1 / 41

Kinetika kimia

Kinetika kimia. Shinta Rosalia Dewi. Pendahuluan. Pendahuluan (cont’). Kinetika reaksi adalah studi tentang laju reaksi , perubahan konsentrasi reaktan ( atau produk ) sebagai fungsi dari waktu

santa
Download Presentation

Kinetika kimia

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Kinetikakimia ShintaRosaliaDewi

  2. Pendahuluan

  3. Pendahuluan(cont’) • Kinetikareaksiadalahstuditentanglajureaksi, perubahankonsentrasireaktan (atauproduk) sebagaifungsidariwaktu • Reaksidapatberlangsungdenganlaju yang bervariasi, ada yang sertamerta, perlucukupwaktu (pembakaran) atauwaktu yang sangat lama sepertipenuaan, pembentukanbatubaradanbeberapareaksipeluruhanradioaktif

  4. Pendahuluan (cont’) • Lajureaksidinyatakansebagailajuberkurangnyakonsentrasipereaksiataubertambahnyakonsentrasiproduk per satuanwaktu. • Lajureaksimempunyaisatuan mol per liter per detik (mol. L-1. s-1atau M.s-1). • Lajupenguranganreaktandinyatakansebagai -r, sedangkanlajupembentukanprodukdinyatakansebagai +r.

  5. Mengekspresikan Laju Reaksi

  6. Ekspresi Laju dalam Konsentrasi Reaktan dan Produk

  7. Soallatihan Lajupembentukan NO(g)padareaksi 2NOBr(g) 2NO(g) + Br2(g) adalahsebesar 1,6 x 10-4 M/s. berapalajukonsumsiNOBr?

  8. Soal Latihan Karenamenghasilkanproduk gas non polusi, hidrogendigunakansebagaibahanbakarroketdansumberenergimasadepan: 2H2(g) + O2(g)  2H2O(g) • Tuliskanlajureaksiinidalambentukperubahan [H2], [O2] dan [H2O] terhadapwaktu • Saat O2turunpada 0,23 mol/L.s berapakenaikanterbentuknya H2O?

  9. Slide Tambahan • Apabiladiberikansatukomponenreaksi, i, danlajuperubahanjumlah mol komponeniadalahdNi/dt, makalajureaksidalamberbagaibentukdapatditulisdengan : Didasarkanpada unit volume reaksifluida : Didasarkanpada unit masapadatandalam system padat-fluida :

  10. Slide Tambahan Didasarkanpada unit volume padatandalam system gas-padat : Didasarkanpada unit volume reaktor :

  11. Slide Tambahan Seorangperempuandenganberat 60 kg mengkonsumsisekitar 6000 kJ energidarimakanan. Dan asumsikanbahwaseluruhmakanannyaadalahglukosadanreaksikeseluruhannyaadalahsebagaiberikut : C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O ∆HR = -2816 kJ Tentukanlajumetabolikperempuantersebutdalam mol oksigen per m3tubuh per detik! (densitas = 1000 kg/m3)

  12. Slide Tambahan Untuksetiap mol glukosa yang dikonsumsi, digunakan 6 mol O2danmelepas 2816 kJ energi.

  13. Ordereaksi • Ordereaksi (tingkatreaksi) adalahjumlaheksponenfaktorkonsentrasi yang terdapatdalampersamaanlaju. • Ordereaksimenyatakanbesarnyapengaruhkonsentrasipereaksiterhadaplajureaksi.

  14. Ordereaksi (cont’) Misalnyareaksi : aA + bB + . . . + dD P a + b + . . . + d = n Jadireaksitingkataterhadap A, tingkatbterhadap B dantingkatnterhadapkeseluruhanreaksi. Dimananilai : a. b, ......, dtidakharusselalusamadengankoefisienstoikiometri.

  15. Reaksi yang hargaordereaksiterhadapsuatukomponensamadengankoefisienreaksikomponennyadisebutreaksielementer Ordereaksi total = 2

  16. Reaksi yang hargaordereaksinyatidaksamadengankoefisienstoikhiometrikomponennyadisebutreaksi non elementer. 5 Br- + BrO3- + 6 H+ 3 Br2 + 3 H2O, ordereaksi total = 4

  17. Latihan Tabeldibawahinimerupakan data darireaksi P + Q →R + S Dari data tersebut, tentukan: • ordereaksi P • ordereaksi Q • ordereaksi total • persamaanlajureaksi

  18. Latihan • Salahsatureaksi gas yang terjadidalamkendaraanadalah: NO2(g) + CO(g)  NO(g) + CO2(g) Laju = k[NO2]m[CO]n • Jikadiketahui data sebagaiberikut, tentukanordereaksikeseluruhan

  19. Reaksiordenol Misalnyadiberikanreaksisederhana : R  P Reaksiordenoladalahreaksi yang lajureaksinyadapatditulissebagai : dimana k adalahkonstantalajureaksiordenoldan [R] adalahkonsentrasireaktan.

  20. Reaksiordenol (cont’) atau

  21. Reaksiordesatu Misalnyadiberikanreaksisederhana : AP

  22. Reaksiordesatu (cont’) Apabiladibuatgrafikln [A] versus t akandiperoleh slope = -k. Konstantalajureaksijugadapatditentukandenganrumus :

  23. Reaksiordedua • Padareaksiordedua, lajureaksiberbandinglangsungdengankuadratkonsentrasidarisatureaktanataudenganhasil kali konsentrasi yang meningkatsampaipangkatsatuatauduadarireaktan. • Misalkanpadareaksiordedua : 2A  P, makapersamaanlajunya :

  24. Reaksiordedua (cont’)

  25. A + B  P, makapersamaanlajunya : [A]0 – [A] = [B]0 – [B] sehingga [B] = [B]0 – [A]0 + [A], dengan [A] dan [B] adalahkonsentrasireaktandan [A]0dan [B]0adalahkonsentrasiawalreaktan.

  26. Jika [B] disubstitusikepersamaan, maka :

  27. Jenisreaksi Berdasarkanbanyaknyafaseyang terlibatdalamsistemreaksi • Reaksihomogen:sistemreaksidenganfasetunggal (fasa yang sama). Berupareaksihomogenfase gas ataureaksihomogenfasecair. Reaksiterjadidiseluruhbagianfase • Reaksiheterogen: sistemreaksi yang mengandunglebihdari 1 (satu) fasesedikitnya dua fasapereaksisupayareaksidapatberlangsung. Reaksiterjadidipermukaanantarfase

  28. Jenisreaksi (cont’) Berdasarkankeberadaanataupenggunaankatalis • Reaksikatalitik: sistemreaksi yang menggunakanperankatalisataukatalisator. Ada 2 macam : • reaksikatalitikhomogen (jikafasekatalis = fasereaksi) • reaksikatalitikheterogen (jikafasekatalis ≠ fasereaksi). • Reaksinon-katalitik: sistemreaksi yang tidakmenggunakanperankatalis.

  29. Jenisreaksi (cont’) Berdasarkanmekanismeataukompleksitasnya • Reaksitunggal (single reaction) : reaksi yang mempunyaisatupersamaanstoikiometridansatupersamaanlaju yang bertanggungjawabpadajalannyareaksi. • Reaksikompleks / ganda (multiple reaction) : reaksi yang mempunyailebihdarisatupersamaanstoikiometridankinetikareaksi yang bertanggungjawabpadajalannyareaksi.

  30. Reaksikompleks • Reaksi seri • Reaksi paralel

  31. Reaksikompleks

  32. Reaksikompleks

  33. Jenisreaksi (cont’) Berdasarkanarahreaksinya • Reaksireversibel(bolak-balik) : reaksireversibelmerupakanreaksibolak-balik; dalamhaliniterjadikesetimbangan. • Reaksiireversibel (searah) : reaksiireversibelmerupakanreaksisatuarahatautakdapatbalik; tidakadakeadaansetimbang.

  34. Faktor yang MempengaruhiLajuReaksi • Padakondisitertentumasing-masingreaksimemilikikarakteristiklajumasing-masing yang ditentukanolehsifatkimiareaktan • Padasuhukamar: H2(g) + F2(g)  2HF(g) sangatcepat 3H2(g) + N2(g)  2NH3(g) sangatlambat

  35. Faktor yang MempengaruhiLajuReaksi • Konsentrasi:molekul-molekulharusbertumbukan agar terjadireaksidalamkonteksinilajureaksiproporsionaldengankonsentrasireaktan • Luaspermukaan: semakinbesarluaspermukaan, lajureaksisemakincepat • Temperatur:molekulharusbertumbukandenganenergi yang cukupuntukbereaksi • Katalis: penggunaankatalisakanmempercepatlajureaksi N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) ∆H = -92,4Kj Pada 25oC : Kp = 6,2×105

  36. Katalis

  37. Contoh Persamaankecepatanreaksi H2 + I2→ 2 HI V = k [H2][I2]. Jikakonsentrasi H2dinaikkan 2x dan I2dinaikkan 3x, makalajureaksimenjadi?

  38. Reaksiantara NO(g) dan O2 (g) adalahreaksiberordeduaterhadap NO(g)danberordeduauntuk O2 (g). Jikakonsentrasikeduapereaksidijadikan 3 kali konsentrasisemula. Tentukanlajureaksinyadibandingkandenganlajusemulamenjadi!

  39. Home work Siklobutana (C4H8) terdekomposisipada 1000oC menjadiduamolekuletilen (C2H4) dengankonstantalajureaksiordesatu 87 s-1 • Jikakonsentrasiawalsiklobutana 2,00 M berapakonsentrasinyasetelah 0,010 s? • Berapafraksisiklobutanaterdekomposisipadawaktutersebut

More Related