FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI
1. Konsentrasi
Larutan dengan konsentrasi yang besar (pekat) mengandung partikel yang lebih rapat, jika dibandingkan dengan larutan encer. Semakin tinggi konsentrasi berarti semakin banyak molekul-molekul dalam setiap satuan luas ruangan, akibatnya tumbukan antar molekul makin sering terjadi dan reaksi berlangsung semakin cepat.
Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi, karena banyaknya partikel memungkinkan lebih banyak tumbukan, dan itu membuka peluang semakin banyak tumbukan efektif yang menghasilkan perubahan.
Hubungan kuantitatif perubahan konsentrasi dengan laju reaksi tidak dapat ditetapkan dari persamaan reaksi, tetapi harus melalui percobaan.
Dalam penetapan laju reaksi ditetapkan yang menjadi patokan adalah laju perubahan konsentrasi reaktan.
Ada reaktan yang perubahan konsentrasinya tidak mempengaruhi laju reaksi:
 |
Semakin tinggi konsentrasi suatu larutan, makin besar laju reaksinya
2. Luas permukaan sentuh
Suatu zat akan bereaksi apabila bercampur dan bertumbukan. Pada pencampuran reaktan yang terdiri dari dua fasa atau lebih, tumbukan berlangsung pada bagian permukaan zat. Padatan berbentuk serbuk halus memiliki luas permukaan bidang sentuh yang lebih besar daripada padatan berbentuk lempeng atau butiran. Semakin luas permukaan partikel, maka frekuensi tumbukan kemungkinan akan semakin tinggi sehingga reaksi dapat berlangsung lebih cepat.
Luas permukaan mempercepat laju reaksi karena semakin luas permukaan zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin besar peluang adanya tumbukan efektif menghasilkan perubahan
Semakin luas permukaan zat, semakin kecil ukuran partikel zat. Jadi semakin kecil ukuran partikel zat, reaksi pun akan semakin cepat.
Laju reaksi berbanding lurus dengan luas permukaan reaktan
3. Temperatur
Setiap partikel selalu bergerak. Dengan naiknya suhu, energi gerak (kinetik) partikel ikut meningkat sehingga makin banyak partikel yang memiliki energi kinetik di atas harga energi aktivasi (Ea).
Kenaikan suhu dapat mempercepat laju reaksi karena dengan naiknya suhu energi kinetik partikel zat-zat meningkat sehingga memungkinkan semakn banyaknya tumbukan efektif yang menghasilkan perubahan hubungan Kuntitatif perubahan suhu terhadap laju reaksi.
Hubungan ini ditetapkan dari suatu percobaan, misal diperoleh data sebagai berikut:
| Suhu (oC) | Laju reaksi (M/detik) |
| 10 20 30 40 t | 0,3 0,6 1,2 2,4 Vt |
Hubungan Kuntitatif perubahan suhu terhadap laju reaksi:
Dari data diperoleh hubungan:
Setiap kenaikan suhu 10 oC, maka laju mengalami kenaikan 2 kali semula, maka secara matematis dapat dirumuskan
 |
Dimana :
Vt = laju reaksi pada suhu t
Vo = laju reaksi pada suhu awal (to)
Pada suhu kamar:
H2(g) + F2(g) à 2HF(g) sangat cepat
3H2(g) + N2(g) à 2NH3(g) sangat lambat
Kenaikan suhu akan memperbesar laju reaksi Harga tetapan laju reaksi (k) akan berubah jika suhunya berubah. Berdasarkan hasil percobaan, laju reaksi akan menjadi 2 kali lebih besar untuk setiap kenaikan suhu 10oC.
O = laju reaksi awal
= laju reaksi setelah suhu dinaikkan
T = kenaikan suhu ( t2 – t1 )
Contoh soal:
Setiap kenaikan suhu 20oC, laju reaksi menjadi 3 kali lebih cepat dari semula. Jika
pada suhu 20oC laju reaksi berlangsung 9 menit, maka tentukan laju reaksi pada suhu
80oC!
Pembahasan:
T1 = 20o
T2 = 80o
T = 9 menit
= . vt2
= . vt2
= 33 .
= 27 .
= 27 .
= t2 = = menit
4. Katalisator
Katalis adalah zat yang dapat memperbesar laju reaksi, tetapi tidak mengalami perubahan kimia secara permanen, sehingga pada akhir reaksi zat tersebut dapat diperoleh kembali. Katalis mempercepat reaksi dengan cara menurunkan harga energy aktivasi (Ea). Katalisis adalah peristiwa peningkatan laju reaksi sebagai akibat penambahan suatu katalis. Meskipun katalis menurunkan energi aktivasi reaksi, tetapi ia tidak mempengaruhi perbedaan energi antara produk dan pereaksi. Dengan kata lain, penggunaan katalis tidak akan mengubah entalpi reaksi.
Gambar 3.2
Grafik energi pengaktifan berkurang dengan adanya katalis
Berdasarkan wujudnya, katalis dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu katalis
homogen dan katalis heterogen.
a. Katalis homogen
Katalis homogen adalah katalis yang berada dalam fasa yang sama dengan molekul pereaksi. Banyak contoh dari katalis jenis ini baik dalam fasa gas maupun dalam fasa cair atau larutan.
Contoh:
• Katalis dan pereaksi berwujud cair
2H2O2 (aq) H2O (l) +O2 (g)
• Katalis dan pereaksi berwujud gas
2SO2 (g) + O2 (g) NO (g) 2SO3 (g)b. Katalis heterogen
Katalis heterogen berada dalam fasa yang berbeda dengan pereaksi; biasanya ada dalam bentuk padatan. Katalis heterogen biasanya melibatkan pereaksi fasa gas yang terserap pada permukaan katalis padat.
Terdapat dua jenis proses penyerapan gas pada permukaan padat, yaitu adsorpsi (penyerapan zat pada permukaan benda) dan absorpsi (penyerapan zat ke seluruh bagian benda).
Contoh:
Katalis berwujud padat, sedangkan pereaksi berwujud gas.
• 2SO2(g) + O2 v2O5(8) 2SO3 (g)
• C2H4 (g) + H2 (g) Ni(8) C2H6 (g)c. Autokatalis
Autokatalis adalah zat hasil reaksi yang dapat berperan sebagai katalis.
Contoh:
MnSO4 yang dihasilkan dari reaksi kalium permanganat dengan asam oksalat dalam
suasana asam merupakan autokatalis reaksi tersebut.
2 KMnO4(aq) + 5 H2C2O(aq) + 3 H2SO4(aq) 2 MnSO4(aq) + K2SO4 (aq)+ 8H2O(l) + 10 CO2(g)
Disamping itu, ada beberapa zat yang dapat memperlambat suatu reaksi. Zat tersebut dinamakan antikatalis, karena sifatnya berlawanan dengan katalis.
• Inhibitor
Inhibitor adalah zat yang memperlambat atau menghentikan jalannya reaksi.
Contoh:
SnCl2 bersifat inhibitor pada reaksi :
H2SO3 + udara H2SO4
• Racun katalis
Racun katalis adalah zat yang dalam jumlah sedikit dapat menghambat kerja katalis.
Contoh:
CO2,CS2, atau H2S merupakan racun katalis pada reaksi :
2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (l)
0 komentar:
Posting Komentar