Laporan Praktikum Kinetika Kimia (Kimia Dasar I)

Laporan Praktikum Kinetika Kimia

Download Laporan Praktikum Kinetika Kimia dalam format word (.doc) agar mudah dibaca dan tertata rapi lengkap.

Google Drive Mirror (Zippyshare, Mediafire, Openload)

BAB I

PENDAHULUAN

  1. Latar Belakang

Kinetika kimia adalah pengkajian laju dan mekanisme reaksi kimia. Besi lebih cepat berkarat dalam udara lembab daripada dalam udara kering, makanan lebih cepat membusuk bila tidak didinginkan. Ini merupakan contoh yang lazim dari perubahan kimia yang kompleks dengan laju yang beraneka menurut kondisi reaksi (Sunarya, 2002).

Pengertian kecepatan reaksi digunakan untuk melukiskan kelajuan perubahan kimia yang terjadi. Sedangkan pengertian mekanisme reaksi digunakan untuk melukiskan serangkaian langkah-langkah reaksi yang meliputi perubahan keseluruhan dari suatu reaksi yang terjadi. Dalam kebanyakan reaksi, kinetika kimia hanya mendeteksi bahan dasar permulaan yang lenyap dan hasil yang timbul, jadi hanya reaksi yang keseluruhan yang dapat diamati. Perubahan reaksi keseluruhan yang terjadi kenyataannya dapat terdiri atas beberapa reaksi yang berurutan, masing-masing reaksi merupakan suatu langkah reaksi pembentukan hasil-hasil akhir (Sastrohamidjojo, 2001).

 

 

  1. Rumusan Masalah

 

  1. Apa saja faktor yang mempengaruh laju reaksi ?

 

  1. Bagaimana pengaruh faktor laju reaksi pada percobaan tersebut ?

 

 

  1. Tujuan Percobaan

 

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :

 

  • Untuk mengetahui pengaruh luas permukaan, konsentrasi, suhu dan katalis terhadap kecepatan reaksi.

 

  • Mengamati perubahan yang terjadi dalam campuran sebagai bukti adanya reaksi.

 

  • Mengetahui reaksi orde 1dan orde 2.

 

 

BAB II

 

TINJAUAN PUSTAKA

 

  1. Laju Reaksi

 

Laju reaksi suatu reaksi kimia merupakan pengukuran bagaimana konsentrasi ataupun tekanan zat-zat yang terlibat dalam reaksi berubah seiring dengan berjalannya waktu. Analisis laju reaksi sangatlah penting dan memiliki banyak kegunaan, misalnya dalam teknik kimia, dan kajian kesetimbangan kimia. Laju reaksi secara mendasar tergantung pada:

 

1)  Luas Permukaan

 

Sifat dan ukuran pereaksi. Semakin reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah atau berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan zat pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila dibandingkan dalam bentuk bongkahan.

 

2)  Konsentrasi Reaktan

 

Jika Natrium tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer, maka akan timbul endapan halus putih. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

 

Na2S2O3              2Na+ + H2S2O3 (cepat)

H2S2O3               H2SO3 + S ( lambat)

 

Na2S2O3             2Na+ + H2SO3 + S (Putih)

 

 

Reaksi ini terdiri dari 2 buah reaksi yang konsekutif (sambung menyambung). Dalam reaksi demikian, reaksi yang berkelangsungan paling lambat menentukan kecepatan reaksi keseluruhan. Dalam hal ini, reaksi yang paling lambat ialah penguraian H2S2O3. Jadi, jika konsentrasi besar maka volume besar, begitupun jika

 

konsentrasi kecil maka volume kecil, maka konsentrasi berbanding lurus            dengan

 

volume.

 

3)  Temperatur

 

Apabila suhu tinggi maka reaksinya berlangsung cepat, dan jika suhu rendah maka reaksinya berlangsung lambat. Adapun contoh reaksinya adalah :

 

  • Reaksi antara asam kuat dengan tiosulfat

 

  • Reaksi antara asam oksalat dengan kalium permanganat.

 

  • Katalis

 

Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk mempercepat jalannya reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian terbentuk kembali sebagai zat bebas. Suatu reaksi menggunakan katalis disebut dengan reaksi katalis atau prosesnya disebut katalisme. Sifat katalis:

 

  • Katalis tidak bereaksi secara permanen, karena tidak mengalami perubahan kimia selama reaksi.

 

  • Katalis tidak mempengaruhi hasil akhir reaksi.

 

  • Katalis tidak memulai reaksi tapi hanya mempengaruhi lajunya.

 

  • Katalis bekerja efektif pada suhu optimum.

 

 

  • Suatu katalis hanya mempengaruhi laju reaksi spesifik, berarti katalis bekerja pada satu reaksi atau sejenis reaksi dan tidak untuk reaksi jenis lain.

 

  • Berfungsi menurunkan energi aktivasi.

 

Berdasarkan fasanya, dapat dibedakan menjadi 2, yaitu :

 

  • Katalis homogen adalah katalis yang mempunyai fasa yang sama dengan pereaksi, mungkin gas, cair, dan padat.

 

  • Katalis heterogen adalah katalis yang mempunyai fasa yang berbeda dengan pereaksi. Umumnya zat katalis ini berupa zat padat dan pereaksinya cair atau gas.(Sunarya, 2002).

 

  1. Orde Reaksi

 

Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju reaksi, reaksi yang berlangsung dengan konstan tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi disebut orde reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering menempatkan konsentrasi tunggal dalam hukum laju, dan konsentrasi tersebut berpangkat satu. Rumusan yang paling umum dari hukum laju reaksi orde dua adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua konsentrasi masing-masing berpangkat satu. Salah satu metode penentuan orde reaksi memerlukan pengukuran laju reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua membutuhkan pemetaan yang tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu. Untuk mendapatkan grafik lurus.

 

 

BAB III

 

METODELOGI

 

  • Alat dan Bahan

 

Alat yang digunakan dalam percobaan adalah tabung reaksi, sudip, pipet volumetric 5 mL, thermometer, hotplate, labu takar 100 mL, stopwatch, rak tabung, dan bulp.

 

Bahan yang digunakan ialah Asam sulfat 0.2 N, 0.4 N, 0.6 ; 0.8 ; 1 N, Natrium thiosulfate 0.2 N ; 0.4 N; 0.6 N ; 0.8 N ; 1 N.

 

 

  • Prosedur Percobaan

 

  • 1 Hubungan Antara kecepatanreaksi dengan konsentrasi H2SO4

 

  1. Isilah 5 tabung reaksi masing – masing dengan 5 mL Na2S2O32 N dan letakkan dirak.

 

  1. Isikan pada tabung pertama 5 mL H2SO42 N dan aduk dengan baik sampai timbul keruh
  2. Catat waktu terbentuknya kekeruhan

 

  1. Ulangi percobaan diatas untuk tabung reaksi berikut dengan konsentrasi H2SO44 N; 0.6 N; 0.8 N; 1 N.

 

  1. Buatlah kurva antara 1/t terhadap konsentrasi H2SO4

 

  • 2 Hubungan Antara Kecepatan Reaksi dengan Konsentrasi Na2S2O3

 

  1. Isilah 5 tabung reaksi masing – masing dengan 5 mL H2SO42 N dan letakkan dirak.

 

  1. Isikan pada tabung pertama 5 mL Na2S2O32 N dan aduk dengan baik sampai timbul keruh
  2. Catat waktu terbentuknya kekeruhan

 

  1. Ulangi percobaan diatas untuk tabung reaksi berikut dengan konsentrasi Na2S2O34 N; 0.6 N; 0.8 N; 1 N.

 

  1. Buatlah kurva antara 1/t terhadap konsentrasi H2SO4

 

 

3.2. 3      Hubungan Antara Kecepatan reaksi dengan suhu

 

 

  1. Isilah 5 tabung reaksi masing – masing dengan 5 mL Na2S2O32 N dan letakkan dirak.
  2. Catat suhunya, ini adalah awal suhu reaksi.

 

  1. Isikan apada tabung pertama 5 mL H2SO42 N dan aduk dengan baik sampai timbul kekeruhan. Catat waktu terbentuknya kekeruhan

 

  1. Catat suhunya, ini adlah suhu awal reaksi

 

  1. Ulangi percobaan tersebut untuk zat pereaksi 35, 40, 45, dan 50 oC

 

  1. Buatlah kurva antara 1/t terhadap suhu pereaksi.

 

 

BAB IV

 

HASIL DAN PEMBAHASAN

 

  • Hasil Percobaan

Tabel 1 Hubungan Antara Kecepatan Reaksi dengan Konsentrasi H2SO4

 

      Konsentrasi H2SO4 Waktu (detik)   Laju Reaksi  
             
               
      0.2 N 2   0  
           
               
      0.4 N 13   0.015  
           
               
      0.6 N 50   0.008  
           
               
      0.8 N 35   0.017  
           
               
      1 N 32   0.031  
           
         
      Tabel 2 Hubungan Kecepatan Reaksi dengan Konsentrasi Na2S2O3  
               
      Konsentrasi Waktu (detik) Laju Reaksi  
      Na2S2O3    
             
      0.2 N 39   0  
           
               
      0.4 N 50   0.004  
           
               
      0.6 N 45   0.0089  
           
               
      0.8 N 40   0.015  
           
               
      1 N 25   0.032  
           
           
      Tabel 3 Hubungan antara kecepatan reaksi dengan suhu    
           
      SuhuoC    Waktu Na2S2O3 0.2 N (detik) Waktu H2SO4 0.2 N (detik)  
               
  35 20   10  
       
               
  40 15   19  
       
               
  45 5   3  
       
               
  50 2   22  
       
               

 

 

 

 

  • Pembahasan

 

Berdasarkan hasil percobaan pertama tentang hubungan antara kecepatan dengan konsentrasi asam sulfat terdapat kenaikan kekeruhan sampai konsentrasi 0.6 N, setelah itu mengalami penurunan kembali. Semua larutan terjadi perubahan yaitu dari tidak berwarna menjadi keruh. Hal ini menunjukkan semakin tinggi konsentrasi Asam sulfat maka akan memerlukan waktu yang lebih lama untuk menjadikan larutan menjadi keruh. Kecepatan reaksi akan menyebabkan semakin lambatnya reaksi berjalan karena banyaknya tumbukan antara molekul-molekul zat-zat yang bereaksi dan prosentase tumbukan yang efektif akan memperlambat proses larutan menjadi keruh. Besarnya laju reaksi sebanding dengan konsentrasi pereaksi. Reaksi yang terjadi pada percobaan-percobaan tersebut adalah :

Na2S2O3 + H2SO4 → 2NaSO4 + H2S2O3

 

0.035        
0.03        
0.025        
0.02        
0.015        
0.01        
0.005        
0        
0.2 0.4 0.6 0.8 1

 

Grafik Hubungan antara Kecepatan reaksi dengan konsentrasi H2SO4

 

Gambar 1 Grafik Hubungan antara kecepatan reaksi dengan konsentrasi H2SO4

 

Berdasarkan hasil percobaan kedua yaitu hubungan antara kecepatan reaksi dengan konsenrasi Thio sulfat adalah semakin tinggi konsentrasi thio semakin lama pembentukan kekeruhan, meski di konsentrasi terakhir mengalami percepatan reaksi.

 

 

 

 

0.035        
0.03        
0.025        
0.02        
0.015        
0.01        
0.005        
0        
0.2 0.4 0.6 0.8 1

 

Grafik Hubungan antara Kecepatan reaksi dengan konsentrasi Sodium thiosulfat

 

Gambar 2 Hubungan antara kecepatan reaksi dengan konsentrasi Na2S2O3

 

Laju reaksi berhubungan dengan konsentrasi zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Hubungan ini ditentukan oleh persamaan laju tiap-tiap reaksi. Perlu diperhatikan bahwa beberapa reaksi memiliki kelajuan yang tidak tergantung pada konsentrasi reaksi. Hal ini disebut sebagai reaksi orde nol. Kinetika reaksi adalah cabang ilmu kimia yang membahas tentang laju reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya. Laju atau kecepatan reaksi adalah perubahan konsentrasi pereaksi ataupun produk dalam suatu satuan waktu. Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi suatu pereaksi, atau laju bertambahnya konsentrasi suatu produk. Konsentrasi biasanya dinyatakan dalam mol per liter. Laju reaksi suatu

 

reaksi kimia dapat dinyatakan dengan persamaan laju reaksi. Untuk reaksi berikut:

 

A + B    AB

 

Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut:

[ ] [ ]

 

k sebagai konstanta laju reaksi, m dan n adalah orde parsial masing-masing pereaksi. Besarnya laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut:

 

  1. Sifat dan ukuran pereaksi

 

  1. Konsentrasi pereaksi

 

 

  1. Suhu pereaksi

 

  1. Katalis

 

(Sukamto, 1989).

 

Sifat pereaksi dan ukuran pereaksi menentukan laju reaksi. Semakin relatif dari sifat pereaksi, laju reaksi akan semakin bertambah atau reaksi berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah, hal ini dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan zat pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila dibandingkan dalam bentuk bongkahan.

 

Sifat dasar pereaksi. Zat-zat berbeda secara nyata dalam lajunya mereka mengalami perubahan kimia. Molekul hidrogen dan flour bereaksi secara meledak, bahkan pada temperatur kamar, dengan menghasilkan molekul hidrogen fluorida.

 

H2 + F2     2HF

 

(sangat cepat pada temperatur kamar)

 

Pada kondisi serupa, molekul hidrogen dan oksigen bereaksi begitu lambat sehingga tidak nampak perubahan kimia:

 

2H2 + O2     H2O

 

(Sunarya, 2002).

 

Pada umumnya jika konsentrasi zat semakin besar maka laju reaksinya semakin besar, dan sebaliknya jika konsentrasi pula, dan sebaliknya jika konsentrasi suatu zat semakin kecil maka laju reaksinya pun semakin kecil. Untuk beberapa reaksi, laju reaksinya dapat dinyatakan dengan persamaan matematik yang dikenal dengan hukum laju reaksi atau reaksi yang dinamakan orde reaksi. Menentukan orde reaksi dari suatu reaksi kimia pada prinsipnya menentukan seberapa besar pengaruh perubahan konsentrasi pereaksi terhadap laju reaksi (Keenan, 1979).

 

 

Berdasarkan percobaan terhadap pengaruh suhu yang dilakukan, semakin tinggi suhu yang digunakan, maka semakin cepat proses reaksinya.

25      
20      
15      
10      
5      
0      
35 40 45 50

 

Grafik Hubungan antara Kecepatan reaksi dengan suhu

 

 

Gambar 3 Grafik Hubungan Antara Kecepatan Reaksi dengan Suhu

 

Laju reaksi kimia bertambah dengan naiknya temperatur. Biasanya kenaikan sebesar akan melipatkan dua atau tiga laju suatu reaksi antara molekul-molekul. Kenaikan laju reaksi ini dapat diterangkan sebagian sebagai lebih cepatnya molekul-molekul bergerak kian kemari pada temperatur yang lebih tinggi dan karenanya bertabrakan satu sama lain lebih sering. Tetapi, ini belum menjelaskan seluruhnya, ke molekul-molekul lebih sering bertabrakan, tetapi mereka juga bertabrakan dengan dampak (benturan) yang lebih besar, karena mereka bergerak lebih cepat. Pada temperatur besar, karena makin banyak molekul yang memiliki kecepatan lebih besar dan karenanya memiliki energi cukup untuk bereaksi. Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya jumlah dan energi tumbukan bertambah besar (Sunarya, 2002).

 

 

BAB V

 

PENUTUP

 

5.1 Kesimpulan

 

Kecepatan reaksi adalah hilangnya suatu pereaksi atau kecepatan timbulnya hasil reaksi. Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: luas permukaan, konsentrasi zat yang bereaksi, temperatur campuran reaksi, macam zat dan katalis positif.

 

Semakin luas permukaan pereaksi maka reaksi berjalan semakin cepat, karena semakin besarnya terjadi tumbukan antar partikel.

 

Semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

 

Semakin naik suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari zat. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar.

 

 

5.2 Saran

 

Dalam praktikum ini harus dilakukan dengan teliti dan memperhatikan dalam hal waktu dan perubahan warna yang terjadi karena hal tersebut bila kurang teliti akan menghasilkan data yang tidak tepat.

 

 

Lampiran

 

 

  1. Dokumentasi praktikum

 

  1. Na2S3O3 berbagai konsentrasi B. H2SO4 berbagai konsentrasi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Hubungan antara kecepatan reaksi dengan konsentrasi H2SO4 dan Na2S2O3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Hubungan antara kecepatan rekasi dengan suhu

 

 

kuis praktikum

 

 

  1. sebutkan faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan reaksi ?

 

  1. tuliskan persamaan reaksi dari reaksi berikut

 

Na2S2O3 + H2SO4    Na + SO3 + SO2(g) + S(s) + H2O

 

 

Jawaban :

 

 

  1. faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan reaksi :

 

  • Ukuran Partikel, Pada campuran pereaksi yang heterogen, reaksi dimulai dari bidang sentuh (bidang yang saling bersinggungan antar reaktan) dan pada dasarnya terjadi karena tumbukan antar zat-zat pereaksi. Makin luas bidang sentuh maka makin banyak tumbukan dan makin cepat pula terjadi reaksi. Luas permukaan bidang sentuh dapat diperbesar dengan memperkecil ukuran partikelnya

 

  • Perubahan suhu, , reaksi kimia cenderung berlangsung lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi. Semakin tinggi suhu reaksi, semakin cepat pergerakan partikel-partikel zat yang bereaksi sehingga tumbukan antar partikel lebih cepat dan reaksi berlangsung lebih cepat

 

  • Katalis, Katalis adalah suatu zat yang mempercepat suatu laju reaksi, namun ia sendiri, secara kimiawi, tidak berubah pada akhir reaksi. Ketika reaksi selesai, maka akan didapatkan kembali massa katalasis yang sama seperti pada awal ditambahkan.

 

  • Konsentrasi, makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makin besar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.