Energi aktivasi: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Perbaikan |
|||
Baris 1:
Di dalam ilmu kimia, '''energi aktivasi''' merupakan sebuah istilah yang diperkenalkan oleh [[Svante Arrhenius]],<ref>{{Cite web|url=https://opentextbc.ca/introductorychemistry/chapter/activation-energy-and-the-arrhenius-equation-2/|title=Activation Energy and the Arrhenius Equation – Introductory Chemistry- 1st Canadian Edition|website=opentextbc.ca|language=en-US|access-date=2018-04-05}}</ref> yang didefinisikan sebagai energi yang harus dilampaui agar reaksi kimia dapat terjadi. Energi aktivasi bisa juga diartikan sebagai energi minimum yang dibutuhkan agar reaksi kimia tertentu dapat terjadi.<ref>{{Cite web|url=http://www.chem.fsu.edu/chemlab/chm1046course/activation|title=Activation Energy|website=www.chem.fsu.edu|access-date=2017-01-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20161207175516/http://www.chem.fsu.edu/chemlab/chm1046course/activation|archive-date=2016-12-07|dead-url=yes|df=}}</ref> Energi aktivasi sebuah reaksi biasanya dilambangkan sebagai '''''E<sub>a</sub>''''', dengan satuan
Energi aktivasi dapat dianggap sebagai besarnya [[penghalang potensial]] (kadang-kadang disebut penghalang energi) yang memisahkan [[minima]] dari [[energi potensial]] permukaan yang berkaitan dengan keadaan [[termodinamika]] awal dan akhir. Agar reaksi kimia<ref>{{cite journal |doi=10.1016/j.combustflame.2017.02.019 |title=Effect of catalytically active Ce 0.8 Gd 0.2 O 1.9 coating on the heterogeneous combustion of methane within MgO stabilized ZrO 2 porous ceramics |journal=Combustion and Flame |volume=180 |pages=32 |year=2017 |last1=Terracciano |first1=Anthony C |last2=De Oliveira |first2=Samuel |last3=Vazquez-Molina |first3=Demetrius |last4=Uribe-Romo |first4=Fernando J |last5=Vasu |first5=Subith S |last6=Orlovskaya |first6=Nina }}</ref> dapat berlangsung pada laju yang masuk akal, suhu sistem harus cukup tinggi sehingga terdapat sejumlah molekul dengan energi translasi yang sama dengan atau lebih besar dari energi aktivasi.
Terkadang suatu [[reaksi kimia]] membutuhkan energi aktivasi yang teramat sangat besar, maka dari itu dibutuhkan suatu [[katalis]] agar reaksi dapat berlangsung dengan pasokan energi yang lebih rendah.
== Pengaruh suhu dan hubungannya dengan persamaan Arrhenius ==
{{Utama|Persamaan Arrhenius}}
[[Persamaan Arrhenius]] menyediakan dasar kuantitatif bagi hubungan antara energi aktivasi dan laju ketika suatu reaksi berlangsung. Dari persamaan ini, energi aktivasi dapat dinyatakan melalui hubungan
:<math>k = A e^{{-E_\textrm{a}}/{(RT)}}</math>
yang dalam persamaan ini, ''A'' adalah [[faktor pra-eksponensial]] bagi reaksi, ''R'' adalah [[konstanta gas]] semesta, ''T'' adalah suhu mutlak (biasanya dalam [[kelvin]]), dan ''k'' adalah [[konstanta laju reaksi|koefisien laju reaksi]]. Meski nilai ''A'' tidak diketahui, ''E''<sub>a</sub> dapat ditentukan dari variasi dalam koefisien laju reaksi sebagai fungsi suhu (di dalam keabsahan persamaan Arrhenius).
== Katalis ==
{{Utama|Katalisis}}
[[Berkas:Activation energy.svg|jmpl|240x240px|Hubungan antara energi aktivasi (<math>E_\textrm{a}</math>) dan [[Entalpi pembentukan standar|entalpi pembentukan]] (Δ''H'') dengan dan tanpa katalis, diplot bersama [[koordinat reaksi]]. Posisi energi tertinggi (posisi puncak) mewakili keadaan transisi. Dengan katalis, energi yang dibutuhkan untuk memasuki keadaan transisi berkurang, sehingga mengurangi energi yang diperlukan untuk memulai reaksi.|alt=]]
Zat yang mengubah keadaan transisi untuk menurunkan energi aktivasi disebut [[katalis]]; sebuah katalis yang hanya terdiri dari protein dan (jika ada) kofaktor molekul kecil disebut [[enzim]]. Katalis meningkatkan laju reaksi tanpa dikonsumsi dalam reaksi.<ref>{{Cite web|url=http://antoine.frostburg.edu/chem/senese/101/reactions/faq/examples-of-catalysts.shtml|title=General Chemistry Online: FAQ: Chemical change: What are some examples of reactions that involve catalysts?|website=antoine.frostburg.edu|access-date=2017-01-13}}</ref> Selain itu, katalis menurunkan energi aktivasi, tetapi tidak mengubah energi reaktan atau produk awalnya, sehingga tidak mengubah kesetimbangan.<ref>{{cite web|last1=Bui|first1=Matthew|title=The Arrhenius Law: Activation Energies|url=https://chem.libretexts.org/Core/Physical_and_Theoretical_Chemistry/Kinetics/Modeling_Reaction_Kinetics/Temperature_Dependence_of_Reaction_Rates/The_Arrhenius_Law/The_Arrhenius_Law%3A_Activation_Energies|website=Chemistry LibreTexts|publisher=UC Davis|accessdate=17 Februari 2017}}</ref> Sebaliknya, energi reaktan dan energi produk tetap sama dan hanya ''energi aktivasi'' yang diubah (diturunkan).
== Lihat pula ==
* [[Kinetika kimia]]
* [[Suhu swasulut]]
* [[Suhu kinetik rata-rata]]
* [[Penerowongan kuantum]]
* [[Teori kinetika gas]]
== Referensi ==
{{Reflist}}
[[Kategori:Kinetika kimia]]
| |||