion-ion lawan ini beregerak kesegala arah. Kabut bulat yang dirata-ratakan pada suatu selang waktu disekeliling ion tertentu ini mempunyai muatan neto sama dengan ion sentralnya, tetapi tandanya berlawanan, dan disebut atmosfer ionik

4. Beberapa fenomena dialam menunjukkan bahwa konsep laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktora. 2 contoh konsep laju reaksi

Pertama kali terjadi setelah 125 ribu tahun, akhirnya es kutub utara mencair, foto satelit daerah kutub utara menunjukkan jalur Barat Laut dan Timur Laut di kutub utara terbuka secara bersamaan minggu lalu. Ini. Berita tentang hal ini juga dimuat di harian Independent Inggris 31 Agustus yang lalu. Para ilmuan asal Amerika memperkirakan jika pemanasan global tetap terjadi maka dalam tempo 5 tahun musim panas di Kutub utara bakal tidak ada es sama sekali!, perkiraan seperti ini bisa muncul karena jumlah lapisan es yang telah mencair hingga saat ini seharusnya baru akan terjadi pada tahun 2050 mendatang.Global Warming merupakan peristiwa dimana terjadi peningkatan suhu di atmosfer, laut dan daratan. Melelehnya es yang ada di kutub merupakan salah satu fenomena alam dengan menerapkan konsep laju reaksi yang dipengaruhi oleh suhu. Apabila suhu atau temperatur dinaikkan maka akan mengakibatkan pergerakan partikel pereaksi semakin cepat sehingga frekuensi tumbukan per waktu bernilai besar maka konstanta laju reaksinya semakin besar pula sehingga laju reaksi akan terjadi semakin cepat. Pada dasarnya bila suhu dinaikkan 10°C maka laju reaksi akan menjadi 2 kali lebih cepat. Pada pencairan es yang seharusnya es akan mencair dalam tempo 50 tahun menjadi 10 kali lebih cepat yaitu 5 tahun.

Enzim adalah suatu molekul polimer protein yang berfungsi mengkatalisis suatu reaksi biokimia. Contoh enzim yang sering ditemui adalah amilase, lipase, dan protease. Enzim memiliki peran penting sebagai biokatalisator untuk reaksi pembentukan, pemutusan, dan penyusunan kembali suatu ikatan kimia, dimana katalisator sendiri artinya adalah senyawa yang dapat mempercepat jalannya reaksi. Enzim dapat mempercepat jalannya reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi yang dibutuhkan suatu reaksi agar bisa berjalan. Berikut adalah gambar mengenai cara kerja enzim:

Gambar enzim dan energi aktivasiSumber: wikipedia

Dari gambar di atas dapat dilihat perbedaan jalannya reaksi kimia yang menggunakan reaktan berupa karbon dioksida dan air (CO2 dan H2O) yang menggunakan dan tidak menggunakan enzim. Reaksi yang berjalan tanpa adanya enzim ditunjukkan dengan garis merah, dimana reaksi dengan enzim ditunjukkan dengan garis biru. Semakin tinggi energi aktivasi yang diperlukan dalam suatu reaksi, maka reaksi tersebut akan berjalan semakin lama, sedangkan keberadaan enzim dapat dilihat bahwa enzim tersebut memberi pengaruh terhadap jalannya reaksi, yaitu dengan berkurangnya energi yang dibutuhkan suatu reaksi agar dapat berjalan.

b.Nitrogen oksida NO, bereaksi dengan hidrogen membentuk dinitrogen oksida, N2O, dan uap air.2NO(g) + H2(g) –→N2O(g) + H2O(g)Pengaruh konsentrasi NO dan H2 terhadap laju reaksi ditemukan sebagai berikut:

percobaan Konsentrasi awal (M) Laju reaksi awal (M detik-1)NO H2

1 6,4 x 10-3 2,2 x 10-3 2,6 x 10-5

2 12,8 x 10-3 2,2 x 10-3 1,0 x 10-4

3 6,4 x 10-3 4,4 x 10-3 5,1 x 10-5

Menentukan orde reaksi terhadap NO

v=k [ A ]x [ B ]y

v=k [ NO ]x [ H 2 ] y

- Orde reaksi NO ditentukan dari percobaan 1 dan 2

v 2v 1

=k (12,8 ×10−3)x(2,2×10−3) y

k (6,4 ×10−3)x (2,2× 10−3)y

1,0× 10−4

2,6 ×10−5 =( 12,8× 10−3 )x

k ( 6,4 ×10−3)x

2x=4x=2

Jadi orde reaksi terhadap NO = 2 Menentukan orde reaksi terhadap H2

- Orde reaksi H2 ditentukan dari percobaan 1 dan 3

v 3v 1

=k (6,4 × 10−3)x (4,4 ×10−3)y

k (6,4 ×10−3)x (2,2× 10−3)y

5,1× 10−4

2,6×10−5 =(12,8 × 10−3 )x

k (6,4× 10−3 )x

2y=2y=1

Jadi orde reaksi terhadap H2 = 1 Menulis persamaan laju reaksi

persamaan laju reaksi : v=k [ NO ]2 [ H 2 ] Menentukan harga orde reaksi total

orde reaksi terhadap NO + orde reaksi terhadap H2 = 2+1=3 Menentukan harga tetapan laju reaksi (k)

Dari persamaan laju reaksi

v=k [ NO ]2 [ H 2 ]maka

k= v

[ NO ]2 [ H 2 ]Berdasarkan percobaan (1) :

k= 2,6 ×10−5 M det−1

(6,4 × 10−3 M )2(2,2 ×10−3 M )=288,5 M−2 det−1

persamaan laju reaksi dari 2H2 (g) + SO 2 (g) –→ 2 H2O (g) + S (p)yang mempunyai

tahap:

H2 (g) + SO2 (g) –→ SO2H2 (lambat)

SO2H2 –→ H2O + SO (cepat)

SO + H2O –→ SOH2 (cepat)

SOH2 –→ H2O + S (cepat)

Tahap penentu laju reaksi adalah tahap 1, yang bergantung pada konsentrasi H2 dan SO2,

sehingga v = k [H2] [SO2]

DAFTAR PUSTAKA

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_fisika1/laju_reaksi1/order_reaksi_dan_persamaan_laju_reaksi/

Dr. Endang Widjajanti Laksono :TEORI - TEORI REAKSI KIMIA

Dra. Utiya Azizah, M.Pd. : LAJU REAKSI

Etna Rufiati : TEORI TUMBUKAN

http://cahyadiblogsan.blogspot.com/2012/03/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-laju.html

http://hurulsilmi.blogspot.com/2011/05/reaksi-hidrogen-peroksida-dengan-asam.html

http://cahyadiblogsan.blogspot.com/2012/03/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-laju.html