a) Laju Reaksi adalah berkurangnya jumlah pereaksi untuk satuan waktu atau bertambahnya jumlah hasil reaksi untuk setiap satuan waktu.
Ukuran jumlah zat dalam reaksi kimia umumnya dinyatakan sebagai konsentrasi molar atau molaritas (M), dengan demikian maka laju reaksi menyatakan berkurangnya konsentrasi pereaksi atau bertambahnya konsentrasi zat hasil reaksi setiap satu satuan waktu (detik). Satuan laju reaksi dinyatakan dalam satuan mol dmˉ³ detˉ¹ atau mol /liter detik.
b) Stoikiometri laju reaksi
Secara umum untuk reaksi yang dinyatakan dengan persamaan reaksi :
aA + bB → cC + dD
Berlaku :
Laju reaksi = Ι Δ [A] = – Ι Δ [B] = + Ι Δ [C] = + Ι Δ [B]
a Δt bΔt cΔt dΔt
c) Penentuan Laju Reaksi
Penentuan laju reaksi dapat dilakukan dengan cara fisika atau cara kimia. Dengan cara fisika yaitu berdasarkan sifat-sifat fisis campuran yang dipengaruhi oleh konsentrasi campuran , misalnya daya hantar listrik, tekanan (untuk reaksi gas),adopsi cahaya dll.
Sedangkan dengan cara kimia yaitu dengan menghentikan reaksi secara tiba-tiba setelah selang waktu tertentu, kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metode analisis kimia.
Laju rata-rata = - Δ [Br 2]
Δt
= - [Br2] akhir- [Br2] mula-mula
t akhir- t awal
* Hukum Laju Reaksi
Dari hasil percobaan-percobaan diketahui bahwa umumnya laju reaksi tergantung pada konsentrasi awal dari zat-zat pereaksi, pernyataan ini dikenal dengan Hukum Laju Reaksi atau persamaan laju reaksi.
Secara umm untuk reaksi :
рA + qB → rC
v = k [A]…. [ B ]…..
Keterangan :
V = Laju reaksi ( mol dm ˉ³ det ˉ¹ )
K = Tetapan Laju Reaksi
m = Tingkat reaksi ( orde reaksi ) terhadap A
n = Tingkat reaksi ( orde reaksi ) terhadap B
[ A ]= Konsentrasi awal A (mol dm )
[ B ]= Konsentrasi awal B ( mol dm )
* Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
1). Teori tumbukan.
2). Konsentrasi
3). Luas permukaan sentuhan.
4). Suhu……..laju reaksi
5). Katalisator.
Ada 2 cara yang dilakukan katalisator dalam mempercepat reaksi yaitu.
a). Pembentukan senyawa antara
b). Adsopsi.
“KESETIMBANGAN KIMIA”
A. Reaksi berkesudahan dan dapat balik
Reaksi kimia berdasarkan arahnya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Reaksi berkesudahan satu arah dan dapat balik ( dua arah ). Pada reaksi berkesudahan zat-zat hasil tidak dapat saling bereaksi kembali menjadizat pereaksi. Reaksi kesetimbangan dinamis dapat terjadi bila reaksi yang terjadi merupakan reaksi bolak-balik.
A. Keadaan setimbang.
1). Reaksi bolak-balik.
Suatu reaksi dapat menjadi kesetimbangan bila reaksi baliknya dapat dengan mudah berlangsung secara bersamaan. Proses penguapan dan pengembunan dapat berlangsung dalam waktu bersamaan. Reaksi-reaksi homogen ( Fasa pereaksi dan hasil reaksi sama, misalnya reaksi-reaksi gas atau larutan ) akan lebih mudah berlangsung bolak-balik dibanding dengan reaksi yang Heterogen. Umumnya reaksi heterogen dapat berlangsung bolak-balik pada suhu tinggi.
2). Sistem tertutup
Sistem tertutup adalah suatu sistem reaksi dimana baik zat-zat yang bereaksi maupun zat-zat hasil reaksi tidak ada yang meninggalkan sistem
3). Bersifat dinamis.
Artinya secara mikroskopis berlangsung terus menerus dalam dua arah dengan laju reaksi pembentukan sama dengan laju reaksi baliknya.
A. Hukum kesetimbangan …… tetapan kesetimbangan ( K )
Rumus :…………………………..
Rumusan itu disebut Hukum kesetimbangan, yaitu :
Bila dalam keadaan setimbang maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dipangkatkan koefesiennya dibagi dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pareaksi dipangkatkan koefisiennya akan mempunyai harga yang tetap.
a. Makna Harga Tetapan Kesetimbangan.
1). Dapat mengetahui kondisi suatu reaksi bolak balik
2). Dapat mengetahui komposisi zat-zat dalam keadaan setimbang.
a. Harga tetapan kesetimbangan …….. tekanan gas.
Harga tetapan kesetimbangan yang diperoleh berdasarkan konsentrasi diberi lambang Kc, sedangkan untuk tetapan kesetimbangan yang diperoleh dari harga tekanan lambang Kp.
Untuk reaksi setimbang :
Kp = ( Pc )…..( Pd )………
( Pa )…( Pb )…….
Keterangan :
PA : Tekanan Parsial gas A
PB : Tekanan Parsial gas B
PC : Tekanan Parsial gas C
PD : Tekanan Parsial gas D
Berdasarkan Hukum tantang gas ideal PV = n RT dapat dicari hubungan antara Kp dengan Kc
Rumus:…………………..
Sedangkan berdasarkan persamaan gas ideal PV = n RT didapatkan bahwa P = n / v ( RT ) untuk gas besaran n / v adalah merupakan konsentrasi gas dalam ruangan sehingga :
Kp = Kc ( RT )………………………..
Atau
Kp = Kc ( RT ) ……
c). Tetapan kesetimbangan untuk kesetimbangan Heterogen.
Zat-zat yang konsentrasi tetap ( zat padat atau zat cair murni ) tidak tampak pada rumusan harga K
d). Kesetimbangan Disosiasi
Yaitu kasetimbangan yang melibatkan terurainya suatu zat manjadi zat yang lebih sederhana.
e). Pergeseran kesetimbangan
Dikenal dengan Asas Le chatelier yaitu jika dalam suatu sistem kesetimbangan diberi aksi, maka sistem akan berubah sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi sekecil mungkin.
Beberapa aksi yang dapat menimbulkan perubahan pada sistem kesetimbangan, antara lain :
- Perubahan konsentrasi
- Perubahan volum
- Perubahan tekanan
- Perubahan suhu.
Ukuran jumlah zat dalam reaksi kimia umumnya dinyatakan sebagai konsentrasi molar atau molaritas (M), dengan demikian maka laju reaksi menyatakan berkurangnya konsentrasi pereaksi atau bertambahnya konsentrasi zat hasil reaksi setiap satu satuan waktu (detik). Satuan laju reaksi dinyatakan dalam satuan mol dmˉ³ detˉ¹ atau mol /liter detik.
b) Stoikiometri laju reaksi
Secara umum untuk reaksi yang dinyatakan dengan persamaan reaksi :
aA + bB → cC + dD
Berlaku :
Laju reaksi = Ι Δ [A] = – Ι Δ [B] = + Ι Δ [C] = + Ι Δ [B]
a Δt bΔt cΔt dΔt
c) Penentuan Laju Reaksi
Penentuan laju reaksi dapat dilakukan dengan cara fisika atau cara kimia. Dengan cara fisika yaitu berdasarkan sifat-sifat fisis campuran yang dipengaruhi oleh konsentrasi campuran , misalnya daya hantar listrik, tekanan (untuk reaksi gas),adopsi cahaya dll.
Sedangkan dengan cara kimia yaitu dengan menghentikan reaksi secara tiba-tiba setelah selang waktu tertentu, kemudian konsentrasinya ditentukan dengan metode analisis kimia.
Laju rata-rata = - Δ [Br 2]
Δt
= - [Br2] akhir- [Br2] mula-mula
t akhir- t awal
* Hukum Laju Reaksi
Dari hasil percobaan-percobaan diketahui bahwa umumnya laju reaksi tergantung pada konsentrasi awal dari zat-zat pereaksi, pernyataan ini dikenal dengan Hukum Laju Reaksi atau persamaan laju reaksi.
Secara umm untuk reaksi :
рA + qB → rC
v = k [A]…. [ B ]…..
Keterangan :
V = Laju reaksi ( mol dm ˉ³ det ˉ¹ )
K = Tetapan Laju Reaksi
m = Tingkat reaksi ( orde reaksi ) terhadap A
n = Tingkat reaksi ( orde reaksi ) terhadap B
[ A ]= Konsentrasi awal A (mol dm )
[ B ]= Konsentrasi awal B ( mol dm )
* Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
1). Teori tumbukan.
2). Konsentrasi
3). Luas permukaan sentuhan.
4). Suhu……..laju reaksi
5). Katalisator.
Ada 2 cara yang dilakukan katalisator dalam mempercepat reaksi yaitu.
a). Pembentukan senyawa antara
b). Adsopsi.
“KESETIMBANGAN KIMIA”
A. Reaksi berkesudahan dan dapat balik
Reaksi kimia berdasarkan arahnya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Reaksi berkesudahan satu arah dan dapat balik ( dua arah ). Pada reaksi berkesudahan zat-zat hasil tidak dapat saling bereaksi kembali menjadizat pereaksi. Reaksi kesetimbangan dinamis dapat terjadi bila reaksi yang terjadi merupakan reaksi bolak-balik.
A. Keadaan setimbang.
1). Reaksi bolak-balik.
Suatu reaksi dapat menjadi kesetimbangan bila reaksi baliknya dapat dengan mudah berlangsung secara bersamaan. Proses penguapan dan pengembunan dapat berlangsung dalam waktu bersamaan. Reaksi-reaksi homogen ( Fasa pereaksi dan hasil reaksi sama, misalnya reaksi-reaksi gas atau larutan ) akan lebih mudah berlangsung bolak-balik dibanding dengan reaksi yang Heterogen. Umumnya reaksi heterogen dapat berlangsung bolak-balik pada suhu tinggi.
2). Sistem tertutup
Sistem tertutup adalah suatu sistem reaksi dimana baik zat-zat yang bereaksi maupun zat-zat hasil reaksi tidak ada yang meninggalkan sistem
3). Bersifat dinamis.
Artinya secara mikroskopis berlangsung terus menerus dalam dua arah dengan laju reaksi pembentukan sama dengan laju reaksi baliknya.
A. Hukum kesetimbangan …… tetapan kesetimbangan ( K )
Rumus :…………………………..
Rumusan itu disebut Hukum kesetimbangan, yaitu :
Bila dalam keadaan setimbang maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dipangkatkan koefesiennya dibagi dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pareaksi dipangkatkan koefisiennya akan mempunyai harga yang tetap.
a. Makna Harga Tetapan Kesetimbangan.
1). Dapat mengetahui kondisi suatu reaksi bolak balik
2). Dapat mengetahui komposisi zat-zat dalam keadaan setimbang.
a. Harga tetapan kesetimbangan …….. tekanan gas.
Harga tetapan kesetimbangan yang diperoleh berdasarkan konsentrasi diberi lambang Kc, sedangkan untuk tetapan kesetimbangan yang diperoleh dari harga tekanan lambang Kp.
Untuk reaksi setimbang :
Kp = ( Pc )…..( Pd )………
( Pa )…( Pb )…….
Keterangan :
PA : Tekanan Parsial gas A
PB : Tekanan Parsial gas B
PC : Tekanan Parsial gas C
PD : Tekanan Parsial gas D
Berdasarkan Hukum tantang gas ideal PV = n RT dapat dicari hubungan antara Kp dengan Kc
Rumus:…………………..
Sedangkan berdasarkan persamaan gas ideal PV = n RT didapatkan bahwa P = n / v ( RT ) untuk gas besaran n / v adalah merupakan konsentrasi gas dalam ruangan sehingga :
Kp = Kc ( RT )………………………..
Atau
Kp = Kc ( RT ) ……
c). Tetapan kesetimbangan untuk kesetimbangan Heterogen.
Zat-zat yang konsentrasi tetap ( zat padat atau zat cair murni ) tidak tampak pada rumusan harga K
d). Kesetimbangan Disosiasi
Yaitu kasetimbangan yang melibatkan terurainya suatu zat manjadi zat yang lebih sederhana.
e). Pergeseran kesetimbangan
Dikenal dengan Asas Le chatelier yaitu jika dalam suatu sistem kesetimbangan diberi aksi, maka sistem akan berubah sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi sekecil mungkin.
Beberapa aksi yang dapat menimbulkan perubahan pada sistem kesetimbangan, antara lain :
- Perubahan konsentrasi
- Perubahan volum
- Perubahan tekanan
- Perubahan suhu.
Sumber : www.google.com
a.bilangan kuantum.
Schrodinger menggunakan tiga bilangan kuantum yaitu bilangan kuantum utama (n), bilangan kuantum azimut (l), dan bilangan kuantum magnetik (m). Ketiga bilangan kuantum tersebut menjelaskan tingkat energi, bentuk, dan orientasi elektron di dalam orbital. Selain ketiga bilangan kuantum tersebut ada bilangan kuantum spin (s) yang menunjukkan perputaran elektron pada sumbunya.
Ringkasan Teori Atom Bohr Dan Mekanika Kuantum
Menurut Rutherford, atom terdiri atas inti atom dan elektron. Pada inti terdapat proton dan neutron. Inti atom bermuatan positif, sedangkan elektronnya bermuatan negatif dan bergerak mengelilingi inti. Teori ini ternyata ada kelemahannya. Pada tahun 1913, teori ini dilengkapi oleh Niels Bohr sehingga muncul teori atom Bohr.
Menurut teori atom Bohr, atom terdiri atas inti atom yang merupakan pusat massa atom dan muatan inti, sedangkan elektron berputar mengelilingi inti pada lintasan tertentu dan dapat berpindah dari lintasan yang satu ke lintasan yang lainnya.
Teori atom Bohr hanya dapat menjelaskan spektrum atom hidrogen, setelah itu muncullah teori-teori baru tentang atom yang dikemukakan oleh Louis de Broglie, Schrodinger, dan Heisenberg yang dikenal dengan teori atom mekanika kuantum. Pada bab ini akan dibahas tentang teori atom mekanika kuantum, bilangan kuantum, bentuk orbital, konfigurasi elektron, diagram elektron, dan hubungan konfigurasi elektron unsur dengan tempatnya dalam tabel periodik.
- Teori atom born dan mekanika kuantum
Pada tahun 1913, Niels Bohr mengajukan suatu model atom untuk mengatasi kelemahan dari model atom Rutherford. Bohr melakukan serangkaian percobaan atas dasar postulat Planck tentang cahaya dan spektrum hidrogen yang terdiri dari garis-garis. Kemudian lahirlah teori atom Bohr yang Menyatakan:
- Elektron dalam atom mempunyai tingkat energi tertentu atau elektron bergerak mengelilingi inti dalam lintasan tertentu.
- Pada lintasannya elektron tidak menyerap atau memancarkan energi.
- Elektron dapat pindah dari satu tingkat ke tingkat energi yang lain. Jika elektron pindah ke tingkat energi yang lebih tinggi elektron tersebut dikatakan dalam keadaan tereksitasi.
Teori atom Bohr ini belum mampu menjelaskan atom-atom berelektron banyak.Spektrum garis hidrogen ternyata terdiri atas garis-garis kecil yang sangat berdekatan. Para ahli berusaha memecahkan masalah ini.
Pada tahun 1923 Louis de Broglie mengemukakan bahwa semua materi memiliki sifat gelombang dan setiap partikel yang bergerak memiliki sifat gelombang dengan panjang gelombang tertentu. Elektron yang bergerak mengelilingi inti, gerakannya seperti sebuah gelombang, keberadaan dalam lintasannya tidak pasti. Hal ini tidak sesuai dengan yang dikemukakan Bohr yaitu elektron bergerak pada lintasan tertentu.
Pada tahun 1926 Erwin Schrodinger dan Werner Heisenberg mengemukakan teori bahwa lokasi elektron dalam atom tidak dapat ditentukan secara pasti, yang dapat ditentukan hanyalah daerah Kemungkinan keberadaan elektron. Oleh karena keberadaan elektron diperkirakan dengan mekanika kuantum maka teori ini disebut teori atom mekanika kuantum.
- Bilangan kuantum dan bentuk orbital
Pada teori atom mekanika kuantum, untuk menggambarkan posisi elektron digunakan bilangan-bilangan kuantum. Daerah kemungkinan elektron berada disebut orbital. Orbital memiliki bentuk yang berbeda-beda. Untuk memahami bilangan kuantum dan bentuk-bentuk orbital perhatikan uraian berikut.
a.bilangan kuantum.
Schrodinger menggunakan tiga bilangan kuantum yaitu bilangan kuantum utama (n), bilangan kuantum azimut (l), dan bilangan kuantum magnetik (m). Ketiga bilangan kuantum tersebut menjelaskan tingkat energi, bentuk, dan orientasi elektron di dalam orbital. Selain ketiga bilangan kuantum tersebut ada bilangan kuantum spin (s) yang menunjukkan perputaran elektron pada sumbunya.
- Bilangan kuantum utama (n)
Bilangan kuantum utama memiliki lambang n. Harga n melambangkan tingkat energi elektron atau kulit elektron. Harga n untuk berbagai kulit elektron yaitu sebagai berikut.
Elektron pada kulit ke-1, memiliki harga n = 1.
Elektron pada kulit ke-2, memiliki harga n = 2.
Elektron pada kulit ke-3, memiliki harga n = 3.
Elektron pada kulit ke-4, memiliki harga n = 4
2. Bilangan kuantum azimut (l)
Bilangan kuantum azimut memiliki lambang l. Bilangan kuantum azimut menyatakan tingkat energi elektron pada subkulit. Subkulit elektron mempunyai lambang s, p, d, f. Huruf-huruf tersebut berasal dari kata sharp (s), principal (p), diffuse (d), dan fundamental (f) yang diambil dari nama-nama seri spektrum unsur. Harga l untuk berbagai subkulit yaitu sebagai berikut.
Elektron pada subkulit s memiliki harga l = 0
Elektron pada subkulit p memiliki harga l = 1
Elektron pada subkulit d memiliki harga l = 2
Elektron pada subkulit f memiliki harga l = 3
Hubungan harga n dengan l adalah harga l mulai dari 0 sampai dengan n-1.
Contoh:
Jika n = 1 maka l = 0.
Jika n = 2 maka l = 0, 1.
Jika n = 3 maka l = 0, 1, 2.
Jika n = 4, maka l = 0, 1, 2, 3.
3. Bilangan kuantum magnetik (m)
Bilangan kuantum magnetik memiliki lambang m yang menunjukkan arah orbital elektron. Bilangan kuantum magnetik menyatakan jumlah orbital pada subkulit elektron. Bilangan kuantum ini bernilai negatif, nol, dan positif. Secara matematika harga m dapat ditulis mulai dari -l sampai dengan +l. Harga m untuk berbagai l atau subkulit dapat dilihat pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1 Harga m untuk berbagai subkulit
Subkulit
|
Harga L
|
Harga M
|
Jumlah Orbital
|
S
|
0
|
0
|
1
|
P
|
1
|
-1, 0, +1
|
3
|
d
|
2
|
-2, -1, 0, +1, +2
|
5
|
f
|
3
|
-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3
|
7
|
Harga bilangan kuantum n, l, danm untuk berbagai bilangan kuantum dapat
digambarkan seperti Tabel 1.2.
Tabel 1.2 Harga bilangan kuantum n, l, dan m untuk berbagai bilangan kuantum
4. Bilangan kuantum spin (s)
Elektron dalam orbital tidak hanya bergerak di sekitar inti tetapi berputar pada
sumbunya. Perhatikan Gambar 1.1
Bilangan kuatum spin dengan lambang s, menyatakan arah perputaran elektron pada sumbunya. Bilangan kuantum suatu elektron di dalam orbital dapat memiliki harga spin + 1/ 2 dan – 1/ 2 , tetapi berdasarkan kesepakatan para tokoh kimia, untuk elektron pertama di dalam orbital harga spinnya = + 1/2.
Berdasarkan harga bilangan kuantum dapat ditentukan berapa jumlah elektron maksimum yang dapat menempati subkulit dan kulit. Perhatikan Tabel 1.3.
Tabel 1.3 Harga Masing- Masing Bilangan Kuantum
Bagaimana cara menentukan harga bilangan kuantum? Perhatikan contoh soal berikut!
1.Tentukan harga bilangan kuantum n, l, dan m untuk elektron-elektron yang berada pada orbital atau subkulit 2s.
Penyelesaian :
Nomor kulit = 2 n = 2
Subkulit = s l = 0
Harga m = 0. Jadi subkulit 2s memiliki harga n = 2, l = 0 dan m= 0.
2. Suatu elektron mempunyai harga bilangan kuantum n = 2, l = 1, dan m = +1. Terletak pada orbital atau subkulit mana elektron tersebut?
Penyelesaian :
Diketahui : n = 2 menyatakan kulit ke 2, l = 1 menyatakan subkulit p, jadi bilangan kuantum magnetiknya (m ) = -1, 0, 1. Jadi elektron tersebut berada pada subkulit 2p dan pada orbital ke-3.
3. Elektron terakhir suatu atom menempati subkulit 3d, tentukan harga keempat bilangan kuantum dari elektron tersebut?
Diket : subkulit 3d1, berarti n = 3 dan l = 2,
m = -2,-1,0,1,2
s = +1/2
Sumbe : www.google.com
