pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap laju reaksi
TRANSCRIPT
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
1/34
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
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 (yukri,!""").
#inetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju
reaksi dan faktor$faktor yang mempengaruhi. %aju (kecepatan) reaksi dinyatakan
sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi terhadap satuan &aktu.
%aju rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi.
Ada beberapa alasan mengenai pentingnya mempelajari kinetika kimia,
diantaranya adalah sebagai jalan untuk memahami lebih dalam sifat dari sistem
reaksi, untuk memahami bagaimana pemutusan ikatan kimia dan terbentuknya
ikatan kimia yang baru, dan untuk memperkirakan energi dan kestabilan suatu
produk. Di samping itu, kinetika suatu reaksi harus diketahui jika kita ingin
merancang peralatan untuk menghasilkan reaksi yang baik pada skala keteknikan.
#inetika juga merupakan teori dasar yang penting dalam proses pembakaran dan
pelarutan serta melengkapi proses perpindahan massa dan perpindahan panas, danmemberikan masukan pada metode pemecahan masalah fenomena laju dalam
studi yang lain.
elain itu pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi laju reaksi
berguna dalam mengontrol reaksi yang berlangsung cepat, seperti pembuatan
amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan 'at tertentu
yang kadangkala diperlambat laju reaksinya, seperti pada proses mengatasi
!
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
2/34
berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan
sebagainya.
1.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari pengaruh suhu
dan perubahan konsentrasi terhadap laju reaksi.
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
3/34
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
.! Pengertian %aju Reaksi
%aju atau kecepatan didefinisikan sebagai jumlah suatu perubahan tiap
satuan &aktu. %aju reaksi adalah kecepatan (laju) berkurangnya pereaksi (reaktan)
atau terbentuknya produk reaksi. Dapat dinyatakan dalam satuan mol% atau
atms. %aju reaksi dipelajari karena pentingnya kemampuan untuk mengetahui
kecepatan campuran reaksi yang mendekati kesetimbangan (#ahar, **+).
%aju reaksi kimia terlihat dari perubahan konsentrasi molekul reaktan atau
konsentrasi molekul produk terhadap &aktu. %aju reaksi tidak tetap melainkan
berubah terus menerus seiring dengan perubahan konsentrasi (Chang, **+).
. aktor$faktor yang memepengaruhi laju reaksi.
%aju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu -
..! #onsentrasi
#onsentrasi adalah banyaknya 'at terlarut di dalam sejumlah pelarut.
emakin banyak 'at terlarut, maka akan semakin besar pula konsentrasi
larutan. suatu larutan dengan konsentrasi tinggi mengandung partikel yang
lebih banyak, jika dibandingkan dengan larutan dengan konsentrasi yang
lebih rendah. Pada konsentrasi tinggi, memungkinkan tumbukan yang
terjadi akan lebih banyak, sehingga membuka peluang semakin banyak
tumbukan efektif yang menyebabkan laju reaksi menjadi lebih cepat.
Akibatnya, hasil reaksi akan lebih cepat terbentuk (Petrucci, !"/).
.. uhu.
Peningkatan suhu meningkatkan fraksi molekul yang memiliki energi
melebihi energi akti0asi. rekuensi tumbukan meningkat dengan
1
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
4/34
meningkatnya suhu, dan diharapkan hal tersebut sebagai faktor untuk
mempercepat suatu reaksi kimia (Petrucci, !"/).
..1 %uas permukaan
%uas permukaan memiliki peranan yang penting dalam laju reaksi. Apabila
semakin kecil luas permukaan, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi
antar partikel, sehingga laju reaksi semakin lambat. 2egitupun sebaliknya.
#arakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu
semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat &aktu yang dibutuhkan
untuk bereaksi (34toby, **!).
..5 #atalis
#atalis ialah 'at yang mengambil bagian dalam reaksi kimia dan
mempercepatnya, tetapi ia sendiri tidak mengalami perubahan kimia yang
permanen. 6adi, katalis tidak muncul dalam persamaan kimia secara
keseluruhan, tetapi kehadirannya sangat mempengaruhi hukum laju,
memodifikasi, dan mempercepat lintasan yang ada, atau la'imnya, membuat
lintasan yang sama sekali baru bagi kelangsungan reaksi. #atalis
menimbulkan efek yang nyata pada laju reaksi, meskipun dengan jumlah
yang sangat sedkit. (34toby, **!)
..+ ifat 'at yang bereaksi.
emakin reaktif sifat dari pereaksi maka laju reaksi akan semakin
bertambah atau reaksi berlangsung semakin cepat. (Petrucci, !"/).
..7 8ekanan.
8ekanan sangat berpengaruh terhadap laju reaksi. %aju reaksi akan
bertambah dengan mengaktifkan tekanan. 8ekanan menyebabkan molekul
tersebut semakin cepat dalam mengalami tumbukan.
5
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
5/34
.1 Persamaan Arhenius.
Persamaan Arrhenius mendefisinkan secara kuantitatif hubungan antara
energi akti0asi dengan konstanta laju reaksi sesuai dengan persamaan yang
diusulkan oleh arrhenius pada tahun !" -
k = A . e− Ea
RT
k 9 konstanta laju reaksi
A 9 faktor frekuensi
:a 9 energi akti0asi
Persamaan tersebut dalam bentuk logaritma dapat ditulis -
ln k =ln A− Ea
R ×
1
T
Persamaan tersebut analog dengan persamaaan garis lurus, yang sering
disimbolkan dengan y 9 m4 ;c, maka hubungan antara energi akti0asi suhu dan
laju reaksi dapat dianalisis dalam bentuk grafik ln k 0s !8 dengan gradien
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
6/34
2eberapa faktor yang mempengaruhi energi akti0asi adalah sebagai berikut -
a) suhu
raksi molekul$molekul mampu untuk bereaksi dua kali lipat dengan
peningkatan suhu sebesar !*oC. >al ini menyebabkan laju reaksi berlipat
ganda.
b) aktor frekuensi
Dalam persamaan ini kurang lebih konstan untuk perubahan suhu yang
kecil. Perlu dilihat bagaimana perubahan energi dari fraksi molekul sama
atau lebih dari energi akti0asi.
c) #atalis
#atalis akan menyediakan rute agar reaksi berlangsung dengan energi
akti0asi yang lebih rendah (Castellan , !").
Dalam reaksi endoterm, energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan
dan sebagainya disuplai dari luar sistem. Pada reaksi eksoterm, yang
membebaskan energi, ternyata juga membutuhkan suplai energi dari luar untuk
mengaktifkan reaksi tersebut. (Atkins,!""").
.+ 3rde reaksi.
3rde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang
berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut
orde reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menampakkan konsentrasi
tunggal dalam hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan
yang paling umum dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal
berpangkat dua atau dua konsentrasi masing$masing berpangkat satu. alah satu
metode penentuan orde reaksi memerlukan pengukuran laju reaksi a&al dari
sederet percobaan. ?etode kedua membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi
konsentrasi pereaksi terhadap &aktu. @ntuk mendapatkan grafik garis lurus
(>iskia, !"").
7
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
7/34
BAB III
ET!DEL!"I PE#$!BAAN
1.! Alat dan 2ahan
1.!.! Alat$alat
Alat$alat yang digunakan pada percobaan ini adalah-
!. elas ukur + ml dan +* ml masing$masing ! buah. top&atch ! buah
1. elas kimia !** ml ! buah
5. elas kimia +** ml ! buah
+. 8ermometer *$!**oC ! buah
7. >ot Plate ! buah
/. 8abung reaksi ! buah
. Pipet tetes ! buah
". patula ! buah
1.!. 2ahan$bahan
2ahan$bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah-
1. >Cl ! ?
2. Ba31 *,*5 *,*1+ *,*1* *,*+ *,** *,*!+ dan *,*!* ?
1. Prosedur Percobaan
1..! Pengaruh #onsentrasi
!. %arutan Ba31 *,*5* ? dalam +* ml >3 dibuat.
. %arutan Ba31 *,*5* ? diambil sebanyak + ml dan dimasukkan
kedalam gelas ukur besar serta diletakkan di atas kertas yang diberi tanda
silang hitam.
1. Diukur suhu larutan Ba31 sebelum direaksikan dengan >Cl.
5. Dibuat larutan >Cl ! ? dalam +* ml >3.
/
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
8/34
+. ebanyak ml >Cl ! ? ditambahkan kedalam larutan Ba31 dan tepat
ketika penambahan dilakukan, stop&atch dihidupkan.
7. Pengamatan dilakukan dan dicatat &aktu sampai tanda silang hitam
menjadi kabur.
/. Diukur suhu larutan Ba31 sesudah reaksi, dan dijaga suhunya agar suhu
sesudah reaksi sama dengan suhu sebelum reaksi.
. %angkah !$/ diulang untuk 0ariasi konsentrasi Ba31 *,*1+ *,*1*
*,*+ *,** *,*!+ dan *,*!* ?
1.. Pengaruh uhu.
!. Dibuat larutan Ba31 *,*+ ? dalam +* ml >3.
. %arutan Ba31 *,*+ ? sebanyak !* ml dimasukkan kedalam gelas
kimia.
1. ebanyak ml >Cl ! ? diukur, dimasukkan ke dalam tabung reaksi, yang
selanjutnya diletakkan di dalam gelas kimia, gelas kimia dan tabung reaksi
tersebut diletakkan di atas penangas air pada suhu 1+°C. Dibiarkan
beberapa lama sampai mencapai suhu kesetimbangan, suhunya diukur
dengan termometer dan hasilnya dicatat5. Diukur suhu larutan Ba31 sebelum direaksikan dengan >Cl.
+. >Cl ditambahkan ke dalam larutan Ba31 tersebut, pada saat yang
bersamaan hidupkan stop&atch. aktu yang dibutuhkan sampai tanda
silang hitam menjadi kabur dicatat.
7. Diukur suhu larutan Ba31 sesudah reaksi, dan dijaga suhunya agar suhu
sesudah reaksi sama dengan suhu sebelum reaksi.
/. %angkah sampai dengan langkah 7 diulangi untuk 0ariasi suhu yang
berbeda yaitu 5*°C, 5+°C, +*°C, ++°C dan 7*°C.
2A2 E=
>AE% DAB P:?2A>AAB
5.! >asil Pengolahan Data.
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
9/34
8abel 5.! >asil pengolahan data perhitungan orde reaksi dan konstanta laju reaksi.
#onstanta laju reaksi (%.mol$!s$!) 3rde reaksi
!,+!/ F !*$!
Ba31 >Cl 8otal
*,7" ! !,7" ≈
8abel 5. >asil pengolahan data energi akti0asi (:a) dan nilai faktor frekuensi
(A).
:nergi akti0asi, :a (6mol) !++5/,!
aktor frekuensi, A ($) 1,*7
5. Pembahasan.
#inetika kimia adalah bagian dari kimia fisika yang mempelajari laju reaksi
dan faktor$faktor yang mempengaruhi laju reaksi tersebut, serta pada akhirnya
tentang mekanisme reaksi, yaitu analisis tentang suatu reaksi yang menjadi
rangkaian (tahap$tahap) reaksi dasar (#ahar, **+).
Reaksi kimia berlangsung dengan laju yang berbeda$beda. Ada yang cepat
ada yang lambat. %aju atau kecepatan didefinisikan sebagai jumlah suatu
perubahan tiap satuan &aktu. %aju reaksi adalah kecepatan (laju) berkurangnya
pereaksi (reaktan) atau terbentuknya produk reaksi. Dapat dinyatakan dalam
satuan mol% atau atms. %aju reaksi dipelajari karena pentingnya kemampuanuntuk mengetahui kecepatan campuran reaksi yang mendekati kesetimbangan
(#ahar, **+).
%aju reaksi hanya dapat berlangsung bila partikel$partikel dalam larutan
saling bertumbukan. ?enurut teori tumbukan sederhana, laju reaksi didasarkan
pada jumlah tumbukan per satuan 0olume per satuan &aktu dan molekul$molekul
yang bertumbukan harus mempunyai energi yang cukup (:nergi Akti0asi)
sebelum molekul$molekul tersebut dapat diubah menjadi produk (A'i'ah, **5).
"
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
10/34
%aju reaksi bergantung pada beberapa faktor, yaitu- konsentrasi, tekanan,
temperatur, luas permukaanbidang sentuh partikel, katalis, suhu, pengadukan dan
jenis 'at yang bereaksisifat alami pereaksi (ukardjo, !"+).
2erdasarkan judul praktikum maka dalam percobaan ini hanya akan ditinjau
pada dua faktor, yaitu konsentrasi dan suhu.
5..! Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi.
#onsentrasi adalah salah satu faktor yang dapat mempengaruhi laju reaksi.
#onsentrasi merupakan perbandingan jumlah 'at terlarut terhadap jumlah larutan.
6alannya reaksi akan berlangsung cepat pada a&al reaksi dan akan semakin lambat
setelah &aktu tertentu, dan akan berhenti pada &aktu yang tak terhingga.
Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi dapat dilihat pada ambar 5.!.
0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05
0
0.01
0.01
0.02
0.02
0.03
Konsentrasi Na2S2O3 (M)
1/Waktu ( s-1)
ambar 5.! >ubungan konsentrasi terhadap laju reaksi
Dari gambar diatas dapat dilihat bah&a semakin tinggi konsentrasi suatu
larutan maka laju reaksi yang dihasilkan semakin cepat. Pada konsentrasi natrium
thiosulfat (Ba31) *,*! *,*!+ *,** *,*+ *,*1* *,*1+ dan *,*5* ?
dihasilkan laju reaksi masing$masing *,**11 *,*!!!!! *,*!! *,*!5*+
*,*!775 *,*!1"" *,**+!/ s$!
. dinyatakan bah&a konsentrasi lar
!*
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
11/34
Dari data yang diperoleh dapat utan berbanding lurus dengan laju reaksi.
>al ini disebabkan semakin besar konsentrasi pereaksi (Ba31) maka partikel$
partikel yang tersusun lebih rapat jika dibandingkan dengan 'at yang
konsentrasinya rendah. Partikel yang susunannya rapat akan sering bertumbukan
dibandingkan dengan partikel yang susunannya renggang. ehingga kemungkinan
terjadinya reaksi semakin besar.
5.. 3rde reaksi dan nilai k
3rde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi. Reaksi yang
berlangsung dengan konstan disebut reaksi orde nol. Reaksi orde pertama lebih
sering disebut dengan orde berpangkat satu. edangkan orde reaksi dua adalah
konsentrasi tunggal berpangakat dua atau dua konseentrasi masing$masing
berpangakat satu (>iskia,!"/).
>ubungan kuantitatif antara konsentrasi pereaksi dan laju reaksi dapat
ditentukan berdasarkan persamaanV =k [ A ]
m[B]
n
. Dari hubungan ini dapat
ditentukan konstanta laju reaksi (k) dan orde reaksinya dengan menurunkan
persamaan tersebut menjadi-
V =k [ Na2S2O3]m[ HCl]
n
.
Dikarenakan konsentrasi >Cl adala ! ?, maka -
V =k [ Na2S2O3]m[1]
n
.
V =k [ Na2 S2O3]m [1]
[¿ Na2 S2O3]log V = log k +m log¿
[¿ Na2S2O3]
log 1
t = log k +m log¿
y=a+bx
!!
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
12/34
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
13/34
¿1,517×10−1
3rde reaksi terhadap Ba31 ¿ slope(m)
¿0,629
Pada percobaan ini tidak dilakukan 0ariasi konsentrasi >Cl dan konsentrasi
>Cl yang digunakan adalah ! ?, sehinggan orde reaksi terhadap >Cl dapat
diasumsikan berilai !. 3rde reaksi total merupakan penjumlahan orde reaksi
terhadap Ba31 dan orde reaksi terhadap >Cl, sehingga-
3rde reaksi total ¿m+n
¿0,629+1
¿1,629
%aju reaksi dapat ditulis-
V =k [ Na2 S2O3]m [ HCl]n .
V =1,517×10−1[ Na2 S2O3]0,629 [ HCl ]1 .
5..1 Pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
elain konsentrasi, laju reaksi juga dipengaruhi oleh suhu. Dengan kenaikan
suhu molekul$molekul menjadi lebih mudah bertumbukan dengan danpak yang
lebih besar, karena molekul tersebut bergerak lebih cepat, yang memiliki energi
yang cukup untuk bereaksi (Arbetty,!"1).
>ubungan suhu terhadap laju reaksi dapat dilihat pada ambar .1.
!1
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
14/34
305 310 315 320 325 330 335
0
0
0
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
Suhu (K)
1/Waktu (detik-1)
ambar 5.1 >ubungan suhu terhadap terhadap laju reaksi
Dapat dilihat bah&a semakin tinggi suhu larutan maka laju reaksi yang
dihasilkan semakin besar. Pada suhu 1* 1!1 1! 11 1 111 # dengan
konsentrasi yang sama yaitu- *,*+ ? dihasilkan laju reaksi masing$masing
*,**/57 *,**111 *,**+ *,*! *,*!*+7 *,*!!7 s$!. Dari data yang
didapat menyatakan kenaikan suhu larutan berbanding lurus dengan laju reaksi.
>al ini disebabkan karena semakin tinggi suhu maka energi kinetik 'at$'at yang
bereaksi akan semakin besar sehingga reaksi yang berlangsung akan semakin
cepat.
5..5 :nergi akti0asi (:a) dan faktor frekuensi (A)
:nergi yang diperlukan untuk menghasilkan tumbukan yang efektif disebut
energi pengaktifan. :nergi kinetik molekul$molekul tersebut tidaklah sama, ada
yang besar dan ada yang kecil. 3leh karena itu, pada suhu tertentu ada molekul$
molekul yang bertumbukan secara efektif dan ada yang bertumbukan secara tidak
efektif, sehingga ada tumbukan yang menghasilkan reaksi kimia dan ada yang
tidak menghasikan reaksi kimia (A'i'ah,**5).
!5
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
15/34
@ntuk hubungan antaraln 1
t terhadap !suhu (# $!) dapat dilihat pada
ambar 5.5.
0 0 0 0 0 0 0
-5.5
-4.5
-3.5
-2.5
-1.5
-0.5
0.5
1.5
f(x) = - 1870.68x + 1.16
R² = 0.99
1/T (K-1)
n 1/t
ambar 5.5 >ubungan !suhu (# $!) terhadap ln laju reaksi (!t)
Dapat dilihat bah&a persamaan linear yang diperoleh yaitu y 9 $!/*,4 ;
!,!7+. Dari persamaan linear tersebut dapat diperoleh nilai energi akti0asi (:a)
dan nilai faktor frekuensi (A). Persamaan linear tersebut berasal dari -
k = A . e− Ea RT
Dimana - V =k [ Na2 S2O3]m [ HCl]n .
V =k [ Na2 S2O3]m [1]1 .
V =k [ Na2 S2O3]m
k = V
[ Na2S2O3]m
ehingga,V
[ Na2 S2O3]m= A . e
− Ea RT
!+
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
16/34
V = A [ Na2S2O3]m. e
− Ea
RT
ln V = ln A [ Na2 S2O3]m+ ln e
− Ea RT
ln 1
t = ln A [ Na2S2O3]
m− Ea
R . 1
T
y=b+ax
?aka
− Ea
R merupakan slope dari persamaan linear dimana R adalah
ketetapan gas ,1!5 6mol.#, sehingga didapat nilai :a-
a=− Ea
R
−1870= − Ea
8,314 J
mol. K
Ea=1554,18 J
mol
6adi harga energi akti0asi (:a) dari Ba31 untuk bereaksi dengan >Cl
sebesar !++5/,! 6mol.
ln A=b
ln A=1,165
A=3,206
?aka nilai faktor frekuensi (A) yang didapat adalah - 1,*7
5..+ #esalahan yang terjadi pada praktikum.
Pada praktikum GPengaruh uhu dan #onsentrasi terhadap #ecepatan
ReaksiH ini terjadi ketidaksesuain hasil yang didapat dengan teori yang ada.
#esalahan yang terjadi yaitu kecepatan reaksi Ba31 konsentrasi *,*+ ? pada
!7
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
17/34
suhu 1+oC lebih kecil daripada suhu 1*oC. edangkan berdasarkan teori, jika suhu
reaksi dinaikkan maka reaksi akan berlangsung lebih cepat. #esalahan ini terjadi
karena kekurangtelitian praktikan dalam melakukan praktikum, seperti
ketidakcermatan ketika mengamati berlangsungnya reaksi antara Ba31 dengan
>Cl.
2A2 =
#:E?P@%AB
2erdasarkan praktikum yang telah dilakukan maka didapat beberapa
kesimpulan sebagai berikut-
!/
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
18/34
!. #onsentrasi berbanding lurus dengan laju reaksi, sehingga semakin tinggi
konsentrasi maka laju reaksi akan semakin cepat.
. 2erdasarkan grafik hubungan antara log CA terhadap log !t diperoleh nilai
konstanta laju reaksi (#) sebesar *,!+!/ %.mol$!.s$!. Bilai orde reaksi
terhadap Ba31 adalah *,7", dan nilai orde reaksi terhadap >Cl
diasumsikan !, karena tidak dilakukan 0ariasi konsentrasi terhadap >Cl,
sehingga orde reaksi totalnya sebesar !,7" atau dibulatkan menjadi
(!,7" ≈ ).
1. uhu berbanding lurus dengan laju reaksi, sehingga jika suhu larutan
dinaikkan maka laju reaksi akan semakin meningkat pua.
5. 2erdasarkan grafik hubungan antara !8 terhadap ln !t diperoleh nilai
energi akti0asi (:a) yaitu sebesar !++5/,! 6mol dan faktor frekuensi
sebesar 1,*7.
DA8AR P@8A#A
Arbetty, R.A. !"1. Kimia Fisika. :rlangga- 6akarta
Atkins P. !""". Kimia Fisika. :disi ke$. :rlangga- 6akarta
!
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
19/34
A'i'ah, @. **5. Laju reaksi. Departemen Pendidikan Basional- 6akarta
Castellan, . !". Physichal Chemistry. 8hird :dition. eneral raphic
er0ices- Be& Iork
Chang, Raymond. **+. Kimia Dasar: Konsep-Konsep Inti. :disi #etiga 6ilid .
:rlangga- 6akarta
>iskia, R. !"/. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. 6ilid . :rlangga-
6akarta
#ahar, A. **+. %aju eaksi dan Mekanisme eaksi Kimia. @ni0ersitas
?ula&arman- amarinda
34toby, dkk. **!. Prinsip-prinsip Kimia Modern. :disi #eempat 6ilid !.
:rlangga- 6akarta
Petrucci, R. >. !"/. #imia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. 6ilid .
:rlangga- 6akarta
8im Dosen #imia isik. *!. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Fisik . 6urusan
#imia ?EPA @BB:- emarang
=ogel. !""5. Kimia !nalisis Kuantitati" !nor#anik . Penerbit 2uku #edokteran
(:C)- 6akarta
!"
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
20/34
%A?PERAB A
P:R>E8@BAB
A.! ?enentukan massa Ba31 *,*5 ? dalam +* ml >3.
M = m
mr ×
1000
V
0,04= m
158 ×1000
250
0,04=m×1000
39500
m×1000=1580
m=1,580 gram
A. ?enentukan massa Ba31. +>3 *,*5 ? dalam +* ml >3
n Na2 S2 O3=n Na2 S2 O3.5 H 2O
m Na2 S2O3
mr Na2 S2 O3=
m Na2 S2 O3.5 H 2O
mr Na2 S2O3 .5 H 2 O
1,580 ram
158 ram /mol=
m Na2 S2O3 .5 H 2O
248ram /mol
m Na2 S2O3 .5 H 2 O=2,48 ram
A.1 ?enentukan =olume >Cl untuk membuat %arutan >Cl ! ? dalam +* ml
larutan
*
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
21/34
M =× !×10
mr
¿37×1,19×10
36,5
¿12,06 M
A.5 ?enentukan berbagai konsentrasi Ba31.
A.5.! #onsentrasi *,*1+ Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,035 M ×50ml
V 1=43,75ml
A.5. #onsentrasi *,*1* Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,030 M ×50ml
V 1=37,5ml
A.5.1 #onsentrasi *,*+ Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,025 M ×50ml
V 1=31,25ml
!
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
22/34
A.5.5 #onsentrasi *,** Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,020 M ×50ml
V 1=25ml
A.5.+ #onsentrasi *,*!+ Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,015 M ×50ml
V 1=18,75ml
A.5.7 #onsentrasi *,*!* Ba31 dalam +* ml larutan.
M 1×V 1= M 2×V 2
0,04 M × V 1=0,010 M ×50ml
V 1=12,5ml
A.+ ?enghitung orde reaksi dan konstanta reaksi dari konsentrasi Ba31.
V =k [ Na2S2O3]m[ HCl]
n
V =k [ Na2S2O3]m
log V =log{k [ Na2 S2 O3]m}
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
23/34
[¿ Na2 S2O3]log V = log k +m log¿
[¿ Na2S2O3]
log 1
t = log k +m log¿
y=a+bx
y=0,629 x−0,819
log k =−0,819
k =0,1517 ". mol−1 s−1
m=0,629
3rde reaksi total- 0,629+1=1,629≈2
Persamaan akhir laju reaksi berdasarkan orde dan konstanta reaksi yang
didapat dari persamaan adalah-
V =1,517×10−1[ Na2 S2O3]0,629 [ HCl ]1
A.7. Perhitungan pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
V =k [ Na2 S2O3]m
k = V
[ Na2S2O3]m
k = A . e− Ea RT
V
[ Na2 S2O3]m= A . e
− Ea RT
1
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
24/34
V = A [ Na2S2O3]m. e
− Ea
RT
ln V = ln A [ Na2 S2O3]m+ ln e
− Ea RT
ln V = ln A [ Na2 S2O3]m−
Ea
R . 1
T
= dinyatakan sebagai1
t , sehingga-
ln 1
t = ln A [ Na2S2O3]
m− Ea
R . 1
T
ln 1
t =
− Ea R
× 1
T +ln A [ Na2 S2 O3]
m
y=ax+b
y=−1870 x+1,165
ln k =ln A− Ea
R ×
1
T
a=− Ea
R
−1870= − Ea
8,314 J mol
. K
− Ea=−15547,18
Ea=15547,18 J
mol
ln A=b
5
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
25/34
ln A=1,165
A=3,206
%A?PERAB 2
RAE#
0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05
0
0.01
0.01
0.02
0.02
0.03
Konsentrasi Na2S2O3 (M)
1/Waktu ( s-1)
rafik 2.! >ubungan konsentrasi terhadap laju reaksi
+
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
26/34
-2.1 -2 -1.9 -1.8 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3
-2.5
-2
-1.5
-1
-0.5
0
f(x) = 0.63x - 0.82
R² = 0.99
Log CA
Log 1/Waktu
rafik 2.. >ubungan log CA terhadap log1
t .
305 310 315 320 325 330 335
0
0
0
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
Suhu (K)
1/Waktu (detik-1)
rafik 2.1 >ubungan suhu (8) terhadap terhadap laju reaksi (1
t ).
7
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
27/34
0 0 0 0 0 0 0
-5.5
-4.5
-3.5
-2.5
-1.5
-0.5
0.5
1.5
f(x) = - 1870.68x + 1.16
R² = 0.99
1/T (K-1)
n 1/t
rafik 2.5 >ubungan !suhu (# $!) terhadap ln laju reaksi (!t)
%A?PERAB C
A?2AR
C.! oto pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi.
/
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
28/34
(a) (b)
ambar C.! Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*5* ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl.
(a) (b)
ambar C. Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*1+ ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl.
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
29/34
(a) (b)
ambar C.1 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*1* ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
(a) (b)
ambar C.5 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*+ ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
"
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
30/34
(a) (b)
ambar C.+ Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,** ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
ambar C.7 Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*!+ ? sesudah
direaksikan dengan >Cl.
1*
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
31/34
(a) (b)
ambar C./ Pengaruh laju reaksi pada konsentrasi Ba31 *,*!* ? sebelum
direaksikan (a) dan sesudah direaksikan dengan >Cl (b).
C. oto pengaruh suhu terhadap laju reaksi.
ambar C. %arutan Ba31 *,*+ ? sebelum direaksikan dengan >Cl
1!
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
32/34
(a) (b)
ambar C.". >Cl ! ? pada suhu 1+oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu 1+oC (b).
(a) (b)
ambar C.!* >Cl ! ? pada suhu 5*oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu 5*oC (b).
1
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
33/34
(a) (b)
ambar C.!! >Cl ! ? pada suhu 5+oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu 5+oC (b).
(a) (b)
ambar C.! >Cl ! ? pada suhu +*oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu +*oC (b).
11
-
8/9/2019 Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi
34/34
(a) (b)
ambar C.!1 >Cl ! ? pada suhu ++oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu ++oC (b).
(b)
ambar C.!5 >Cl ! ? pada suhu 7*oC (a) dan Ba31 *,*+ ? setelah
direaksikan dengan >Cl suhu 7*o
C (b).