Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007
175
Ba b 10. Ke c e pa ta n re a ksi Da n Ene rg i
Standar Kompetensi Kompetensi Dasar
Mengidentifikasi factorLfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
Menentukan laju reaksi dan orde reaksi Menjelaskan factorLfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
Menentukan perubahan entalpi berdasarkan konsep
termokimia Menjelaskan entalpi dan perubahan entalpi
Menentukan eltalpi dan perubahan entalpi reaksi Menentukan kalor pembakaran berbagai bahan bakar
Tujuan Pembelajaran
1. Siswa dapat mendefinisikan kecepatan reaksi berdasarkan perubahan konsentrasi terhadap perubahan waktu
2. Siswa dapat mengenal tahap penentu kecepatan reaksi 3. Siswa dapat menetapkan orde suatu reaksi
4. Siswa mampu menjelaskan faktorLfaktor yang mempengaruhi laju reaksi 5. Siswa dapat mendeskripsikan peran energy dalam sebuah reaksi kimia
6. Siswa dapat membedakan jenis reaksi kimia berdasarkan keterlibatan energi dalam reaksi
7. Siswa dapat menetapkan entalpi reaksi berdasarkan Hukum Hess 8. Siswa dapat menetapkan entalpi reaksi berdasarkan energy ikat
9. Siswa dapat menetapkan kalor pembakaran dari berbagai bahan bakar
10.1. Kecepatan Reaksi
Dalam kehidupan sehariLhari segala sesuatu yang berubah selalu menjadi pertanyaan kapan perubahan itu
selesai, jika tidak tentu pertanyaan selanjutnya muncul berapa kecepatan perubahan. Kita ambil contoh lain,
misalnya jika kita mengendarai mobil dari kota Jember ke kota Surabaya yang berjarak 200 km. Jika kita tahu waktu
yang dibutuhkan misalnya 4 jam, maka kita mengetahui kecepatan rataLrata, atau sebaliknya jika kita mengetahui
kecepatan rataLrata, kita dapat memprediksi waktu yang dibutuhkan.
Informasi tentang kecepatan berlangsungnya suatu reaksi amat penting diketahui, misalnya bagi industri dapat
memprediksi jumlah produk, lama waktu produksi dan mungkin sampai dengan jumlah karyawan yang
dibutuhkan dalam sebuah pabrik.
Untuk meninjau kecepatan reaksi, mari kita lihat terlebih dahulu bagaimana suatu reaksi berlangsung.
Gambar 10.1. Besarnya Energi aktifasi dalam reaksi eksoterm dan
endoterm
Di unduh dari : Bukupaket.com
Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007
176
Reaksi berlangsung karena adanya partikelLpartikel, atom atau molekul yang bertumbukan dan tidak semua
tumbukan menghasilkan reaksi, hanya tumbukan dengan energi yang cukup yang dapat menghasilkan reaksi.
Energi tersebut dikenal dengan Energi aktifasi dan didefinisikan sebagai energi kinetik minimum yang harus
dimiliki atau diberikan kepada partikel agar tumbukannya menghasilkan sebuah reaksi. Dalam Hubungannya
dengan energi atau H, maka enegi aktifasi bukan bagian dari energi tersebut seperti dapat kita lihat pada dua jenis
reaksi eksoterm dan endoterm pada Gambar 10.1.
Untuk lebih mudah memahami perhatikan persamaan reaksi sebagai berikut :
A B Pada awal reaksi, yang ada hanya zat A, sedangkan zat B
belum terbentuk. Selama reaksi berjalan, secara perlahanLlahan zat A berkurang, dan zat B terbentuk atau
bertambah. Secara grafik dapat kita sederhanakan pada Gambar 10.2. Untuk lebih mudah memahami perhatikan
persamaan reaksi sebagai berikut :
A B Pada awal reaksi, yang ada hanya zat A, sedangkan zat B
belum terbentuk. Selama reaksi berjalan, secara perlahanLlahan zat A berkurang, dan zat B terbentuk atau
bertambah. Secara grafik dapat kita sederhanakan pada Gambar 10.3. Sehingga kita dapat katakan bahwa
kecepatan reaksi adalah berkurangnya konsentrasi zat A dalam selang waktu tertentu, dengan persamaan :
t A
V ]
[
dimana V = kecepatan dalam molL.s [A] = penurunan konsentrasi zat A dalam molL
t = Selang waktu dalam detik Kecepatan reaksi dapat kita ubah dalam satuan
konsentrasi B, yaitu bertambahnya konsentrasi zat B dalam selang waktu tertentu. Jika kita rumuskan :
t B
V ]
[ dimana V = kecepatan dalam molL.s
[B] = pertambahan konsentrasi zat B dalam molL t = selang waktu dalam detik
Gambar 10.2. Perubahan konsentrasi zat A dan
meningkatnya konsentrasi dalam selang waktu
Gambar 10.3. Perubahan konsentrasi zat A dan
meningkatnya konsentrasi dalam selang waktu
Di unduh dari : Bukupaket.com
Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007
177
Guldenberg dan Waage mengamati kecepatan reaksi dan dan menyatakan bahwa kecepatan reaksi bergantung
pada konsentrasi dari zat yang bereaksi. Hubungan ini dirumuskan “Kecepatan reaksi pada sistem homogen
satu fase berbanding langsung dengan konsentrasi zatL zat yang bereaksi dipangkatkan dengan koefisien masingL
masing zat yang bereaksi sesuai dengan persamaan reaksinya” lihat Gambar 10.4.
Perhatikan persamaan reaksi dibawah ini :
a A + b B
Maka menurut Guldenberg dan Waage, kecepatan reaksi zat A dan B menjadi zat C dan D adalah:
a
A k
V .
V = kecepatan reaksi k = konstanta kecepatan reaksi
[A] dan [B] = konsentrasi zat A dan zat B a dan b = koefisien zat A dan zat B dalam persamaan
reaksi.
10.2. Tahap Reaksi