Kecepatan Reaksi

    Dalam kehidupan sehari-hari segala sesuatu yang berubah selalu menjadi pertanyaan kapan perubahan itu selesai, jika tidak tentu pertanyaan selanjutnya muncul berapa kecepatan perubahan. Kita ambil contoh lain, misalnya jika kita mengendarai mobil dari kota Jember ke kota Surabaya yang berjarak 200 km. Jika kita tahu waktu yang dibutuhkan misalnya 4 jam, maka kita mengetahui kecepatan rata-rata, atau sebaliknya jika kita mengetahui kecepatan rata-rata, kita dapat memprediksi waktu yang dibutuhkan.

Informasi tentang kecepatan berlangsungnya suatu reaksi amat penting diketahui, misalnya bagi industri dapat memprediksi jumlah produk, lama waktu produksi dan mungkin sampai dengan jumlah karyawan yang dibutuhkan dalam sebuah pabrik.

Untuk meninjau kecepatan reaksi, mari kita lihat terlebih dahulu bagaimana suatu reaksi berlangsung.

Reaksi berlangsung karena adanya partikel-partikel, atom atau molekul yang bertumbukan dan tidak semua tumbukan menghasilkan reaksi, hanya tumbukan dengan energi yang cukup yang dapat menghasilkan reaksi. Energi tersebut dikenal dengan Energi aktifasi dan didefinisikan sebagai energi kinetik minimum yang harus dimiliki atau diberikan kepada partikel agar tumbukannya menghasilkan sebuah reaksi. Dalam Hubungannya dengan energi atau ѐH, maka enegi aktifasi bukan bagian dari energi tersebut seperti dapat kita lihat pada dua jenis reaksi eksoterm dan endoterm pada Gambar 10.1.

Gambar 10.1. Besarnya Energi aktifasi dalam reaksi eksoterm dan endoterm

Untuk lebih mudah memahami perhatikan persamaan reaksi sebagai berikut :

A → B

Pada awal reaksi, yang ada hanya zat A, sedangkan zat B belum terbentuk. Selama reaksi berjalan, secara perlahan-lahan zat A berkurang, dan zat B terbentuk atau bertambah. Secara grafik dapat kita sederhanakan pada Gambar 10.2. Untuk lebih mudah memahami perhatikan persamaan reaksi sebagai berikut :

A → B

Gambar 10.2. Perubahan konsentrasi zat A dan meningkatnya konsentrasi dalam selang waktu

Pada awal reaksi, yang ada hanya zat A, sedangkan zat B belum terbentuk. Selama reaksi berjalan, secara perlahan-lahan zat A berkurang, dan zat B terbentuk atau bertambah. Secara grafik dapat kita sederhanakan pada Gambar 10.3. Sehingga kita dapat katakan bahwa kecepatan reaksi adalah berkurangnya konsentrasi zat A dalam selang waktu tertentu, dengan persamaan :

dimana V = kecepatan dalam mol/L.s
Δ[A] = penurunan konsentrasi zat A dalam mol/L
Δt = Selang waktu dalam detik

Gambar 10.3. Perubahan konsentrasi zat A dan meningkatnya konsentrasi dalam selang waktu

Kecepatan reaksi dapat kita ubah dalam satuan konsentrasi B, yaitu bertambahnya konsentrasi zat B dalam selang waktu tertentu. Jika kita rumuskan :

dimana V = kecepatan dalam mol/L.s
Δ[B] = pertambahan konsentrasi zat B dalam mol/L
Δt = selang waktu dalam detik

Guldenberg dan Waage mengamati kecepatan reaksi dan dan menyatakan bahwa kecepatan reaksi bergantung pada konsentrasi dari zat yang bereaksi. Hubungan ini dirumuskan “Kecepatan reaksi pada sistem homogen (satu fase) berbanding langsung dengan konsentrasi zat-zat yang bereaksi dipangkatkan dengan koefisien masing-masing zat yang bereaksi sesuai dengan persamaan reaksinya” (lihat Gambar 10.4).

Gambar 10.4. Kecepatan menurut Guldenberg dan Waage