PERSAMAAN HUKUM LAJU

Tahap pertama dalam memahami bagaimana reaksi kimia terjadi adalah menentukan persamaan hukum laju. Salah satu cara mendapatkannya adalah dengan metode laju awal.

Laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi dan konstanta laju yang disimbolkan dengan k. Laju reaksi menunjukan hubungan antara laju reaksi (v) dengan konstanta laju (k) dan konsentrasi pereaksi ([…]). Secara umum untuk reaksi:

aA + bB cC + dD

persamaan laju dari reaksi tersebut

v = k[A]x [B]y

dimana nilai x dan y hanya dapat diperoleh melalui percobaan. Secara umum, nilai x dan y tidak sebanding dengan koefisien dari persamaan reaksi (a dan b) atau dengan kata lain tidak ada hubung Antara nilai x dan y dengan koefisien reaksi (a dan b).

Ketika kita mendapatkan nilai x, y, dan k, maka kitaa bisa menghitung laju reaksi (v) dengan menggunakan persamaan reaksi di atas, sesuai dengan konsentrasi A dan B yang diketahui.

Pangkat x menunjukan hubungan Antara konsetrasi pereaksi A dengan laju reaksi, begitu pun y menunjukan hubungan Antara konsentrasi pereaksi B dengan laju reaksi. Dalam hal ini kita menyebut x dan y sebagai orde reaksi, yang diartikan sebagai tingkat reaksi atau kekuatan konsentrasi pereaksi dalam mempengaruhi laju reaksi. x menunjukan orde reaksi terhadap [A] dan y menunjukan orde reaksi terhadap [B]. Dan Orde reaksi total adalah x + y.

Gimana, sampai sini jelas ya ^.^. Ok deh biar lebih jelas lagi mari kita lihat cara penentuan persamaan laju pada reaksi Antara Florin dan Klorin dioksida:

reaksi florin dengan klorin dioksida
reaksi florin dengan klorin dioksida

F2(g) + 2ClO2(g) 2FClO2(g)

Salah satu cara untuk menentukan persamaan laju, khususnya mencari orde reaksi, kita bisa menggunakan cara yang namanya metode laju awal, disebut begitu karena memang dipengaruhi oleh konsentrasi awal yang digunakan.  Laju awal reaksi adalah laju sesaat yang ditentukan ketika reaksi dimulai  (setelah t=0). Gagasan ini merupakan cara untuk menentukan laju sesaat sebelum konsentrasi awal pereaksi berubah secara signifikan. Beberapa percobaan dilakukan menggunakan konsentrasi awal berbeda, dan laju awal dilakukan menggunakan konsentrasi awal bereda, dan laju awal ditentukan setiap kali percobaan dilakukan. Kemudaian hasilnyaa dibandingkan antara percobaan yang satu dengan percobaan lainnya untuk mengetahui  bagaimana laju awal bergantung pada konsentrasi pereaksi. Cara ini bisa digunakan untuk menentukan bentuk hukum laju reaksi.

Tabel di bawah ini menunjukan laju pembentukan FClO2.

Percobaan [F2] dalam M [ClO2] dalam M Laju awal (M/s)
1 0.10 0.010 1.2 x 10-3
2 0.10 0.040 4.8 x 10-3
3 0.20 0.010 2.4 x 10-3

Pada percobaan 1 dan 3 terlihat bahwa [F2] berubah menjadi dua kali ketika [ClO2] konstan dan laju reaksi berubah dua kali pula. Ini artinya laju reaksi sebanding dengan konsentrasi F2, jika konsentrasi F2 dinaikkan dua kali maka laju reaksi nya naik dua kali pula. Sehingga orde reaksi terhadap [F2] adalah 1. Atau kalo ingin diungkapkan dengan matematis, caranya adalah:


x = 1

Cara yang sama untuk mencari orde dari [ClO2]. Kita bisa gunakan hasil percobaan  1 dan 2, dimana [F2] konstan, sedangkan [ClO2] naik empat kali, juga laju reaksinya naik empat kali. Artinya perubahan [ClO2] sebanding dengan laju reaksi, sehingga orde terhadap [ClO2] adalah 1. Secara matematisnya sebagai berikut:

soal metode laju awal

y = 1

Dengan begitu, maka orde reaksi total adalah 1+1 =2. Dari konsentrasi pereaksi dan laju awal, kita juga bisa menghitung konstanta laju. Misalnya dengan menggunakan data percobaan 1:

V1              = k [A]1[B]1

1,2 x 10-3 = k (0,1)(0,010)

1,2 x 10-3 = k 0,001

1,2 x 10-3 = k 10-3

1,2             = k

Contoh soal

contoh soal metode laju awal
contoh soal metode laju awal

Demikian tulisan mengenai persamaan hukum laju. Jika ada pertanyaan ataupun masukan dan saran silahkan berkomentar ya

Sumber:

Chang, R.(2010).CHEMISTRY: 10th Edition. Mc Graw Hill: New York, America.

loading...
loading...

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *