Rumus Laju Reaksi

[Doris Joo]

HaiQuipperian, saat belajar Fisika kamu sudah dikenalkan dengan istilah kelajuan atau kecepatan, kan? Ternyata, di Kimiapun juga ada kelajuan lho. Bedanya, kelajuan di Kimia berlaku untuk menunjukkan seberapa cepat suatu reaksi berlangsung. Istilah ini lebih dikenal sebagai laju reaksi. Bagaimana cara mencari laju reaksi itu? Pada artikel ini, Quipper Blog akan membahas beberapa contoh soal terkait laju reaksi. Yuk, simak selengkapnya!

Gas SO3 terurai sempurna menjadi SO2 dan O2 di dalam suatu bejana yang volumenya 8 liter. Reaksi penguraian tersebut berlangsung selama 16 menit. Jika mol awal SO3 64 mol, maka laju penguraian SO3nya adalah

Hal ini terjadi sebab, zat dengan konsentrasi tinggi mengandung jumlah partikel lebih banyak dan rapat. Sehingga partikel satu dengan lainnya akan sering mengalami tumbukan yang mengakibatkan terjadinya reaksi kimia.

Reaksi kimia akan berlangsung lebih cepat pada suhu yang tinggi, sedangkan jika suhunya rendah maka reaksi kimia akn lebih lambat. Sebab, ketika suhu meningkat maka energi kinetik partikel juga semakin besar, hal ini menyebabkan gerak partikel bertambah besar. Sehingga memungkinkan terjadinya tumbukan efektif antarpartikel.

Contohnya, daging sapi akan lebih awet jika disimpan di dalam lemari es (freezer) daripada dibiarkan pada suhu ruang dan kopi instan akan lebih mudah larut apabila diseduh dengan air panas daripada air dingin.

Selain itu, laju reaksi dalam suatu sistem homogen pada suhu tertentu ternyata juga berbanding lurus dengan kosentrasi reaktan dan tetapan laju k, sehingga hukum laju reaksinya dapat dinyatakan sebagai berikut:

Orde reaksi menyatakan besarnya pengaruh konsentrasi pereaksi pada laju reaksi. Orde reaksi tidak dapat ditentukan hanya dari persamaan reaksi, tetapi dapat juga ditentukan menggunakan beberapa cara, seperti:

c. Reaksi Orde Dua, jika konsentrasi pereaksi dinaikkan 2 kali semula, maka laju reaksinya akan meningkat sebesar (2)2 atau 4 kali semula. Dan apabila dinaikkan 3 kali semula, maka laju reaksinya menjadi (3)2 atau 9 kali semula.

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi tiap perubahan waktu. Perubahan tersebut bisa bertambah atau bisa berkurang. Adapun dikutip dari Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI oleh Kemendikbud, laju reaksi menggambarkan kecepatan proses pemakaian reaktan dan pembentukan produk dalam suatu reaksi kimia.

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.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perhitungan tetapan laju reaksi Nitrosil bromida

Maka, tetapan persamaan laju reaksi pembentukan Nitrosil bromida adalah sebesar 6.000, maka dapat dihitung laju reaksinya sebagai berikut:

Jadi, kecepatan laju reaksi pembentukan Bromin adalah sebesar 6 molar per detik. Hal ini berarti pada reaksi antara Natrium monoksida dan Bromin, tiap satu detiknya akan membentuk sebanyak 6 molar zat Nitrosil bromida.

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi dari reaktan ataupun produk per satu satuan waktu. Untuk reaksi dengan reaktan A dan B menghasilkan produk C dan D seperti pada rumus persamaan reaksi berikut, seiring waktu jumlah molekul reaktan A dan B akan berkurang dan jumlah molekul produk C dan D akan bertambah, dan rumus laju reaksi (v) yaitu:

Tanda negatif pada laju perubahan konsentrasi reaktan A dan B (reaktan) ditujukan agar nilainya positif, sebagaimana laju reaksi adalah besaran yang nilainya harus selalu positif. Satuannya adalah M s-1 atau mol L-1 s-1.

Teori tumbukan menyatakan bahwa partikel-partikel reaktan harus saling bertumbukan untuk bereaksi. Tumbukan antar partikel reaktan yang berhasil menghasilkan reaksi disebut tumbukan efektif. Energi minimum yang harus dimiliki oleh partikel reaktan untuk bertumbukan efektif disebut energi aktivasi (Ea). Pada dasarnya, laju reaksi bergantung pada:

Pada reaksi umumnya, partikel harus dalam orientasi yang tertentu ketika bertumbukan agar tumbukan yang terjadi efektif menghasilkan reaksi. Sebagai contoh, perhatikan beberapa tumbukan yang mungkin terjadi antara molekul gas NO dan molekul gas NO3 dalam reaksi:

Energi partikel reaktan yang bertumbukan harus melampaui energi aktivasi, yakni energi penghalang terjadinya reaksi, sehingga reaksi dapat terjadi. Bila energi aktivasi semakin rendah, maka laju reaksinya akan semakin cepat.

Semakin tinggi konsentrasi reaktan, semakin banyak jumlah partikel reaktan yang bertumbukan, sehingga semakin tinggi frekuensi terjadinya tumbukan dan lajunya meningkat. Sebagai contoh, dalam reaksi korosi besi di udara, laju reaksi korosi besi lebih tinggi pada udara yang kelembabannya lebih tinggi (konsentrasi reaktan H2O tinggi)

Jika reaktan yang bereaksi dalam wujud fisik (fasa) yang sama, semuanya gas atau semuanya cair, maka tumbukan antar partikel didasarkan pada gerak acak termal dari partikel. Jika reaktan yang bereaksi berbeda wujud fisik (fasa), tumbukan yang efektif hanya terjadi pada bagian antarfasa. Jadi, reaksi dengan reaktan-reaktan berbeda fasa dibatasi oleh luas permukaan kontak reaktan. Oleh karena itu, semakin luas permukaan kontak reaktan per unit volum, maka semakin tinggi frekuensi terjadinya tumbukan partikel reaktan dan laju reaksi meningkat. Sebagai contoh, pada reaksi pembakaran kayu, akan lebih mudah dan cepat membakar kayu gelondongan yang telah dipotong menjadi balok-balok kecil dibanding dengan langsung membakar kayu gelondongan tersebut.

Semakin tinggi temperatur maka semakin tinggi energi kinetik dari partikel reaktan, sehingga frekuensi tumbukan dan energi tumbukan meningkat. Oleh karena itu, semakin tinggi temperatur, laju reaksi juga semakin cepat. Sebagai contoh, pada reaksi glowing stick menyala (reaksi chemiluminescence), glowing stick menyala lebih cepat dan terang di dalam air panas dibanding dalam air dingin.

Katalis adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tanpa terkonsumsi di dalam reaksi tersebut. Katalis menyediakan alternatif jalur reaksi dengan energi aktivasi yang lebih rendah dibanding jalur reaksi tanpa katalis sehingga reaksinya menjadi semakin cepat.

di mana nilai konstanta laju, k dan nilai x dan y ditentukan berdasarkan eksperimen, bukan berdasarkan koefisien stoikiometri persamaan reaksi setara. Untuk reaksi tersebut, dikatakan reaksi orde ke-x terhadap A, orde ke-y terhadap B, dan orde reaksi total sama dengan x + y.

Pernahkah kamu mengamati bahwa beberapa reaksi kimia berlangsung lebih cepat daripada yang lain? Contohnya, saat kamu membakar kertas, reaksi berlangsung dengan cepat menghasilkan api dan asap. Di sisi lain, saat kamu merkarat besi, prosesnya berlangsung lambat dan membutuhkan waktu bertahun-tahun. Perbedaan kecepatan inilah yang disebut dengan laju reaksi.

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi reaktan atau produk per satuan waktu. Reaksi dengan laju cepat menunjukkan perubahan konsentrasi yang signifikan dalam waktu singkat, sedangkan reaksi dengan laju lambat menunjukkan perubahan konsentrasi yang kecil dalam waktu yang sama.

Memahami laju reaksi sangat penting dalam berbagai bidang, seperti kimia, biologi, dan farmasi. Dalam industri kimia, laju reaksi digunakan untuk mengoptimalkan proses produksi dan meningkatkan efisiensi. Dalam biologi, laju reaksi berperan dalam berbagai proses metabolisme tubuh. Dan dalam farmasi, laju reaksi penting untuk memahami bagaimana obat bekerja dalam tubuh.

Semakin luas permukaan bidang sentuh antar reaktan, semakin cepat laju reaksinya. Hal ini karena semakin banyak partikel reaktan yang saling bertumbukan, sehingga peluang terjadinya tumbukan efektif yang menghasilkan reaksi pun semakin besar. Contohnya, melarutkan gula bubuk lebih cepat daripada gula batu karena luas permukaan gula bubuk lebih besar.

Semakin tinggi konsentrasi reaktan, semakin cepat laju reaksinya. Hal ini karena semakin banyak partikel reaktan yang terdapat dalam ruang lingkup yang sama, sehingga peluang terjadinya tumbukan antar partikel reaktan semakin besar. Contohnya, api akan membakar kayu lebih cepat jika kayu tersebut dipotong kecil-kecil (luas permukaan dan konsentrasi reaktan meningkat).

Kenaikan suhu umumnya mempercepat laju reaksi. Hal ini karena kenaikan suhu meningkatkan energi kinetik partikel reaktan, sehingga partikel bergerak lebih cepat dan lebih mudah untuk bertumbukan secara efektif. Contohnya, memasak makanan dengan api besar akan lebih cepat matang daripada api kecil.

Katalis adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi tanpa mengalami perubahan kimia permanen. Katalis bekerja dengan menurunkan energi aktivasi yang dibutuhkan untuk terjadinya reaksi. Contohnya, penggunaan enzim dalam pencernaan makanan.

Kunjungi situs web kami untuk informasi lebih lanjut tentang pendaftaran dan biaya sekolah. Jadilah bagian dari Sampoerna Academy yang akan membantu mereka meraih impian kuliah di luar negeri! Ikuti proses penerimaan siswa baru tahun ajaran 2023-2024 disini. Recruitment Team kami akan segera menghubungi untuk memberi informasi lebih detail.

Dalam tulisan ini, kita akan mempelajari pengertian laju reaksi, menuliskan rumus laju reaksi, menentukan orde (tingkat) reaksi, menghitung laju reaksi dari data eksperimen, mengkaji konsep laju reaksi dari segi teori tumbukan efektif, serta mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi laju suatu reaksi kimia.

Kinetika Kimia (Chemical Kinetics) adalah salah satu cabang ilmu kimia yang mengkaji mengenai seberapa cepat suatu reaksi kimia berlangsung. Dari berbagai jenis reaksi kimia yang telah dipelajari para ilmuwan, ada yang berlangsung dalam waktu yang sangat singkat (reaksi berlangsung cepat), seperti reaksi pembakaran gas metana. Di sisi lain, ada pula reaksi yang berlangsung dalam waktu yang lama (reaksi berlangsung lambat), seperti reaksi perkaratan (korosi) besi. Cepat lambatnya suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dalam besaran laju reaksi.

Laju reaksi didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi reaktan atau produk per satuan waktu. Satuan laju reaksi adalah M/s (Molar per detik). Sebagaimana yang kita ketahui, reaksi kimia berlangsung dari arah reaktan menuju produk. Ini berarti, selama reaksi kimia berlangsung, reaktan digunakan (dikonsumsi) bersamaan dengan pembentukan sejumlah produk. Dengan demikian, laju reaksi dapat dikaji dari sisi pengurangan konsentrasi reaktan maupun peningkatan konsentrasi produk.

3a8082e126