Laju Reaksi & Cara Mengukurnya — Kimia Kelas 11–12

Setelah ini kamu bisa mendefinisikan laju reaksi dan mengukurnya dari perubahan konsentrasi pereaksi atau produk terhadap waktu.

Sebatang lilin menyala sampai habis dalam 10 menit. Sekarang bayangkan kamu bisa melihat jumlah molekul lilin berkurang tiap detik — itulah inti laju reaksi. Di pabrik, kimiawan harus tahu seberapa cepat bahan baku berubah jadi produk agar bisa mengatur produksi. Laju bisa diukur dengan mengamati apa pun yang berubah: warna, volume gas, massa, tekanan. Bagaimana cara mengukurnya? Coba pilah komponennya di bawah.

Baca tiap pernyataan, lalu pilah yang merupakan komponen yang benar untuk laju reaksi dan yang salah, kemudian tekan Periksa.

Definisi laju reaksi

Laju reaksi adalah kecepatan berubahnya konsentrasi pereaksi atau produk dalam satu waktu. Karena pereaksi terpakai selama reaksi, konsentrasinya menurun sehingga perubahannya bernilai negatif — tanda minus dipasang agar laju tetap positif. Sebaliknya, produk terbentuk sehingga konsentrasinya meningkat. Satuan laju reaksi adalah mol per liter per waktu (mis. mol/L·detik).

$v = \frac{\Delta[\text{produk}]}{\Delta t} = -\frac{\Delta[\text{pereaksi}]}{\Delta t}$

Arti tiap simbol: $v$ = laju reaksi (mol/L·waktu); $\Delta[\ ]$ = perubahan konsentrasi (mol/L); $\Delta t$ = selang waktu (detik).

Pasangkan cara ukur dengan sinyal yang diamati.

Cara mengukur laju

Untuk mengukur laju, pilih zat yang mudah diamati perubahannya (warna, gas, tekanan, massa), catat nilai pada awal dan akhir selang waktu, lalu hitung selisih dibagi waktu. Bila reaksi cepat, ukur selang waktu pendek; bila lambat, selang lebih panjang. Pada grafik konsentrasi terhadap waktu, kemiringan garis di titik tertentu menyatakan laju sesaat — makin curam, makin cepat.

Susun langkah mengukur laju reaksi.

Latih perhitungan laju

Hitung sendiri laju rata-rata berikut ini.

Bayangkan reaksi sebagai keran air yang mengisi gelas ukur. Laju reaksi adalah kecepatan permukaan air naik. Kalau kamu ingin tahu seberapa cepat, kamu cukup catat tanda permukaan awal dan akhir, lalu bagi selisihnya dengan waktu. Tidak perlu melihat setiap molekul air — cukup amati sesuatu yang bisa diukur.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Dalam reaksi pembentukan gas oksigen, volume gas terkumpul 60 mL dalam 30 detik pada suhu dan tekanan tertentu. Berapakah laju rata-rata pembentukan gas?

Besaran yang diamati adalah volume gas (mL) terhadap waktu (detik).

Laju = ΔVolume / Δwaktu = 60 mL / 30 detik = 2 mL/detik. Jadi laju rata-rata pembentukan gas = 2 mL/detik.

Jebakan: lupa memasang tanda minus pada laju pereaksi. Yang benar: konsentrasi pereaksi menurun selama reaksi sehingga perubahannya negatif. Tanda minus dipasang agar laju dilaporkan sebagai nilai positif. Tanpa tanda minus, laju pereaksi terlihat negatif.

Jebakan: menyamakan laju rata-rata dengan laju sesaat. Yang benar: laju rata-rata dihitung dari selang waktu panjang (awal ke akhir), sedangkan laju sesaat adalah kemiringan garis singgung pada satu titik waktu. Laju sesaat bisa berbeda dari rata-rata di waktu yang berbeda.

Laju reaksi = perubahan konsentrasi pereaksi/produk dibagi waktu.
Satuan: mol/L·waktu (mis. mol/L·detik).
Pereaksi: turun → tanda minus dipasang; produk: naik → positif.
Bisa diukur lewat warna, gas, massa, atau tekanan.
Laju sesaat = kemiringan garis singgung pada grafik konsentrasi-waktu.