Download - ABSTRAK KECEPATAN REAKSI
ABSTRAK
Telah dilakukan percobaan yang berjudul kecepatan reaksi dengan tujuan untuk
mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi dengan
menggunakan pelarut HCl dan H2SO4 yang dicampurkan dengan paku, serbuk
besi dan lempeng Zn. Pencampuran larutan dengan bentuk zat yang bereaksi akan
mengalami perbedaan sekalipun unsurnya sama. Begitu pula dengan pencampuran
larutan jenis zat yang bereaksi. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa campuran
HCl dengan paku lebih cepat mengalami laju reaksi daripada campuran HCl
dengan serbuk besi untuk bentuk zat yang bereaksi. Sedangkan untuk perbedaan
jenis zat yang bereaksi pada campuran H2SO4 dengan Zn mengalami laju reaksi
yang lebih cepat dibandingkan dengan campuran H2SO4 dengan serbuk besi.
kata kunci: campuran, laju reaksi, larutan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Judul Praktikum
Kecepatan Reaksi
1.2 Tanggal Praktikum
22 Mei 2015
1.3 Tujuan Praktikum
Mengetahui faktor –faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi .
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Kecepatan Reaksi
Reaksi kimia merupakan proses perubahan zat-zat pereaksi menjadi
produk . pada waktu reaksi berlangsung. Jumlah zat pereaksi akan semakin
berkurang , sedangkan jumlah produk semakin bertambah .
Laju reaksi didefinisikan sebagai laju pengurangan konsentrasi molar salah
satu pereaksi atau laju pertambahan konsentrasi molar salah satu produk dalam
satuan waktu .
CH3COO2H5 + H2O → CH3COOH + C2H5OH
Etil Asetat Asam Asetat Etanol
Reaksi diatas berlangsung lambat sehingga konsentrasi asam asetat yang
terbentuk dengan mudah dapat dilakukan dengan menggunakan suatu larutan
basa.
Cara yang lebih umum ialah menggunakan suatu alat yang dapat menunjukkan
secara kontinue. Salah satu perubahan fisik yang menyertai reaksi misalnya untuk
reaksi yang membebaskan gas. Alat dirancang agar dapat mengukur perubahan
intensitas warna. Untuk reaksi gas yang disertai perubahan jumlah mol. Alat
dirancang untuk mengukur tekanan gas.
Reaksi gas seperti penguraian di nitrogen pentaoksida membentuk nitrogen
dioksida dan oksigen.
2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)
Reaksi diatas disertai pertambahan jumlah mol gas, yang menyebabkan
pertambahan tekanan. Yang dapat dibaca pada monometer. Semakin banyak
N2O5 yang terurai, semakin besar tekanan. Bila reaksi dilangsungkan pada
volume dan suhu tetap , maka pertambahan tekanan dapat dikaitkan dengan
pertambahan jumlah mol. Jadi , satuan laju reaksi adalah mol L -1 perdetik (mol L-
1) atau M det-1 , untuk reaksi :
2N2O3(g) → 4NO2(g) + O2(g)
Laju reaksi dinyatakan sebagai laju pengurangan konsentrasi molar N2O5
atau laju pertambahan konsentrasi molar O2
V N2O5 = ∆ [ N2O5] M det-1
V NO2 = ∆ [ NO2 ] M det-1
V O2 = ∆ [ O2 ] M det-1
Sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya , laju pembentukan O2
adalah setengah dari laju penguraian N2O5 atau seperempat dari aju
pembentukan NO2 , oleh karena itu dapat ditulis dengan .
½ V N2O5 = ¼ NO2 = V O2 ( Respah , 1989 ).
2.2 Faktor – faktor yang mempengaruhi laju reaksi
A. Luas permukaan sentuh
Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting , apabila
semakin kecil luas permukaan bidang sentuh , maka semakin kecil tumbukan yang
terjadi antar partikel , sehingga laju reaksipun semakin kecil , dan begitu juga
sebaliknya. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh ,
yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan
untuk bereaksi. Sedangkan semakin kasar itu, maka semakin lama waktu yang
dibutuhkan untuk bereaksi.
B. Suhu
Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu
pada suatu reaksi yang berlangsung 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.
C. 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 dan bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis
menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis
mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.
Katalis dapat dibedakan kedalam dua golongan utama yaitu, katalis homogen
dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase yang
berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisnya, sedangkan katalis
homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalis
heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan dimana pereaksi-
pereaksi ( substrat ) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat
menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk lain. Ikatan
antara produk dan katalis lebih lemah sehingga akhirnya terlepas.
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk
membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk
akhir reaksi. Dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya.
D. Molaritas
Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volume zat pelarut.
Hubungannya denga 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 dari pada molaritas yang
tinggi.
E. Konsentrasi
Karena persamaan reaksi didefenisikan sebagai bentuk konsentrasi reakton maka
dengan naiknya konsentrasi, naik pula kecepatan reaksinya. Artinya, semakin tinggi
konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia, dengan demikian
tumbukan akan semakin banyak pula. Sehingga kecepatan reaksi meningkat. Jadi,
semakin tinggi konsentrasi, semakin ceapat pula laju reaksinya.
F. Tekanan gas
Jika tekanan gas diperbesar, maka volume gas diperkecil, sehingga letak partikel
semakin berdekatan dan makin bertumbukan. Jadi, semakin besar tekanan gas, maka
semakin cepat reaksinya.
Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi, berguna
dalam mengontrol saat kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan
amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan gas tertentu.
Akan tetapi kadangkala kita ingin memperlambat kecepatan reaksi. Seperti
mengatasi berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan
sebagainya. Reaksi kimia dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya : pembakaran,
penggabungan, dan penguraian (oxtody, dkk, 2001 ).
2.3 Persamaan Laju Reaksi
Persamaan laju reaksi dapat ditulis sebagai :
V = [ K . [ A ]x . [ B ]y ]
Persamaan laju reaksi diatas menyatakan hubungan antara konsentrasi
pereaksi dengan laju reaksi. Bilanagan pangkat pada persamaan diatas disebut
sebagai orde reaksi atau tingkat reaksi pada reaksi yang bersangkutan. Jumlah
bilangan pangkat konsentrasi pereaksi-pereaksi disebut sebagai orde reaksi total.
Artinya, reaksi berorde x terhadap pereaksi A dan reaksi berorde Y terhadap
pereaksi B, orde reaksi total pada reaksi tersebut adalah ( X+Y ). Faktor n yang
terdapat pada persamaan tersebut disebut tetapan reaksi. Harga k ini tetap untuk
suatu reaksi, dan hanya dipengaruhi oleh suhu dan katalis.
Pada umumnya, harga orde reaksi merupakan bilangan bulat sederhana,
yaitu 1,2 atau 3. Tetapi kadang-kadang juga terdapat pereaksi yang mempunyai
orde 0,½, atau bahkan negatif ( saputra, dkk, 2009 ).
2.4 Menentukan Laju Reaksi dan Orde Reaksi
Laju reaksi ditentukan dengan mengukur konsentrasi salah satu produk,
reaksi berlangsung lambat, hal itu dapat dilakukan dengan mengeluarkan sampel
dari campuran reaksi, lalu menganalisisnya.
Persamaan laju reaksi, dapat dituliskan sebagai berikut : aA + bB → pP +
qQ. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah : V= K [ A ]m[ B ]n ,
dengan : V= laju reaksi , K= konstanta laju reaksi, m= orde reaksi zat A, n= orde
reaksi zat B, dan m+n= orde reaksi total.
Setiap laju reaksi memiliki nilai K tertentu yang bergantung pada sifat
pereaksi. Semakin besar nilai K, maka semakin cepat reaksi akan berlangsung
(Sutresna, 2006 ).
Orde reaksi merupakan bilangan pangkat konsentrasi pada persamaan laju
reaksi. Orde suatu reaksi meruapakan bilangan penjumlahan dari orde reaksi
setiap zat yang bereaksi.
Jenis-jenis orde reaksi diantaranya :
Reaksi orde nol ( V= K[ A]o = K )
Reaksi orde satu ( V=K[ A ] )
Reaksi orde dua ( V=K[ A]2 ) atau ( V=K[ A] . [ B] )
Reaksi orde ketiga ( V=K[ A]2[ B ], ( V=K[ C]3 ) atau V=K[ A][ B][ C ]
Reaksi orde pecahan ( V=K [ A] ). Beberapa aplikasi dari reaksi orde
pertama
Sangat berguna dibidang geokimia
Peluruhan radioaktif
Waktu paruh ( t½ ) Adalah waktu yang dibutuhkan untuk meluruhkan
setengah dari kuantitas awal suatu reaktan ( Chang, Raymond, 2005 ).
2.5 Makna Orde Reaksi
1. Reaksi orde nol
Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde nol, jika besarnya laju
reaksi tersebut tidak diperangaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Artinya,
seberapapun peningkatan konsentrasi pereaksi tidak akan mempengaruhi besarnya
laju reaksi.
2. Reaksi orde satu
Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde satu, apabila besarnya laju
reaksi berbanding lurus dengan besarnya konsentrasi pereaksi. Artinya jika
konsentrasi pereaksi dinaikkan dua kali semula, maka laju reaksi juga akan
meningkat besarnya sebanyak (2)ˈ atau 2 kali semula.
3. Reaksi orde dua
Suatu reaksi dikatakan mempunyai orde dua, apabila besarnya laju reaksi
meruapakan pangkat dua dari peningkatan konsentrasi pereaksinya. Artinya, jika
konsentrasi pereaksi dinaikkan 2 kali semula, maka laju reaksi akan meningkat
sebesar (2)2 atau 4 kali semula.
4. Reaksi orde pecahan
Suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde pecahan. Apabila besarnya
laju reaksi berbanding terbalik dengan konsentrasi pereaksi. Artinya, apabila
konsentrasi pereaksi dinaikkan atau diperbesar, maka laju reaksi akan menjadi
lebih kecil ( Saputro, dkk, 2009
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat-alat
1. Tabung reaksi
2. Bola penghisap
3. Pipet ukur
4. Stop watch
5. Rak tabung reaksi
6. Spatula
3.1.2 Bahan – bahan
1. Paku
2. Serbuk besi
3. Lempeng Zn
4. HCl 1,0 M
5. H2SO4
3.2 Cara Kerja
3.2.2 Bentuk zat yang bereaksi
3 tabung reaksi diisi dengan HCl 1,0 M masing-masing sebanyak 2 mL
menggunakan pipet ukur. Kemudian di masukkan serbuk besi, lempeng Zn,
dan paku kedalam tabung yang berbeda. Pada saat bersamaan ketika serbuk
besi, lempeng Zn,dan paku di masukkan, stopwatch dinyalakan dan di amati
serta di catat banyaknya waktu yang di perlukan sampai terjadinya
perubahan.
3.2.3 Perbedaan jenis zat yang bereaksi
3 tabung di isi dengan H2SO4 1,0 M dimasukkan ke dalam masing-masing
tabung reaksi sebanyak 2 mL pada setiap tabung dengan menggunakan pipet
volume kemudian dimasukkan serbuk besi, lempeng Zn, dan paku. Pada
saat bersamaan serbuk besi, lempeng Zn, dan paku dimasukkan stopwatch
dinyalakan dan di amati serta di catat banyaknya waktu yang di perlukan
sampai terjadinya perubahan
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Hasil
Berdasarkan praktikum yang telah diamati mengenai cara kecepatan reaksi,
adapun hasil yang diperoleh dari percobaan ini adalah:
Tabel 4.1 Kecepatan reaksi
No Cara Kerja Hasil Pengamatan
1.
a. 2 mL HCl + Paku
b. 2mL HCl + Lempeng Zn
c. 2mL HCl + Serbuk besi
Menghasilkan gelembung gas
disekitar paku pada waktu 20 detik
Menghasilkan gelembung gas
disekitar lempeng Zn pada waktu 6
detik
Terbentuk endapan dan warna larutan
menjadi keruh pada waktu 35 detik
2. a. 2 mL H2SO4 + Paku
b. 2 mL H2SO4 + Lempeng Zn
c. 2 mL H2SO4 + Serbuk besi
Menghasilkan gelembung gas
disekitar paku pada waktu 6 detik
Menghasilkan gelembung gas
disekitar lempeng Zn pada waktu 4
detik
Terbentuk endapan dan warna larutan
menjadi keruh pada waktu 16 detik
5.2 Pembahasan
Pada percobaan ini mengenai kecepatan reaksi bertujuan untuk mengetahui
faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi. Pada percobaan pertama, dimana
saat larutan HCl dengan paku di reaksikan dan akan bereaksi setelah 20 detik.
Sedangkan HCl dengan serbuk besi di reaksikan maka akan bereaksi setelah 35
detik. Dari sini jelas terlihat bahwa faktor yang mempengaruhi adalah luas
permukaan sentuh. Apabila luas permukaan sentuh semakin kecil maka tumbukan
yang terjadi antar partikel semakin kecil, sehingga laju reaksi pun semakin kecil,
dan begitu juga sebaliknya. Luas permukaan zat dapat di capai dengan cara
memperkecil ukuran zat itu.
Apabila larutan HCl atau pun H2SO4 di reaksikan dengan paku dan lempeng
Zn akan timbul gelembung-gelembung gas disekitar paku dan lempeng Zn. Hal ini
di sebabkan karena larutan HCl dan H2SO4 merupakan larutan elektrolit, maka
apabila di reaksikan dengan logam dan terbentuk gelembung-gelembung yang
timbul juga sebagai penanda bahwa adanya reaksi pembentukan gas proses
reaksinya adalah sebagai berikut:
Fe(s)+2HCl(l) → FeCl2(aq)+H2(g) →proses reaksi dengan larutan paku
Zn(s)+ 2HCl(l) → ZnCl2(aq) + H2(g)→proses reaksi lempengan Zn dengan
larutan HCl
Hidrogen yang di hasilkan inilah merupakan gelembunggas yang timbul.
Larutan HCl yang di reaksikan dengan serbuk besi maka akan terbentuk endapan
dan jika di aduk maka akan terjadi perubahan warna. Hal ini disebabkan karena
jika salah satu produk reaksi tidak larut di dalam air maka akan berbentuk
endapan. Kemudian perubahan warna yang terjadi diakibatkan karena adanya
perubahan komposisi dan terbentuknya zat baru.
Baik paku yang direaksikan dengan HCl dan H2SO4, waktu yang di
perlukan HCl lebih lama di bandingkan dengan H2SO4 karena H2SO4 lebih tinggi
keasamannya di bandingkan dengan HCl. Berikut tingkat keasaman asam kuat
dari yang paling asam
HNO3> H2SO4>HI>HBr>HCl
Jadi, tingkat keasaman larutan akan mempengaruhi perbedaan waktu yang
di perlukan untuk bereaksi.
BAB V
PENUTUP
5.1 KESIMPULAN
Dari percobaan dan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut :
1. Jika HCl direaksikan dengan lempeng Zn akan menghasilkan gelembung
gas pada waktu 46 detik
2. Jika HCl direaksikan dengan paku akan menghasilkan gelembung gas
pada waktu 20 detik
3. Jika HCl direaksikan dengan serbuk besi akan terbentuk endapan pada
waktu 35 detik
4. Jika H2SO4 direaksikan dengan lempeng Zn akan menghasilkan
gelembung gas pada waktu 4 detik
5. Jika H2SO4 direaksikan dengan paku akan menghasilkan gelembung gas
pada waktu 6 detik
6. Jika H2SO4 direaksikan dengan serbuk besi akan terbentuk endapan pada
waktu 16 detik
Daftar Pustaka
Agung Nugroho Catur Saputro,dkk. 2009. Kimia untuk SMA/Ma Kelas XI
Program Ilmu. Jakarta: Erlangga
Chang, Raymond. 2005. Kimia dasar konsep-konsep Edisi Inti.eds:3. Jakarta:
Erlangga
Oxtoby,dkk. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern.eds:4. Jakarta: Erlangga
Sutesna. 2006. Kimia SMU. Bandung: Grafindo
LAMPIRAN II
Jawaban Tugas dan Pertanyaan
1. Tuliskan rumus molekul reaksi ?
2. Mengapa terjadi perubahan warna pada reaksi ?
3. Sebutkan endapan apa yang terjadi pada percobaan ?
4. Jelaskan mengapa warna setelah reaksi terjadi perubahan ?
Penyelesaian:
1. Natrium Klorida: NaCl
Asam sulfat: H2SO4
Asam Klorida: HCl
2. Karena adanya perubahan konposisi dan terbentuknya zat baru yang
mengakibatkan perubahan warna pada reaksi
3. Endapan yang terbentuk pada percobaan yaitu endapan serbuk besi
4. Karena reksi yang terjadi di ikuti oleh sifat kimia yang melalui reaksi
kimia dan di tandai dengan perubahan warna yang menyebabkan
terbentuknya jenis zat baru
LAMPIRAN III
Gambar dan Nama Alat
Rak Tabung
Filler
stopwatch TabungReaksi
Piper ukur
Spatula