Senin, 14 Desember 2009

II. KINETIKA REAKSI

A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Kinetika kimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari berlangsungnya suatu reaksi. Kinetika kimia menerangkan 2 hal yaitu mekanisme reaksi dan laju reaksi. Dalam kehidupan konsep laju reaksi sudah banyak diterapkan dalam kegiatan sehari-hari, dan yang menjadi prinsipnya adalh semakin luas bidang sentuh maka akan semakin cepat laju reaksinya, seperti contoh penduduk pedesaan membelah kayu gelondongan menjadi beberapa bagian sebelum dimasukkan ke tungku perapian. Sedangkan dalam bidang industri konsep pengaruh luas permukaan bidang sentuh terhadap laju reaksi diterapkan pada beberapa industri seperti indutris Aluminium, logam Aluminium diperoleh dari mineral bauksit melalui proses peleburan dan elektrolisis. Pada industri semen konsep laju reaksi diterapkan saat batu kapur dihancurkan menggunakan mesin penghancur sampai halus. Penghancuran ini bertujuan mempercepat reaksi pada proses selanjutnya.
Dalam ilmu kimia persamaan laju reaksi hanya dapat dinyatakn berdasarkan data hasil percobaan. Dari dat 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 tak selalu sama dengan koefisien reaksi zat yang bersangkutan, karena orde reaksi merupakan penjumlahan dari orde reaksi setiap zat pereaksi.
Mekanisme reaksi dipaki untuk menerangkan bagaimana langkah suatu reakstan berubah menjadi suatu produk.





2. Tujuan
· Menentukan tingkat reaksi logam Mg dengan larutan HCl
3. Waktu Dan Tempat Praktikum
Praktikun tentang Kinetika Reaksi ini dilaksanakan pada hari Jum’at tanggal 20 November 2009 jam 09.30 – 11.00 WIB di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
B. Tinjauan Pustaka
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)
Untuk mempercepat laju rekaksi ada 2 cara yang dapat dilakukan yaitu memperbesar energi kinetik suatu molekul atau menurunkan harga Ea. Kedua cara itu bertujuan agar molekul-molekul semakin banyak memiliki energi yang sama atau lebih dari energi aktivasi sehingga tumbukan yang terjadi semakin banyak (Ryan, 2001)
Jika suatu zat dipanaskan, pertikel-partikel zat tersebut menyerap energi kalor. Pada suhu yang ebih tinggi molekul bergerak lebih cepat sehingga energi kinetiknya bertambah. Peningkatan energi kinetik menyebabkan kompleks teraktivasi lebih cepat terbentuk, karena energi aktivasi mudah terlampaui, dengan dewnikian reaksi berlangsung lebih cepat (Suroso, 2002)
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 2. Bahan
- Tabung reaksi - 8 potong pita Mg
- Stopwatch - larutan HCl
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;dan 2 M @10 ml
c. Memindahkan 10 ml larutan HCl 2 M ke tabung reaksi dan masukan 1 potong pita Mg
d. Mencatat waktu mulai memasukkan pita sampai reaksi selesai (pita habis)
e. Menggambar grafik konsentrasi terhada 1/t dan konsentrasi pangkat dua terhadap 1/t
f. Menentukan tingkat/orde reaksinya
D. Hasil dan Analisis hasil pengamatan
1. Hasil Percobaan
Tabel 2.1 Hubungan Konsentrasi HCl dengan 1/t

No M (x) T (s) 1/t (y) x.y x2 y2 x2.y2
1 1 140 7,14.10-3 0,007 1 4,9.10-5 0,00004
2 1,2 57 0,017 0,020 1,44 2,89.10-4 0,0004
3 1,4 52 0,019 72,8 1,96 3,61.10-4 0,0007
4 1,6 39 0,025 0,04 2,56 6,25.10-4 0,00158
5 1,8 32 0,031 0,05 3,24 9,61.10-4 0,00311
6 2 29 0,034 0,068 4 1,156.10-3 0,0046
S 9 349 0,135 72,985 14,23 0,00341 0,01043
Sumber: Hasil pengamatan
Tabel 2.2 Hubungan konsentrasi pangkat 2 dengan L/t

No x2 y2 x4 y4 x4.y4
1 1 0,00004 1 1,6.10-9 1,6.10-9
2 1,44 0,00028 2,07 7,84.10-9 16,2.10-9
3 1,96 0,00036 3,84 1,29.10-7 4,95.10-7
4 2,56 0,00062 6,55 3,844.10-7 25,18.10-7
5 3,24 0,00096 10,49 9,216.10-7 96,67.10-7
6 4 0,00115 16 1,32.10-6 21,12.10-6
S 14.2 0,00341 39,95 2,83.10-6 338,178.10-7

2.Analisis Hasil Percobaan
(a) menghitung persamaan regresi linear pada konsentrasi pangkat
a =
a =
a =
b =
b =
b =
SD1 =
=
=
= =
= -6,53

y = a + bx
y = -0,01 – 0,09x
y = 0
0 = -0,01-0,09x
0,01 = 0,09x
x = -0,11
x = 0
y = -0,01-0
y = -0,01

(b) Menghitung persamaan regresi linear pada konsentrasi pangkat 2
a =
a =
a =
b =
b =
b =

SD2 =
SD2 =
=
=
=
=
= 9,98
y = a + bx
y = -2,35 x 10-3 + 0,49x
y = 0
0 = -2,35 x 10-3 + 0,49x
2,35 x 10-3 = 0,49x
x =
x = 0
y = -2,35 x 10-3

E. Pembahasan dan Kesimpulan
1. Pembahasan
Suatu reaksi kimia ada yang berlangsung cepat dan ada pula yang berlangsung lambat. Cepat rambatnya suatu reaksi dinyatakan sebagai laju reaksi. Dalam ilmi kimia laju reaksi menunjukan perubahan konsentrasi zat yang terlibat dalam reaksi setiap waktu. Laju reaksi dinyatakan dalam satuan konsentrasi (mol per liter) dan bukan jumlah mol, agar laju reaksi tidak dipengaruhi oleh skala reaksi. Jika pereaksi ditingkatkan volumenya 2x, jumlah mol akan meningkat 2x pula, namun konsentrasinya tetap sama. Dari data percobaan menunjukan bahwa semakin tinggi konsentrasi HCl maka waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan logam Mg akan semakin sedikit, karena laju reaksi berbanding terbalik waktu dan berbanding lurus dengan konsentrasi. Konsentrasi 1.0 M dapat melrutkan logam Mg dengn waktu 257 detik, 1.2 M HCl 182 detik,1.4 M HCl 146 detik dan seterusnya sampai konsentrasi 2.0 M HCl dengan waktu pelarutan 47 detik.
Untuk menghitung jumlah SD 1 digunakan rumus:
SD1 =
Nilai a didapat dari perhitungan dengan memakai rumus:
a =
Nilai b didapat dari perhitungan dengan menggunakan rumus:
b =
Dan dari rumus tersebut diperoleh nilai a adalah sebesar – 0.01, dan nilai b adalah sebesar – 0.09 dan SD 1 sebesar . Sedsangkan untuk mencari SD 2 digunakan rumus:
SD2 =
Nilai a didapat dari perhitungan dengan memakai rumus:
a =

Nilai b didapat dari perhitungan dengan menggunakan rumus:
b =

Dan dari rumus tersebut diperoleh nilai a adalah sebesar – 2.35x10-3, dan nilai b adalah sebesar 0.49 dan SD 2 sebesar 0.911x10-2.Karena SD 1 > SD 2 maka orde reaksinya ada pade tingkat 2.

2. Kesimpulan
a. Laju reaksi adalah penambahan konsentrasi hasil reaksi per satuan waktu atau pengurangan konsentrasi pereaksi per satuan waktu.
b. Laju reaksi dipengaruhi oleh besar kecil suatu konsentrasi.
c. Menurut persamaan, laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi dan berbanding terbalik dengan waktu.
d. Semakin tinggi konsentrasi HCl, maka waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan Mg akan semakin kecil.
e. Besar estándar deviasi 1 adalah 1.843 x 10-2, dan estándar deviasi 2 sebesar 0.911 x 10-2.
f. Karena nilai SD 1 > SD 2 maka tingak reaksi atau orde reaksinya adalah 2.
g. 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

Anderton,J.D.1997.Foundations of Chemistry.edisi kedua.Melbourne:Longman
Suroso,A.Y.200.Ensiklopedia sains dan kehidupan.Jakarta:Tarity Samudra Berlian
Ryan, Lawrie.2001.Chemistry For You.London:Nelson Thornes
www.strompages.com/aboutchemistry
Atkins,P.W.1999.Kimia Fisika jilid 2. Jakarta:Erlangga

Tidak ada komentar:

Posting Komentar