Laju reaksi: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
←Membuat halaman berisi 'Laju reaksi menyatakan banyaknya reaksi yang berlangsung per satuan waktu, atau dengan kata lain kecepatan reaksi. Laju reaksi menyatakan konsentrasi zat terlarut dalam r...'
 
Tidak ada ringkasan suntingan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler
 
(110 revisi perantara oleh 84 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
[[Berkas:Rust03102006.JPG|thumb|225px|[[Karat|Proses perkaratan]] pada besi merupakan salah satu reaksi dengan laju reaksi lambat.]]
Laju reaksi menyatakan banyaknya reaksi yang berlangsung per satuan waktu, atau dengan kata lain kecepatan reaksi. Laju reaksi menyatakan konsentrasi zat terlarut dalam reaksi yang dihasilkan tiap detik reaksi. Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain :
[[Berkas:Large bonfire.jpg|thumb|225px|[[Pembakaran]] kayu merupakan salah satu reaksi dengan laju reaksi cepat.]]
 
'''Laju reaksi''' atau '''laju bidasan''' adalah perubahan [[konsentrasi]] reaktan atau [[produk]] per satuan waktu. Besaran laju reaksi dilihat dari ukuran cepat lambatnya suatu [[reaksi kimia]]. Laju reaksi mempunyai satuan M/s (Molar per [[detik]]).<ref>{{Cite book|last=Suarsa, I. W.|first=|date=2017|url=https://simdos.unud.ac.id/uploads/file_pendidikan_1_dir/a72e4f059e1a3c36b836ec85a13558d0.pdf|title=Teori Tumbukan Pada Laju Reaksi Kimia|location=Denpasar|publisher=Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udaya|isbn=|pages=1|url-status=live}}</ref> Laju reaksi dilambangkan dengan ''v'' atau ''r''. Laju reaksi atau kecepatan reaksi menyatakan bahwa banyaknya [[reaksi kimia]] yang berlangsung per [[satuan]] [[waktu]]. Laju reaksi menyatakan [[molaritas]] zat terlarut dalam reaksi yang dihasilkan tiap [[detik]] reaksi. Perkaratan [[besi]] merupakan contoh reaksi kimia lambat yang dapat berlangsung selama beberapa tahun, sedangkan peledakan [[mesiu]] atau [[kembang api]] adalah contoh reaksi yang cepat. Pada sebagian besar reaksi, laju reaksi akan semakin berkurang seiring dengan berlangsungnya reaksi. Laju reaksi dipelajari oleh cabang ilmu kimia yang disebut [[kinetika kimia]].
A. Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam laju reaksi, sebab semakin besar luas permukaan bidang sentuh antar partikel, maka tumbukan yang terjadi semakin banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi ; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.
B. Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu rekasi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.
C. Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.
 
== Definisi formal ==
Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerap. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. katan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.
Laju [[Reaksi kimia|reaksi]] didefinisikan sebagai proses berubahnya konsentrasi per satuan [[waktu]]. Laju reaksi memiliki konstanta yang sangat bergantung pada suhu reaksi.<ref>{{Cite journal|last=Purba, E. dan Khairunisa, A. C.|first=|date=2012|title=Kajian Awal Laju Reaksi Fotosintesis untuk Penyerapan Gas CO2 Menggunakan Mikroalga Tetraselmis Chuii|url=https://journal.ugm.ac.id/index.php/jrekpros/article/download/2451/2198|journal=Rekayasa Proses|volume=6|issue=1|pages=8|doi=}}</ref>
 
Sebuah reaksi kimia dapat ditulis menggunakan rumus:
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:
 
<math>aA + bB \rarr cC + dD</math>
 
Dari reaksi kimia tersebut, dapat diketahui ''a'', ''b'', ''c'', dan ''d'' adalah [[koefisien reaksi]], dan A, B, C, dan D adalah zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Laju reaksi dalam suatu [[sistem tertutup]] dinyatakan menggunakan rumus
A + C → AC (1)
B + AC → AB + C (2)
 
:<math>v = - \frac{1}{a} \frac{d[A]}{dt} = - \frac{1}{b} \frac{d[B]}{dt} = \frac{1}{c} \frac{d[C]}{dt} = \frac{1}{d} \frac{d[D]}{dt}</math>
dengan [A], [B], [C], dan [D] menyatakan konsentrasi zat-zat tersebut. Melalui rumus tersebut, diketahui bahwa laju reaksi memiliki satuan mol/L/s.
 
== Faktor yang memengaruhi laju reaksi ==
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :
Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain
 
=== Orde reaksi ===
[[Orde reaksi]] atau tingkat reaksi terhadap suatu komponen merupakan pangkat dari konsentrasi komponen tersebut dalam [[hukum]] laju. Konsentrasi merupakan salah satu faktor yang dapat mempercepat laju reaksi.<ref>{{Cite book|last=Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan|first=|date=2004|url=https://sumberbelajar.seamolec.org/Media/Dokumen/59b63275865eacb82410b285/1c9806cb7345e3e09ebd744868587dcb.pdf|title=Laju Reaksi|location=|publisher=Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan Direktoran Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional|isbn=|pages=11|url-status=live}}</ref>
 
=== Luas permukaan sentuh ===
A + B + C → AB + C
A. Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam laju reaksi, sebab semakin besar luas permukaan bidang sentuh antar partikel, maka tumbukan yang terjadi semakin banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi ; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.
 
=== Suhu ===
B. [[Suhu]] juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu rekasireaksi yang berlangusngberlangsung dinaikkan, maka menyebabkan [[partikel]] semakin aktif bergerak, sehingga [[tumbukan]] yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.
 
Suhu merupakan properti fisik dari materi yang kuantitatif mengungkapkan gagasan umum dari panas dan dingin.
Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari platina dan rodium.
 
=== Katalis ===
C. [[Katalis]] adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapitetapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan [[energi aktivasi]] yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.
 
Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: [[katalis]] [[homogen]] dan [[katalis]] [[heterogen]]. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerapterjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. katanIkatan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.
 
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu [[perantara ]][[kimia]] yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum [[reaksi]] [[katalitik]], di mana C melambangkan katalisnya:
 
:<math>A + C \rarr AC</math> ... (1)
:<math>B + AC \rarr AB + C</math> ... (2)
 
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :
 
:<math>A + B + C \rarr AB + C </math>
 
Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa [[katalis Ziegler-Natta]] yang digunakan untuk produksi masal [[polietilen]] dan [[polipropilen]]. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah [[proses Haber]], yaitu sintesis amoniak[[amonia]] menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk [[emisi]] kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari [[platina]] dan [[rodium]].
 
=== Molaritas ===
[[Molaritas]] adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volum zat pelarut. Hubungannya dengan laju reaksi adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat, maka semakin cepat suatu reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi.
 
=== Konsentrasi ===
Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrasi reaktan maka dengan naiknya [[konsentrasi]] maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi, maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia, dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat. Jadi semakin tinggi konsentrasi, semakin cepat pula laju reaksinya.<ref>{{Cite web|title=Altering factors - Controlling the rate - Higher Chemistry Revision|url=https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/z2gccdm/revision/3|website=BBC Bitesize|language=en-GB|access-date=2022-06-05}}</ref>
 
== Persamaan laju reaksi ==
Untuk reaksi kimia sebagai berikut:
 
<math>aA + bB \rarr pP + qQ</math>
 
hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah<br />
:<math>\,v = k[A]^{n}[B]^{m}</math>
 
dengan:
 
* V = Laju reaksi
* k = Konstanta laju reaksi
* m = [[Orde reaksi]] zat A
* n = Orde reaksi zat B
 
Orde reaksi zat A dan zat B hanya bisa ditentukan melalui percobaan.
 
== Referensi ==
<references /><!--kira-kira apakah cocok menambahkan contoh soal laju reaksi? Kalau iya, saya mungkin akan menambahkannya kalau punya waktu-->
 
== Bacaan lebih lanjut ==
* {{cite book |last= Johari|first= J.M.C.|authorlink= |coauthors= M. Rachmawati|title=Kimia 2 SMA dan MA Untuk Kelas XI|year= 2007|publisher= Esis/Erlangga|location= Jakarta|id = ISBN 974-734-720-6 }} {{id icon}}
 
[[Kategori:Kimia fisik]]
 
[[fr:Cinétique chimique#Vitesse de réaction]]