Teman KOCO, pernah nggak kamu membantu ibu membuat roti? Nah, biasanya dalam membuat roti kamu harus menambah ragi untuk mengembangkan adonan dan memunculkan aroma serta rasa pada roti. Ragi ini sebenarnya berfungsi sebagai katalis untuk mempercepat laju reaksi pada roti lho, Teman KOCO. Jadi, bisa dikatakan menambahkan ragi pada adonan roti ini termasuk penerapan dari laju reaksi. Sebentar deh Minco, emang laju reaksi itu apa sih? Okey, tenang di materi kali ini Minco bakal ngebahas tentang laju reaksi ini kok buat kamu. Penasaran? Yuk, simak penjelasannya di sini!

Pengertian Laju Reaksi

Tahukah kamu, reaksi kimia berlangsung dalam kecepatan yang berbeda-beda lho. Ada yang bereaksi secara lambat misalnya pada proses pengaratan besi, dan ada juga yang bereaksi dengan cepat seperti bensin yang terbakar atau ledakan kembang api. Nah, cepat lambatnya suatu reaksi kimia ini disebut dengan laju reaksi.

Jadi, laju reaksi adalah laju perubahan konsentrasi pereaksi atau produk (hasil reaksi) per satuan waktu. Perubahan ini bisa berupa pengurangan konsentrasi pereaksi atau penambahan konsentrasi produk. Laju reaksi dilambangkan dengan v atau r dengan satuan mol dm^-3det^-3 atau Ms^-2. Laju reaksi juga dapat didefinisikan sebagai banyaknya mol zat per liter (untuk gas dan larutan) yang berubah menjadi zat lain dalam satu satuan waktu.

Karena berkaitan dengan waktu, maka semakin banyak waktu yang dibutuhkan dalam proses reaksi kimianya, maka lajunya akan semakin kecil. Sebaliknya, jika waktu yang dibutuhkan singkat, maka laju reaksinya pun akan semakin besar. Sederhananya, laju reaksi ini berbanding terbalik dengan waktu.

Orde Reaksi

Dalam laju reaksi, terdapat orde yang menampilkan hubungan antara perubahan konsentrasi dengan perubahan laju reaksi berupa grafik. Ada tiga jenis grafik orde reaksi. di antaranya yaitu:

• Orde nol → Menunjukkan bahwa laju reaksi tidak bergantung pada konsentrasi reaksi.
• Orde satu → Laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi.
• Orde dua → Ketika konsentrasi dinaikkan n kali, maka laju reaksi akan naik n pangkat (n²)

Rumus Laju Reaksi

Seperti yang sudah Minco jelaskan di atas. satuan laju reaksi dinyatakan dalam M/s (molaritas per detik) atau yang disebut juga dengan molaritas. Perlu kamu ketahui, molaritas ini adalah ukuran yang menyatakan banyak mol zat terlarut dalam satu liter larutannya. Secara sistematis, laju reaksi dirumuskan sebagai berikut:

Keterangan:

• R = Perubahan konsentrasi pereaksi
• P = Perubahan konsentrasi hasil reaksi
• Δt = Perubahan waktu
• r = Laju reaksi
• Δc = Perubahan konsentrasi
• Δt = Perubahan waktu

Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Teman KOCO, ternyata laju reaksi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor lho. Faktor-faktor ini dapat mempercepat maupun memperlambat laju reaksi pada suatu zat. Beberapa faktor tersebut di antaranya yaitu:

Konsentrasi

Semakin tinggi konsentrasi berarti mengandung banyak molekul dalam setiap satuan luas ruangan (lebih rapat), dengan demikian tumbukan antar molekul makin sering terjadi. Semakin banyak tumbukan yang terjadi. Semakin banyak tumbukan yang terjadi berarti kemungkinan untuk menghasilkan tumbukan efektif semakin besar, dan reaksi berlangsung lebih cepat.

Secara umum, persamaan reaksi dapat ditulis seperti berikut:

Keterangan:

• r = Laju reaksi
• k = Tetapan laju reaksi
• m, n = Orde (tingkat) reaksi pada pereaksi A dan B

Contoh:

• Reaksi: 2H_2(g) + 2NO_(g) → H₂O_(g) + N_2(g)

• Persamaan laju reaksi: r = k . [H₂][NO₂]²

Reaksi di atas mempunyai tingkat (orde) pertama terhadap H₂. dan tingkat (orde) kedua terhadap NO, sehingga keseluruhan merupakan tingkat (orde) ketiga.

Luas permukaan

Selanjutnya yaitu luas permukaan sentuhan antara zat-zat yang bereaksi. Luas permukaan ini merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi bagi campuran pereaksi yang heterogen, misalnya antara zat padat dan gas, zat padat dengan larutan, dan dua macam zat cair yang tak dapat campur.

Reaksi kimia dapat berlangsung jika molekul- molekul, atom-atom, atau ion-ion dari zat-zat pereaksi terlebih dahulu bertumbukan. Pada reaksi antara zat padat dan gas atau antara zat padat dan larutan, kontak bisa terjadi di permukaan zat padat itu. Sementara itu, kontak yang terjadi antara dua zat cair yang tidak dapat bercampur terjadi pada bidang batas antara kedua macam zat cair tersebut.

Suhu

Selain luas permukaan, suhu atau temperatur juga dapat mempengaruhi laju reaksi pada suatu zat. Suhu ini berpengaruh terhadap energi kinetik molekul. Semakin tinggi suhu reaksi, maka akan semakin besar energi kinetik molekul. sehingga hal ini memungkinkan jumlah molekul/kompleks teraktivasi menjadi lebih banyak. Dengan demikianm frekuensi dan momentum tumbukan pun juga menjadi meningkat, serta reaksi menjadi semakin cepat berlangsung. Kenaikan sekitar 10 °C akan menyebabkan harga tetapan laju reaksi menjadi dua atau tiga kali lebih cepat.

Keterangan:

• T_x = Kenaikan suhu
• n = Besar laju
• T₁ = Suhu awal
• T₂ = Suhu akhir

Karena antara waktu dengan laju reaksi berbanding terbalik, maka hubungan waktu yang dibutuhkan sesudah (T₂) dan sebelum (T₁) kenaikan suhu adalah :

Tekanan

Jika tekanan gas diperbesar, maka volume gas itu mengecil, sehingga letak partikel semakin berdekatan dan makin mudah bertumbukan. Jadi, makin besar tekanan gas, makin cepat reaksinya.

Katalis

Salah satu faktor yang dapat mempercepat laju reaksi adalah katalis. Dengan menggunakan katalis, energi aktivasi dapat menurun, sehingga reaksi berlangsung lebih cepat. Pada reaksi autokatalis, awalnya reaksi akan berlangsung lambat, namun lama- kelamaan reaksi akan menjadi lebih cepat, karena katalis yang terbentuk makin banyak.

Contoh Soal

Persamaan reaksi 2A + B → A2B. Berdasarkan data percobaan :

[A][M]	[A][M]	Laju Reaksi (M/detik)
0,2	0,1	4
0,2	0,4	64
0,1	0,3	30
0,4	0,4	226

• a. Tentukan orde reaksi terhadap A dan B!
• b. Tentukan Orde reaksi total!
• c. Tentukan persamaan laju reaksinya!
• d. Tentukan nilai konstanta laju reaksi!

Jawaban:

a. Orde reaksi terhadap A (persamaan 2 dan 4)

Orde reaksi terhadap B (persamaan 1 dan 2)

Jadi, orde reaksi terhadap A dan B adalah 2 dan 2.

b. B = 2+2 = 4.

c. V = k [A]²[B]²

d. Konstanta laju reaksi

Bagaimana, Teman KOCO? Sudah mulai paham kan dengan materi kali ini? Pelajari juga tentang teori tumbukan dalam laju reaksi agar pengetahuan kamu makin luas!

Kalau kamu ada pertanyaan, langsung tulis di kolom komentar, ya. Kamu juga bisa mencoba mengerjakan tugas terkait topik ini di Kelas BesTie lho!

Kamu juga bisa mendownload rangkuman materi gratis atau bertanya langsung dengan guru menggunakan KOCO Star.   

Yuk, dapatkan semua aksesnya dengan klik banner di bawah ini!