Upload
others
View
41
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Kinetika reaksienzimatis
Shinta Rosalia Dewi, M.Sc
• Ada 2 keadaan yang mungkin terjadi jika 2 substrat bereaksi dengan bantuan enzim, yaitu :
reaksi pergantian tunggal
reaksi pergantian ganda
Reaksi penggantian tunggal
• Kedua substrat A dan B secara simultan harus terdapat pada sisi aktif enzim sehingga diperoleh senyawa intermediet EAB
• Ada 2 cara reaksi pergantian tunggal (RPT), yaitu :
RPT- acak
RPT - teratur
RPT
• Pada RPT-acak, reaksi enzim dengan substrat maupun produk terjadi secara acak
• Pada RPT-teratur terdapat substrat utama yang harus terikat terlebih dahulu sebelum substrat kedua bereaksi : Bi Bi Mechanism
• Beda RPT-teratur dengan RPT-acak : pada RPT teratur, hasil reaksi pertama akan menghambat secara kompetitif reaksi total.
• Persamaan untuk menghitung V pada RPT-teratur :
Reaksi pergantian ganda
• Salah satu substrat utama terikat pada enzim yang kemudian dilepas sebagai hasil sebelum substrat kedua masuk terikat pada enzim
• Contoh : reaksi yang dikatalis oleh aspartat amino transferase
• Aspartat + α-ketoglutarat oksaloasetat + Glutamat
• Mekanismenya disebut : Ping-Pong Bi Bi Mechanism
Ping-Pong Bi Bi Mechanism
• Substrat utama (asam aspartat) terikat terlebih dahulu pada enzim
• Gugus amino pada asam aspartat dipindahkan pada gugus prostetis (piridoksal fosfat) yang terikat pada enzim
• Aspartat akan berubah menjadi asam oksaloasetat dan dilepas dari sisi aktif
• Substrat kedua masuk pada sisi yang sama dan terjadi penempelan gugus amino pada asam tersebut membentuk glutamat
• Asam glutamat meninggalkan sisi aktif
• Persamaan untuk menghitung V pada reaksi pergantian ganda :
Soal 1
Laju pembentukan NO(g) pada reaksi2NOBr(g) 2NO(g) + Br2(g)
adalah sebesar 2,4 x 10-4 M/s. berapa lajukonsumsi NOBr?
4
-4 -5
4 4
d[NO]2,4x10 M/ s
dt
1 d[NO] 1 d[NOBr]r
2 dt 2 dt
sehingga r = 0,5x2,4x10 M/s = 1,2x10 M/s
d[NOBr]dan 2 x r=2 x (1,2x10 M/ s) 2,4x10 M/ s
dt
Soal 2• Salah satu reaksi gas yang terjadi dalam
kendaraan adalah:NO2(g) + CO(g) NO(g) + CO2(g)Laju = k[NO2]
m[CO]n
• Jika diketahui data sebagai berikut, tentukanorde reaksi keseluruhan, konstanta laju danpersamaan laju reaksinya !
Eksperimen Waktu(s)[NO2] awal
(mol/L)[CO] awal (mol/L)
1
2
3
0,0160
0,0010
0,0160
0,20
0,80
0,20
0,20
0,20
0,40
Soal 3
• Laju reaksi meningkat menjadi 3 kali lajureaksi semula pada setiap kenaikan suhu10oC. jika pada suhu 25oC reaksi berlangsung40 menit, maka waktu reaksi berlangsungpada suhu 75oC
Ta - To
Ta o
75- 25
10a
1t = ( ) t
v
1t = ( ) 40 0,16menit 9,9s
3
Soal 4
• Susu dipasteurisasi pada suhu 72oC selama20 menit, jika dipasteurisasi pada suhu 82oC hanya membutuhkan waktu 15 detik. Hitunglah energi aktivasi pasteurisasi tsb.
E/RTk Ae
r t Eln ln ( )
r t R T T
Eln ( )
, ,
Eln ( , x )
,
, x E,
,
,E , x J / mol
, x
5
5
5
5
2 1 1 1
1 2 1 2
20 1 1
0 25 8 314 345 355
80 8 16 108 314
8 16 104 38
8 314
36 424 46 10
8 16 10
Soal 5
• Pembuatan CH4 dengan reaksi :
CO + 3H2 CH4 + H2O
menggunakan 0,5% wt Ru pada γ–Al2O3. persentase dispersi katalis ditentukan darikemisorpsi hidrogen adalah 50%. Padatekanan 988 kPa dan temperatur 475 K, turnover frequency untuk metan adalah0,022 s-1. bagaimana laju pembentukanmetan (dalam mol/s.g)
Jawab
A CH
Ru
4
23
23
1 %Rur N D X
MW 100
1mol CH0,022 molekul 0,5 permukaan atom = x x
(permukaan atom Ru) total atom Ru6,02x10 molekul
g atom Ru 0,005gRu6,02x10 atom Ru x x x
g atom(mol) Ru 101,1 g Ru g tot
4
-7
al
=5,44x10 mol/s.g katalis