Halaman
Laju Reaksi73Laju ReaksiBab IVTUJUAN PEMBELAJARANSetelah mengikuti pembelajaran siswa dapat :1.mendeskripsikan pengertian laju reaksi,memahami teori tumbukan untuk menjelaskan faktor-faktor penentu laju dan orde reaksiserta terapannya dalam kehidupan sehari-hari,2.menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan percobaan,3.menentukan orde reaksi dari data-data percobaan,4.menjelaskan teori tumbukan pada reaksi kimia,5.menjelaskan hubungan energi aktivasi dengan laju reaksi,6.memberikan contoh penerapan laju reaksi pada industri dan kehidupan sehari-hari.Laju Reaksi73Laju reaksi menunjukkan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksipersatuan waktu.Sumber:Ebbing, General Chemistry
74Kimia Kelas XI SMA dan MAPETA KONSEPLaju ReaksiPercobaanWaktuPerubahanMenurunkanEnergiAktivasiKatalis HomogenKatalis HeterogenBio KatalisKonsentrasiLarutanLuasPermukaanSuhuKatalisIndustriPereaksiHasilReaksiOrdeReaksiOrde NolOrde SatuOrde DuaOrde Tigamenunjukkandipengaruhibanyak digunakan padabergantung pada perubahanmengakibatkancontohnyaberfungsicontohnya
Laju Reaksi75Pernahkah kamu naik lift dan tangga di gedung tinggi? Tingkat yang sama,coba bandingkan terjadinya ledakan bom dengan perhatikan mana yang lecihcepat? Terjadinya ledakan bom dan perkaratan akibat reaksi kimia. Cepat danlambat merupakan kata-kata yang menunjukkan kecepatan atau laju.Laju merupakan ukuran perubahan sesuatu yang terjadi dalam satuan waktu.Laju reaksi merupakan ukuran perubahan konsentrasi dalam satuan waktu.Laju reaksi dipengaruhi oleh berbagai faktor. Faktor-faktor yang mempengaruhilaju reaksi adalah konsentrasi pereaksi, suhu, luas permukaan, dan katalis. Didalam industri, faktor-faktor ini sangat diperhatikan karena dapat mempengaruhiproduk yang dihasilkan.Pada bab ini akan dijelaskan tentang pengertian laju reaksi, orde reaksi, danfaktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi serta penerapannya dalam kehidupansehari-hari. Untuk memahami laju reaksi yang melibatkan larutan ditentukan satuankonsentrasi. Oleh karena itu, pada bab ini akan diuraikan dulu tentang konsentrasilarutan.A. Konsentrasi LarutanDalam melakukan percobaan di laboratorium, seringkali reaksi yang dilakukandalam bentuk larutan. Satuan konsentrasi larutan yang umum digunakan adalahmolaritas (M). Larutan dengan konsentrasi 1 M artinya di dalam 1 L larutan tersebutterdapat 1 mol zat terlarut.Secara matematis, hubungan antara molaritas dengan mol dan volum larutanditulis sebagai berikut.M = mol zat terlarutliter larutan atau M = massa zat terlarutrM x 1000. mLvolum larutanContoh Soal1.0,02 mol HCl dimasukkan ke dalam air hingga volumnya menjadi 250 mL.Tentukan konsentrasi HCl dalam larutan tersebut!Penyelesaian:M HCl = 0,02 mol x 1.000250 L-1 = 0,08 mol liter–12.4 gram NaOH dilarutkan ke dalam air hingga volumnya menjadi 500 mL.Tentukan konsentrasi NaOH dalam larutan tersebut! (Mr NaOH = 40).Penyelesaian:M NaOH = 440 mol x 1.000250 L-1 = 0,4 mol liter–1
76Kimia Kelas XI SMA dan MA3.Berapa mol HCl yang terdapat di dalam 100 mL larutan HCl 0,01 M?Penyelesaian:mol HCl = 0,01 mol L–1 x 1001 000. L = 0,001 molPengenceran larutanDi laboratorium larutan yang berasal dari pabriknya, biasanya dalamkonsentrasi tinggi, misalnya asam klorida 12 M, dan asam asetat 17 M.Reaksi-reaksi kimia biasanya dilakukan pada konsentrasi larutan yang rendahmisalnya 1 M atau 0,1 M. Untuk keperluan tersebut, larutan yang pekat harusdiencerkan dahulu dengan menambahkan air. Di dalam pengenceran larutan,jumlah mol zat pada larutan pekat sama dengan larutan encer, hanya volumlarutannya yang berubah.Jumlah mol zat terlarut dapat dihitung dengan mengalikan volum (V) denganmolaritas larutan.VxM= volum larutan x mol zat terlarutvolum larutan= mol zat terlarutDengan demikian hasil perkalian volum dan molaritas larutan semula (V1M1)sama dengan hasil perkalian volum dan molaritas larutan setelah pengenceran(V2M2).V1= volum sebelum pengenceranM1= konsentrasi molar sebelum pengenceranV2= volum sesudah pengenceranM2= konsentrasi molar sesudah pengenceranContoh Soal1.Tentukan konsentrasi larutan yang terjadi jika kedalam 10 mL Na2S2O30,5 Mditambah 10 mL air!Penyelesaian:V1M1 = V2M210 mL x 05 M = 20 mL x M2M2 = 0,25Konsentrasi larutan setelah diencerkan = 0,25 M.2.Berapa volum air yang harus kita tambahkan pada 50 mL larutan 0,5 M KOH,agar kita memperoleh larutan KOH dengan konsentrasi 0,1M?Penyelesaian:V1M1 = V2M250 mL x 0,5 M = V2 x 0,1 M pV2 = 250 mLAgar volum akhir 250 mL, maka air yang harus ditambahkan adalah(250 – 50) mL = 200 mLV1M1 = V2M2
Laju Reaksi77AB3.Berapa gram garam dapur (Mr= 58,5) yang harus dilarutkan untuk membuat500 mL larutan dengan konsentrasi 0,15 M?Penyelesaian:M=massa zat terlarutrM x 1 000. mLvolum larutan0,15 =massa zat terlarut58 5 , x1 000. mL500 mLMassa zat terlarut = 0,15 x 58,5 x 0,5 L= 4,3875 gramJadi, garam dapur yang harus dilarutkan adalah 4,3875 gram.Latihan 4.1Selesaikan soal-soal berikut!1.Untuk mendapatkan larutan Na2S2O32 M sebanyak 250 mL, berapa gramNa2S2O3 yang dibutuhkan (ArNa = 23, S = 32, O = 16)!2.Tentukan molaritas larutan, jika 2 gram NaOH dilarutkan dalam air sampaivolum 500 mL!3.Tentukan konsentrasi larutan jika ke dalam 10 mL larutan HCl 2 M ditambahkanair 30 mL!B. Konsep Laju ReaksiApa yang dimaksud dengan laju reaksi? Di dalam reaksi kimia pereaksiberubah menjadi hasil reaksi. Laju dari perubahan zat adalah ukuran jumlahperubahan zat yang terjadi tiap satuan waktu.Bagaimana cara mengukur laju reaksi ini? Untuk mempelajarinya perhatikanilustrasi berikut.Gambar 4.1 Membandingkan laju reaksi air pada botol A dan BSumber:Lewis, Thinking ChemistryBotol ABotol BGelas kimia AGelas kimia B
78Kimia Kelas XI SMA dan MAlogam larutan HClairgasPada Gambar 4.1, air dialirkan dari botol besar ke gelas kimia. Lubang untukaliran kedua botol tersebut berbeda. Pada botol yang mana laju aliran air yanglebih cepat? Dari percobaan ini, laju dapat ditentukan dengan dua cara yaitu denganmengukur volum air yang berkurang dari botol per satuan waktu dan volum airyang bertambah pada gelas kimia per satuan waktu.Dari ilustrasi tersebut maka untuk mengukur laju reaksi dapat ditentukandengan dua cara yaitu dengan mengukur:1.jumlah pereaksi yang digunakan atau bereaksi per satuan waktu, dan2.jumlah hasil reaksi yang terbentuk per satuan waktu.Misalnya pada saat mereaksikan logam magnesium dengan asam kloridadengan reaksi: Mg(s) + 2 HCl(aq)p MgCl2(aq) + H2(g)Laju reaksi dapat dihitung dengan mengukur jumlah magnesium atau asamklorida yang digunakan dalam waktu tertentu atau jumlah magnesium klorida ataugas hidrogen yang terbentuk dalam waktu tertentu.Bagaimana cara mengukur jumlah pereaksi atau hasil reaksi dalam suatureaksi? Dalam beberapa reaksi, pereaksi dan hasil reaksi dalam keadaanbercampur dan dalam wujud yang sama. Untuk memisahkannya cukup sulit. Olehkarena itu, pengukuran laju reaksi akan lebih mudah pada reaksi yang wujudhasil reaksinya berbeda dengan pereaksi.Pengukuran laju reaksi yang menghasilkan gas dapat dilakukan denganmengukur volum gas yang terjadi dalam waktu yang ditentukan atau mengukurmassa setelah beberapa waktu yang ditentukan.1. Menghitung Laju Reaksi dengan Mengukur PerubahanVolumSebagai contoh pengukuran laju reaksi untuk reaksi logam dengan asam.Perhatikan Gambar 4.2.Gambar 4.2 Mengukur laju reaksi dengan mengukur perubahan volumSumber:Lewis, Thinking Chemistry
Laju Reaksi79512 34 567 89101015202530354045Volum gas (mL)Waktu (menit)Pada percobaan ini digunakan labu erlenmeyer berlengan. Pada saat logamdimasukkan ke dalam larutan asam, labu erlenmeyer segera di tutup. Asam danlogam akan bereaksi menghasilkan gas. Gas yang terbentuk akan menekan airsehingga volum gas dapat diukur. Volum gas diukur tiap menit. Hasil percobaannyadapat dilihat pada Tabel 4.1.Tabel 4.1Hasil pengukuran volum gas yang terbentuk dari reaksi asam dan logamWaktu (menit)012 34 5 67 8910Volum gas (mL)0 12202630333536,537,53838Data percobaan tersebut dapat dibuat grafik seperti Gambar 4.3.Gambar 4.3Grafik antara volum gas yang dihasilkan dari reaksi asam danlogam dengan waktu (menit)Sumber:Lewis, Thinking Chemistry
80Kimia Kelas XI SMA dan MA024681035402010Volum (mL)Waktu (menit)gambar kurvatangen padawaktu 2 menit1 menit6 mL6 mL1 menitDari data percobaan dapat dilihat reaksi mula-mula sangat cepat gas yangdihasilkan 12 mL dalam waktu 1 menit. Tetapi setelah 5 menit hanya 3 mL dansetelah 9 menit tidak ada lagi gas yang dihasilkan, artinya reaksi telah selesai.Untuk menentukan laju reaksinya diambil dari kemiringan (gradien) kurva padawaktu-waktu tertentu dan menggambarkan tangens pada kurva. Langkah-langkahnya yaitu:a.Buat garis miring pada titik yang menunjukkan waktu 2 menit.b.Gambarkan tangens pada kurva.c.Ukur perubahan jarak vertikel dan perubahan jarak horisontal.Hitung kemiringan (gradien) dengan rumus: Gradien = Perubahan jarak vertikalPerubahan jarak horisontalPerhatikan Gambar 4.4Gambar 4.4 Menentukan gradienSumber:Lewis, Thinking ChemistryPada diagram, perubahan jarak vertikal = perubahan volum dan perubahanjarak horisontal = perubahan waktu.Jadi gradien = Perubahan volumPerubahan waktu = 6 mL1 menit = 6 mL per menitGradien pada grafik menunjukkan perubahan volum per satuan waktu atau lajureaksi, maka laju reaksi di atas adalah 6 mL per menit. Artinya setiap 1 menitdihasilkan 6 mL hidrogen.
Laju Reaksi81102030405060810,3 g10 menit10 menit0,3 g80Massa sistem/gramWaktu (menit)tempat gaskeluarjamtimbangandigitalPada percobaan ini sistem yang terdiri dari zat yang direaksikan dan peralatandiletakkan pada timbangan digital. Kaca arloji penutup gelas kimia diganjal sehinggaada celah kecil agar gas dapat keluar. Akibat gas hasil reaksi keluar maka massasistem setiap waktu akan berkurang. Hasil pengamatan pengukuran massa setiapmenit dibuat grafik misalnya seperti Gambar 4.6.2. Menghitung Laju Reaksi melalui Perubahan MassaMetode ini cocok untuk reaksi yang menghasilkan gas dengan massa cukuptinggi seperti CO2. Misalnya reaksi antara CaCO3 dengan HCl.Persamaan reaksi: CaCO3(s)+ HCl(aq)p CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l)Berikut ini adalah cara mengukur perubahan massa zat selama reaksi danperhitungan laju reaksinya berdasarkan grafik perubahan massa zat selama reaksi.Perhatikan Gambar 4.5.Gambar 4.5 Mengukur laju reaksi melalui perubahan massaSumber:Lewis, Thinking ChemistryGambar 4.6 Menentukan gradienSumber:Lewis, Thinking ChemistryGradien = 03, gram10 menit = 003,gram1 menit@ Laju reaksi = 0,03 gram CO2 yang dihasilkan per menit.
82Kimia Kelas XI SMA dan MA0,0160,0140,0120,0100,0080,0060,0083 mol L–10,0165 mol L–10,0041 mol L–10,0021 mol L–1Konsentrasi N2O5 (mol L–1)Waktu (s)t120,0040,00201000 20003000 4000 5000t12t12Kemiringannya dapat dihitung dengan rumus:Kemiringan = perubahan jarak vertikalperubahan jarak horisontalperubahan kperubahan wonsentrasiaktu!Berdasarkan grafik di atas dapat disimpulkan bahwa laju reaksi adalahperubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi per satuan waktu.Laju reaksi dapat dirumuskan sebagai berikut.•Untuk perubahan konsentrasi pereaksi: r = ((CtTanda negatif menunjukkan konsentrasi pereaksi berkurang selama bereaksi.•Untuk perubahan konsentrasi hasil reaksi :r=laju reaksi(C=perubahan konsentrasi(t=perubahan waktuSatuan untuk laju reaksi adalah mol liter–1 detik–1 atau M detik–1.r = ((CtJika pada percobaan yang diukur adalah perubahan konsentrasi seperti padagrafik berikut.Gambar 4.6 Grafik konsentrasi terhadap waktuSumber:Ebbing, General Chemistry
Laju Reaksi83010203040506070801020Total volum hidrogen yangdihasilkan (liter)Waktu (detik)3040Contoh Soal1.Data percobaan reaksi antara Mg dengan HCl digambarkan dalam grafiksebagai berikut!Tentukan rata-rata laju reaksipembentukan gas H2!Penyelesaian:r =32 L80 detik= 0,4 L detik–12.Untuk reaksi N2(g) + 3 H2(g)p 2 NH3(g)Jika konsentrasi gas N2mula-mula = 1 mol L–1setelah selang waktu 5 menitternyata konsentrasi N2tersisa 0,5 mol L–1, tentukan laju reaksi untuk: N2, H2,dan NH3.Penyelesaian:([N2]=[N2]sisa – [N2]mula-mula= 0,5 mol L–1 – 1 mol L–1= -0,5 mol L–1(t= 5 x 60 detik = 300 detikLaju reaksi pengurangan N2 : r = (,)det05300 mol L-1ik = 1,67.10–3 mol L–1detik–1Dalam stoikiometri, perbandingan mol berbanding lurus dengan perbandingankoefisien reaksi dapat dikatakan berbanding lurus dengan laju pengurangandan penambahan zat reaksi.Laju pengurangan H2= 3 x laju pengurangan N2= 3 x 1,67.10–3 mol L–1 detik–1 = 5.10–3 mol L–1 detik–1Laju pertambahan NH3= 2 x laju pengurangan N2= 2 x 1,67.10-3 mol L–1 detik–1 = 3,34.10–3 mol L–1 detik–1Latihan 4.2Selesaikan soal-soal berikut!1.Reaksi: 2 A + 3 B p C + 4 DTuliskan rumus umum untuk menghitung laju reaksi berdasarkan perubahanzat A, B, C, dan D!2.Reaksi: 2 N2O5(g)p 4 NO2(g) + O2(g)Dalam waktu 100 detik berkurang gas N2O5sebanyak1,08 gram (jikaAr N = 14, O = 16). Hitung laju reaksi untuk N2O5, NO2, dan O2!
84Kimia Kelas XI SMA dan MAC. Persamaan Laju Reaksi dan Orde ReaksiPada umumnya hubungan antara laju reaksi dengan konsentrasi zat-zatpereaksi hanya diturunkan dari data eksperimen. Bilangan pangkat yangmenyatakan hubungan konsentrasi zat pereaksi dengan laju reaksi disebut ordereaksi. Untuk reaksi a A + b B p c C + d D, persamaan laju reaksi ditulis:denganr=laju reaksik=tetapan laju reaksi[A] =konsentrasi zat A dalam mol per liter[B] =konsentrasi zat B dalam mol per literm=orde reaksi terhadap zat An=orde reaksi terhadap zat BBeberapa contoh reaksi dan rumus laju reaksi yang diperoleh dari hasileksperimen dapat dilihat pada Tabel 4.2.Tabel 4.2 Contoh beberapa reaksi dan rumus laju reaksinyaReaksiRumus Laju Reaksi2 H2(g) + 2 NO(g)p 2 H2O(g) + N2(g)r = k[H2][NO]2H2(g) + I2(g)p 2 HI(g)r = k[H2][I2]2 HI(g)p H2(g) + I2(g)r = k[HI]22 H2(g) + SO2(g)p 2 H2O(g) + S(g)r = k[H2][SO2]2 H2O2(aq)p 2 H2O(l) + O2(g)r = k[H2O2]2Orde reaksi dapat ditentukan dari persamaan laju reaksi. Misalnya, pada reaksi2 H2(g)+ 2 NO(g)p2 H2O(g)+ N2(g)dengan persamaan laju reaksir=k[H2][NO]2, orde reaksi terhadap H2= orde satu, orde reaksi terhadap NO =orde dua, dan orde reaksi total adalah tiga. Untuk lebih memahami caramenentukan orde reaksi dan rumus laju reaksi, perhatikan contoh soal berikut.Contoh SoalGas nitrogen oksida dan gas klor bereaksi pada suhu 300 K menurut persamaan2NO(g) + Cl2(g) 2 NOCl(g)Laju reaksi diikuti dengan mengukur pertambahan konsentrasi NOCl dan diperolehdata sebagai berikut.Sumber:Ebbing, General Chemistryr = k[A]m.[B]n
Laju Reaksi85Percobaan[Cl2][NO]Laju Pembentukanmol L–1mol L–1NOCl (mol L–1 detik–1)10,100,100,000120,100,200,000430,100,300,000940,200,100,000250,300,100,0003a.Tentukan orde reaksi terhadap NO, terhadap Cl2, dan orde reaksi total!b.Tulis rumus laju reaksi.c.Hitung harga k.Penyelesaian:aOrde reaksi terhadap NO(gunakan data nomor 1 dan 2)rr12 = kk.[].[]ClClmm2122 [NO] [NO]1n2n0 00010 000411,det,det–– mol L mol L–1–1ikik = kk.( ,).( ,)0101 mol L. (0,1 mol L ) mol L. (0,2 mol L )–1–1 n–1–1 nmm14 = 12 ̈ª© ̧º¹n122 ̈ª© ̧º¹ = 12 ̈ª© ̧º¹nn = 2Jadi, orde reaksi terhadap NO adalah 2.Bandingkan hasilnya bila kamu menggunakan data nomor 1 dengan 3 atau2 dengan 3.Orde reaksi terhadap Cl2(gunakan data nomor 1 dan 4)rr14 = kk.[].[]ClClmm2124. [NO]. [NO]1n4n0 00010 000211,det,det–– mol L mol L–1–1ikik = kk.( ,).( ,)010020 mol L. (0,10 mol L ) mol L. (0,10 mol L )–1–1 n–1–1 nmm12 = 12 ̈ª© ̧º¹mm = 1Jadi, orde reaksi terhadap Cl2 adalah 1.Orde reaksi total = m + n = 1 + 2 = 3.
86Kimia Kelas XI SMA dan MA[A]Vr[A]Vrb.Rumus laju reaksi yaitu: r = k[Cl2][NO]2c.Untuk menghitung kdapat menggunakan salah satu data, misalnya datanomor 5.r = k.[Cl2][NO]20,0003 mol L–1 detik–1 = k.[0,3 mol L–1][0,10 mol L–1]2k = 0 00030 003,, mol L detik mol L–1–13–3 = 0,1 mol L-1det ikmol L133 = 0,1L detik2mol2Orde reaksi dapat juga ditentukan melalui kecenderungan dari data suatupercobaan yang digambarkan dengan grafik. Berikut ini dijelaskan penentuan ordereaksi melalui grafik.1. Grafik Orde NolLaju reaksi tidak dipengaruhi olehbesarnya konsentrasi pereaksi. Per-samaan laju reaksinya ditulis:r = k.[A]0Bilangan dipangkatkan nol samadengan satu sehingga persamaan lajureaksi menjadi: r} k.Jadi, reaksi dengan laju tetapmempunyai orde reaksi nol. Grafiknyadigambarkan seperti Gambar 4.8.2. Grafik Orde SatuUntuk orde satu, persamaan lajureaksi adalah: r = k[A]1.Persamaan reaksi orde satumerupakan persamaan linier berarti lajureaksi berbanding lurus terhadapkonsentrasinya pereaksinya. Jikakonsentrasi pereaksinya dinaikkanmisalnya 4 kali, maka laju reaksi akanmenjadi 41atau 4 kali lebih besar.Grafiknya digambarkan sepertiGambar 4.9.Gambar 4.8 Hubungan kecepatandengan konsentrasiGambar 4.9 Hubungan kecepatandengan konsentrasi
Laju Reaksi87[A]Vr3. Grafik Orde DuaPersamaan laju reaksi untuk reaksiorde dua adalah: r = k[A]2. Apabila suatureaksi berorde dua terhadap suatu pereak-si berarti laju reaksi itu berubah secarakuadrat terhadap perubahan konsentrasi-nya. Apabila konsentrasi zat A dinaikkanmisalnya 2 kali, maka laju reaksi akanmenjadi 22 atau 4 kali lebih besar.Grafiknya digambarkan sepertiGambar 4.10. Latihan 4.3Selesaikan soal-soal berikut!1.a.Jelaskan apa yang dimaksud dengan orde reaksi dan bagaimanamenentukan orde reaksi keseluruhan?b.Jelaskan apa yang dimaksud dengan:1) orde reaksi kenol,2) orde reaksi kesatu,3) orde reaksi kedua.2.Dari suatu eksperimen reaksi:2 H2+ 2 NO p 2 H2O + N2 pada 273rC diperoleh data sebagai berikut:[H2][NO]Laju Reaksimol L-1mol L-1mol L–1detik–110,1 0,13020,50,115030,10,3270a. Tentukan:1) orde reaksi,2) persamaan laju reaksi,3) tetapan laju reaksi.b.Bagaimana perubahan laju reaksi apabila [H2] diperkecil 2 kali dan [NO]diperbesar 4 kali?D. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju ReaksiMengapa gula lebih mudah larut dalam air panas? Suhu merupakan salahsatu faktor yang mempengaruhi kelarutan zat. Suhu juga merupakan faktor yangmempengaruhi laju reaksi. Faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi adalah luaspermukaan, konsentrasi, dan katalis.Gambar 4.10 Hubungan konsentrasidengan waktuPercobaan
88Kimia Kelas XI SMA dan MAAda berbagai percobaan untuk memahami faktor-faktor yang mempengaruhilaju reaksi. Percobaan ini melibatkan berbagai variabel, seperti variabel manipulasi,variabel respon, dan variabel kontrol.Variabeladalah suatu besaran yang dapat bervariasi atau berubah padakeadaan tertentu. Variabel manipulasi yaitu variabel yang sengaja diubah. Variabelresponyaitu variabel yang berubah akibat pemanipulasian variabel manipulasi.Variabel kontrolyaitu variabel yang sengaja dikontrol agar tidak mempengaruhihasil eksperimen.Berbagai faktor yang mempengaruhi laju reaksi akan dibahas berikut ini.1. Pengaruh KonsentrasiUntuk mengetahui pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi lakukan kegiatanberikut ini.KEGIATAN 4.1EksperimenMeneliti Pengaruh Konsentrasi terhadap Laju Reaksi1.Masukkan 100 mL larutan HCl 1M, 2M, dan 3M ke dalam 3 labu erlenmeyer.2.Tambahkan 5 gram logam seng ke dalam labu erlenmeyer yang berisiHCl 1 M, dan segera mulut tabung ditutup dengan balon.3.Catat waktu yang diperlukan sampai balon berdiri tegak seperti gambar.4.Lakukan percobaan dengan menggunakan larutan HCl 2 M dan 3 M.Misalkan data laju reaksi pada percobaan di atas adalah sebagai berikut.Percobaan[HCl]Massa SengWaktu(M.L–1)(gram)(detik)115250,040225180,056335100,100ZnbalonHClHCl + Znr}1t
Laju Reaksi89Pada data percobaan terlihat makin besar konsentrasi HCl laju reaksi makincepat, maka dapat disimpulkan:Makin besar konsentrasi, laju reaksi makin cepatVariabel-variabel pada percobaan tersebut adalah:Variabel manipulasi:KonsentrasiVariabel respon:WaktuVariabel kontrol:Massa logam seng, elastisitas, ukuran balon, volumHCl, cara pengukuran, waktu, dan suhu.2. Pengaruh Luas PermukaanPernahkah kamu membandingkan kelarutan gula yang bentuk kristalnya besardan kecil? Luas permukaan bidang sentuh antar pereaksi yang heterogen sepertipadat dengan cair atau padat dengan gas mempengaruhi laju reaksi.Untuk menyelidikinya dapat dilakukan percobaan reaksi antara batu pualamdengan larutan HCl berikut ini.Persamaan reaksi:CaCO3(s) + 2 HCl(aq)p CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)KEGIATAN 4.2EksperimenMenyelidiki Pengaruh Luas Permukaan Sentuhan terhadap LajuReaksi1. Sediakan pualam berbentukbutiran dan kepingan denganmassa yang sama.2.Reaksikan pualam dengan carasebagai berikut:a. Siapkan rangkaian alatseperti gambar.b.Masukkan butiran pualampada labu erlenmeyer yangberisi larutan HCl 3M, tutuplabu tersebut.c.Gas CO2yang terbentuk ditampung dalam gelas ukur terbalik yangberisi air.d.Tentukan waktu yang diperlukan untuk menampung 10 mL gas CO2.3.Lakukan langkah-langkah tersebut dengan menggunakan pualamberbentuk kepingan.4.Bandingkan luas permukaan bidang sentuh pada pualam berbentukkeping dan butiran pada massa yang sama.5.Tentukan variabel manipulasi, respon, dan kontrol pada percobaantersebut.PualamHClGas CO2Sumber:New Stage Chemistry
90Kimia Kelas XI SMA dan MAMisalkan data hasil eksperimen adalah sebagai berikut.PercobaanVolum HCl 3M (mL)Pualam (1 gram)Waktu (detik)151butiran sebesar pasir1825lima keping3135satu keping45Pada percobaan, pualam berbentuk butiran akan bereaksi lebih cepat denganpualam bentuk kepingan.Luas permukaan bidang sentuh pualam dalam bentuk butiran lebih besardaripada pualam bentuk kepingan dalam massa yang sama.Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa:Makin luas permukaan bidang sentuh, makin cepat laju reaksinya.3. Pengaruh TemperaturUntuk mengetahui pengaruh temperatur terhadap laju reaksi, perhatikan datareaksi antara larutan Na2S2O3dengan larutan HCl pada temperatur yang berbeda.Persamaan reaksi: Na2S2O3(aq)+ 2 HCl(aq)p2 NaCl(aq)+ H2O(l)+ S(s)+ SO2(g).Percobaan dapat dilakukan seperti Gambar 4.12.Catat waktu mulai dari penambahan larutan HCl pada larutan Na2S2O3sampaitanda silang tidak kelihatan.Berdasarkan percobaan ternyata HCl dengan temperatur yang paling tinggibereaksi paling cepat.Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa:Makin tinggi temperatur pereaksi, makin cepat laju reaksinya.Gambar 4.12 Pengaruh temperatur terhadap laju reaksiamati sampai tandasilang tidak kelihatan20 mL HCl 2 M20 mL Na2S2O30,2 M20 mL Na2S2O30,2 M+tanda silang+
Laju Reaksi91Untuk setiap kenaikan temperatur sebesar 10rC, laju reaksi menjadi duasampai tiga kali lebih cepat dari semula.Secara umum, rumus untuk menghitung laju reaksi pada suhu tertentu adalahsebagai berikut.dengan:r2= laju reaksi pada suhu tertentur1= laju reaksi awalT1= suhu awalT2= suhu pada v2A= kelipatan laju reaksiUntuk menghitung lamanya waktu reaksi dapat digunakan rumus sebagaiberikut.dengan:T1= suhu awalT2= suhu setelah dinaikkanA= kelipatan laju reaksit= rata-rata kenaikan suhu Contoh Soal1.Suatu reaksi berlangsung dua kali lebih cepat setiap kenaikan suhu 10rC.Jika laju suatu reaksi pada suhu 15rC adalah a M detik–1, berapa laju reaksipada suhu 45rC.Penyelesaian:Perhitungan dengan menggunakan rumus:r1= a M, A= 2, T1= 15rC,T2= 45rC,t= 10rC.r2=a245– 1510= a(2)3 = 8aJadi, laju reaksi pada suhu 45rC adalah 8a M detik–12.Jika, pada suhu 15rC lamanya reaksi 2 menit maka lamanya reaksi padasuhu setelah suhu dinaikkan menjadi 45rC.Penyelesaian:t2=2123 ̈ª© ̧º¹=2.18=14 menitJadi, lamanya reaksi adalah14 menit.t2 = t1121A ̈ª© ̧º¹TTt–r2 = r1ATTt21–
92Kimia Kelas XI SMA dan MA4. Pengaruh KatalisReaksi-reaksi kimia di dalam proses pembuatan suatu produk misalnya gasamonia harus dilakukan dengan laju reaksi yang tinggi untuk mendapatkan produkyang banyak dalam waktu singkat. Dengan cara meningkatkan suhu ternyatamemerlukan biaya tinggi dan kadang-kadang produk tidak tahan suhu tinggi.Alternatif lain yaitu dengan memberikan katalis. Apa yang dimaksud dengan katalis?Di laboratorium pengaruh katalisterhadap laju reaksi dapat dibuktikan de-ngan percobaan, misalnya penguraianH2O2 oleh kalium natrium tartrat, dengankatalis larutan CoCl2.Pada reaksi H2O2dengan kaliumnatrium tartrat, mula-mula gelembung gasO2tidak kelihatan, tetapi setelah ditetesilarutan kobalt(II) klorida yang berwarnamerah muda, gelembung gas O2timbuldengan jumlah yang banyak.Pada reaksi tersebut, larutan kobalt(II) klorida bertindak sebagai katalis.Kobalt(II) klorida turut bereaksi, tetapi pada akhir reaksi zat itu terbentuk kembali.Hal ini dapat terlihat pada perubahan warna larutan kobalt(II) klorida dari merahmuda menjadi kuning, kemudian hijau, dan akhirnya kembali merah muda.Berdasarkan percobaan ini maka dapat disimpulkan katalisadalah zat yang dapatmempercepat suatu reaksi tanpa ikut bereaksi.Berdasarkan fasenya katalis terdiri dari katalis homogen dan katalis heterogen.a. Katalis HomogenKatalis homogen yaitu katalis yang mempunyai fase sama dengan fase zatpereaksi.Contoh:1) Ion Fe3+ sebagai katalis pada reaksi oksidasi ion I–dan S2O82–.2) Gas NO sebagai katalis pada reaksi di udara.b. Katalis HeterogenKatalis heterogen yaitu katalis yang mempunyai fase berbeda dengan fasezat pereaksi.Contoh:1) Pt atau Ni yang berwujud padat dapat mengkatalisis reaksi adisi etena dengangas H2.C2H4(g)+ H2(g)p C2H6(g)2) Pt sebagai katalis pada penguraian gas HI.2 HI(g)p H2(g)+ I2(g)Gambar 4.13 Pengaruh katalisterbentukgelembung gas O2Sumber:New Stage ChemistryNiPt
Laju Reaksi93IIHHIIHHAda katalis yang dihasilkan dari reaksi yang sedang berlangsung yang disebutautokatalis. Contohnya reaksi kalium permanganat dan asam oksalat dalamsuasana asam akan menghasilkan ion Mn2+. Ion Mn2+yang dihasilkan akanmempercepat reaksi tersebut maka ion Mn2+ disebut autokatalis.Untuk mempelajari bagaimana cara kerja katalis dalam suatu reaksi dapatdijelaskan dengan teori tumbukan.Latihan 4.4Selesaikan soal-soal berikut!1.Jelaskan dengan singkat bagaimana pengaruh konsentrasi, luas permukaan,dan katalis dapat mempengaruhi laju reaksi!2.Suatu reaksi berlangsung tiga kali lebih cepat jika suhu dinaikkan sebesar 20rC.Jika pada suhu 30rC laju reaksi 2 M detik–1berapakah laju reaksi pada suhu90rC!E. Teori TumbukanMengapa kenaikan suhu, penambahan luas permukaan, peningkatankonsentrasi, dan penambahan katalis dapat mempengaruhi laju reaksi? Salahsatu teori yang dapat menjelaskannya dikenal dengan nama “teori tumbukan”.Bagaimana teori tumbukan menjelaskan laju reaksi?1. Hubungan Faktor-Faktor yang Mempercepat LajuReaksi dengan Teori TumbukanTumbukan antara pereaksi ada yang menghasilkan reaksi dan tidak, sebagaicontoh amati gambar reaksi antara hidrogen dan iodium berikut.1. Tumbukan dengan energiyang tidak cukup.Gambar 4.14 Tumbukan hidrogen dan iodium yang tidak menghasilkan reaksiSumber:Lewis, Thinking Chemistry2. Molekul terpisah kembalitumbukan tidak berhasil.
94Kimia Kelas XI SMA dan MAIIIIHHHH1. Tumbukan dengan energiyang cukup. Ikatan-ikatanakan putus dan terbentukikatan baru.Bagaimana teori tumbukan menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhilaju reaksi? Perhatikan Tabel 4.3.Tabel 4.3Hubungan faktor-faktor yang mempercepat laju reaksi dengan teoritumbukanFaktaUraian TeoriPeningkatan konsentrasi pe-reaksi dapat mempercepat lajureaksi.Peningkatan suhu dapat mem-percepat laju reaksi.Penambahan luas permukaanbidang sentuh akan memper-cepat laju reaksi.Katalis dapat mempercepatreaksi.Peningkatan konsentrasi berarti jumlahpartikel akan bertambah pada volumtersebut dan menyebabkan tumbukanantarpartikel lebih sering terjadi. Banyak-nya tumbukan memungkinkan tumbukanyang berhasil akan bertambah sehinggalaju reaksi meningkat.2.Molekul HI terbentuk. Tum-bukan berhasil.Gambar 4.15 Tumbukan hidrogen dan iodium yang menghasilkan reaksiSumber:Lewis, Thinking ChemistrySuhu suatu sistem adalah ukuran darirata-rata energi kinetik dari partikel-partikel pada sistem tersebut. Jika suhunaik maka energi kinetik partikel-partikelakan bertambah, sehingga kemungkinanterjadi tumbukan yang berhasil akanbertambah dan laju reaksi meningkat.Makin besar luas permukaan, menyebab-kan tumbukan makin banyak, karenamakin banyak bagian permukaan yang ber-sentuhan sehingga laju reaksi makin cepat.Katalis dapat menurunkan energi aktivasi(Ea), sehingga dengan energi yang samajumlah tumbukan yang berhasil lebih banyaksehingga laju reaksi makin cepat.Sumber:Lewis, Thinking Chemistry
Laju Reaksi95Htanpa katalisdengan katalisEaEaH2(g) + I2(g)2HI(g)Ea= 170 kJreaktanwaktuEnergi potensialprodukperubahan entalpiH = -12,5 kJBerdasarkan teori tumbukan, suatu tumbukan akan menghasilkan suatu reaksijika ada energi yang cukup. Selain energi, jumlah tumbukan juga berpengaruh.Laju reaksi akan lebih cepat, jika tumbukan antara partikel yang berhasil lebihbanyak terjadi.2. Energi AktivasiPada kenyataannya molekul-molekul dapat bereaksi jika terdapat tumbukandan molekul-molekul mempunyai energi minimum untuk bereaksi. Energi mini-mum yang diperlukan untuk bereaksi pada saat molekul bertumbukan disebutenergi aktivasi. Energi aktivasi digunakan untuk memutuskan ikatan-ikatan padapereaksi sehingga dapat membentuk ikatan baru pada hasil reaksi.Misalnya energi aktivasi pada reaksi gas hidrogen dan iodium denganpersamaan reaksi: H2(g)+ I2(g)p2 HI(g),digambarkan pada grafik sebagaiberikut.Energi aktivasi pada reaksi tersebut adalah 170 kJ per mol. Untuk terjaditumbukan antara H2dan I2diperlukan energi u170 kJ. Pada saat reaksi terjadienergi sebesar 170 kJ diserap dan digunakan untuk memutuskan ikatan H – Hdan I – I selanjutnya ikatan H – I terbentuk. Pada saat terbentuk H – I ada energiyang dilepaskan sehingga reaksi tersebut termasuk reaksi eksoterm.Bagaimana kerja katalis sehingga dapat mempercepat reaksi?Perhatikan Gambar 4.17.Gambar 4.16 Grafik energi potensialdan waktu pada reaksi H2 dan I2Gambar 4.17 Grafik energi potensialreaksi tanpa katalis dan denganbantuan katalisSumber:Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change
96Kimia Kelas XI SMA dan MAPada Gambar 4.17, proses reaksi tanpa katalis digambarkan dengan satukurva yang tinggi sedangkan dengan katalis menjadi kurva dengan dua puncakyang rendah sehingga energi aktivasi pada reaksi dengan katalis lebih rendahdaripada energi aktivasi pada reaksi tanpa katalis. Berarti secara keseluruhankatalis dapat menurunkan energi aktivasi dengan cara mengubah jalannya reaksiatau mekanisme reaksi sehingga reaksi lebih cepat.F. Penerapan Katalis dalam Makhluk Hidup danIndustriMengapa makanan yang kita makan harus dikunyah dulu? Denganmengunyah, bentuk makanan menjadi halus dan luas permukaan lebih besardibandingkan dengan semula, sehingga makanan mudah dicerna. Selain pengaruhluas permukaan, pencernaan makanan dibantu oleh enzim. Enzim dikenal sebagaikatalis di dalam makhluk hidup yang disebut biokatalis. Kerja katalis enzim sangatspesifik, biasanya enzim hanya dapat mengkatalis satu reaksi tertentu. Misalnya,enzim sakarose hanya dapat mengkatalisis reaksi hidrolisis sukrosa menjadiglukosa dan fruktosa. Enzim amilase mengkatalisis pemecahan amilum.Penggunaan katalis dalam industri sangat penting, berkaitan dengankeperluan produk yang banyak, misalnya pada industri asam sulfat dan amoniaksebagai bahan pembuat pupuk.Pada pembuatan asam sulfat, reaksi pembentukan SO3dari SO2dibantudengan katalis. Pada proses kontak, katalisnya yaitu V2O5, sedangkan pada proseskamar timbal katalisnya yaitu gas NO.Pada reaksi pembuatan amonia digunakan katalis heterogen serbuk besi.Atom-atom besi akan menyerap molekul-molekul gas pada permukaannya,sehingga reaksi lebih mudah terjadi, karena reaksinya terjadi pada permukaanbesi dan tidak di udara.INFO KIMIARadikal Klor sebagai Katalis Penipisan Lapisan OzonPenipisan lapisan ozon dan lapisan ozon berlubang merupakan isue yangbanyak dibicarakan di lingkungan hidup. Ozon yang berada di stratosfer berfungsiuntuk menyerap radiasi UV dari matahari. Radiasi UV dapat memutuskan ikatandi dalam DNA dan merusak gen tubuh, dapat menimbulkan kanker kulit, danpenyakit katarak.Salah satu penyebab lapisan ozon berlubang adalah meningkatnya kadarCFC (Chloro fluoro carbon) di udara yang dihasilkan dari aerosol propellant padaproduk dengan kemasan botol spray, dan gas pendingin pada AC. Radiasi UVdapat menguraikan CFC dan menghasilkan radikal klor yaitu klor yang memilikiatom bebas reaksinya: CF2Cl2p CF2Cl + Cl.
Laju Reaksi97Radikal klor sangat reaktif dan bereaksi dengan ozon menjadi O2dan ClO. Klormonoksida (ClO) akan bereaksi dengan atom O yang dihasilkan dari penguraianozon oleh sinar ultraviolet sehingga menghasilkan lagi radikal Cl.Reaksi: O3p O + O2O3 + Cl. p .ClO + O2.ClO + O p O2 + Cl.Pada reaksi tersebut ozon terurai menjadi gas oksigen, radikal klor bertindaksebagai katalis karena keluar lagi dari reaksi. Klor yang keluar dapat menguraikanlagi ozon. Setiap atom klor dapat menguraikan 100.000 molekul ozon, akibatnyajika kadar CFC terus menerus meningkat ozon akan terus terurai dan terjadiperistiwa lapisan ozon berlubang.Latihan 4.5Selesaikan soal-soal berikut!1.Jelaskan bagaimana faktor suhu dan luas permukaan dapat mempercepatlaju reaksi dengan teori tumbukan!2.Gambarkan grafik hubungan energi aktivasi dengan reaksi endotermis danreaksi eksoterm!3.Bagaimana peranan katalis terhadap laju reaksi? Rangkuman1.Molaritas merupakan konsentrasi larutan yang menunjukkan mol zatterlarut dalam setiap liter larutanM = molliter larutan = mmolmL larutan2.Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksipersatuan waktuRumus laju reaksi pereaksi dapat ditulis: r=((Ct, untuk hasil reaksir = ((Ct.3.Hubungan laju reaksi dengan konsentrasi dituliskan denganpersamaan:r = k[A]m[B]nm + n menunjukkan orde reaksi.Sumber:Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Changeuv
98Kimia Kelas XI SMA dan MA4.Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi adalah:a.Luas permukaanb.Konsentrasic.Suhud.Katalis5.Katalis adalah zat yang dapat menurunkan energi akivasi dengancara mengubah jalannya reaksi sehingga reaksi lebih cepat.6.Energi aktivasi yaitu energi mininum yang diperlukan pereaksi untukmenghasilkan reaksi.7.Reaksi kimia terjadi karena ada peristiwa tumbukan. Akan tetapi tidaksemua tumbukan akan menghasilkan reaksi.Tumbukan yangmenghasilkan reaksi apabila energi tumbukan > energi aktivasi. Kata Kunci•Molaritas•Variabel kontrol•Laju reaksi•Energi aktivasi•Orde reaksi•Katalis•Variabel•Biokatalis•Variabel respon•Energi tumbukan•Variabel manipulasiEvaluasi Akhir BabA. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar.1.Untuk membuat larutan HCl 0,5 M dari 25 mL larutan HCl 2M memerlukanpenambahan air sebanyak . . . .A. 25 mLD.100 mLB. 50 mLE.125 mLC. 75 mL2.Data hasil reaksi antara Na2S2O3dengan HCl pada berbagai konsentrasisebagai berikut:No.[NaS2O3] (mol L–1)[HCl] (mol L–1)Waktu (detik)1.0,202,012.0,102,023.0,052,044.0,051,545.0,051,04
Laju Reaksi99Sesuai data tersebut maka orde reaksinya adalah . . . .A. 1D.4B. 2E.5C. 33.Data hasil percobaan untuk reaksi A + B p hasil adalah sebagai berikut.Zat yang bereaksiPercobaanSuhu Waktu (detik)AB12 gram serbuk2,0 M271022 gram larutan2,0 M27832 gram padat2,0 M272642 gram larutan4,0 M27452 gram larutan2,0 M374Berdasarkan data percobaan 1 dan 3 di atas, faktor yang mempengaruhikecepatan laju reaksi adalah . . . .A. konsentrasiB. katalisC. perubahan suhuD. luas permukaanE. sifat zat4.Dari reaksi antara gas NO dengan gas Br2 diperoleh data sebagai berikut:[NO][Br2]Kecepatan Reaksi(mol L–1)(mol L–1)(mol L–1s–1)6 x 10–31 x 10–30,0126 x 10–32 x 10–30,0242 x 10–31,5 x 10–30,0024 x 10–31,5 x 10–30,008Rumus kecepatan reaksi dari reaksi di atas adalah . . . .A.r = k[NO][Br2]B.r = k[NO][Br2]2C.r = k[NO]2[Br2]D.r = k[NO]2[Br2]2E.r = k[NO][Br2]3
100Kimia Kelas XI SMA dan MA[A][B2]vv5.Reaksi akan berlangsung 3 kali lebih cepat dari semula setiap kenaikan 20rC.Jika pada suhu 30rsuatu reaksi berlangsung 3 menit, maka pada suhu 70rreaksi akan berlangsung selama . . . .A.13 menitD.4 menitB.23 menitE.12 menitC. 1 menit6.Di bawah ini tertera data percobaan reaksi 2 NO(g) + Br2(g)p 2 NOBr(g).Percobaan[NO][Br2]Lajumol L–1mol L–1mol L–1s–110,10,11220,10,22430,20,14840,3 0,1108Orde reaksi total dari reaksi tersebut adalah . . . .A. 0D.3B. 1E.4C. 27.Dari reaksi antara A dan B, jika konsentrasi A diperkecil menjadi 12kali semuladan konsentrasi B tetap, maka kecepatan reaksi menjadi 14kali semula.Terhadap A reaksi itu mempunyai orde . . . .A. 4D.2B. 3E.6C. 88.Diketahui reaksi 2 A + B2p 2 ABPengaruh perubahan konsentrasi awal pereaksi: A dan B2adalah seperti grafikberikut. Orde reaksi dari reaksi di atas adalah . . . .A.0B.1C.1,5D.2E.39.Dari reaksi A + B pAB didapat rumus laju reaksi: r = k[A]2[B].Jika konsentrasi A dan B masing-masing dinaikkan empat kali maka lajureaksinya menjadi . . . .
Laju Reaksi101IIIIIIIIIwaktuwaktuwaktuVolumCO2VolumCO2VolumCO2IIIIIIwaktuwaktuVolumCO2VolumCO2A. 4 kaliB. 8 kaliC. 12 kaliD. 16 kaliE. 64 kali10. Magnesium bereaksi dengan asam klorida. Larutan yang menghasilkan lajureaksi paling cepat adalah . . . .A. 40 gram HCl dalam 1000 mL airB. 20 gram HCl dalam 1000 mL airC. 15 gram HCl dalam 500 mL airD. 10 gram HCl dalam 100 mL airE. 4 gram HCl dalam 50 mL air11. Pada percobaan, reaksi CaCO3dan HCl encer berlebih dilakukan dua kalidengan kondisi yang sama. Pada percobaan pertama (I) CaCO3serbuk danpercobaan kedua (II) CaCO3berupa keping. Percobaan I dan II ditunjukkandengan grafik . . . .A.D.B.E.C.12. Proses industri yang menggunakan enzim sebagai katalis adalah . . . .A. pembuatan etanol dari etenaB.cracking minyak bumiC. pembuatan minuman anggurD. sintesis amoniakE. pembuatan pupuk
102Kimia Kelas XI SMA dan MAxEyhasilreaksipereaksiIIIwaktuVolumH213. Kenaikan suhu akan mempercepat laju reaksi karena kenaikan suhu . . . .A. menaikkan energi pengaktifan zat yang bereaksiB. memperbesar konsentrasi zat yang bereaksiC. memperbesar energi kinetik molekul pereaksiD. memperbesar tekananE. memperbesar luas permukaan14. Perhatikan diagram berikut.Diagram di atas menyatakan bahwa . . . .A. reaksi hanya dapat berlangsung jika x > yB. reaksi tersebut adalah reaksi endotermC. x adalah perubahan entalpiD. reaksi berlangsung dengan melepaskan energiE. x + y adalah energi aktivasi15. Pada grafik, kurva I menunjukkan reaksi 1 gram seng granula dengan larutanHCl pada suhu 30rC.Kurva II akan terjadi jika pada reaksi . . . .A. digunakan 0,5 gram seng granuluaB. digunakan 1 gram seng serbukC. larutan HCl dipanaskan dulu sampai40rCD. dilakukan pengadukan terus-menerusE. ditambahkan air untuk mengencerkanHClB. Selesaikan soal-soal berikut dengan jelas dan singkat.1.Suatu reaksi dengan rumus laju r = k [A][B]2.a.Berapa orde reaksi di atas?b.Bila [A] tetap, [B] diperbesar 3 kali, berapa kalikah laju reaksinya?c.Bila [B] tetap, [A] diperbesar 2 kali, berapa kalikah laju reaksinya?d.Hitung harga k!2.Hasil percobaan laju reaksi untuk reaksi: 2 N2O5(g)p4 NO2(g)+ O2(g)diperoleh sebagai berikut.
Laju Reaksi103[N2O5]Laju reaksimol L–1mol L–1 s–15,00 x 10–30,62 x 10–32,50 x 10–30,31 x 10–31,25 x 10–30,16 x10–30,62 x 10–30,08 x 10–3a.Buatlah grafik laju reaksi terhadap [N2O5]!b.Tentukan rumus laju reaksinya!c.Hitunglah harga tetapan kecepatan (k)!3.Perhatikan data eksperimen sebagai berikut:Percobaan[H2]M[SO2]MWaktu (detik)10,10,4 3620,20,4 1830,40,4 940,40,2 1850,40,1 36a. Tentukan orde reaksi terhadap H2.b.Tentukan orde reaksi terhadap SO2.c.Tentukan rumus laju reaksi.4.a.Apa yang dimaksud dengan energi aktivasi?b.Jelaskan dengan grafik kerja katalis pada reaksi eksoterm dan endoterm!5.Pada suhu 800rC direaksikan gas H2dan gas NO, diperoleh data sebagaiberikut.KonsentrasiPercobaan[H2][NO]12,0 x 10-3 M8,0 x 10–3 M1,13 x 10–424,0 x 10-3 M8,0 x 10–3 M2,26 x 10–438,0 x 10-3 M2,0 x 10–3 M2,03 x 10–348,0 x 10-3 M4,0 x 10–3 M1,13 x 10–2Dari data di atas, tentukan rumus laju reaksinya!Kecepatan ReaksiM s–1
104Kimia Kelas XI SMA dan MATugasPembuatan Tape Menggunakan RagiCara membuat:Masaklah beras ketan yang kualitasnya baik dan dinginkan dalam tempat terbuka.Taburkan ragi secukupnya, masukkan ke dalam toples dan tutup rapat-rapat.Simpan selama 3 hari, setelah kelihatan matang baru dibuka.Mengapa beras ketan berubah menjadi manis dalam waktu beberapa hari?Apa fungsi ragi pada pembuatan tape ini?