Upload
utami-irawati
View
692
Download
7
Embed Size (px)
Citation preview
Kinetika KimiaLaju ReaksiPersamaan laju reaksiMekanisme Reaksi
Cakupan Kinetika Kimia Suatu reaksi kimiawi dapat dituliskan dalam
persamaan reaksi kimiawi secara stoikiometris e.g: N2 + 3 H2 2 NH3
Persamaan reaksi kimiawi dapat memberikan informasi mengenai: Komponen yang terlinat dalam reaksi Perbandingan mol komponen-komponen yang
terlibat dalam reaksi Beberapa hal tidak dapat diinformasikan hanya
melalui persamaan reaksi kimia sederhana
Bagaimana perubahan energi yang terjadi dalam suatu reaksi kimia?
Apakah suatu reaksi kimia dapat berjalan (secara spontan)?
Seberapa cepat suatu reaksi kimiawi dapat berlangsung?
Berapa besar konsentrasi komponen reaksi yang tersisa pada akhir reaksi?
A B
time
time
Br2 (aq) + HCOOH (aq) 2Br - (aq) + 2H+ (aq) + CO2 (g)
Laju reaksi (r)
Perubahan konsentrasi reaktan atau produk terhadap waktu Pengurangan konsentrasi reaktan Penambahan konsentrasi produk
Secara matematis, untuk reaksi:A B
Laju reaksi = r = -d[A]/dt = d[B]/dt
Dengan berjalannya waktu
Laju reaksi sangat bervariasi
Suatu reaksi dapat berlangsung dalam satuan waktu milidetik,
detik, ..., trilyun tahun
Ledakan dapat berlangsung dalam satuan sekon, atau bahkan milisekon
Proses pematangan buah merupakan suatu reaksi kimiawi yang memerlukan waktu yang lebih lambat
Proses perkaratan merupakan suatu reaksi kimiawi antara besi dengan oksigen yang memerlukan waktu relatif lama, tergantung kondisi lingkungan
UIN Sunan KalijagaYogyakarta
Teori Tumbukan
Agar suatu reaksi dapat berlangsung, maka antar molekul yang bereaksi harus saling bertumbukan.
Tumbukan yang terjadi antar molekul harus memenuhi syarat berikut: Orientasi arah yang tepat antar atom dan atau
molekul yang saling bereaksi Energi yang dihasilkan melalui tumbukan
tersebut dapat melampaui energi aktivasi
Reaksi 2 BrNO Br2 + 2 NO
A + B C + DExothermic Reaction Endothermic Reaction
Energi aktivasi (Ea) adalah jumlah energi minimal yang diperlukan untuk menginisiasi berlangsungnya suatu reaksi kimia• Energi aktivasi :
– Diperlukan untuk memutuskan ikatan antar atom dalam reaktan
– Diperlukan untuk mengatur molekul hingga berada dalam orientasi arah yang tepat
– Diperlukan oleh sistem reaksi untuk mencapai keadaan transisi atau kompleks teraktivasi
Keadaan Transisi
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi Beberapa faktor yang
berpengaruhterhadap laju reaksi antara lain adalah: Temperatur Konsentrasi Reaktan Luas permukaan yang bereaksi Keberadaan katalis
Distribusi Maxwell–Boltzmann
Temperatur dalam suatu sistem berkaitan erat dengan distribusi energi kinetik yang dimiliki oleh partikel yang ada dalam sistem tersebut
• Grafik di atas menunjukkan penggambaran distribusi banyaknya partikel dalam suatu sistem terhadap energi kinetik yang dimiliki
• Saat temperatur dinaikkan, makin banyak partikel yang memiliki energi yang cukup besar untuk melampaui energi aktivasi
Katalis Katalis meningkatkan laju
reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi dari reaksi tersebut
Keberadaan katalis dapat mengubah jalur mekanisme reaksi yang berlangsung
Salah satu cara katalis mempercepat laju reaksi adalah dengan menjadi “medium” bagi reaktan dan membantu memutus ikatan dalam reaktan
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)Fe/Al2O3/K2O
catalyst
Kinetika vs Termodinamika Kimia
Termodinamika �
Termodinamika >>> � Dapatkah reaksi terjadi?
Kinetika >>> � Seberapa cepat reaksi terjadi?
1. Laju reaksi sebelum kesetimbangan tercapai2. Mekanisme reaksi
[C] [D]
[A] [B]
(pada kesetimbangan)
A + B C + D
Kinetika vs Termodinamika: Ea vs DH
DH
Ea
Laju Rata-rata
LAJU REAKSI
Laju Sesaat
Laju padaselang waktu
Laju padat tertentu
Br2 (aq) + HCOOH (aq) 2Br- (aq) + 2H+ (aq) + CO2 (g)
average rate = -D[Br2]
Dt= -
[Br2]final – [Br2]initial
tfinal - tinitial
slope oftangent
slope oftangent slope of
tangent
instantaneous rate = rate for specific instance in time13.1