Konsentrasi berkaitan dengan jumlah
partikel yang bereaksi. Makin besar konsentrasi, maka makinbanyak partikel
sehingga semakin banyak tumbukan yang terjadi . dengan demikian semakin banyak
partikel yang bertumbukan, maka lajureaksi pun semakin besar.
Pengaruh
konsentrasi terhadap laju reaksi dapat dijelaskan sebagai berikut: supaya suatu
reaksi dapat berlangsung , partikel – partikel tersebut pertama – tama haruslah
bertubrukan. Hal ini berlaku ketika dua partikel itu larutan atau salah satu
larutan satunya lagi benda padat. Jika konsentrasi tinggi maka kemungkinan
untuk bertubrukan pun besar. Jika reaksi hanya melibatkan satu partikel
tersebut keberbagai arah, maka tubrukan – tubrukan tidak saling berhubungan
Suatu reaksi mungkin
banyak melibatkan pereaksi dalam bentuk padatan., bila kita mempunyai kubus
dengan ukuran panjang, lebar dan tinggi masing-masing 1cm. Luas permukaan kubus
bagian depan 1 cm x 1 cm = 1 cm2. Luas permukaan bagian belakang, kiri, kanan,
atas dan bawah, masing-masing juga 1cm2 . Jadi luas permukaan seluruhnya 6 cm2.
Kemudian kubus tersebut
kita pecah jadi dua, maka luas permukaan salah satu kubus hasil pecahan tadi
adalah 2(1 cm x 1 cm) + 4 (0,5 cm x 1 cm) = 4 cm2. Berarti luas dua kubus hasil
pecahan adalah 8 cm2. Apa yang dapat Anda simpulkan mengenai hal ini? Jadi
makin kecil pecahan tersebut, luas permukaannya makin besar.
Bila kubus 1 cm3
dipecah menjadi dua, maka luas permukaan sentuh meningkat dua
kalinya, dan permukaan sentuh tadi
bereaksi dengan cairan atau gas. Hal ini merupakan contoh bagaimana penurunan
ukuran partikel dapat memperluas permukaan sentuh zat.
2
Bagaimana pengaruh
ukuran kepingan zat padat terhadap laju reaksi? Misalkan, kita mengamati reaksi
antara batu gamping dengan larutan asam klorida (HCl). Percobaan dilakukan
sebanyak dua kali, masing-masing dengan ukuran keping batu gamping yang
berbeda, sedangkan faktor-faktor lainnya seperti massa batu gamping, volume
larutan HCl, konsentrasi larutan HCl dan suhu dibuat sama. Dengan demikian,
perubahan laju reaksi semata-mata sebagai akibat perbedaan ukuran kepingan batu
gamping (kepingan halus dan kepingan kasar). Dalam hal ini, ukuran keping batu
gamping kita sebut variabel manipulasi, perubahan laju reaksi
(waktu reaksi) disebut variable respon, dan semua faktor lain
yang dibuat tetap (sama) disebut variable kontrol.
Mengapa kepingan yang
lebih halus bereaksi lebih cepat? Pada campuran pereaksi yang heterogen, reaksi
hanya terjadi pada bidang batas campuran yang selanjutnya kita sebut bidang
sentuh. Oleh karena itu, makin luas bidang sentuh makin cepat bereaksi. Jadi
makin halus ukuran kepingan zat padat makin luas permukaannya.
Pengaruh luas permukaan
banyak diterapkan dalam industri, yaitu dengan menghaluskan terlebih dahulu
bahan yang berupa padatan sebelum direaksikan. Ketika kita makan, sangat
dianjurkan untuk mengunyah makanan hingga lembut, agar proses reaksi di dalam
lambung berlangsung lebih cepat dan penyerapan sari makanan lebih sempurna.
Apa hubungannya dengan tumbukan? Makin luas
permukaan gamping, makin luas bidang sentuh dengan asam klorida makin besar,
sehingga jumlah tumbukannya juga makin besar. Artinya makin kecil ukuran, makin
luas permukaannya, makin banyak tumbukan, makin cepat terjadinya reaksi.
Besarnya temperatur menyebabkan
lajureaksi semakin besar. Temperatur juga akan mempengaruhi harga konstanta
suatu laju reaksi. Kecepatan lajureaksi sebagai pengaruh suhu, dapat dilihat
pada proses pembuatan kopi. Gila akan lebih cepat larut apabila air pada gelas
lebih panas. Sebaliknya gulaakan lebih lambat larut apa bila air pada gelas itu
masih dingin.
Pada
umumnya reaksi akan lambat cepat apabila suhu dinaikkan. Dengan menaikan suhu
maka energi kinetik molekul – molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga
semakin banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari Ea.
hubungan antara nilai tetapan laju reaksi ( k ) terhadap suhu dinyatakan oleh
persamaan ARRHENIUS :
k = A . e –E/RT
Katalis adalah zat yang dapat
mempercepat atau memperlambat laju reaksi. Zat yang mempercepat laju reaksi
disebut katalisator. Dan zat yang memperlambat suatu reaksi disebut inibitor.
Ada dua jenis katalis yaitu :
·
Katalis homogen : yaitu katalis
yang wujudnya sama dengan wujud pereaksi.
·
Katalis heterogen : yaitu
katalis yang wujudnya berbeda dengan wujud partikel
laju reaksi
bergantung pada energi rintangan reaksi atau energi aktivitasi katalis juga
didefinisikan sebagai suatu zat yang dapat mengurangi energi aktivitasi suatu
reaksi.
Contoh katalis
yang digunakan :
Reaksi
|
Katalis
|
Dikomposisi
hidrogen peroxida
|
Mangan ( IV )
Oksida ( MnO2)
|
Nitrasi benzen
|
Asam sulfat
pekat
|
Produksi
amonia dengan proses haber
|
Besi
|
Konversi dari
SO2 ke SO3 melalui proses untuk memproduksi asam sulfat
|
Vonadium ( V )
oxida ( V2O5 )
|
Peningkatan tekanan pada reaksi yang melibatkan gas
pereaksi akan meningkatkan laju reaksi. Perubahan tekanan pada suatu reaksi
yang melibatkan zat padat maupun zat cair tidak memberikan perubahan apapun
terhadap laju reaksi. Dalam proses pembuatan amonia dengan proses haber, laju
reaksi antara hidrogen dan nitrogen ditingkatkan dengan menggunakan tekanan
yang sangat tinggi.
N2
(g) + 3H2 (g) D 2NH3 (g)
Sesungguhnya, alasan untuk menggunakan tekanan tinggi adalah untuk meningkatkan persentase amonea didalam kesetimbangan campuran. Peningkattan tekanan dari gas adalah sama denag peningkatan pada konsentrasi
Jika tekanan gas diperbesar, maka volume gas
itu mengecil, sehingga letak partikel makin berdekatan dan makin mudah
bertabrakan. Jika, makin besar tekanan gas makin cepat reaksinya.
No comments:
Post a Comment