A QUICK

RECAP

KESETIMBANGAN KIMIA

Jika ∆E > 0, Efinal > Einitial

• Sistem menyerap energi dari lingkungan

• Reaksi kimiawi yang diikuti dengan perubahan energisemacam ini disebut sebagai reaksi endotermis

Jika ∆E < 0, Efinal < Einitial

• Sistem melepaskan energi ke lingkungan

• Reaksi kimiawi yang diikuti dengan perubahan energisemacam ini disebut sebagai reaksi eksotermis

PERUBAHAN ENERGI INTERNAL

Jika terjadi perpindahan energiantara sistem denganlingkungan, energi yang dipindahkan tersebut beradadalam bentuk panas (q) ataupun kerja (w)

Dengan demikian, besarnyaenergi yang dipindahkan ( E ) adalah setara dengan panasdan kerja

maka E = q + w.

HUKUM 1 TERMODINAMIKA

Hukum 1 Termodinamika diturunkan dari HukumKekekalan Energi

Secara matematis, wqE

FUNGSI KEADAAN

Fungsi keadaan adalah sifat/ karakter/ properties darisistem yang ditentukan oleh kondisi/keadaan pada suatusaat tertentu dari sistem tersebut, terlepas daribagaimana kondisi tersebut tercapai

Energi internal adalah suatu fungsi keadaan, karenahanya bergantung pada kondisi sistem pada saattertentu, tidak ditentukan oleh jalur yang dilalui olehsistem tersebut untuk mencapai suatu keadaan tertentu.

Dengan demikian , E hanya bergantung pada Einitial danEfinal.

ENTALPI

Entalpi, H, adalah energi total dari suatu sistemtermodinamik, yang mencakup energi internal dari sistem danenergi yang diperlukan bagi sistem tersebut untuk memiliki volumedan tekanannya

Entalpi total dari suatu sistem tidak dapat ditentukan. Yang dapatdilakukan adalah menentukan perubahan entalpi yang dimiliki olehsuatu sistem dalam suatu reaksi kimia

Harga perubahan entalpi dari suatu reaksi dapat ditentukanberdasarkan selisih antara entalpi dari keadaan akhir (entalpiproduk) dan entalpi keadaan awalnya (entalpi reaktan)

H = n H⁰f(products) - m H⁰f(reactants)

Entalpi pembentukan, H⁰f, adalah perubahan entalpi untuk reaksipembentukan suatu senyawa dari unsur-unsur penyusunnya dalamkeadaan standar (keadaan standar senyawa: bentuk paling stabildari senyawa pada 25 oC (298 K) dan 1 atm)

Harga entalpi pembentukan standar dari suatu unsur dalamkeadaannya yang paling stabil adalah 0

LAJU REAKSI (R)

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi reaktan atau produk terhadap waktu pengurangan konsentrasi reaktan, danpenambahan konsentrasi produk.

Untuk reaksi: A B, Laju reaksi = r = -d[A]/dt = d[B]/dt

Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap laju reaksi antara lain adalah:

• Temperatur distribusi energi kinetik yang dimiliki olehpartikel yang ada dalam sistem tersebut (distribusi Maxwell-Boltzmann), Saat temperatur dinaikkan, makin banyak partikelyang memiliki energi yang cukup besar untuk melampauienergi aktivasi

• Konsentrasi Reaktan

• Luas permukaan yang bereaksi

• Keberadaan katalis

TEORI TUMBUKAN

Agar suatu reaksi dapat berlangsung, maka antar molekul yangbereaksi harus saling bertumbukan, dan tumbukan yang terjadiharus memenuhi syarat berikut:

• Orientasi arah yang tepat antar atom dan atau molekul yangsaling bereaksi

• Energi yang dihasilkan melalui tumbukan tersebut dapatmelampaui energi aktivasi

• Energi aktivasi (Ea) adalah jumlah energi minimal yangdiperlukan untuk menginisiasi berlangsungnya suatu reaksikimia. Energi aktivasi diperlukan untuk memutuskan ikatanantar atom dalam reaktan, mengatur molekul hingga beradadalam orientasi arah yang tepat, dan mencapai keadaantransisi atau kompleks teraktivasi

Exothermic Reaction Endothermic Reaction

Laju padaselang waktu

Laju padat tertentu

LAJU REAKSI (R) DAN PERSAMAAN LAJU REAKSI

Laju reaksi: Perubahan konsentrasi reaktan atau produk terhadap waktu

Untuk reaksi A B, laju reaksi = r = -d[A]/dt = d[B]/dt

Hukum laju reaksi menyatakan bagaimana konsentrasi darisuatu reaktan akan mempengaruhi laju reaksi secarakeseluruhan

Seberapa besar pengaruh konsentrasi dari salah satu reaktanterhadap laju reaksi dinyatakan dalam orde reaksi

Untuk reaksi aA + bB + … xX + yY + …

laju reaksi sebagai fungsi perubahan konsentrasi reaktan atau

produk dinyatakan sebagai: laju = - [A]/ t = [X]/ t

dengan persamaan laju reaksi = k[A]m[B]n[C]p

10

MENENTUKAN PERSAMAAN LAJU REAKSI DAN

ORDE REAKSI

Menentukan Laju Reaksi:

a. Metode Laju Reaksi Awal:

• Sejumlah reaksi dilakukan dengan konsentrasi awal darisalah satu reaktan divariasikan dan konsentrasi reaktanlain dipertahankan tetap

b. Metode Integral

• Reaksi dilakukan dengan konsentrasi awal yang diketahui

• Perubahan konsentrasi dari reaktan tersebut dipantauselama reaksi berlangsung

• Hasil pengamatan diplotkan ke dalam tiga grafikberbeda

• Grafik yang memberikan garis paling linear adalahgrafik yang menunjukkan orde reaksi yang sesuai

IKHTISAR PERS. LAJU REAKSI

Orde 0 1 2

Hukum Laju

(Diferensial)

Hukum Laju

(Integral)

Plot Garis

Lurus[A] vs t ln [A] vs t 1/[A] vs t

k - slope - slope slope

Satuan k M/s 1/s 1/(M.s)

12

KESETIMBANGAN KIMIA

Suatu sistem reaksi kimia dinyatakan berada dalam keadaankesetimbangan jika:

• Laju reaksi pembentukan produk sama dengan lajuterurainya produk tersebut kembali menjadi reaktan

• Konsentrasi baik dari reaktan maupun produk tidak lagiberubah secara signifikan

Komposisi dari reaktan maupun produk pada saatkesetimbangan tercapai (pada suatu T tertentu) dinyatakandalam konstanta kesetimbangan yang dinotasikan sebagai Keq

Yang dicantumkan dalam persamaan untuk konstantankesetimbangan reaksi adalah konsentrasi dari reaktan danatau produkyang berada dalam fase terlarut (aqueous) danyang berada dalam fase gas.

Untuk reaksi: a A + b B c C + d D

ba

dc

cBA

DCK

][][

][][

PERGESERAN KESETIMBANGAN

Sesuai dengan Prinsip Le Chatelier, suatu gangguan atauperubahan terhadap sistem yang telah berada dalamkesetimbangan akan menyebabkan sistem mengalamipergeseran untuk mencapai kembali keadaaan setimbang

Kc selama temperatur dipertahankan konstan nilainya akantetap

Pergeseran kesetimbangan menyebabkan perubahankonsentrasi dari komponen-komponen yang ada dalam reaksi

Perubahan PergeseranKesetimbangan

Perubahan Keq

Konsentrasi √ X

Tekanan √ X

Volume √ X

Temperatur √ √

Katalis X X