Persamaan laju: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
HsfBot (bicara | kontrib)
k Bot: Perubahan kosmetika
InternetArchiveBot (bicara | kontrib)
Reformat 1 URL (Wayback Medic 2.5)) #IABot (v2.0.9.5) (GreenC bot
 
(3 revisi perantara oleh 3 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
'''Hukum laju''' atau '''persamaan laju''' pada suatu [[reaksi kimia]] adalah suatu persamaan yang menghubungkan [[laju reaksi]] dengan konsentrasi atau tekanan pada reaktan serta parameter konstannya (biasanya koefisien laju dan [[orde reaksi]] parsial).<ref>[http://goldbook.iupac.org/R05141.html Definisi hukum laju di IUPAC Gold Book]. Lihat pula: Menurut [[IUPAC]] [[Compendium of Chemical Terminology]].</ref> Untuk banyak reaksi laju didefinisikan dengan hukum pemangkatan seperti
: <math>r\; =\; k[\mathrm{A}]^x[\mathrm{B}]^y</math>
dimana [A] dan [B] menyatakan konsentrasi spesi A dan B, berturut-turut (biasanya dalam mol per liter ([[molaritas]], M)). Eksponen ''x'' dan ''y'' adalah [[orde reaksi]] parsial dan harus ditentukan secara eksperimen; keduanya tidak secara umum sama dengan [[stoikiometri|koefisien stoikiometris]]. Konstanta ''k'' merupakan [[tetapan laju reaksi]] atau ''koefisien laju'' reaksi. Nilai koefisien ''k'' ini dapat bergantung pada kondisi seperti [[suhu]], kekuatan ionik, luas permukaan dari suatu [[adsorben]], atau [[iradiasi]] cahaya.
 
Untuk [[reaksi elementer]], yang terdiri dari satu tahap, orde reaksi sama dengan [[molekularitas]]nya sebagaimana diprediksi oleh [[teori tumbukan]]. Sebagai contoh, suatu reaksi elementer bimolekular {{math|A + B → produk}} akan memiliki orde kedua secara keseluruhan reaksi dan orde pertama pada setiap reaktan, dengan persamaan laju <math>r\; =\; k[\mathrm{A}] [\mathrm{B}]</math>. Untuk reaksi banyak-tahap, orde dari setiap tahapan sama dengan molekularitasnya, namun hal ini ''tidak'' secara umum tepat bagi laju secara keseluruhan.
 
Persamaan laju reaksi dengan asumsi mekanisme banyak-tahap terkadang dapat diturunkan secara teoritis menggunakan [[Keadaan tunak|asumsi keadaan kuasi-tunak]] dari reaksi elementer yang mendasarinya, dan dibandingkan dengan persamaan laju eksperimen sebagai uji mekanisme yang diasumsikan. Persamaan tersebut mungkin melibatkan suatu [[Orde reaksi#Orde fraksional|orde fraksional]], dan dapat bergantung pada konsentrasi dari suatu [[keadaan antara|spesi antara]].
Baris 23:
|<math chem>-{d[\ce A]}/{dt} = k</math>
|<math chem>-{d[\ce A]}/{dt} = k[\ce A]</math>
|<math chem>-{d[\ce A]}/{dt} = k[\ce A]^2</math><ref name="2nd-order">[http://www.rcdc.nd.edu/compilations/Ali/Ali.htm NDRL Radiation Chemistry Data Center]{{dead link|date=January 2018 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}. Lihat pula: [http://www.getcited.org/puba/101600761 Christos Capellos and Bennon H. Bielski ''"Kinetic systems: mathematical description of chemical kinetics in solution"'' 1972, Wiley-Interscience (New York)] {{webarchive|url=https://archive.istoday/20130414224901/http://www.getcited.org/puba/101600761 |date=2013-04-14 }}.</ref>
|<math chem>-{d[\ce A]}/{dt} = k[\ce A]^n</math>
|-
|Hukum Laju Terintegralkan
|<math chem>\ce{[A]} = \ce{[A]0} - kt</math>
|<math chem>\ce{[A]} = \ce{[A]0} e^{-kt}</math>
|<math chem>\frac{1}\ce{[A]} = \frac{1}\ce{[A]0} + kt</math><ref name="2nd-order"/>
|<math chem>\frac{1}{[\ce A]^{n-1}} = \frac{1}{\ce{[A]0}^{n-1}} + (n-1)kt</math>
Baris 60:
Sepasang reaksi bolak-balik dapat didefinisikan sebagai suatu proses [[Kesetimbangan kimia|kesetimbangan]]. Contohnya, A dan B bereaksi menjadi X dan Y dan sebaliknya (''s, t, u,'' dan ''v'' adalah [[koefisien stoikiometri]]):
 
: <cechem>{\mathit sA} {+} \mathit tB <=> {\mathit uX} {+} {\mathit vY}</cechem>
 
Ekspresi laju reaksi bagi reaksi diatas (diasumsikan salah satunya elementer) dapat dinyatakan sebagai:
Baris 79:
Dalam suatu kesetimbangan sederhana antara dua spesi:
 
: <cechem> A <=> B </cechem>
 
Dimana reaksi dimulai dengan konsentrasi awal A, <cechem>[A]0</cechem>, dengan konsentrasi awal 0 untuk B pada waktu ''t''=0.
 
Kemudian konstanta K pada kesetimbangan dinyatakan sebagai:
Baris 91:
Konsentrasi A pada waktu t, <math chem>[\ce A]_t</math>, berhubungan dengan konsentrasi B pada waktu t, <math chem>[\ce B]_t</math>, melalui persamaan reaksi kesetimbangan:
 
: <cechem> [A]_\mathit{t} = [A]0 - [B]_\mathit{t} </cechem>
 
Harap dicatat bahwa istilah <ce>[B]0</ce> tidak terdapat disana karena, dalam contoh sederhana ini, konsentrasi awal B adalah 0.
Baris 97:
Persamaan ini dapat diterapkan bahkan ketika waktu t berada tak terhingga; dalam hal ini, kesetimbangan telah tercapai:
 
: <cechem> [A]_\mathit{e} = [A]0 - [B]_\mathit{e} </cechem>
 
kemudian, per definisi K, bahwa
Baris 135:
: <math chem> \ln \left(\frac{\ce{[A]0} - [\ce A]_e}{[\ce A]_t-[\ce A]_e}\right) = (k_f + k_b)t </math>
 
Suatu plot [[logaritma alami]] negatif dari konsentrasi A dalam waktu dikurangi konsentrasi pada kesetimbangan versus waktu t menghasilkan suatu garis lurus dengan kemiringan ''k<sub>f</sub>'' + ''k<sub>b</sub>''. Melalui pengukuran A<sub>''e''</sub> dan B<sub>''e''</sub> nilai ''K'' dan dua [[tetapan laju reaksi]] akan diketahui.<ref>Untuk contoh lihat: ''Determination of the Rotational Barrier for Kinetically Stable Conformational Isomers via NMR and 2D TLC An Introductory Organic Chemistry Experiment'' Gregory T. Rushton, William G. Burns, Judi M. Lavin, Yong S. Chong, Perry Pellechia, dan Ken D. Shimizu [[J. Chem. Educ.]] '''2007''', 84, 1499. [http://jchemed.chem.wisc.edu/Journal/Issues/2007/Sep/abs1499.html Abstrak] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090626031816/http://jchemed.chem.wisc.edu/Journal/Issues/2007/Sep/abs1499.html |date=2009-06-26 }}</ref>
 
== Lihat pula ==