 |
| Belajar Memahami Ciri, Jenis dan Yang Mempengaruhi Reaksi-Reaksi Kimia |
Belajar Kimia-Reaksi kimia dikatakan atau berlangsung apabila salah satu hal berikutharus teramati yaitu reaksi tersebut menghasilkan gas, endapan, perubahansuhu dan perubahan warna.Reaksi kimia adalah suatu proses dimana zat-zat baru yaitu hasil reaksi,terbentuk dari beberapa zat aslinya, yang disebut pereaksi. Biasanya suatu reaksi kimia disertai oleh kejadian-kejadian fisis, seperti perubahan warna, pembentukan endapan, atau timbulnya gas.Lambang-lambang yang menyatakan suatu reaksi kimia disebut persamaan kimia.
Ciri-ciri reaksi kimia adalah:
1. Terjadi Perubahan Warna
 |
Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan
adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom reaktan dan pembentukan ikatan-ikatan bru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Untuk membentuk ikatan yang baru, dilepaskan sejumlah energi. Jadi, pada reaksi kimia terjadi perubahan energi.
Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis. Reaksi yang menyerap energi panas disebut dengan reaksi endotermis.
Contoh: Api dapat menghangatkan tubuh yang kedinginan dan ketika bernafas panas yang ada dalam tubuh akibat berolahraga dikeluarkan sehingga tubuh menjadi dingin.
2. Terjadi Perubahan Suhu
Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom pereaksi dan pembentukan ikatan-ikatan baru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi.
Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis, sedangkan reaksi yang menyerap energi panas disebut reaksi endotermis. Reaksi kimia terjadi pada suatu ruang yang kita sebut dbngan sistem, tempat di luar sistem disebut dengan lingkungan.Pada reaksi eksotermis, terjadi perpindahan energi panas dari sisitem ke lingkungan.Pada reaksi endotermisterjadi perpindahan energi panas dari lingkungan ke sistem.
3. Terjadi Pembentukan Endapan
Ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi, kadang-kadang terbentuk suatu sneyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan terpisah dari larutannya. Padatan itu disebut dengan endapan (presipitat)
4. Terjadi Pembentukan Gas
Secara sederhana, dalam reaksi kimia adanya gas yang terbentuk ditunjukkan dengan adanya gelembung-gelembung dalam larutan yang direaksikan. Adanya gas dapat diketahui dari baunya yang khas, seperti asam sulfida (H2S) dan amonia (NH3) yang berbau busuk.
Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis. Reaksi yang menyerap energi panas disebut dengan reaksi endotermis.
Contoh: Api dapat menghangatkan tubuh yang kedinginan dan ketika bernafas panas yang ada dalam tubuh akibat berolahraga dikeluarkan sehingga tubuh menjadi dingin.
2. Terjadi Perubahan Suhu
Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom pereaksi dan pembentukan ikatan-ikatan baru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi.
Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis, sedangkan reaksi yang menyerap energi panas disebut reaksi endotermis. Reaksi kimia terjadi pada suatu ruang yang kita sebut dbngan sistem, tempat di luar sistem disebut dengan lingkungan.Pada reaksi eksotermis, terjadi perpindahan energi panas dari sisitem ke lingkungan.Pada reaksi endotermisterjadi perpindahan energi panas dari lingkungan ke sistem.
3. Terjadi Pembentukan Endapan
Ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi, kadang-kadang terbentuk suatu sneyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan terpisah dari larutannya. Padatan itu disebut dengan endapan (presipitat)
4. Terjadi Pembentukan Gas
Secara sederhana, dalam reaksi kimia adanya gas yang terbentuk ditunjukkan dengan adanya gelembung-gelembung dalam larutan yang direaksikan. Adanya gas dapat diketahui dari baunya yang khas, seperti asam sulfida (H2S) dan amonia (NH3) yang berbau busuk.
 |
Dalam penulisan persamaan reaksi diperlukan tiga langkah :
a.Nama-nama pereaksi dan hasil reaksi ditulis, hasilnya disebut sebuah persamaan sebutan.Contoh : nitrogen oksida + oksigen→Nitrogen dioksida
b.Sebagai penggantin nama zat dipergunakan rumus-rumus kimia.Hasilnya disebut persamaan kerangka.Contoh : No + O2→No2
c.Persamaan kerangka kemudian di kesetimbangan, yang menghasilkanpersamaan kimia.Contoh : 2No + O2→2No2
Jenis – jenis reaksi kimia :
a.Pembakaran.
Pembakaran adalah suatu reaksi dimana suatu unsur atau senyawabergabung dengan oksigen membentuk senyawa yang mengandungoksigen sederhana.
 |
Contohnya :
CO2, H2O dan SO2
C3H8(9) + 5O2(9)→3CO2(9) + 4H2O (9)
2C6H14O4(9) + 15O2→12Co2(9) + 14H2O(9)
b.Penggabungan (sintetis)
suatu reaksi dimana sebuah zat yang lebih kompleks terbentuk dari dua atau lebih zat yang lebih sederhana (baik unsur maupun senyawa).
2H2(9) + O2→2H2O (9)
CO (9) + 2H2(9)→CH3OH (9)
c.Penguraian
Adalah suatu reaksi dimana suatu zat dipecah menjadi zat-zat yang lebih sederhana 2Ag2O(p)→4Ag(p) + O2(9)
d.Penggantian (Perpindahan tanggal)
adalah suatu reaksi dimana sebuahunsur pindahan unsur lain dalam suatu senyawa. Cu(p) + 2Ag+(ag)CU2+(ag) + 2 Ag (p)
e.Metatesis (pemindahan tanggal)
adalah suatu reaksi dimana terjadipertukaran antara dua reaksi.
AgNo3(ag)→NaCL(ag)→AgCL(p) + NaNO3(ag)
Cara teringkas untuk memberikan suatu reaksi kimia adalah dengan menulis suatu persamaan kimia berimbang yang merupakan pernyataan kualitatif maupun kuantitatif mengenai pereaksi yang terlibat. Tiap zatdiwakili oleh rumus molekulnya. Menyatakan banyaknya atom-atom daritiap macam dalam suatu satuan zat itu. Rumus molekulnya merupakankelipatan bilangan bulat rumus emperis zat itu yang menyatakan
Jumlah minimal yang mungkin dalam perbandingan yang benar atom-atomdari tiap macamnya. Tiga kelas umum reaksi yang dijumpai denganmelaus dalam kimia ialah reaksi kombinasi langsung, reaksipenukargantian sederhana dan reaksi penukargantian rangkap.Hubungan kuantitatif antara pereaksi dan hasil reaksi dalam suatu persamaan kimia berimbang memberikan dasar staikiometri.
CO2, H2O dan SO2
C3H8(9) + 5O2(9)→3CO2(9) + 4H2O (9)
2C6H14O4(9) + 15O2→12Co2(9) + 14H2O(9)
b.Penggabungan (sintetis)
suatu reaksi dimana sebuah zat yang lebih kompleks terbentuk dari dua atau lebih zat yang lebih sederhana (baik unsur maupun senyawa).
2H2(9) + O2→2H2O (9)
CO (9) + 2H2(9)→CH3OH (9)
c.Penguraian
Adalah suatu reaksi dimana suatu zat dipecah menjadi zat-zat yang lebih sederhana 2Ag2O(p)→4Ag(p) + O2(9)
d.Penggantian (Perpindahan tanggal)
adalah suatu reaksi dimana sebuahunsur pindahan unsur lain dalam suatu senyawa. Cu(p) + 2Ag+(ag)CU2+(ag) + 2 Ag (p)
e.Metatesis (pemindahan tanggal)
adalah suatu reaksi dimana terjadipertukaran antara dua reaksi.
AgNo3(ag)→NaCL(ag)→AgCL(p) + NaNO3(ag)
Cara teringkas untuk memberikan suatu reaksi kimia adalah dengan menulis suatu persamaan kimia berimbang yang merupakan pernyataan kualitatif maupun kuantitatif mengenai pereaksi yang terlibat. Tiap zatdiwakili oleh rumus molekulnya. Menyatakan banyaknya atom-atom daritiap macam dalam suatu satuan zat itu. Rumus molekulnya merupakankelipatan bilangan bulat rumus emperis zat itu yang menyatakan
Jumlah minimal yang mungkin dalam perbandingan yang benar atom-atomdari tiap macamnya. Tiga kelas umum reaksi yang dijumpai denganmelaus dalam kimia ialah reaksi kombinasi langsung, reaksipenukargantian sederhana dan reaksi penukargantian rangkap.Hubungan kuantitatif antara pereaksi dan hasil reaksi dalam suatu persamaan kimia berimbang memberikan dasar staikiometri.
 |
Perhitungan staikiomentri mengharuskan penggunaan bobot atom unsur dan bobotmolekul senyawa. Banyaknya suatu hasil reaksi tertentu yang menurut perhitungan akan diperoleh dalam suatu reaksi kimia rendemen teoritisuntuk suatu reaksi kimia. Penting untuka mengetahui mana yangmerupakan pereaksi pembatas yakni pereaksi yang secara teoritis dapatbereaksi sampai habis, sedangkan pereaksi-pereaksi lain berlebih.
Jika terjadi reaksi kimia, dapat diamati tiga macam perubahan :
a.Perubahan Sifat
b.Perubahan Susunan
c.Perubahan Energi
b.Perubahan Susunan
c.Perubahan Energi
 |
Semua perubahan kimia tentu induk pada hukum pelestarian hukum energi dan hukum pelestarian energi massa. Susunan senyawakimia tertentu oleh hukum susunan pasti dan hukum perbandingan berada.Azas fundamental yang mendasari semua perubahan kimiamerupakan daerah kimia teoritis, korelasi antara konsep unsur dansenyawa dengan keempat hukum tersebut diatas diperoleh dalam TeoriAsam Dalton, teori modern pertama mengenai atom dan molekul sebagai partikel fundamental dari zat-zat yang tumbuh dari teori ini antara lain adalah skala, bobot atom relatif unsur-unsur dilarutkan menurut bertambahnya bobot atom, munculnya unsur-unsur secara teratur dengan sifat-sifat tertentu mendorong meddeleu menyusun tabel berkala dari unsur-unsur dan meramalkan adanya beberapa unsur yang belum diketahui.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan ReaksiBeberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi antara lain konsentrasi, sifat zat yang bereaksi, suhu dan katalisator.
A. KONSENTRASI
Dari berbagai percobaan menunjukkan bahwa makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makinbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.
B. SIFAT ZAT YANG BEREAKSI
Sifat mudah sukarnya suatu zat bereaksi akan menentukan kecepatan berlangsungnya reaksi.
Secara umum dinyatakan bahwa:
Reaksi antara senyawa ion umumnya berlangsung cepat.
Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang muatannya berlawanan.
Contoh: Ca2+(aq) + CO32+(aq) ® CaCO3(s)
Reaksi ini berlangsung dengan cepat.
Reaksi antara senyawa kovalen umumnya berlangsung lambat.
Hal ini disebabkan karena untuk berlangsungnya reaksi tersebut dibutuhkan energi untuk memutuskan ikatan-ikatan kovalen yang terdapat dalam molekul zat yang bereaksi.
Contoh: CH4(g) + Cl2(g) ® CH3Cl(g) + HCl(g)
Reaksi ini berjalan lambat reaksinya dapat dipercepat apabila diberi energi misalnya cahaya matahari.
C. SUHU
Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhu dinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari Ea. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. Secara matematis hubungan antara nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi ARRHENIUS:
k = A .eE/RT
dimana:
k : tetapan laju reaksi
A : tetapan Arrhenius yang harganya khas untuk setiap reaksi
E : energi pengaktifan
R : tetapan gas universal = 0.0821.atm/moloK = 8.314 joule/moloK
T : suhu reaksi (oK)
D. KATALISATOR
Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.
Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat
Empat reaksi dasar
1. Sintesis
Dalam reaksi kombinasi langsung atau sintesis, dua atau lebih senyawa sederhana bergabung membentuk senyawa baru yang lebih kompleks. Dua reaktan atau lebih yang bereaksi menghasilkan satu produk juga merupakan salah satu cara untuk mengetahui kalau itu reaksi sintesis. Contoh dari reaksi ini adalah gas hidrogen bergabung dengan gas oksigen yang hasilnya adalah air.[15]
Contoh lainnya adalah gas nitrogen bergabung dengan gas hidrogen akan membentuk amoniak, dengan persamaan reaksi:
N2 + 3 H2 → 2 NH3
2. Dekomposisisi
Reaksi dekomposisi atau analisis adalah kebalikan dari reaksi sintesis. Sebuah senyawa yang lebih kompleks akan dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana.[15][16] Contohnya adalah molekul air yang dipecah menjadi gas oksigen dan gas hidrogen, dengan persamaan reaksi:
2 H2O → 2 H2 + O2
3. Penggantian tunggal
Dalam reaksi penggantian tunggal atau substitusi, sebuah elemen tunggal menggantikan elemen tunggal lainnya di suatu senyawa. Contohnya adalah logam natrium yang bereaksi dengan asam klorida akan menghasilkan natrium klorida atau garam dapur, dengan persamaaan reaksi:
2 Na(s) + 2 HCl(aq) → 2 NaCl(aq) + H2(g)
4. Penggantian ganda
Dalam reaksi penggantian ganda, dua senyawa saling berganti ion atau ikatan untuk membentuk senyawa baru yang berbeda.[15] Hal ini terjadi ketika kation dan anion dari 2 senyawa yang berbeda saling berpindah tempat, dan membentuk 2 senyawa baru.[16] Rumus umum dari reaksi ini adalah:
AB + CD → AD + CB
Contoh dari reaksi penggantian ganda adalah timbal(II) nitrat bereaksi dengan kalium iodida untuk membentuk timbal(II) iodida dan kalium nitrat, dengan persamaan reaksi:
Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2 + 2 KNO3
Contoh lainnya adalah natrium klorida (garam dapur) bereaksi dengan perak nitrat membentuk natrium nitrat dan perak klorida, dengan persamaan reaksi:
NaCl(aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl(s)
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan ReaksiBeberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi antara lain konsentrasi, sifat zat yang bereaksi, suhu dan katalisator.
A. KONSENTRASI
Dari berbagai percobaan menunjukkan bahwa makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makinbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.
B. SIFAT ZAT YANG BEREAKSI
Sifat mudah sukarnya suatu zat bereaksi akan menentukan kecepatan berlangsungnya reaksi.
Secara umum dinyatakan bahwa:
Reaksi antara senyawa ion umumnya berlangsung cepat.
Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang muatannya berlawanan.
Contoh: Ca2+(aq) + CO32+(aq) ® CaCO3(s)
Reaksi ini berlangsung dengan cepat.
Reaksi antara senyawa kovalen umumnya berlangsung lambat.
Hal ini disebabkan karena untuk berlangsungnya reaksi tersebut dibutuhkan energi untuk memutuskan ikatan-ikatan kovalen yang terdapat dalam molekul zat yang bereaksi.
Contoh: CH4(g) + Cl2(g) ® CH3Cl(g) + HCl(g)
Reaksi ini berjalan lambat reaksinya dapat dipercepat apabila diberi energi misalnya cahaya matahari.
C. SUHU
 |
Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhu dinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari Ea. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. Secara matematis hubungan antara nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi ARRHENIUS:
k = A .eE/RT
dimana:
k : tetapan laju reaksi
A : tetapan Arrhenius yang harganya khas untuk setiap reaksi
E : energi pengaktifan
R : tetapan gas universal = 0.0821.atm/moloK = 8.314 joule/moloK
T : suhu reaksi (oK)
D. KATALISATOR
Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.
Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat
Empat reaksi dasar
1. Sintesis
Dalam reaksi kombinasi langsung atau sintesis, dua atau lebih senyawa sederhana bergabung membentuk senyawa baru yang lebih kompleks. Dua reaktan atau lebih yang bereaksi menghasilkan satu produk juga merupakan salah satu cara untuk mengetahui kalau itu reaksi sintesis. Contoh dari reaksi ini adalah gas hidrogen bergabung dengan gas oksigen yang hasilnya adalah air.[15]
Contoh lainnya adalah gas nitrogen bergabung dengan gas hidrogen akan membentuk amoniak, dengan persamaan reaksi:
N2 + 3 H2 → 2 NH3
2. Dekomposisisi
Reaksi dekomposisi atau analisis adalah kebalikan dari reaksi sintesis. Sebuah senyawa yang lebih kompleks akan dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana.[15][16] Contohnya adalah molekul air yang dipecah menjadi gas oksigen dan gas hidrogen, dengan persamaan reaksi:
2 H2O → 2 H2 + O2
3. Penggantian tunggal
Dalam reaksi penggantian tunggal atau substitusi, sebuah elemen tunggal menggantikan elemen tunggal lainnya di suatu senyawa. Contohnya adalah logam natrium yang bereaksi dengan asam klorida akan menghasilkan natrium klorida atau garam dapur, dengan persamaaan reaksi:
2 Na(s) + 2 HCl(aq) → 2 NaCl(aq) + H2(g)
4. Penggantian ganda
 |
Dalam reaksi penggantian ganda, dua senyawa saling berganti ion atau ikatan untuk membentuk senyawa baru yang berbeda.[15] Hal ini terjadi ketika kation dan anion dari 2 senyawa yang berbeda saling berpindah tempat, dan membentuk 2 senyawa baru.[16] Rumus umum dari reaksi ini adalah:
AB + CD → AD + CB
Contoh dari reaksi penggantian ganda adalah timbal(II) nitrat bereaksi dengan kalium iodida untuk membentuk timbal(II) iodida dan kalium nitrat, dengan persamaan reaksi:
Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2 + 2 KNO3
Contoh lainnya adalah natrium klorida (garam dapur) bereaksi dengan perak nitrat membentuk natrium nitrat dan perak klorida, dengan persamaan reaksi:
NaCl(aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl(s)
