PERSAMAAN LAJU REAKSI Memahami Kimia SMA Kelas XI Irvan Permana 2009
49 •
Pada reaksi orde dua, kenaikan laju reaski akan sebanding dengan kenaikan konsentrasi pereaksi pangkat dua. Bila konsentrasi pereaksi dinaikkan dua kali,
maka laju reaksinya akan naik menjadi empat kali lipat dari semula.
Dengan demikian, jika konsentrasi suatu zat dinaikkan a kali, maka laju reaksinya menjadi b kali; sehingga orde reaksi terhadap zat tersebut adalah :
a
x
= b dimana x = orde reaksi
Persamaan laju reaksi dapat ditentukan melalui eksperimen, yaitu dengan mengukur konsentrasi salah satu produk pada selang waktu tertentu selama reaksi berlangsung.
Tabel di bawah ini menunjukkan hasil percobaan penentuan laju reaksi antara gas hidrogen dengan nitrogen monoksida yang dilakukan pada suhu 800
o
C, menurut persamaan reaksi:
2H
2
g + 2NO g 2H
2
O g + N
2
g
v = k [pereaksi]
1
[pereaksi] v
v v = k [pereaksi]
2
[pereaksi]
1 2
3 4
5 6
Percobaan ke-
[NO] awal moldm
3
[H
2
] awal moldm
3
Laju awal pembentukan N
2
moldm
3
0,006 0,006
0,006 0,001
0,002 0,003
0,001 0,002
0,003 0,006
0,006 0,006
0,0030 0,0060
0,0090 0,0005
0,0020 0,0045
50 Dengan membandingkan percobaan 4 dan 5, nampak bahwa jika konsentrasi
NO dinaikkan dua kali maka laju reaksi menjadi 4 kali lebih cepat; sedangkan dari percobaan 4 dan 6, jika konsentrasi NO dinaikkan 3 kali, maka laju reaksinya menjadi
9 kali lebih cepat.
v k [NO]
2
= =
= m
= 2 Dari percobaan 1 dan 2 terlihat bahwa jika konsentrasi gas H
2
dinaikkan 2 kali maka laju reaksinya menjadi 2 kali lebih cepat, dan jika konsesntrasi H
2
dinaikkan 3 kali maka laju reaksinya menjadi 3 kali semula.
v k [H
2
] =
=
= n
= 1 Dengan demikian, persamaan laju reaksinya menjadi:
v = k [NO]
2
[H
2
] Untuk menetukan harga k, misalnya diambil data dari percobaan 2 :
v = k [NO]
2
[H
2
] 0,0060 mol dm
3
.s = k 0,006 mol dm
3 2
0,002 mol dm
3
k =
= 8,33 . 10
4
mol
–2
dm
6
s
–1
51
Contoh soal:
Pada suhu 273
o
C, gas brom dapat bereaksi dengan gas nitrogen monoksida menurut persamaan reaksi:
2NO
2g
+ Br
2g
2NOBr
g
Dari reaksi tersebut diperoleh data sebagai berikut:
Tentukan tingkat reaksi orde dari reaksi tersebut Pembahasan:
Persamaan laju reaksi untuk reaksi di atas: v = k [NO
2
]
m
[Br
2
]
n
Untuk menentukan orde reaksi terhadap NO
2
, kita ambil yang konsentrasi Br
2
nya sama tetap
=
=
= m
= 2 Untuk menentukan orde reaksi terhadap Br
2
, kita ambil yang konsentrasi NO
2
nya sama tetap
=
n
=
n
= n
= 1 1
2 3
4 5
Perc. No [NO
2
] [Br
2
] Kecepatan reaksi
0,1 0,1
0,1 0,2
0,3 0,05
0,1 0,2
0,05 0,05
6 12
24 24
54
52 Jadi persamaan laju reaksinya dapat diketahui:
v = k [NO
2
]
2
[Br
2
] Orde reaksi = m + n
= 2 + 1 = 3