Laju Reaksi: Pengertian, Rumus, Faktor, dan Contoh Soal

Laju reaksi adalah perubahan konsentrasi tiap perubahan waktu. Perubahan tersebut bisa bertambah atau bisa berkurang. Adapun dikutip dari Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI oleh Kemendikbud, laju reaksi menggambarkan kecepatan proses pemakaian reaktan dan pembentukan produk dalam suatu reaksi kimia.

Konsep laju reaksi kimia untuk reaksi: A → B dirumuskan seperti berikut:

vA = - ∆[A]/ ∆t atau vB = +∆[B]/ ∆t

Keterangan sebagai berikut:

vA = laju reaksi berkurangnya zat A

vB = laju reaksi bertambahnya zat B

Tanda negatif (-) sendiri menyatakan pengurangan konsentrasi dan tanda positif (+) menyatakan pertambahan konsentrasi.

Secara umum:

v = ∆C / ∆t

Dimana:

v = laju reaksi (mol/L/s)

∆C = perubahan konsentrasi

∆t = perubahan waktu

Faktor Laju Reaksi

Dilansir dari buku e-Modul Kimia Kelas XI oleh Kemendikbud, laju reaksi dipengaruhi empat faktor yaitu:

• Luas Permukaan Bidang Sentuh

Luas permukaan mempercepat laju reaksi karena semakin luas permukaan zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin besar peluang adanya
tumbukan efektif menghasilkan perubahan.

Semakin luas permukaan zat, semakin kecil ukuran partikel zat. Jadi semakin kecil ukuran partikel zat, reaksi pun akan semakin cepat.

• Konsentrasi

Laju reaksi akan semakin cepat seiring bertambahnya konsentrasi. Sehingga semakin banyak partikel yang bertumbukan sehingga meningkatkan laju reaksi.

• Suhu

Kenaikan suhu bisa mempercepat laju reaksi karena kenaikan suhu menyebabkan gerakan partikel semakin cepat.

• Katalis

Katalis bisa mempengaruhi kenaikan laju reaksi tanpa adanya perubahan kimia yang tetap akan terbentuk kembali pada akhir reaksi.

Contoh Soal dan Pembahasan

Berikut beberapa contoh soal yang dilansir dari buku Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI oleh Kemendikbud, yaitu:

1. Perhatikan data laju reaksi pada suhu 25°C berikut! Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g)

Waktu (detik) : 10, 20, 30

Volume gas H2 (mL) : 80, 200, 320

Laju pembentukan gas H2 rata-rata pada suhu tersebut adalah ....

A. 8,0 mL/detik

B. 10,5 mL/detik

C. 11,0 mL/detik

D. 11,5 mL/detik

E. 12,0 mL/detik

Jawaban: E

Pembahasan:

Laju reaksi dalam satuan volume per waktu dirumuskan sebagai:

Untuk mengetahui laju rata-rata pembentukan gas hidrogen, kita tentukan laju reaksi dalam selang waktu yang sama, misal dalam selang waktu 10 detik.

v = ∆V / ∆t

Laju reaksi dalam selang waktu 10 - 20 detik

v = 200-80 / 20-10

= 120/10

= 12

Laju reaksi dalam selang waktu 20 - 30 detik

v = 320-200 / 30-20

= 120/10

= 12

Jadi, laju pembentukan gas hidrogen rata-rata pada suhu tersebut adalah 12,0 mL/detik.

2. Pada percobaan reaksi antara logam aluminium dan asam sulfat sesuai persamaan reaksi:

2Al(s) + 3H2SO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3H2(g)

Gas hidrogen ditampung dan diukur volumenya pada temperatur yang tetap. Data pengukuran tiap waktu sesuai tabel berikut:

Waktu Reaksi (detik) : 0, 15, 30

Volume Gas (ml) : 0, 40, 80

Laju reaksi pembentukan gas hidrogen setelah 30 detik sebesar ...

A. 0,83 ml/detik

B. 1,33 ml/detik

C. 2,67 ml/detik

D. 2,50 ml/detik

E. 7,50 ml/detik

Jawaban: C

Pembahasan:

Laju reaksi pembentukan gas hidrogen pada detik ke-15:

v = V / t

= 40 ml / 2,67 ml/detik

Laju reaksi pembentukan gas hidrogen pada detik ke-30:

Laju reaksi pada detik ke-15 dan detik ke-30 mempunyai nilai yang sama. Berarti reaksi tersebut berjalan dengan kecepatan konstan (mempunyai nilai v yang sama setiap nilai t)

v = V / r

= 80 ml / 30 detik

= 2,67 ml/detik

Jadi, laju reaksi pembentukan gas hidrogen setelah detik 30 detik juga sama, yaitu 2,67 ml/detik

Video Ngerinya Ledakan Pabrik Kimia di China: 5 Tewas, 19 Luka

Video Ngerinya Ledakan Pabrik Kimia di China: 5 Tewas, 19 Luka