Konsentrasi Luas Permukaan Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Kimia XI SMA 85 Sebelum suatu tumbukan terjadi, partikel-partikel memerlukan suatu energi minimum yang dikenal sebagai energi pengaktifan atau energi aktivasi E a . Energi pengaktifan atau energi aktivasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi. Sebagai contoh adalah reaksi antara hidrogen H 2 dengan oksigen O 2 menghasilkan air, dapat dilihat pada gambar 3.5. Ketika reaksi sedang berlangsung akan terbentuk zat kompleks terakti- vasi. Zat kompleks teraktivasi berada pada puncak energi. Jika reaksi berhasil, maka zat kompleks teraktivasi akan terurai menjadi zat hasil reaksi. Hubungan antara energi pengaktifan dengan energi yang diserap atau dilepaskan selama reaksi berlangsung dapat dilihat pada gambar 3.6.

A. Pengaruh Konsentrasi

Pada umumnya, reaksi kimia akan berlangsung lebih cepat, jika konsentrasi pereaksi ditingkatkan. Untuk lebih memahami hal tersebut, lakukan percobaan berikut ini. Pengaruh Konsentrasi terhadap Laju Reaksi Alat dan bahan: 1. 3 buah tabung reaksi 2. 3 buah batang magnesium Mg dengan panjang 5 cm 3. 10 mL larutan HCl dengan konsentrasi masing-masing 1 M, 2 M, dan 3 M Komplek teraktivasi Mengurai untuk membentuk hasil H 2 O O 2 H 2 H 2 O 2 Energi 2 H 2 + O 2 2 H 2 O Gambar 3.5 Energi pengaktifan untuk reaksi pembentukan air H 2 O. Energi pengaktivan Hasil reaksi Koordinat reaksi Koordinat reaksi Pereaksi Hasil reaksi Pereaksi Reaksi Eksoterm Reaksi Endoterm Ener gi Ener gi E a E a ΔH ΔH Gambar 3.6 Energi pengaktifan dan energi yang dilepas eksoterm atau energi yang diserap endoterm Percobaan 3.1 Kimia XI SMA 86 Cara kerja: 1. Masukkan larutan HCl ke dalam tabung reaksi yang sudah Anda beri tanda 1 M, 2 M, dan 3 M. 2. Siapkan pencatat waktu stopwatch, masukkan pita Mg ke dalam tabung no. 1 yang berisi larutan HCl 1 M. 3. Catat waktu yang diperlukan, mulai dari saat memasukkan pita Mg sampai dengan pita Mg habis bereaksi dengan HCl. 4. Salin dan masukkan hasil pencatatan waktu yang diperlukan oleh masing-masing tabung pada tabel hasil pengamatan. 5. Ulangi kegiatan dengan menggunakan HCl 2 M dan HCl 3 M. 6. Buat kesimpulan dari percobaan Anda dengan membandingkan waktu yang diperlukan oleh masing-masing tabung reaksi. Tabel Pengamatan Dari percobaan di atas, Anda bisa mendapatkan kesimpulan bahwa jika molaritas HCl dinaikkan pada panjang pita logam Mg yang sama, maka reaksi akan berlangsung lebih cepat.

B. Pengaruh Luas Permukaan

Reaksi kimia dapat terjadi antara reaksi satu fasa maupun beda fasa. Pada reaksi yang berlangsung lebih dari satu fasa, tumbukan antarpartikel atau reaksi terjadi pada permukaan bidang sentuh. Jika luas permukaan ini diperbanyak, dengan jalan memperkecil ukuran partikel, maka laju reaksi menjadi lebih cepat. Tabung Reaksi Pita Logam Mg cm Molaritas HCl M Waktu detik 1 5 1 ......................... 2 5 2 ......................... 3 5 3 ......................... Gambar 3.7 Reaksi larutan asam klorida 3 M dengan logam zink sebelah kiri dan reaksi larutan asam klorida 0,5 M dengan logam zink sebelah kanan. Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change , Martin S. Silberberg, 2000.