BAB II KINETIKA REAKSI SAPONIFIKASI ETILASETAT 2.1. Tujuan Percobaan 1. Untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan etilasetat oleh ion hidroksi adalah reaksi orde dua. 2. Menentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebut. 2.2. Tinjauan Pustaka Kinetika kimia merupakan bagian dari ilmu Kimia Fisika yang mempelajari tentang kecepatan reaksi-reaksi kimia dan mekanisme reaksi-reaksi yang bersangkutan. Tidak semua reaksi kimia dapat dipelajari secara kinetik. Reaksi-reaksi yang berjalan sangat cepat seperti reaksi-reaksi ion atau pembakaran dan reaksi- reaksi yang sangat lambat seperti pengkaratan, tidak
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB II
KINETIKA REAKSI SAPONIFIKASI ETILASETAT
2.1. Tujuan Percobaan
1. Untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan etilasetat oleh
ion hidroksi adalah reaksi orde dua.
2. Menentukan konstanta kecepatan reaksi pada reaksi tersebut.
2.2. Tinjauan Pustaka
Kinetika kimia merupakan bagian dari ilmu Kimia Fisika yang mempelajari
tentang kecepatan reaksi-reaksi kimia dan mekanisme reaksi-reaksi yang
bersangkutan. Tidak semua reaksi kimia dapat dipelajari secara kinetik. Reaksi-
reaksi yang berjalan sangat cepat seperti reaksi-reaksi ion atau pembakaran dan
reaksi-reaksi yang sangat lambat seperti pengkaratan, tidak dapat dipelajari secara
kinetik. Diantara kedua jenis ini, banyak reaksi-reaksi yang kecepatannya dapat
diukur.
Ditinjau dari fase zat yang bereaksi, dikenal dua macam reaksi, yaitu :
a. Reaksi homogen, yaitu reaksi dimana tidak terjadi perubahan fase.
b. Reaksi heterogen, yaitu reaksi dimana terjadi perubahan fase.
Kecepatan reaksi adalah kecepatan perubahan konsentrasi terhadap waktu,
jadi tanda negatif menunjukkan bahwa konsentrasi berkurang bila waktu
bertambah.
(Sukardjo, “Kimia Fisika”, hal: 323-324)
Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi :
1. Sifat dasar pereaksi
Zat-zat berbeda secara nyata dalam lajunya mereka mengalami perubahan
kimia. Molekul hidrogen dan flour bereaksi secara meledak, bahkan pada
temperatur kamar, dengan menghasilkan molekul hidrogen fluorida.
H2 + F2 2HF (sangat cepat pada temperatur kamar)
Pada kondisi serupa, molekul hidrogen dan oksigen bereaksi begitu lambat,
sehingga tak nampak sesuatu perubahan kimia :
2H2 + O2 2H2O (sangat lambat pada temperatur kamar)
2. Temperatur
Laju suatu reaksi kimia bertambah dengan naiknya temperatur. Kenaikan laju
reaksi ini dapat diterangkan sebagian sebagai lebih cepatnya atom-atom
bertabrakan satu sama lain.
3. Katalis
Suatu zat yang meningkatkan kecepatan suatu reaksi kimia tanpa dirinya
mengalami perubahan yang permanen. Suatu katalis diduga mempengaruhi
kecepatan reaksi dengan salah satu jalan :
a. Pembentukan senyawa antara (katalis homogen)
b. Adsorpsi (katalis heterogen)
4. Konsentrasi
Laju suatu reaksi dapat dinyatakan sebagai laju berkurangnya konsentrasi
suatu pereaksi, atau sebagai laju bertambahnya konsentrasi suatu produk.
(Keenan, “Kimia Untuk Universitas”, hal: 518-524)
Saponifikasi adalah suatu reaksi yang menghasilkan sabun dan gliserol,
dengan menghidrolisa dengan basa, suatu lemak atau minyak.
(Keenan. “Kimia Untuk Universitas”, hal. 679)
Menurut Hukum Kegiatan Massa, kecepatan reaksi pada temperatur tetap,
berbanding lurus dengan konsentrasi pengikut-pengikutnya dan masing-masing
berpangkat sebanyak molekul dalam persamaan reaksi.
Orde reaksi 1 :
A hasil
Rate = k1.CA.
Orde reaksi 2 :
2A hasil
Rate = k2. C2A.
A + B hasil
Rate = k2.CA.CB
Orde reaksi 3 :
A + 2B hasil
Rate = k3.CA.C2B.
2A + B hasil
Rate = k3.C2A.CB.
(Sukardjo, “Kimia Fisika”, hal: 319-320)
Untuk memberikan gambaran bahwa reaksi penyabunan etilasetat oleh ion
hidroksi adalah orde dua yaitu reaksi dibawah ini :
CH3COOC2H5 + OH- CH3COO- + C2H5OH
t = 0 a b - -
x x x x
t = t (a-x) (b-x) x x
(Sukardjo, “Kimia Fisika”, hal. 334)
Reaksi bimolekuler tingkat dua dapat dinyatakan sebagai berikut :
A + B hasil-hasil
t = 0 a b 0
t = t a – x b – x x
Dimana :
a = konsentrasi awal ester (mol/L)
b = konsentrasi awal ion OH- (mol/L)
x = jumlah mol/L ester atau basa yang telah bereaksi
k2 = tetapan laju reaksi (mmol-1.menit-1)
Intregasi :
(Sukardjo, “Kimia Fisika”, hal.331)
Untuk dapat menentukan apakah suatu reaksi orde dua atau bukan dapat
diselidiki seperti pada reaksi tingkat satu yaitu :
1. Dengan memasukkan harga a, b, t dan x pada persamaan :
Bila harga-harga k2 tetap maka reaksi orde dua.
2. Secara grafik
Bila reaksi orde dua maka grafik t terhadap log merupakan garis lurus
tangen atau slope :
Untuk konsentrasi sama :
Jadi grafik harus lurus bila reaksi orde dua.
3. Half life period tidak dapat dipakai untuk menyelidiki tingkat reaksi, dimana
konsentrasi A dan B berbeda, karena A dan B akan mempunyai waktu berbeda
untuk bereaksinya setengah jumlah zat tersebut.
(Sukardjo, ”Kimia Fisika”, hal: 332-333)
Reaksi-reaksi orde I adalah reaksi-reaksi yang lajunya berbanding langsung
dengan konsentrasi reaktan, yaitu:
yang pada integrasi memberikan
ln [C] = ln [C]0 – kt
atau [C] = [C]0 e-kt
atau k =
[C]0 adalah konsentrasi reaktan pada t = 0. Untuk reaksi-reaksi orde I, plot ln [C]
(atau log [C]) terhadap t merupakan suatu baris lurus. Intersep memberikan
konsentrasi pada t = 0 dan k dapat dihitung dari kemiripan tersebut.
Dalam reaksi orde II, laju reaksi berbanding langsung dengan kuadrat
konsentrasi dari satu reaktan atau dengan hasil kali konsentrasi yang meningkat
sampai pangkat satu atau dua
1. Kasus I
2A Produk
yang pada integrasi memberikan
dimana [A]0 adalah konsentrasi reaktan pada t=0.
2. Kasus II
aA + bB Produk
dimana a ≠ b dan [A]0 ≠ [B]0, persamaan laju diferentsial adalah
dan persamaan laju yang diintegrasi adalah
Jika a = b = 1, persamaan diatas menjadi
Plot kiri dari persamaan diatas terhadap t akan merupakan garis lurus.
Konstanta laju dapat dihitung dari kemiripan dan konsentrasi awal reaktan
dari intersep tersebut.
(S. K. Dogra & S. Dogra. Kimia Fisika dan Soal-soal, hal : 626-629)
Sabun merupakan garam logam alkali dengan rantai asam monocarboxylic
yang panjang. Larutan Alkali yang digunakan dalam pembuatan sabun bergantung
pada jenis sabun tersebut. Larutan alkali yang biasanya digunakan pada sabun
keras adalah natrium hidroksida dan alkali yang biasanya digunakan pada sabun
lunak adalah kalium hidroksida.
Sabun berfungsi untuk mengemulsi kotoran – kotoran berupa minyak
ataupun zat pengotor lainnya. Sabun dibuat melalui proses saponifikasi lemak
minyak dengan larutan alkali membebaskan gliserol. Lemak minyak yang
digunakan dapat berupa lemak hewani, minyak nabati, lilin, ataupun minyak ikan
laut.
Pada saat ini, teknologi sabun telah berkembang pesat. Sabun dengan jenis
dan bentuk yang bervariasi dapat diperoleh dengan mudah di pasar mulai dari
sabun mandi, sabun cuci baik untuk pakaian maupun untuk perkakas rumah
tangga, hingga sabun yang digunakan dalam industri. Kandungan zat – zat yang
terdapat pada sabun juga bervariasi sesuai dengan sifat dan jenis sabun. Zat – zat
tersebut dapat menimbulkan efek baik yang menguntungkan maupun yang
merugikan. Oleh karena itu, konsumen perlu memperhatikan kualitas sabun
dengan teliti sebelum membeli dan menggunakannya.
Pada pembuatan sabun, bahan dasar yang biasa digunakan adalah : C12-18.
Jika kurang dari C12 akan menyebabkan iritasi pada kulit dan jika lebih dariC20,