2.4.1.Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi a. Konsentrasi reaktan.
Kecepatan reaksi kimia akan berkuran jika konsentrasi berkurang.
b. Temperatur. Pada umumnya kecepatan reaksi akan meningkat dengan bertambahnya
suhu, bahkan untuk beberapa reaksi tertentu kecepatan reaksi akan meningkat 2 kali atau 3 kali cepat dengan kenaikan suhu sebesar 10
C. c. Katalis.
Kecepatan suatu reaksi kimia kemungkinan akan bertambah jika ditambah dengan katalis. Misalnya : dekomposisi dan kalium klorat KClO
3
akan bertambah cepat dengan adanya katalis MnO
2
. d. Luas permukaan reaktan.
Semakin halus ukuran partikel akan memperbesar luas permukaan dan akan meningkatkan kecepatan reaksi.
e. Radiasi. Kecepatan reaksi kimia kadang kala meningkat dengan adanya radiasi sinar
visible atau UV, seperti reaksi H
2
dan O
2
pada sinar matahari.
2.4.2. Pengaruh suhu terhadap kecepatan reaksi Persamaan Arhenius
Pada umumnya kecepatan reaksi akan bertambah jika terjadi kenaikan suhu reaksi dimana jika suhu semakin tinggi berarti kecepatan reaksi juga
bertambah cepat. Perbandingan kecepatan konstanta spesifik pada untuk kenaikan suhu 10
C mis: dari 25 C menjadi 35
C dikenal sebagai koefisien temperatur.
Koefisien temperatur =
kt kt 10
+
Sebagai catatan untuk kenaikan suhu sebesar 10 C, maka untuk beberapa reaksi
tertentu kecepatan reaksi dapat meningkat sebesar 2 kali atau bahkan 3 kali lipat. Dengan didasarkan pada variasi konstanta kecepatan, k dengan temperatur
absolut, T dapat dinyatakan suatu hubungan impiris antara konstanta k dengan suhu seperti rumus berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
t B
A K
− =
log
dimana A dan B adalah konstan Vant Hoff 1884 mengusulkan bahwa dari kecepatan reaksi spesifik
suatu reaksi isochor adalah merupakan logaritma dari satu fungsi linier yang berbanding terbalik dengan temperatur absolut.
Teori ini kemudian dikembangkan oleh Archenius 1889, yang mengemukakan suatu pendapat atau hipotesis tentang hubungan antara kecepatan reaksi dengan
suhu reaksi. Menurut hipotesis Archenius, tidak seluruh molekul – molekul dari sistem
mengambil tempat pada reaksi kimia, tetapi hanya suatu fraksi dalam molekul yang merupakan bagian - bagian aktif molekul yang bereaksi.
Kesetimbangan akan tercapai jika jumlah molekul yang aktif dan molekul yang tidak aktif atau passif sama, tetapi jika temperatur bertambah maka sejumlah
molekul yang pasif akan menyerap energi panas sehingga menjadi aktif dan selanjutnya akan meningkatkan kecepatan reaksi.
Dari studi tersebut, Archenius memberikan suatu persamaan yang memperlihatkan hubungan antara konstanta kecepatan dengan temperatur sebagai
berikut.
K = A.e
-EaRT
dimana K = konstanta kecepatan A = faktor frekuensi reaksi atau faktor pro exponensial
Ea : energi aktivasi, yang merupakan karakteristik reaksi. R : konstanta gas
T : temperatur absolut.
Bentuk logaritma dari persamaan diatas adalah sebagai berikut :
Log
e
K = log
e
A -
RT Ea
Jika k
1
dan k
2
adalah merupakan harga konstanta pada kecepatan dan temperatur T
1
dan T
2
, maka persamaan diatas dapat ditulis sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Log
e
K
1
= log
e
A -
1
RT Ea
Log
e
K
2
= log
e
A -
2
RT Ea
Log
e
K
2
- Log
e
K
1
= -
1 2
RT Ea
RT Ea
− −
=
2 1
RT EA
RT Ea −
log
2 1
1 2
1 2
T T
T T
R Ea
k k
e −
=
303 ,
2 10
log
2 1
1 2
1 2
T T
T T
R Ea
k k
− =
Selanjutnya jika diketahui konstanta kecepatan k
1
dan k
2
diketahui pada temperatur T
1
dan T
2
, maka energi aktivasi, Ea dapat dihitung. Sama halnya jika harga Ea pada K
1
diketahui maka harga k
2
pada temperatur T
2
dapat dihitung sebagai berikut.
eA R
Ea eK
log log
+ −
= eA
RT Ea
eK log
log +
− =
303 ,
2
T 1
T 1
R Ea
303 ,
2 −
Jika persamaan Archenius dalam bentuk y = mx + c, maka akan memperlihatkan bentuk persamaan garis lurus. Ploting dari log k vs
T 1
menghasilkan satu garis lurus dengan harga slope setara
. log
303 ,
2 log
303 ,
2 A
R Ea
k dan
R Ea
slope +
− =
− =
log k
T 1
Gambar 2.6. Penentuan aktivasi, Ea dari ploting log k vs
Universitas Sumatera Utara
Dari persamaan-persamaan tersebut diatas dapat dilihat bahwa suhu reaksi sangat berpengaruh terhadap energi aktivasi maupun terhadap kecepatan reaksi
dimana semakin tinggi suhu maka kecepatan reaksi semakin tinggi, dengan demikian pada proses ledakan tersebut akan dihasilkan kecepatan detonasi lebih
besar atau dengan kata lain sifat ledakan semakin besar atau semakin kuat.
2.4.3. Pengaruh katalis terhadap kecepatan reaksi
