Menurut ilmu kimia, laju reaksi adalah besarnya perubahan jumlah pereaksi dan hasil reaksi per satuan waktu. Perubahan ini biasa dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi molar (molaritas) sehingga laju reaksi dapat dinyatakan sebgai perubahan konsentrasi akhir (hasil reaksi) terhadap konsentrasi awal (pereaksi) per satuan waktu. Satuan laju reaksikimia dinyatakan dengan molaritas per detik (M/detik).
Molaritas didefinisikan sebagai jumlah mol zat yang terlarut dalam 1 liter larutan. Larutan adalah campuran homogen antara dua komponen zat atau lebih. Komponen yang jumlahnya banyak disebut zat terlarut.
B. TEORI TUMBUKAN DAN ENERGI AKTIVASI
Suatu reaksi kimia dapat terjadi apabila terdapat interaksi antara molekul pereaksi atau terjadi tumbukan antara molekul-nolekul pereaksi. Tetapi hanya tumbukan efektif yang akan menghasilkan zat hasil reaksi. Keefektifan suatu tumbukan bergantung pada posisi molekul dan energi kinetik yang dimilkinya.
Dalam reaksi kimia, dikenal istilah enegi aktivasi yaitu energi kinetik minimum yang haru dimiliki molekul-molekul pereaksi agar tumbukan antarmolekul menghasilkan zat reaksi. Teori tumbukan dan energi aktivasi berguna untuk menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Laju reaksi kimia dapat dipercepat dengan memperbesar energi kinetik molekul atau menurunkan harga energi aktivasi.
3. FAKTOR –FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI
Pada dasarnya, laju suatu reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya luas pemukaan, konsentrasi, tekanan dan katalis. Berikut penjelasannya.
1. LUAS PERMUKAAN
Pada reaksi-reaksi zat padat, luas permukaan zat padat tersebyt akan mempengaruhi laju reaksi. Oleh karena itu, luas permukaan zat padat tersebut akan mempengaruhi laju reaksi. Oleh karena itu, luas permukaan zat padat akan mempengaruhi seberapa cepat reaksi itu berlangsung. Zat padat yang berbentuk serbuk mempunyai luas permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan zat padat dalam bentuk kepingan atau batangan untuk massa zat yang sama.
Menurut teori tumbukan, semakin banyak permukaan zat yang bersentuhan dengan partikel larutan, peluang terjadinya reaksi semakin banyak sehingga reaksi antara zat dengan larutan semakin cepat.
Dengan begitu, dapat kita simpulkan bahwa semakin besar luas permukaan suatu zat, semakin cepat reaksi akan berlangsung.
2. SUHU
Semakin tinggi suhu reaksi semakin cepat pelarutan berlangsung. Selain mempengaruhi kecepatan pelarutan, suhu reaksi juga mempengaruhi kecepatan suatu reaksi kimia. Mengapa demikian?
Kenaikan suhu reaksi mengakibatkan bertambahnya energi kinetik molekul pereaksi sehingga energi kinetiknya melebihi harga energi aktivasi. Oleh karena itu, reaksi akan berlangsung lebih cepat. Maka, dapat kita simpulkan bahwa semakin tinggi suhu, semakin cepat reaksi akan berlangsung.
3. KONSENTRASI
Pada reaksi-reaksi yang melibatkan larutan, konsentrasi larutan mempengaruhi laju reaksi suatu zat dengan larutan tersebut. Bagaimanakah konsentrasi mempengaruhi laju suatu reaksi? Dalam hal ini, meningkatkan konsentrasi zat-zat pereaksi (dalam bentuk larutan) akan meningkatkan frekuensi tumbukan antara partikel-partikel zat pereaksi tersebut. Hal ini karena dalam larutan pekat, jarak antara dua partikel yang berdekatan relatif rapat, sehingga mudah bertumbukan. Oleh karena itu, semakin besar konsentrasi suatu larutan, maka semakin banyak partikel yang terdapat dalam larutan. Jadi, apabila suatu larutan direaksikan dengan zat tertentu, maka zat tersebut akan mudah bereaksi pada larutan yang pekat.
4. TEKANAN
Pada dasarnya, tekanan mempengaruhi reaksi-reaksi yang melibatkan gas. Semakin besar tekanan gas semakin cepat laju reaksinya dan semakin kecil tekanan gas semakin lambat laju reaksinya. Agar dua buah zat kimia bereaksi, maka harus terdapat tumbukan di antara partikel-partikelnya. Dengan meningkatkan tekanan, maka kita menekan partikel-partikel tersebut bersama-sama sehingga kita akan meningkatkan frekuensi tumbukan di antara partikel-partikel tersebut. Hal ini terjadi karena semakin besar tekanan gas, maka volum gas semakin kecil, sehingga jarak antara partikel-partikelnya menjadi lebih rapat dan partikel-partikel tersebut lebih mudah bertumbukan efektif.
5. KATALIS
Katalis merupakan zat yang meningkatkan lakju suatu reaksi kimia tanpa mengalami perubahan apapun. Hanya dalam beberapa saat, katalis dapat mengahsilkan perubahan dalam laju reaksi. Hal ini karena adanya katalis dalam suatu reaksi akan menyebabkan reaksi tersebut berlangsung dengan cara yang berbeda. Lebih jauh, kemampuan katalis dalam mempercepat reaksi kimia disebabkan oleh kemampuan katalis dalam menurunkan harga energi aktivasi, sehingga reaksi zat dengan menggunakan katalis dapat berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan reaksi zat tanp katalis.
Salah satu reaksi dengan menggunakan katalis adalah reaksi pembuatan gas oksigen melalui pemanasan kalium klorat (KClO3). Pada kondisi normal (tanpa katalis), reaksi pemanasan KClO3 tersebut berlangsung lambat. Akan tetapi, dengan penambahan katalis mengan dioksida, MnO2 (batu kawi) reaksi tersebut berlangsung lebih cepat pada suhhu yang tidak terlalu tinggi, dan pada akhir reaksi, katalis MnO2 tersebut diperoleh kembali,
Katalis banyak digunakan dalam industri, misalnya vanadium pentoksida (V2O5) digunakan sebagai katalis dalam industri asam sulfat (H2SO4) melalui proses kontak dan serbuk besi (Fe) digunakan sebagai katalis dalam industri amonia (NH3) melalui proses Haber-Bosch.
Disadari atau tidak, reaksi-reaksi kimia dalam tubuh manusia juga dipercepat oleh katalis yang disebut dengan enzim. Dalam hal ini, enzim merupakan suatu protein kompleks yang dihasilkan oleh sel-sel hidup yang dapat meningkatkan laju suatu reaksi biokimia tertentu dengan bertindak sebagai katalis. Oleh karena itu, enzim disebut juga dengan biokatalisator. Sebagai contoh, amilase yang terdapat dalam ludah berperan dalam mempercepat pengubahan zat tepung dan glikogen menjadi gula sederhana, misalnya glukosa.
No comments:
Post a Comment