III. KINETIKA REAKSI
A.
Pendahuluan
1. Latar
Belakang
Kinetika kimia atau
kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang
mempelajari tentang laju reaksi atau berlangsungnya suatu reaksi. Kinetika kimia menerangkan 2 hal yaitu mekanisme
reaksi dan laju reaksi ialah bagaimana laju
bergantung pada konsentrasi reaktan dan mengetahui mekanisme suatu reaksi
berdasarkan pengetahuan tentang laju reaksi yang diperoleh dari eksperimen.
Untuk mencari kinetika reaksi dapat
dicari dengan perhitungan waktu dan konsentrasinya. Reaksi kimia berlangsung dengan laju yang
berbeda-beda. Persamaan laju reaksi
ditentukan berdasarkan konsentrasi awal setiap zat dipengkatkan orde reaksinya. Nilai
orde reaksi tak selalu sama dengan koefisien reaksi zat yang bersangkutan,
karena orde reaksi merupakan penjumlahan dari orde reaksi setiap zat pereaksi.
Bedasarkan ilmu
kimia, persamaan laju reaksi
hanya dapat dinyatakan
berdasarkan data hasil percobaan. Dari
data tersebut akan
didapat cara untuk menentukan orde reaksi dan konstanta laju reaksi. Persamaan
laju reaksi ditentukan berdasarkan konsentrasi awal setiap zat dipengkatkan
orde reaksinya. Nilai orde
reaksi tidak selalu sama dengan
koefisien reaksi zat yang bersangkutan, karena orde reaksi merupakan
penjumlahan dari orde reaksi setiap zat pereaksi.
2. Tujuan
Praktikum
Tujuan
melakukan praktikum Kinetika Reaksi adalah untuk
menentukan tingkat reaksi logam Mg
dengan larutan HCl.
3. Waktu
dan Tempat
Praktikum kimia dasar pada
acara ke III, dilaksanakan
pada hari kamis 22 November 2012 jam 07.00 – 09.00 WIB di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
B.
Tinjauan
Pustaka
Cara yang tepat untuk mengetahui konsentrasi
yang terjadi dalam suatu reaksi adalah dengan mengambil cuplikan dari sistem
itu pada interval waktu, menghentikan waktu dan menganalisis cuplikan itu.
(Utomo, 1993)
Laju reaksi tergantung pada
banyaknya tumbukan antara molekul-molekul zat-zat yang bereaksi dan prosentase
tumbukan yang efektif. Banyaknya tumbukan ditentukan oleh konsentrasi, suhu,
keadaan kekasaran zat yang homogen atau heterogen. (Pringgomulyo, 1996)
Dalam ilmu kimia, laju reaksi
menunjukan perubahan konsentrasi zat yang terlibat dalam reaksi setiap satuan
waktu. Konsentrasi
pereaksi dalam suatu reaksi kimia semakin lama semakin berkurang, sedangkan
hasil reaksi semakin lama semakin bertambah (Anderton,1997)
Penyelidikan
tentang reaksi yang bertujuan untuk menentukan hukum laju dan konstanta laju,
seringkali dilakukan pada beberapa temperature. Idealnya langkah pertama untuk
mengenali semua produknya, dan untuk menyelidiki ada tidaknya antar hasil
sementara dan reaksi samping. (Atkins,1999)
Daya (laju) suatau reaksi kimia
sama dengan hasil kali massa aktif (konsentrasi) pereaksi dan koefisien
afinitas (tetapan kecepatan) dengan setiap massa aktif meningkat sampai daya
tertentu. Daya tertentu tersebut tidak harus angka-angka bulat dan tidak
disimpulkan dari persamaan reaksinya. Hukum Gulberd dan Waage tersebut dikenal
sebagai hukum aksi massa (www.strompages.com/aboutchemistry)
C.
Alat,
Bahan, dan Cara Kerja
1. Alat
a. Tabung
Reaksi
b. Rak
Tabung Reaksi
c. Pipet
d. Stopwatch
e. Gelas
ukur
2. Bahan
a. 10
ml HCl dengan konsentrasi 1,0 M ; 1,2 M ; 1,4 M ; 1,6 M ;
1,8 M ; 2 M
masing-masing 10 ml.
b. Pita
Mg 2 cm sebanyak 6 potong.
3. Cara
Kerja
a. Menyediakan
8 potong pita Mg @ 2 cm.
b. Menyediakan
larutan HCl 1,0 M ; 1,2 M ; 1,4 M ; 1,6 M ;
1,8 M ; 2 M
masing-masing 10 ml.
c. Memindahkan
10 ml larutan HCl 2 M ke tabung reaksi dan memasukkan 1 potong pita Mg.
d. Mencatat
waktu mulai memasukkan pita sampai reaksi selesai
(pita habis).
e. Kemudian
menggambar grafik konsentrasi (x) terhadap 1/t dan (konsentrasi)2
atau (x)2 terhadap 1/t
D.
Hasil
dan Analisis Hasil Pengamatan
1. Hasil
Pengamatan
Tabel
2.1 Hasil Pengamatan Tingkat Reaksi I
NO
|
M (x)
|
t (dt)
|
(y)
|
X.Y
|
X2
|
Y2
|
X2 . Y2
|
1
2
3
4
5
6
|
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
|
489
319
94
152
119
100
|
0,002
0,003
0,01
0,006
0,008
0,01
|
0,002
0,0036
0,148
0,0105
0,015
0,02
|
1
1,44
1,96
2,56
3,24
4,00
|
0,004
0,006
0,0021
0,038
0,017
0,02
|
0,004
0,008
0,04
0,01
0,05
0,08
|
∑
|
9
|
1273
|
0,0396
|
0,1991
|
14,2
|
0,106
|
0,192
|
Sumber
: Laporan Sementara
Tabel
2.2 Hasil Pengamatan tingkat reaksi 2
NO
|
X2
|
Y2
|
X4
|
Y4
|
X4 x Y4
|
1
2
3
4
5
6
|
1
1,44
1,96
2,56
3,24
4,00
|
0,004
0,006
0,021
0,038
0,017
0,02
|
1
2,07
3,84
6,55
10,49
16
|
1,6 x 10-5
3,6 x 10-5
4,41 x 10-4
1,44 x 10-3
2,89 x 10-4
4 x 10-4
|
1,6 x 10-5
7,452 x 10-5
1,693 x 10-3
9,45 x 10-3
3,03 x 10-3
6,4 x 10-3
|
∑
|
14,2
|
0,106
|
40,01
|
0,002552
|
0,021697
|
Sumber : Laporan Sementara
2. Analisis
Hasil Pengamatan
a. Mencari
persamaan garis regresi linier pada
tingkat 1 dengan persamaan
y=
a1 + b1
x
=
= = = - 0,292757
=
= = = 0,19957
Sehingga
persamaan regresi y= a1 +
b1 x menjadi y = - 0,292757 + 0,19957x
b. Mencari
titik potong tingkat reaksi I dengan sumbu x dan sumbu y
y = - 0,292757 + 0,19957x
Jika y = 0, maka :
0
= - 0,292757 + 0,19957x
0,292757 = 0,19957x
= = 1,4669
Jika x = 0, maka : y = - 0,292757 + 0,19957 (0)
y = - 0,292757
Sehingga diperoleh titik potong (x,y)
= (1,4669 , -0,292757)
c. Mencari
Simpangan Deviasi (SD1)
SD1 =
SD1 =
SD1 =
SD1 =
SD1 = = SD1 = = SD1 = 0,139516
d.
Mencari
persamaan garis regresi linier pada tingkat II dengan persamaan
y= a2 + b2
x
=
=
=
= 0,0394
=
=
=
=
- 0,009193
Sehingga persamaan garis regresi y=
a2 + b2 x :
y = 0,0394 + (-0,009193)x
= 0,0394 – 0,009193x
e. Mencari
titik potong tingkat reaksi II dengan sumbu x dan y
Ø Jika
y = 0 maka :
0 =
0,0394 + (-0,009193)x
0,0394 = -0,009193 x
-4,2859 = x
Ø Jika x = 0 maka :
y = 0,0394 +
(-0,009193) (0)
y = 0,0394
f.
Mencari simpangan deviasi ( SD2 )
=
=
=
=
= 0,0059299
y (1/t)
1/94
1/100
1/119
1/152
1/319
1/489
0 1,0
1,2 1,4 1,6
1,8 2,0 x
Grafik 2.1 Reaksi Tingkat I
Y
1/94
1/100
1/119
1/152
E.
Pembahasan dan Kesimpulan
1. Pembahasan
Dari data tersebut akan
didapat cara untuk menentukan orde reaksi dan konstanta laju reaksi. Persamaan
laju reaksi ditentukan berdasarkan konsentrasi awal setiap zat dipengkatkan
orde reaksinya. Nilai orde reaksi tidak selalu sama dengan
koefisien reaksi zat yang bersangkutan, karena orde reaksi merupakan
penjumlahan dari orde reaksi setiap zat pereaksi.
Untuk
menentukan orde reaksi dapat digunakan garis regresi didapat dengan
menghubungkan titik-titik antara 1/t dan konsentrasi. Dengan adanya garis
regresi dapat diketahui kevalitan data yang telah diperoleh. Dri hasil
pengamatan diperoleh suatu grafik yang bukan garis lurus. Hal ini disebabkan
karena adanya penyimpangan yang dapat dihitung atau dilihat dari nilai atau
dengan menggunakan standart deviasi.
Laju
suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi suatu
pereaksi, atau laju bertambanhnya konsentrasi suatu produk. Konsentrasi
biasanya dinyatakan dalam mol per liter, tetapi untuk reaksi fasegas, satuan
tekanan atmosfer, millimeter merkurium, atau pascal, dapat digunakan sebagai
ganti konsentrasi. Satuan waktu dapat detik, menit, jam, hari, atau tahun
bergantung apakah reaksi itu cepat ataukah lambat. Mekanisme
reaksi dipakai
untuk menerangkan bagaimana langkah suatu reakstan berubah menjadi suatu
produk.
Manfaat
penting yang dapat diperoleh dalam mempelajari kecepatan reaksi kimia adalah
mengetahui bagaimana proses lengkap perubahan kimia itu dapat terjadi.
Kecepatan reaksi pun bergantung pada banyak faktor. Konsentrasi reaktan
memberikan peran penting dalam mempercepat atau memperlambat reaksi tertentu.
Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi karena banyaknya partikel memungkinkan
lebih banyak tumbukan dan itu memberikan peluang semakin banyak tumbukan
efektif yang menghasilkan perubahan.
2.
Kesimpulan
Dari
hasil praktikum kinetika reaksi, dapat disimpukan sebagai berikut :
- Laju reaksi dipengaruhi oleh besar kecilnya suatu konsentrasi.
- Nilai standar deviasi 1 adalah 0,139516
- Nilai standar deviasi 2 adalah 0,0059299
- Karena nilai SD 1 > SD 2 maka tingkat reaksi atau orde reaksinya adalah 2.
- Pada grafik menunjukan hubungan HCl dengan 1/t pangakt 1 adalah semakin besar konsentrasi HCl maka 1/t yang didapat semakin besar pula, begitu pula dengan hubungan konsentrasi HCl dengan 1/t pangkat 2.
DAFTAR PUSTAKA
Utomo, S. 1993. Kimia Praktik I. Bina Karya. Jakarta
Pringgomulyo, Suroyo. 1996. Kimia Umum. Departemen Pendidikan dan
Kebudayaan Jakarta.
Anderton,J.D.1997.Foundations of Chemistry.edisi
kedua.Melbourne:Longman
Atkins,P.W.1999.Kimia Fisika jilid 2. Jakarta:Erlangga
Tidak ada komentar:
Posting Komentar