PENGARUH KONSENTRASI DAN SUHU PADA KECEPATAN REAKSI

1. 1.                       Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa dapat menentukan orde reaksi dari pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap kecepatan reaksi.

1. 2.                 Alat dan bahan yang digunakan

Alat yang digunakan

• Gelas ukur  50 ml                                                              2 buah
• Water batch                                                                       1 buah
• Thermometer  0 -100⁰C                                 1 buah
• Gelas kimia 250 ml                                                           2 buah
• Magnetic stirrer                                                                1 buah
• Stopwatch                                                                          1 buah
• Pipet ukur 25 ml                                                               1 buah
• Bola karet                                                                            1 buah
• Spatula                                                                                 1 buah
• Kaca arloji                                                                            1 buah
• Pipet tetes                                                                          1 buah
• Batang pengaduk gelas                                 1 buah

Bahan yang digunakan

• Sodium tiosulfat  (Na₂S₂O₃)                                         31 gram
• HCl 1 M, 100 ml                                                 9 ml
• Aquadest                                                                            500 ml

1. 4.                       Dasar teori

Kinetika kimia membahas tentang laju reaksi dan mekanisme terjadinya reaksi, dipelajari perubahan laju yang disebabkan oleh perbedaan konsentrasi pereaksi, hasil reaksi dan katalis, keterangan yang penting dapat pula diperoleh dari study tentang pengaruh suhu, tekanan, pelarut, konsentrasi atau komposisi terhadap laju reaksi

Persamaan laju rekasi memberikan ketergantungan laju pada konsentrasi pereaksi, hasil reaksi dan katalis.

Bila volume campuran reaksi tetap dan konsentrasi zat antara diabaikan, maka kecepatan reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi pangkat bilangan bulat :

d(Al) = k (Al)^m.A(2)ⁿ

dt

bila m = 1, reaksi dikatakan orde satu terhadap A, dan

bila m = 2, reaksi dikatakan berorde dua terhadap A. untuk persamaan laju dalam bentuk yang sederhana ini, orde reaksi keseluruhan adalah jumlah dari pangkat – pangkatnya. Factor perbandingan k merupakan tetapan laju yang berdasarkan persamaan diatas mempunyai satuan C3-(m – n). waktu bila reaksi berorde satu, biasanya k dinyatakan dalam detik-1, atau menit-1. Bila reaksi berorde dua, secara keseluruhan k dinyatakan dalam liter.mol-1, detik-1, cm.mol-1 atau cm3.detik-1.

Reaksi orde satu :

A à produk

Persamaan laju untuk reaksi berorde satu :

-d(A) = k. (A)

dt

dimana :

(A)   = konsentrasi A pada waktu t

k     = konstanta kecepatan reaksi

untuk batasan (A) = (A0) pada waktu t = 0 dan

A  = (A) pada waktu t = t, maka didapat

Ln Ao = k.t

A

K = 2,303  log Ao

t               A

Dari persamaan tersebut, terlihat bahwa untuk menentukan kecepatan reaksi orde satu, hanya diperlukan penentuan perbandingan konsentrasi pada dua waktu. Besaran lain yang berbanding lurus dengan konsentrasi dapat digunakan sebagai konsentrasi dalam persamaan ini, karena tetapan perbandingannya akan saling menghapuskan.

Pengaruh suhu pada kecepatan reaksi :

Bila range suhu tidak terlalu besar, ketergantungan tetapan kecepatan reaksi pada suhu biasanya dapat dinyatakan dengan persamaan empiris yang diusulkanoleh Arthenius :

K = A.e-Ea/RT

Dimana :

A             = Factor pre ecponensial

Ea           = energy aktifasi

R             = konstanta gas

K             = konstanta laju reaksi

T              = suhu mutlak

Persamaan tersebut dapat dituliskan dalam bentuk logaritma sebagai berikut :

Log k = log A – Ea/2,303RT

Berdasarkan persamaan ini, diperoleh garis lurus untuk grafik log Vs 1/T (suhu mutlak), dimana harga Ea/2,303R merupakanslope dan log A sebagai intercept

1. 5.                       Prosedur percobaan
2. Pembuatan larutan Na₂S₂O₃ 0,25 M

• 31 gram Na₂S₂O₃. 5H₂O Kristal ditimbang
• Dilarutkan dengan aquadest hingga volume 500 ml

1. Pembuatan HCl 1 M

• HCl 1 M _(pa) dengan berat jenis 37% atau konsentrasi 13,06 M dengan volume tertentu diencerkan
• Dilarutkan  dengan aquadest hingga dicapai konsentrasi 1 M

1. Langkah percobaan

• 50 ml Na₂S₂O₃ 0,25 M ditempatkan dalam gelas kimia
• Gelas kimia ditempatkan diatas sehelai kertas putih yang diberi tanda silang (keseluruhan letakkan diatas hot plate stirrer)
• Ditambahkan 2 ml HCl 1M dan tepat ketika penambahan dilakukan, nyalakan stopwatch dan stirrer (pengaduk).
• Diamati larutan diatas dan catat waktu yang diperlukan sampai terjadinya endapan (tanda silang pada kertas tidak kelihatan)
• Dicatat suhu larutan
• Diulangi langkah tersebut dengan komposisi larutan seperti table

sistem	Volume Na2S2O3 (ML)	VOLUME H2O	VOLUME HCL
1	50	0	2
2	40	10	2
3	30	20	2
4	20	30	2
5	10	40	2
6	5	45	2

Langkah percobaan

• Dimasukkan 10 ml Na₂S₂O₃ 0,25 M ke dalam gelas kimia (beaker gelas), encerkan hingga volume 50 ml
• Diukur 2 ml HCl 1 M, lalu dimasukkan ke dalam tabung reaksi
• Tempatkan gelas kimia (beaker gelas) tersebut kedalam termosat (pendingin) pada suhu 300C agar setimbang
• Ditambahkan HCl ke dalam gelas kimia (beker gelas), dan pada saat bersamaan nyalakan stopwatch. Larutan diaduk ddan catat waktu yang diperlukan sampai terjadinya endapan
• Diulangi langkah diatas untuk variasi suhu 10⁰C

SUMBER :boddhileader

Posted in: