Jumat, 30 November 2012

Laporan KIMIA


KATA PENGANTAR

 

          Puji syukur kahadirat Tuhan Yang Maha Esa atas petunjuk, rahmat dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan Laporan Praktikum ini tanpa ada halangan apapun sesuai dengan waktu yang telah ditentukan Laporan ini disusun berdasarkan pengalaman dan ilmu yang saya peroleh selama Praktikum. Laporan ini dapat kami selesaikan sesuai dengan yang diharapkan. Dalam makalah ini kami membahas tentang Laju Reaksi
          Laporan ini dibuat dalam rangka memperdalam pemahaman tentang Laju Reaksi
          Dalam proses pendalaman materi ini, tentunya kami mendapatkan bimbingan, arahan, koreksi dan saran, untuk itu rasa terimakasih yang sedalam –dalamnya kami sampaikan kepada :
-         Dra. Hasinah Martini selaku guru mata pelajaran kimia.
Demikian Laporan ini kami buat semoga bermanfaat dalam mempermudah pemahaman kami dalam mempelajari ilmu kimia.

Mataram, 28  November 2012



                                                                                                                        Penyusun

 

 

 

 

 

 



 

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kecepatan atau laju reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi maupun product dalam suatu satuan waktu. Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi suatu pereaksi atau laju bertambahnya konsentrasi suatu pereaksi hasil (produk) umumnya laju reaksi meningkat dengan meningkatnya konsentrasi. Laju reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan matematik yang dikenal sebagai hukum laju atau persamaan laju.
aA + bB → cC + dD
Dimana a, b, c, d merupakan koefisien reaksi. Laju reaksi dapat dinyatakan dengan :
V = k [A]x  [B]y
Lambang [A][B] menunjukkan konsentrasi molar, pangkat x dan y merupakan angka – angka bulat yang kecil, perlu diingat bahwa tidak ada hubungan antara pangkat x, y dengan koefisien reaksi a, b, c, dan d.
Bagaimanapun, untuk lebih formal dan matematis dalam menentukan laju suatu reaksi, laju biasanya diukur dengan melihat berapa cepat konsentrasi suatu reaktan berkurang pada jangka waktu tertentu. Sebagai contoh andaikan kita memiliki suatu reaksi antara dua senyawa A dan senyawa B. Misalkan setidaknya salah satu diantara mereka merupakan zat yang bisa diukur konsentrasinya misalnya, larutan atau dalam bentuk gas.
A + B → product
Untuk reaksi ini kita dapat mengukur laju reaksi dengan menyelidiki berapa cepat konsentrasi katakana A berkurang per detik, kita mendapatkan, sebagai contoh pada awal reaksi konsentrasi berkurang dengan laju 0,004 mol/dm3 s. Hal ini berarti tiap detik konsentrasi A berkurang 0,004 mol per desimeter kubik. Laju ini akan meningkat seiring reaksi dari A berlangsung.




BAB 2

LANDASAN TEORI


2.1    Pengertian Laju Reaksi

Laju reaksi adalah cepat atau lambatnya suatu reaksi berlangsung. Pengetahuan tentang laju reaksi sangat dibutuhkan dalam kehidupan sehari – hari dan industry. Laju reaksi ditentukan melalui percobaan, yaitu dengan mengukur banyaknya pereaksi yang dihabiskan atau banyaknya produk yang dihasilkan dalam waktu tertentu.
Perhatikan persamaan reaksi umun berikut.
A → B
            Ketika awal reaksi, yang tersedia adalah konsentrasi A, sedangkan konsentrasi B belum ada. Setelah beberapa waktu reaksi berlangsung, konsentrasi A akan berkurang sedangkan konsentrasi B mulai bertambah. Jadi, laju reaksi didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi tiap satuan waktu. Secara matematis dirumuskan dengan.
Laju Reaksi =  V
  • Molaritas
Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volume zat pelarut. Hubungannya dengan laju reaksi adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat, maka semakin cepat laju reaksi tersebut akan berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi akan berjalan atau bereaksi lebih lambat dibandingkan molaritas yang lebih tinggi. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah :
V = k [A]x[B]y
Dimana :          V = Laju Reaksi
                         K = konstanta kecepatan reaksi
                         x = orde reaksi zat A
                        y = orde reaksi zat B
Tetapan reaksi (k) ialah suatu tetapan yang hanya bergantung pada jenis pereaksi, suhu, dan katalis harga k akan berubah jika suhu berubah. Reaksi yang berlangsung cepat memiliki harga k yang besar. Orde reaksi adalah bilangan pangkat yang menyatakan bertambahnya laju reaksi akibat naiknya konsentrasi. Pada reaksi di atas, x adalah orde reaksi terhadap A dan y adalah orde reaksi terhadap B. Orde reaksi keseluruhan adalah x + y.

  • Laju Rerata
Laju rerata adalah rerata laju untuk selanh waktu tertentu. Perbedaan antara laju rerata dengan laju sesaat dapat diandaikan dengan laju kendaraan. Misalnya suatu kendaraan menempuh jarak 300 km / 5 jam = 60 km/jam. Tentu saja laju kendaraan tidak selalu 60 km/jam. Laju sesaat ditunjukkan oleh speedometer.

  • Laju Sesaat
Laju sesaat adalah laju pada saat tertentu. Sebagai telah kita lihat sebelumnya, laju reaksi berubah dari waktu ke waktu. Pada umumnya, laju reaksi makinkecil seiring dengan bertambahnya waktu reaksi. Oleh karena itu, plot konsentrasi terhadap waktu berbentuk garis lengkung seperti gambar di bawah ini.

2.2    Faktor – faktor yang mempengaruhi laju reaksi


  • Luas Permukaan Sentuh
Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang penting. Semakin luas permukaan sentuh akan 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. Luas permukaan semakin mempercepat laju reaksi karena semakin luas permukaan zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin besar peluang adanya tumbukan efektif menghasilkan tumbukan. Semakin luas permukaan zat semakin kecil ukuran partikel zat. Jadi, semakin kecil ukuran partikel zat, reaksi pun akan berlangsung cepat.

  • Suhu
Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat apabila suhu dalam suatu reaksi dinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari Ea. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. Secara matematis hubungan nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi
ARRHENIUS:
k = A . e-E/RT

dimana:            k : tetapan laju reaksi
A : tetapan Arrhenius yang harganya khas untuk setiap reaksi
E : energi pengaktifan
R : tetapan gas universal = 0.0821.atm/moloK = 8.314 joule/moloK
T : suhu reaksi (oK)


Dari hasil eksperimen didapat kesimpulan bahwa laju reaksi dirumuskan dengan :
V = Vo
Dengan :           V = Laju reaksi akhir
Vo = Laju reaksi mulu – mula
n = Setiap kenaikan n kali
ΔT = Perubahan suhu
a = Kenaikan setiap a°C


  • Katalis
Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi. Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama, yaitu :
1.  Katalis Homogen
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:
A + C → AC . . . . . . .(1)
B + AC → AB + C . . . . (2)
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :
A + B + C → AB + C
2.  Katalis Heterogen
Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisnya. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan antara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.
Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari platina dan rodium.

2.3  Orde Reaksi

Orde suatu reaksi ialah jumlah semua eksponen dari konsentrasi dalam persamaan laju. Orde suatu reaksi tak dapat diperoleh dari koefisien pereaksi. Dalam persamaan berimbangnya, akan tetapi hanya akan diperoleh dari penetapan eksperimen dengan cara menentukan bagaimana pengaruh perubahan konsentrasi pada laju reaksi ( laju reaksi bergantung pada konsentrasi pereaksi – pereaksi tertentu ).
  • Orde nol
Adalah reaksi yang lajunya ditulis sebagai :
Dimana k adalah konstanta laju orde nol. Persamaan diferensial di atas dapat diintegrasikan dengan kondisi – kondisi awal t = 0, [A] = [A]0
[A] = [A]0   kt atau k
Persamaan di atas menyatakan bahwa laju reaksi orde nol tidak tergantung pada konsentrasi reaktan.
  • Orde Satu
Adalah reaksi – reaksi yang lajunya berbanding langsung dengan konsentrasi reakstan, reaksi ini dapat ditulis sebagai berikut : A → produk
V = k [A] yang pada integrasi memberikan
ln  = ln [A]0 – kt atau [A] = [A]0 e-kt atau k
[A] adalah konsentrasi reaktan pada t = 0. Secara grafik untuk reaksi – reaksi orde satu, plot ln [A] atau log [A] terhadap t harus berupa garis lurus. Intersep merupakan konsentrasi pada t = 0 dan k dapat dihitung dari kemiringan grafik (slope).
  • Orde Dua
Dalam reaksi orde II, laju berbanding langsung dengan kuadrat konsentrasi dari satu reaktan atau dengan hasil kali konsentrasi yang meningkat sampai pangkat satu atau dua dari reaktan – reaktan tersebut.
-          Tipe 1
2A → produk = k [A]2
Yang pada integrasi memberikan : + kt
Dimana [A]0 adalah konsentrasi reaktan pada t = 0
-          Tipe 2
aA + bB → produk
Dimana a ≠ b dan [A]0 ≠ [B]0 . Persamaan laju diferensial adalah
.  V = k [A][B]
Dan persamaan laju yang diintegrasikan adalah   ln  = kt
Jika a = b = 1, persamaan menjadi :
-  ln  = kt
  • Orde Tiga
Dalam suatu reaksi orde tiga III dapat dilihat dalam 3 ( tiga ) tipe berbeda
-          Tipe 1
Reaktan → produk
Dan persamaan yang diintegrasikan dengan  =  pada t = 0 adalah   kt , atau  k
-           Tipe 2
Laju sebanding dengan kuadrat konsentrasi dari reaktan dan pangkat satu dari konsentrasi reaktan kedua, yaitu :
V = k [R1]2[R2]
-          Tipe 3
Laju sebanding dengan hasil kali konsentrasi dari ketiga reaktan yaitu :
= k
Dan bentuk terintegrasinya adalah :
ln  = kt



BAB 3

METODE PERCOBAAN


3.1    Alat dan Bahan

3.1.1  Alat – alat

a. Gelas kimia              f. Spiritus
b. Gelas ukur               g. Kaki tiga
c. Stop watch              h. Tabung reaksi
d.Termometer
e. Penangas air

 3.1.2  Bahan – bahan

a. Larutan Na2S2O3 0,5 M
b. Larutan HCl 0,5 M
c. Larutan HCl 1 M
d. Larutan HCl 2 M






3.2  Cara Kerja.

3.2.1. Pengaruh Konsentrasi Pereaksi

- Disiapkan  gelas kimia ke-1  dan diisi 25 ml larutan HCL 0,5 M.
- Disiapkan gelas  kimia ke- 2 dan diisi 25 ml larutan HCL 1 M.
- Potong pita mg sama panjang.
- Masukkan  pita mg ke dalam HCL 0,5 M dan 1 M secara bersamaan.
- Hitung waktu keduanya hingga pita mg habis dah catat hasilnya.
IMG02798-20121121-1036

3.2.2. Pengaruh Luas Permukaan.

- Disiapkan 2 gelas kimia dan diisi dengan HCL 1 M.
- Siapkan 1 gr serbuk pualam dan 1 gr kristal pualam.
-  Masukkan pada masing – masing gelas kimia secara bersamaan.
- Hitung waktu habisnya dan cacat hasil pengamatan.
IMG02802-20121121-1050

3.2.3. Pengaruh Suhu pada laju reaksi

- Disiapkan 1 gelas kimia dan diisi dengan 25 ml larutan Na2S2O3
- kemuadian, diletakkan di atas kertas putih yang telah diberi tanda silang.
- Dimasukkan larutan HCL 2 M sebanyak 2 ml, diamati waktu yang diperlukan hingga tanda silang tidak terlihat lagi.
 IMG02818-20121121-1107000 IMG02820-20121121-1107
- Ukur suhu awal larutan tersebut.
- Larutan tersebut dipanaskan pada penangas air hingga suhunya naik 100 C
IMG02817-20121121-1103
- Membandingkan dengan hasil tanpa pemanasan

IMG02821-20121121-1110











 

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN


4.1    Hasil Percobaan

a. Pengaruh Konsentrasi Pereaksi.
No
[HCl]
Pita mg
t
1
1
I buah
600 sekon
2
0,5
1 buah
420 sekon
 b. luas permukaan.
No.
[HCl]
Pualam
t
1.
1M
Serbuk pualam
90 sekon
2.
1M
Kristal pualam
960 sekon
c. Pengaruh Suhu
Dengan konsentrasi [HCl] 1 M dan [Na2S2O3] 0.03 M waktu yang ditempuh selama 5 sekon. Suhu awal 32°C menjadi 42°C. Hal ini membuktikan bahwa pengaruh suhu lebih cepat dari pada laju reaksi dengan pengaruh konsentrasi.

4.2    Pembahasan.

 Persamaan Laju Reaksi
Molaritas adalah banyaknya mol terlarut tiap satuan volume zat pelarut, hubungan dengan laju reaksi adalah, semakin besar molaritas suatu zat maka, semakin cepat laju reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah :
V = k
     Dimana : V = Laju reaksi
                     k = konstanta k
                     m = Orde reaksi zat A
                     n = Orde reaksi zat B

BAB 5

PENUTUP

 

5.1    Kesimpulan

- Menentukan laju reaksi suatu reaksi kimia
- Mengetahui perbedaan laju reaksi tiap konsentrasi
- Mengetahui faktor – faktor yang berpengaruh pada laju reaksi















DAFTAR PUSTAKA

 

Purba,Michael. 2004. KMIA untuk SMA kelas XI. Jakarta; Erlangga.
Purba,Michael. 2006. Kimia UNTK SMA KELAS XI SEMESTER 1. Jakarta; Erlangga.
Parning, Horale, Tipan. 2007. KIMIA 2. Jakarta Timur; Yudhistira.
Syukri, 1999, kimia dasar jilid, penerbit: ITB, Bandung.
Keenan, W.K, dkk, 1989, Kimia Untuk Universitas, penerbit: Erlangga, jakarta.
Tim Dosen Teknik Kimia. 2011. “Penuntun Praktikum Kimia Dasar”.                                              Universitas Lambung Mangkurat : Banjarbaru.
         Wanibesak, Emser. 2010. “Pembuatan, Pengenceran, dan Pencampuran Larutan”.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar