Rabu, 14 November 2012

Faktor faktor yang mempengaruhi laju reaksi


A.     Pengaruh Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi

1.      Tujuan         
 Mengetahui pengaruh konsentrasi larutan terhadap kecepatan reaksi untuk pualam dengan asam klorida
CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)

       2. Dasar Teori   :
2.1 Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi


Telah diuraikan dalam teori tumbukan, perubahan jumlah molekul pereaksi dapat berpengaruh pada laju suatu reaksi. Kita telah tahu bahwa jumlah mol spesi zat terlarut dalam 1 liter larutan dinamakan konsentrasi molar. Bila konsentrasi pereaksi diperbesar dalam suatu reaksi, berarti kerapatannya bertambah dan akan memperbanyak kemungkinan tabrakan sehingga akan mempercepat laju reaksi.
Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

       3.  Alat dan Bahan
Alat :
-          Tabung Reaksi                            
-          Sumbat tabung reaksi                
-          Bejana air                                    
-          Stopwatch
-          Pisau
Bahan :
-          Asam klorida (HCl) 3 M, 2 M, dan 1 M
-          Keping pualam (CaCO3)

4.      Cara Kerja

1.     Memilih tiga keping pualam yang besarnya kira-kira sebesar butiran jagung
2.     Mengambil HCl 3 M dan mengisikannya pada tabung reaksi sampai hampir penuh
3.     Mengisi ember untuk  wadah tetesan dari tabung reaksi dengan air kira-kira ¾ nya
4.     Memasukkan kepingan batu pualam (CaCO3) pada tabung reaksi
5.     Menyumbat tabung reaksi tersebut kemudian membalikannya secara tegak lurus ke dalam bejana berisi air
6.     Menyalakkan stopwatch dan mencatat waktu sejak tabung dibalik hingga membentuk gas CO2
7.     Menghentikan stopwatch apabila telah terbentuk gas CO2 keseluruhan dalam tabung reaksi
8.     Mengulangi percobaan dengan menggunakan HCl 2 M dan kemudian HCl 1 M


5.      Hasil Pengamatan
Asam klorida (mol dm-3)
Waktu yang diperlukan (detik)
3

2

1

6.      Pertanyaan
Bagaimana pengaruh konsentrasi HCl terhadap kecepatan reaksi pualam dengan HCl ? Coba jelaskan sebabnya !
Ø  Semakin besar konsentrasinya semakin cepat laju reaksinya, menurut teori tumbukan CaCO3 dapat bereaksi dengan HCl  apabila kedua zat tersebut saling bertumbukan. Semakin pekat suatu asam maka jumlah partikelnya akan semakin banyak. Artinya, peluang tumbukan antara CaCO3 dengan HCl akan semakin besar. Semakin banyak tumbukan yang terjadi maka laju reaksi akan semakin cepat.
7.      Kesimpulan
Semakin besar konsentrasi zat, semakin cepat reaksi sehingga semakin besar laju reaksi.


B.     Pengaruh Luas Permukaan Terhadap Laju Reaksi

1.      Tujuan
Mengetahui pengaruh luas permukaan sentuhan terhadap laju reaksi pada reaksi antara pualam dengan HCl
CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)

2.     Dasar Teori
2.1 Pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

3.      Alat dan Bahan

Alat dan Bahan
Ukuran/Satuan
Jumlah
Tabung reaksi
-
2
Rak tabung reaksi
-
1
Pipa salur gas
-
1
Sumbat gabus/karet
-
1
Silinder ukur
50 mL
1
Bejana air
-
1
Statif dan klem
-
1
Neraca
-
1
Stopwatch
-
1
Pualam
-
2 gram
Asam klorida
2 M
20 mL

4.      Cara Kerja

1.     Mengisi gelas ukur dengan air hingga penuh
2.     Menutup dengan sehelai kertas saring kemudian membalikkan gelas ukur hingga tidak terdapat gelembung di dalamnya dan terisi air sempurna
3.     Memasukkan gelas ukur ke dalam bejana berisi air
4.     Memasukkan selang ke dalam gelas ukur yang terisi penuh air
5.     Mengisi tabung reaksi dengan larutan HCl 2 sebanyak 10 mL
6.     Menjepit tabung reaksi pada statif dan klem dengan kuat
7.     Memasukkan kepingan pualam ke dalam gelas ukur
8.     Menyumbat tabung reaksi tersebut dan menampung gas hasil reaksi
9.     Mencatat waktu tang diperlukan untuk menampung 20 mL gas dengan menggunakan stopwatch
10.Menghentikan stopwatch apabila telah mencapai batas gas yang ditentukan
11.Mengulangi prosedur di atas dengan menggunakan pualam berbentuk serbuk

5.      Hasil Pengamatan

Waktu untuk menampung gas 20 mL
Pualam
Waktu
Serbuk
9 detik
Kepingan
41 detik

6.      Pertanyaan
1.     Manakah yang lebih cepat memperoleh 20 mL gas, 1 gram pualam berbentuk serbuk atau 1 gram butir pualam berbentuk kepingan ?
Ø  Pualam berbentuk serbuk
2.     Manakah yang mempunyai permukaan lebih luas, 1 gram butir pualam berbentuk serbuk atau 1 gram pualam berbentuk kepingan ? Jelaskan !
Ø  Serbuk pualam, apabila suatu zat ukurannya diperkecil maka jumlah zat tersebut semakin banyak sehingga luas permukaan bidang tumbukan antar zat pereaksi akan semakin besar.
3.     Reaksi antara pualam dengan larutan HCl berlangsung pada permukaan pualam. Bagaimanakah  hubungan antara luas permukaan  sentuhan dengan  laju reaksi ? Jelaskan !
Ø  Semakin besar luas permukaan maka semakin besar laju reaksinya, ketika serbuk pualam dicampurkan dengan HCl permukaan serbuk pualam akan bersentuhan dengan partikel HCl. Semakin banyak permukaan pualam yang bersentuhan dengan partikel HCl serbuk pualam tersebut akan semakin mudah larut. Dengan demikian serbuk pualam memiliki laju reaksi lebih cepat dibandingkan dengan kepingan pualam.
7.      Kesimpulan
Semakin luas permukaan bidang sentuh, semakin besar laju reaksinya.

C.      Pengaruh Suhu Terhadap Laju Reaksi

1.      Tujuan
Menyelidiki pengaruh suhu zat terhadap laju reaksi
2.     Dasar Teori
2.1 Pengaruh suhu terhadap laju reaksi
Umumnya kenaikan suhu mempercepat reaksi, dan sebaliknya penurunan suhu memperlambat reaksi. Bila kita memasak nasi dengan api besar akan lebih cepat dibandingkan api kecil. Bila kita ingin mengawetkan makanan (misalnya ikan) pasti kita pilih lemari es, mengapa? Karena penurunan suhu memperlambat proses pembusukan.
Laju reaksi kimia bertambah dengan naiknya suhu. Bagaimana hal ini dapat terjadi? Ingat, laju reaksi ditentukan oleh jumlah tumbukan. Jika suhu dinaikkan, maka kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Sehingga pergerakan partikel-partikel pereaksi makin cepat, makin cepat pergerakan partikel akan menyebabkan terjadinya tumbukan antar zat pereaksi makin banyak, sehingga reaksi makin cepat.
Umumnya kenaikan suhu sebesar 100C menyebabkan kenaikan laju reaksi sebesar dua sampai tiga kali. Kenaikan laju reaksi ini dapat dijelaskan dari gerak molekulnya. Molekul-molekul dalam suatu zat kimia selalu bergerak-gerak. Oleh karena itu, kemungkinan terjadi tabrakan antar molekul yang ada. Tetapi tabrakan itu belum berdampak apa-apa bila energi yang dimiliki oleh molekul-molekul itu tidak cukup untuk menghasilkan tabrakan yang efektif. Kita telah tahu bahwa, energi yang diperlukan untuk menghasilkan tabrakan yang efektif atau untuk menghasilkan suatu reaksi disebut energi pengaktifan.
Energi kinetik molekul-molekul tidak sama. Ada yang besar dan ada yang kecil. Oleh karena itu, pada suhu tertentu ada molekul-molekul yang bertabrakan secara efektif dan ada yang bertabrakan secara tidak efektif. Dengan perkataan lain, ada tabrakan yang menghasilkan reaksi kimia ada yang tidak menghasilkan reaksi kimia. Meningkatkan suhu reaksi berarti menambahkan energi. Energi diserap oleh molekul-molekul sehingga energi kinetik molekul menjadi lebih besar. Akibatnya, molekul-molekul bergerak lebih cepat dan tabrakan dengan dampak benturan yang lebih besar makin sering terjadi. Dengan demikian, benturan antar molekul yang mempunyai energi kinetik yang cukup tinggi itu menyebabkan reaksi kimia juga makin banyak terjadi. Hal ini berarti bahwa laju reaksi makin tinggi.

       3.  Alat dan Bahan
Alat dan Bahan
Ukuran/Satuan
Jumlah
Gelas kimia
100 mL
2
Bunsen
-
1
Kaki tiga dan kasa
-
1/1
Stopwatch
-
1
Thermometer
-
1
Larutan asam tiosulfat
0,2 M
100 mL
Larutan asam klorida
2 M
10 mL

4.       Cara Kerja

1.     Memasukkan larutan Na2S2O3 0,2 M sebanyak 20 mL dan HCl 2 M sebanyak 10 mL pada gelas beker yang berbeda
2.     Memanaskan Na2S2O3 hingga 30°C
3.     Menyiapkan kertas bertanda silang kemudian menuangkan HCl pada Na2S2O3 yang telah dipanaskan
4.     Mencatat waktu yang diperlukan hingga tanda silang tidak terlihat dengan menggunakan stopwatch
5.     Mengulangi prosedur di atas tetapi dengan mengubah suhu yaitu 40°C dan 50°C

           
5.      Hasil Pengamatan
Na2S2O3
HCl
Suhu
Waktu reaksi (s)
20 mL, 0.2 M
10 mL, 2 M
30°C

20 mL, 0.2 M
10 mL, 2 M
40°C

20 mL, 0.2 M
10 mL, 2 M
50°C


6.      Kesimpulan
Semakin tinggi temperature (suhu), semakin cepat pula besar laju reaksi.

7.     Pertanyaan :

1.     Bagaimana pengaruh konsentrasi hcl terhadap kecepatan reaksi pualam dengan asam klorida? Coba jelaskan sebabnya!
Ø  Semakin besar konsentrasinya semakin cepat laju reaksinya, menurut teori tumbukan CaCO3 dapat bereaksi dengan HCl  apabila kedua zat tersebut saling bertumbukan. Semakin pekat suatu asam maka jumlah partikelnya akan semakin banyak. Artinya, peluang tumbukan antara CaCO3 dengan HCl akan semakin besar. Semakin banyak tumbukan yang terjadi maka laju reaksi akan semakin cepat.
2.     Manakah yang lebih cepat bereaksi? Serbuk atau pualam? Serbuk
Manakah yang permukaannya lebih luas? Jelaskan!
Ø  Serbuk, Semakin besar luas permukaan maka semakin besar laju reaksinya, ketika serbuk pualam dicampurkan dengan HCl permukaan serbuk pualam akan bersentuhan dengan partikel HCl. Semakin banyak permukaan pualam yang bersentuhan dengan partikel HCl serbuk pualam tersebut akan semakin mudah larut. Dengan demikian serbuk pualam memiliki laju reaksi lebih cepat dibandingkan dengan kepingan pualam.
3.     Reaksi pualam + HCl? CaCO3(s) + 2HCl(aq)à CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Bagaimana hubungan luas permukaan A dengan laju R? Jelaskan!
Ø  Semakin besar luas permukaannya semakin besar laju reaksinya, ketika A dicampurkan dengan HCl permukaan A akan bersentuhan dengan partikel HCl. Semakin banyak permukaan A yang bersentuhan dengan partikel HCl A tersebut akan semakin mudah larut.
4.     Bagaimana pengaruh suhu Na2S2O3 terhadap VR?
Ø  Semakin tinggi suhunya semakin cepat laju reaksinya



nb : semoga bermanfaat :))


Tidak ada komentar:

Poskan Komentar