Selasa, 23 September 2014

Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Laju Reaksi dan Teori Tumbukan

Faktor yang mempengaruhi laju reaksi[sunting | sunting sumber]
Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:
Luas permukaan sentuh
Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam 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
Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu reaksi 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.
Suhu merupakan properti fisik dari materi yang kuantitatif mengungkapkan gagasan umum dari panas dan dingin.
Katalis
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.
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 terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantarakimia 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:
A + C \rarr AC ... (1)
B + AC \rarr AB + C ... (2)
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :
A + B + C \rarr AB + C
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 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 konsentrsi 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.

Teori Tumbukan

Mengapa kenaikan suhu, penambahan luas permukaan, peningkatan konsentrasi, dan penambahan katalis dapat mempengaruhi laju reaksi? Salah satu teori yang dapat menjelaskannya dikenal dengan nama “teori tumbukan”.

1. Hubungan Faktor-Faktor yang Mempercepat Laju Reaksi dengan Teori Tumbukan
Tumbukan antara pereaksi ada yang menghasilkan reaksi dan tidak, sebagai contoh amati gambar reaksi antara hidrogen dan iodium berikut:
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e1.png?w=490&h=219Gambar : Tumbukan hidrogen dan iodium yang tidak menghasilkan reaksi
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e2.png?w=490&h=203Gambar 4.15 Tumbukan hidrogen dan iodium yang menghasilkan reaksi
Untuk mengetahui teori tumbukan menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi, Perhatikan Tabel berikut:

Tabel : Hubungan faktor-faktor yang mempercepat laju reaksi dengan teori tumbukan
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e3.png?w=490&h=468
Berdasarkan teori tumbukan, suatu tumbukan akan menghasilkan suatu reaksi jika ada energi yang cukup. Selain energi, jumlah tumbukan juga berpengaruh. Laju reaksi akan lebih cepat, jika tumbukan antara partikel yang berhasil lebih banyak terjadi.
2. Energi Aktivasi
Pada kenyataannya molekul-molekul dapat bereaksi jika terdapat tumbukan dan molekul-molekul mempunyai energi minimum untuk bereaksi. Energi minimum yang diperlukan untuk bereaksi pada saat molekul bertumbukan disebut energi aktivasi. Energi aktivasi digunakan untuk memutuskan ikatan-ikatan pada pereaksi sehingga dapat membentuk ikatan baru pada hasil reaksi. Misalnya energi aktivasi pada reaksi gas hidrogen dan iodium dengan persamaan reaksi:
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e4.png?w=490
digambarkan pada grafik sebagai berikut.
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e5.png?w=490Gambar : Grafik energi potensial dan waktu pada reaksi H2 dan I2
Energi aktivasi pada reaksi tersebut adalah 170 kJ per mol. Untuk terjadi tumbukan antara H2 dan I2 diperlukan energi ≥170 kJ. Pada saat reaksi terjadi energi sebesar 170 kJ diserap dan digunakan untuk memutuskan ikatan H – H dan I – I selanjutnya ikatan H – I terbentuk. Pada saat terbentuk H – I ada energy yang dilepaskan sehingga reaksi tersebut termasuk reaksi eksoterm.
Untuk mengetahui bagaimana kerja katalis sehingga dapat mempercepat reaksi, Perhatikan Gambar berikut:
http://rinioktavia19942.files.wordpress.com/2011/06/e6.png?w=490Gambar : Grafik energi potensial reaksi tanpa katalis dan dengan bantuan katalis
Pada Gambar diatas, proses reaksi tanpa katalis digambarkan dengan satu kurva yang tinggi sedangkan dengan katalis menjadi kurva dengan dua puncak yang rendah sehingga energi aktivasi pada reaksi dengan katalis lebih rendahdaripada energi aktivasi pada reaksi tanpa katalis. Berarti secara keseluruhan katalis dapat menurunkan energi aktivasi dengan cara mengubah jalannya reaksi atau mekanisme reaksi sehingga reaksi lebih cepat.



Source : ~ http://erlangga-yudian.blogspot.com 
              ~wikipedia

Reaksi:

1 komentar:

 

Selamat Datang

Selamat datang di Power Science, saya harap anda senang dan bisa mendapatkan apa yang anda cari di blog ini. dan berharap Anda sering datang kembali. Silahkan anda mencari hal-hal yang baru di blog saya iniSelengkapnya tentang Saya

Sepintas Tentang Saling Sharing

Nama saya Erlangga Yudian Pratama saya seorang yang senang berbagi. tadinya saya adalah pemilik blog Ilmu tetapi tidak tahu apa yang terjadi saya kehilangan account blog tersebut dikarenakan kejahilan seseorang. :D

Social Stuff

Info