Faktor yang mempengaruhi laju reaksi

Tugas

Pengembangan Bahan dan SUmber Belajar Berbasis Bahan Lokal

Oleh:

Josefin Desiana Situngkir

ACC 110 073

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS PALANGKARAYA

2012

1.        Standar Kompetensi:

Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan factor-faktor yang mempengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industri.

2.        Kompetensi Dasar:

Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan  tentang faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

3.        Materi Pembelajaran:

Faktor-faktor  yang mempengaruhi laju reaksi

4.        Indikator:

Ø  Menganalisis pengaruh  luas permukaan dalam laju reaksi

Ø  Menganalisis pengaruh  katalis dalam laju reaksi

Latar Belakang:

A. Konsep Laju Reaksi

Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Satuan jumlah zat bermacam- macam, misalnya gram, mol, atau konsentrasi. Sedangkan satuan waktu digunakan detik, menit, jam, hari, ataupun tahun. Dalam reaksi kimia banyak digunakan zat kimia yang berupa larutan atau berupa gas dalam keadaan tertutup, sehingga dalam laju reaksi digunakan satuan konsentrasi (molaritas) (James E. Brady, 1990).

Perhatikan reaksi berikut

Reaktan  →  Produk

Pada awal reaksi, reaktan ada dalam keadaan maksimum sedangkan produk ada dalam keadaan minimal. Setelah reaksi berlangsung, maka produk akan mulai terbentuk. Semakin lama produk akan semakin banyak terbentuk, sedangkan reaktan semakin lama semakin ber- kurang. Laju reaksi tersebut dapat digambarkan seperti pada gambar 3.3.

Dari gambar 3.3 terlihat bahwa konsentrasi reaktan semakin berkurang, sehingga laju reaksinya adalah berkurangnya konsentrasi R
setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:

Δ[R]=perubahan konsentrasi reaktan (M)
Δt =perubahan waktu (detik)
v   =laju reaksi (M detik–1)
v   =laju reaksi (M detik )
Tanda (–) artinya berkurang.
Berdasarkan gambar 3.3 terlihat bahwa produk semakin bertambah, sehingga laju reaksinya adalah bertambahnya konsentrasi P setiap satuan waktu, dirumuskan sebagai:

dengan: Δ[P] = perubahan konsentrasi reaktan (M)

Δt = perubahan waktu (detik)

v =laju reaksi (M detik–1)

Tanda (+) artinya bertambah.

B. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Dari hasil percobaan ternyata laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur, dan katalis (James E. Brady, 1990).

• Konsentrasi

Pada umumnya, reaksi akan berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar. Zat yang konsentrasinya besar mengandung jumlah partikel yang lebih banyak, sehingga  partikel-partikelnya tersusun lebih rapat dibanding zat yang konsentrasinya rendah. Partikel yang susunannya lebih rapat, akan lebih sering bertumbukan dibanding dengan partikel yang susunannya renggang, sehingga kemungkinan terjadinya reaksi makin besar.

• Luas Permukaan

Salah satu syarat agar reaksi dapat berlangsung adalah zat-zat pereaksi harus bercampur atau bersentuhan. Pada campuran pereaksi yang heterogen, reaksi hanya terjadi pada bidang batas campuran. Bidang batas campuran inilah yang dimaksud dengan bidang sentuh. Dengan memperbesar luas bidang sentuh, reaksi akan berlangsung lebih cepat.

• Temperatur

Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan temperatur, energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Dengan frekuensi tumbukan yang semakin besar, maka kemungkinan terjadinya tumbukan efektif yang mampu menghasilkan reaksi juga semakin besar. Suhu atau temperatur ternyata juga memperbesar energi potensial suatu zat. Zat-zat yang energi potensialnya kecil, jika bertumbukan akan sukar menghasilkan tumbukan efektif. Hal ini terjadi karena zat-zat tersebut tidak mampu melampaui energi aktivasi. Dengan menaikkan suhu, maka hal ini akan memperbesar energi potensial, sehingga ketika bertumbukan akan menghasilkan reaksi.

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang berfungsi mempercepat terjadinya reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat diperoleh kembali. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi, sehingga jika ke dalam suatu reaksi ditambahkan katalis, maka reaksi akan lebih mudah terjadi. Hal ini disebabkan karena zat-zat yang bereaksi akan lebih mudah melampaui energi aktivasi.

 

5.        Tujuan Percobaan:

Ø  Menjelaskan pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi

Ø  Menjelaskan pengaruh katalis terhadap laju reaksi

6.        Alat dan Bahan:

               I.              Pencairan Gula Merah

·         Gula merah 1 buah

·         Panci berukuran kecil 2 buah

·         Pisau

·         Air

·         Gelas ukur (gelas berskala)

·         Kompor

            II.              Pembakaran Gula Pasir

·         Gula pasir 2 sendok makan

·         Plat aluminium 2 buah

·         Kertas 1 lembar

·         Kompor

7.        Prosedur Kerja:

I.          Pencairan Gula Merah

·      Satu buah gula merah dibagi menjadi dua bagian sama besar

·      Satu bagian digerus menggunakan pisau sedangkan yang satunya dibiarkan utuh

         

·      Sementara itu, ke dalam kedua panci diisi air masing-masing 200 mL

·      Air dibiarkan sampai mendidih di atas kompor dan dimasukkan gula merah masing-masing panci 1 dimasukkan gula merah yang digerus sementara panci 2 dimasukkan gula merah yang utuh

      

·      Diamati gula merah dalam panci mana yang lebih mudah  mencair

II.       Pembakaran Gula Pasir

·      Dua sendok gula pasir masing-masing dimasukkan ke dalam dua plat aluminium  sama banyak

·      Sementara itu, selembar kertas dibakar hingga menghasilkan debu

·      Ke dalam plat aluminium 2 ditambahkan abu kertas hasil bakaran yang sudah dingin

·      Kedua plat aluminium tersebut dipanaskan di atas kompor dengan  nyala api yang kecil

·      Diamati perubahan yang terjadi

8.        Hasil Pengamatan:

I.          Pencairan Gula Merah

Pengamatan	Panci 1	Panci 2
Waktu mencair	89 detik	172 detik
Hasil pencairan	140 mL	110 mL

      Ketika gula merah baru dimasukkan

 

      Setelah 1 menit

 

      Setelah 1,5 menit

 

      Setelah 3 menit

      Sisa air gula

II.       Pembakaran Gula Pasir

Pengamatan	Plat aluminium 1	Plat aluminium 2
Warna awal	Putih	Putih
Perubahan	Gula mencair namun tidak terbakar	Gula mencair dan terbakar bersama abu
Warna akhir	Bening-coklat	Hitam kering

        Setelah 1 menit

          

      Setelah 2 menit

 

      Setelah 3 menit

 

Pada plat aluminium 1, gula tidak terbakar jika didekatkan ke api, hanya akan meleleh. Jika menambahkan abu hasil pembakaran kertas ke dalam gula pada plat aluminium 2, barulah gula bisa terbakar oleh api. Abu bekerja sebagai katalisator atau pemicu, dan tidak ikut terbakar. Di dalam kimia katalisator adalah bahan yang membantu bahan lain untuk bereaksi, semantara ia sendiri tidak ikut bereaksi.

9.        Kesimpulan:

Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Laju reaksi atau kecepatan reaksi menyatakan banyaknya reaksi kimia yang berlangsung per satuan waktu.  Ada beberapa faktor yang mempengaruhi laju reaksi diantaranya adalah luas permukaan dan katalis.

Luas permukaan  memiliki peranan yang sangat penting dalam laju reaksi, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

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 tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

10.     Evaluasi

·         Apa pengertian laju reaksi serta factor-faktor yang mempengaruhinya?

·         Mengapa gula merah yang digerus lebih mudah mencair dalam air mendidih dibandingkan dengan gula merah yang masih utuh?

·         Apa peranan abu hasil pembakaran kertas pada proses pembakaran gula