LAJU REAKSI
1. Kemolaran/Molaritas
Molaritas merupakan salah satu cara untuk menyatakan kosentrasi larutan, selain molalitas, normalitas maupun fraksi mol. Molaritas menyatakan jumlah mol zat yang terlarut dalam satu liter larutan.
M = 
atau M = 
atau M = Keterangan :
M = molaritas (M atau mol/Liter atau mmol/mL)
V = volume (Liter)
m = massa zat (gram)
mr = massa molekul relatif (gram/mol)
Contoh :
1. 20 gram NaOH dilarutkan sampai mencapai 250 mL larutan. Berapa molaritas larutan NaOH tersebut ? (Ar Na = 23 ; H = 1 ; O = 16)
2. Sebuah gelas kimia berisi larutan H2SO4 dengan tulisan 0,5 M. Jika volume larutan dalam gelas 100 mL. Berapa massa H2SO4 dalam larutan itu ? (H = 1; S = 32 ; O = 16)
Jawab :
1. m = 20 gram
V = 250 mL = 0,25 L
Mr = 40
M = =
= 2 M
= = 2 M2. M = 0,5 M
V = 100 mL = 0,1 L
Mr = 98
M = = = 2 M
= = 2 M 0,5 = 
m = 0,5 x 98 x 0,1 = 4,9 gram
LATIHAN
1. Hitunglah molaritas larutan berikut : (Ar dapat dilihat pada sistem periodik unsur)
a. 100 gram gula (C6H12O6) dalam 500 mL larutan !
b. 25 gram Al2O3 dalam 2 liter larutan !
c. 3 gram CuSO4 dalam 10 mL larutan !
2. Suatu larutan HCl mempunyai molaritas 0,01 M sebanyak 250 mL. Berapa massa HCl dalam larutan tersebut ? (H = 1 ; Cl = 35,5)
3. Suatu larutan senyawa X mempunyai molaritas 1 M. Senyawa tersebut ketika ditimbang sebelum dilarutkan sebanyak 20 gram. Jika volume larutan itu adalah 250 mL, berapa massa molekul relatif senyawa X ?
2. Laju Reaksi
Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi tiap satuan waktu. Misal:
Reaksi
aP + bQ → cR + dS
P dan Q sebagai pereaksi (reaktan) akan mengalami pengurangan sedangkan R dan S sebagai hasil reaksi (produk) akan bertambah. Apabila digambarkan dengan grafik adalah seperti di samping!
Rumus:
Vp = - 
VR = - 
Vs = + 
Vs = + Vp+ VQ+ VR+ Vs = laju reaksi P, Q, R, S
[P], [Q], [R], [S] = konsentrasi P, Q, R, S
Δt = waktu
tanda negatif (–) artinya berkurang
tanda positif (+) artinya bertambah
3. Persamaan Laju Reaksi
Secara umum laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi dipangkatkan orde/tingkat reaksinya. Persamaan laju reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksinya, tetapi diperoleh secara eksperimen.
Secara umum pada reaksi pA + qB → rC + sD, maka persamaan laju reaksinya adalah:
v = k [A]n [B]m
Keterangan: v = laju reaksi
n = orde reaksi terhadap A
m = orde reaksi terhadap B
n + m = orde reaksi
Menentukan Orde Reaksi :
Contoh :
Dari reaksi: 2NO(g) + 2H2(g) →.N2(g) + 2H2O(g) diperoleh data sebagai berikut:
| No. percobaan | [NO] | [H2] | Laju reaksi Ms-1 |
| 1 | 2×103 | 2×l03 | 4 × 10–6 |
| 2 | 4×l03 | 2×l03 | 8 × 10–6 |
| 3 | 6×l03 | 2×103 | 12 × 10–6 |
| 4 | 4×l03 | 6×l03 | 24 × 10–6 |
| 5 | 4×l03 | 8×l03 | 32 × 10–6 |
Dari data di atas, tentukan :
a. Orde reaksi NO
b. Orde reaksi H2
c. Orde reaksi
d. Persamaan laju reaksi
e. Tetapan laju reaksi
f. Kecepatan reaksi jika [NO] = 3 x 10-2 M dan [H2] = 5 x 103 M
Jawab :
a. Orde reaksi NO, lihat [H2] yang tetap. Pilih percobaan 1 dan 2.
= 
= 
= 
n = 1
b. Orde reaksi H2, lihat [NO] yang tetap. Pilih percobaan 4 dan 5
= 
= 
= 
m = 1
c. Orde reaksi
n + m = 1 + 1 = 2
d. Persamaan laju reaksi :
V = k [NO] [H2]
e. Tetapan laju reaksi (ambil percobaan 1 dan masukkan dalam persamaan)
V = k [NO] [H2]
4 x 10-6 Ms-1 = k x 2 x 103 M x 2 x 103 M
k = 
= 
= 1 x 10-12 M-1s-1
= = 1 x 10-12 M-1s-1f. Laju reaksi:
V = k [NO] [H2] = 1 x 10-12 M-1s-1 x 3 x 10-2 M x 5 x 103 M = 15 x 10-13 Ms-1
LATIHAN
1. Data penentuan laju reaksi 2A + B → C + D adalah sebagai berikut:
| No. | [A] mol/L | [B] mpl/L | V mol/L.s) |
| 1 | 0,05 | 0,05 | 1 |
| 2 | 0,10 | 0,05 | 2 |
| 3 | 0,10 | 0,10 | 8 |
Dari data di atas, tentukan :
a. Orde reaksi A
b. Orde reaksi B
c. Orde reaksi
d. Persamaan laju reaksi
e. Tetapan laju reaksi
f. Kecepatan reaksi jika [A] = 0,01 M dan [B] = 0,005 M
2. Dari reaksi : 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O diperoleh data percobaan sebagai berikut :
| Nomor percobaan | Konsentrasi (M) | Laju reaksi (M.det-1) | |
| H2 | O2 | ||
| 1 | 2 × 10-3 | 2 × 10-3 | 4 × 10-6 |
| 2 | 4 × 10-3 | 2 × 10-3 | 4 × 10-6 |
| 3 | 4 × 10-3 | 6 × 10-3 | 36 × 10-6 |
Dari data di atas, tentukan :
a. Orde reaksi H2
b. Orde reaksi O2
c. Orde reaksi
d. Persamaan laju reaksi
e. Tetapan laju reaksi
f. Kecepatan reaksi jika [H2] = 0,5 M dan [O2] = 0,1 M
3. Diketahui data eksperimen untuk reaksi : 2A + B → A2B adalah
Tentukanlah :
a. orde reaksi A dan B !
b. persamaan laju reaksi !
4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi
Dari hasil percobaan ternyata laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi, luas permukaan, temperatur, dan katalis (James E. Brady, 1990).
a. Konsentrasi
Pada umumnya, reaksi akan berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar.
b. Luas Permukaan
Salah satu syarat agar reaksi dapat berlangsung adalah zat-zat pereaksi harus bercampur atau bersentuhan.
c. Temperatur
Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan temperatur, energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi.
Contoh :
Suatu reaksi berlangsung pada suhu 20°C. Bila pada setiap kenaikan 10°C tetapan kecepatan reaksinya meningkat 2 kali, berapa kali kecepatan reaksi pada suhu 60°C dibandingkan pada suhu 20° ?
Jawab :
Tiap 100 C = kecepatan naik 2 kali
20 ----------30------------40---------50----------60
2 X 4 X 8 X 16 X
Jadi kecepatan reaksi pada suhu 600C adalah 16 kali lebil cepat dari suhu 200 C
d. Katalis
Katalis adalah suatu zat yang berfungsi mempercepat terjadinya reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat diperoleh kembali. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi, sehingga jika ke dalam suatu reaksi ditambahkan katalis, maka reaksi akan lebih mudah terjadi.
Berikut ini macam-macam katalis, yaitu:
1) Katalis homogen adalah katalis yang wujudnya sama dengan fase pereaksi.
2) Katalis heterogen adalah katalis yang fasenya berbeda dengan fase pereaksi.
3) Autokatalis adalah zat hasil reaksi yang bertindak sebagai katalis.
4) Biokatalis adalah katalis yang bekerja pada proses metabolisme, yaitu enzim.
LATIHAN UJI KOMPETENSI
1. Dari reaksi: N2(g) + 2H2O(g) → 2NO(g) + 2H2(g) diperoleh data sebagai berikut:
| No. percobaan | [N2] (M) | [H2O] (M) | Laju reaksi (Ms-1) |
| 1 | 6×l03 | 2×103 | 12 × 10–6 |
| 2 | 4×l03 | 2×l03 | 8 × 10–6 |
| 3 | 2×103 | 2×l03 | 4 × 10–6 |
| 4 | 4×l03 | 8×l03 | 32 × 10–6 |
| 5 | 4×l03 | 6×l03 | 24 × 10–6 |
Orde reaksi tersebut adalah ....
A. 0 D. 3
B. 1 E. 4
C. 2
2. Dari data percobaan eraksi 2H2 + 2NO → 2H2O + N2 dengan orde reaksi = 1.Grafik berikut menunjukkan hubungan kecepatan reaksi dengan konsentrasi adalah....
A. V B. V | ||||
 | ||||
 | ||||
Konsentrasi Konsentrasi
C. V D. VKonsentrasi Konsentrasi
E. VKonsentrasi
3. Suatu reaksi berlangsung pada suhu 5°C. Bila pada setiap kenaikan 10°C tetapan kecepatan reaksinya meningkat 2 kali, maka kecepatan reaksi pada suhu 55°C dibandingkan pada suhu 30° akan meningkat ...
A. 2 kali D. 32 kali
B. 8 kali E. 64 kali
C. 16 kali
4. Setiap kenaikan suhu sebesar 10°C reaksi berlangsung 2 kali lebih cepat. Suatu reaksi pada suhu 30°C berlangsung selama 4 menit, maka waktu yang diperlukan untuk bereaksi pada suhu 70°C adalah ....
A. 4 menit D. 30 detik
B. 2 menit E. 15 detik
C. 1 menit
5. Data penentuan laju reaksi 2P+ Q → hasil adalah sebagai berikut:
| No. | [P] mol/L | [Q] mpl/L | V mol/L.s) |
| 1 | 0,05 | 0,05 | 1 |
| 2 | 0,10 | 0,05 | 2 |
| 3 | 0,10 | 0,10 | 8 |
Persamaan laju reaksi yang tepat dari data tersebut adalah....
A. v = k [P] [Q] D. v = k [P]3 [Q]2
B. v = k [P]2 [Q]2 E. v = k [P] [Q]2
C. v = k [P]2 [Q]
6. Berikut adalah data hasil percobaan pada suhu tertentu untuk reaksi :
A2 (g) + 2 C (g) → 2 AC (g)
| Percobaan | [A2] awal | [C] awal | Laju awal reaksi |
| 1 | 0,1 M | 0.1 M | 2 M/detik |
| 2 | 0,1 M | 0,2 M | 8 M/detik |
| 3 | 0,2 M | 0,2 M | 16 M/detik |
Persamaan laju reaksi untuk reaksi tersebut adalah …
A. v = k [A2] [ C]2 D. v = k [A2] [ C]
B. v = k [A2]3 [ C] E. v = k [A2] [ C]2
C. v = k [A2]2 [ C]
7. Data eksperimen untuk reaksi : N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g)
Terdapat tabel berikut ini
Persamaan laju reaksinya adalah …
A. V = k [N2] [H2] D. V = k [N2]
B. V = k [N2] [H2]2 E. V = k [H2]
C. V = k [N2]2 [H2]2
8. Dari reaksi : 2 NO (g) + 2 H2 (g) → N2 (g) + 2 H2O (g) diperoleh data percobaan sebagai berikut :
Persamaan l5aju reaksi tersebut adalah …
A. V = k [NO] [H2] D. V = k [NO]2 [H2]2
B. V = k [NO]2 [H2] E. V = k [H2]2
C. V = k [NO] [H2]2
9. Data percobaan laju reaksi diperoleh dari reaksi : A + B → C sebagai berikut :
Rumus laju reaksinya adalah …
A. V = k [A]2 [B] D. V = k [A]2 [B]2
B. V = k [A] [B]2 E. V = k [A]3 [B]
C. V = k [A] [B]
10. Pada reaksi P + Q → R diperoleh data :
Orde reaksinya adalah …
A. 1 D. 2,5
B. 1,5 E. 3
C. 2
11. Data percobaan laju reaksi untuk reaksi
Berdasarkan data di atas, maka rumus laju reaksi yang benar adalah …
A. V = k (NO) (H2) D. V = k (NO)2
B. V = k (NO) (H2)2 E. V = k (H2)2
C. V = k (NO)2 (H2)
12. Dari reaksi: 2NO(g) + 2H2(g) → N2(g) + 2H2O(g) diperoleh data sebagai berikut:
Orde reaksi di atas adalah …
A. 0 D. 3
B. 1 E. 4
C. 2
13. Data hasil percobaan untuk reaksi : A + B → hasil
Pada percobaan 1 dan 3 kecepatan reaksi dipengaruhi oleh faktor …
A. konsentrasi zat D. luas permukaan
B. sifat zat E. jenis zat
C. suhu sistem
14. Untuk reaksi 2H2(g) + 2NO(g) → 2H2O(g) + N2(g) Orde reaksi terhadap (H2) adalah 1. Grafik hubungan kecepatan reaksi dengan konsentrasi [H2] yang sesuai dengan orde reaksi adalah …
A. I D. IV
B. II E. V
C. III
15. Kebaikan suhu akan mempercepat kecepatan reaksi karena …
A. kenaikan suhu akan memperbesar energi kinetik molekul pereaksi
B. kenaikan suhu akan memperbesar tekanan molekul pereaksi
C. kenaikan suhu akan memperkecil energi pengaktifan zat yang bereaksi
D. kenaikan suhu akan memperbesar konsentrasi zat bereaksi
E. kenaikan suhu akan memperbesar luas permukaan zat pereaksi
16. Laju reaksi A + B → AB dapat dinyatakan sebagai …
A. penambahan konsentrasi A tiap satuan waktu
B. penambahan konsentrasi B tiap satuan waktu
C. penambahan konsentrasi AB tiap satuan waktu
D. penambahan konsentrasi A dan B tiap satuan waktu
E. penambahan konsentrasi A, B dan AB tiap satuan waktu
17. Data percobaan dari reaksi : NH4+ (aq) + NO2– (aq) → N2(g) + 2H2O(l)
Rumus kecepatan reaksi adalah …
A. r = k [NO2–] D. r = [NO2–]2 [NH4+]
B. r = k [NO2–] [NH4+] E. r = [NO2–]2 [NH4+]2
C. r = k [NO2–] [NH4+]2
18. Perhatikan gambar dan keterangan berikut :
Dari gambar tersebut di atas, reaksi yang paling cepat berlangsung adalah reaksi pada gambar …
A. 1 D. 4
B. 2 E. 5
C. 3
19. Reaksi : 2NO(g) + Br2(g) → 2NOBr(g) diperoleh data sebagai berikut :
Reaksi di atas merupakan reaksi tingkat …
A. 0 D. 3
B. 1 E. 4
C. 2
20. Data percobaan reaksi antara besi dan larutan asam klorida :
Dari data di atas reaksi yang berlangsung paling cepat adalah percobaan nomor …
A. 1 D. 4
B. 2 E. 5
C. 3
21. Dari reaksi a A + b B → c C + d D, diperoleh data hasil eksperimen sebagai berikut :
Dari data ini dapat disimpulkan …
A. V = k [A] D. V = k [A]2
B. V = [B] E. V = k [A] [B]
C. V = k [B]2
22. Hasil percobaan reaksi : NO(g) + 2H2(g) → H2(g) + 2H2O(g). Diperoleh data sebagai berikut :
Tingkat reaksi untuk reaksi di atas adalah …
A. 1,0 D. 2,5
B. 1,5 E. 3,0
C. 2,0
23. Suatu reaksi berlangsung tiga kali lebih cepat, jika suhu dinaikkan sebesar 20oC. Bila pada suhu 10oC reaksi berlangsung selama 45 menit, maka pada suhu 50oC reaksi tersebut berlangsung selama …
A. 
menit D. 1 menit
menit D. 1 menitB. 
menit E. 5 menit
menit E. 5 menitC. 
menit
menit24. Dari reaksi NO dan Br2 diperoleh data sebagai berikut :
Reaksi tersebut adalah reaksi tingkat …
A. 0 D. 3
B. 1 E. 4
C.
PETUNJUK KHUSUS
Untuk tiga soal berturut-turut menggunakan data berikut :
Data hasil percobaan, untuk reaksi A + B → hasil,
25. Berdasarkan data percobaan 1 dan 3 di atas, faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi adalah …
A. konsentrasi D. luas permukaan
B. katalis E. sifat zat
C. perubahan suhu
26. Berdasarkan percobaan 2 dan 4, maka tingkat reaksi terhadap B adalah …
A. 0 D. 2
B. E. 3
E. 3C. 1
27. Pengaruh perubahan suhu dari percobaan 2 dan 5 adalah …
A. suhu naik 100 C kecepatan reaksi menjadi 2 kali
B. suhu naik 100 C kecepatan reaksi menjadi kali
kaliC. bila suhu naik kecepatan reaksi berkurang
D. bila suhu turun kecepatan reaksi bertambah
E. bila suhu turun kecepatan reaksi berkurang
28. Perhatikan data-data percobaan berikut :
Maka …
A. orde reaksi terhadap H2 adalah 2
B. orde reaksi terhadap SO2 adalah 2
C. orde reaksi total adalah 4
D. kecepatan reaksi menjadi 4 × jika (H2) dan (SO2) dinaikkan 2 ×
E. rumus kecepatan reaksi : V = k (H2)2 (SO2)2
29. Tabel berikut memberi informasi tentang konsentrasi awal pereaksi dan waktu yang diperlukan untuk membentuk hasil reaksi tertentu menurut persamaan reaksi :
x + y → p + q
Kecepatan reaksi sebanding dengan (X) awal pangkat …
A. nol D. dua
B. setengah E. tiga
C. satu
30. Dari suatu reaksi diketemukan bahwa kenaikan suhu sebesar 10 oC dapat memperbesar kecepatan reaksi 2×. Keterangan yang tepat untuk ini adalah …
A. energi rata-rata partikel yang bereaksi naik menjadi2×
B. kecepatan rata-rata partikel yang bereaksi naik menjadi 2×
C. jumlah partikel yang memiliki energi minimum bertambah menjadi 2×
D. frekuensi tumbukan naik menjadi 2×
E. energi aktivasi naik menjadi 2×
31. Laju reaksi untuk reaksi P + Q → R + S adalah; V = k (P) ½ (Q)2
Perubahan konsentrasi awal P dan Q yang akan menyebabkan reaksi berlangsung 12 kali lebih cepat adalah …
A. [P]×3 dan [Q]×4
B. [P]×5 dan [Q]×7
C. [P]×9 dan [Q]×2
D. [P]×4 dan [Q]×3
E. [P]×6 dan [Q]×2
32. Pada suatu reaksi suhu dari 25oC dinaikkan menjadi 75oC. Jika setiap kenaikan 10oC kecepatan menjadi 2 kali lebih cepat, maka kecepatan reaksi tersebut di atas menjadi … kali lebih cepat
A. 8 D. 32
B. 10 E. 64
C. 16
33. Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh faktor berikut, kecuali …
A. ukuran partikel
B. suhu
C. katalis
D. konsentrasi
E. warna
Tidak ada komentar:
Posting Komentar