Faktor Laju: Konsentrasi & Orde Reaksi — Kimia Kelas 11–12

Setelah ini kamu bisa menjelaskan pengaruh konsentrasi pada laju reaksi, menentukan orde reaksi dari data eksperimen, dan menyusun persamaan laju.

Sebuah tablet effervescent dimasukkan ke gelas air kental lalu ke gelas air encer. Gelembung di gelas kental jauh lebih deras. Mengapa? Karena konsentrasi pereaksi yang lebih tinggi membuat tumbukan antar partikel lebih sering. Hubungan antara konsentrasi dan laju tidak sembarangan — ia mengikuti orde reaksi yang bisa ditentukan dari percobaan. Bagaimana angka-angka itu bicara? Coba pilah di bawah.

Baca tiap pernyataan, lalu pilah yang benar dan yang salah tentang orde reaksi, kemudian tekan Periksa.

Pengaruh konsentrasi pada laju

Makin tinggi konsentrasi pereaksi, makin banyak partikel per satuan volume, sehingga makin sering terjadi tumbukan yang menghasilkan reaksi. Akibatnya laju reaksi meningkat. Hubungan kuantitatif antara konsentrasi dan laju dinyatakan dalam hukum laju: $v = k[A]^x$ , dengan $x$ disebut orde reaksi terhadap zat A. Orde bukan sesuatu yang bisa ditebak dari persamaan — ia hanya bisa diperoleh dari data eksperimen.

Orde reaksi terhadap suatu zat adalah pangkat konsentrasi zat itu dalam persamaan laju. Hukum laju berbentuk $v = k[A]^x[B]^y$ , dengan $k$ konstanta laju, dan $x + y$ = orde total.

Pasangkan orde dengan efek konsentrasi.

Menentukan orde dari data eksperimen

Cara menentukan orde: jalankan beberapa percobaan dengan konsentrasi yang diubah satu per satu, lalu amati perubahan laju. Jika konsentrasi A digandakan dan laju tetap, orde terhadap A = 0. Jika laju ikut digandakan, orde = 1. Jika laju naik empat kali, orde = 2. Orde total = jumlah orde semua pereaksi. Orde bisa nol, bulat, bahkan pecahan, dan tidak harus sama dengan koefisien persamaan setimbang.

Sorot ciri hukum laju.

Latih perhitungan persamaan laju

Hitung persamaan laju dari data berikut.

Bayangkan konsentrasi seperti kepadatan pejalan kaki di trotoar. Makin padat, makin sering dua orang bertubrukan. Orde reaksi seperti “aturan tabrakan”: orde nol berarti tak peduli berapa padat, tabrakan tetap sama (misalnya semua trotoar sudah penuh); orde satu berarti tabrakan naik linier dengan kepadatan; orde dua berarti tabrakan naik kuadrat karena tabrakan melibatkan pasangan orang.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Dari percobaan reaksi $A + B \rightarrow C$ , diperoleh data: saat [A] digandakan dengan [B] tetap, laju jadi 2 kali; saat [B] digandakan dengan [A] tetap, laju jadi 4 kali. Tentukan orde terhadap A dan B, lalu orde total.

[A] digandakan → laju jadi 2 kali, berarti orde terhadap A = 1 (laju sebanding [A]).

[B] digandakan → laju jadi 4 kali = 2², berarti orde terhadap B = 2. Orde total = 1 + 2 = 3.

Jebakan: menganggap orde sama dengan koefisien persamaan setimbang. Yang benar: orde ditentukan dari data eksperimen dan sering berbeda dari koefisien. Orde bisa pecahan atau nol, dan tidak ada cara mengetahui tanpa eksperimen.

Jebakan: menyatakan laju berlipat tanpa memeriksa orde. Yang benar: bila konsentrasi digandakan, laju berlipat sesuai orde — orde 1 berlipat 2 kali, orde 2 berlipat 4 kali, orde 0 tidak berlipat. Selalu cek orde dulu sebelum menghitung efek konsentrasi.

Makin tinggi konsentrasi, makin sering tumbukan, makin cepat laju.
Hukum laju: v = k[A]^x[B]^y; x dan y = orde, dari eksperimen.
Orde nol: laju tak bergantung konsentrasi; orde 1: sebanding; orde 2: kuadrat.
Orde total = jumlah orde semua pereaksi.
Orde bisa nol, bulat, atau pecahan — tidak harus sama koefisien.