Energi Aktivasi
Suatu reaksi kimia akan berlangsung jika terjadi tumbukan antar partikel atom. Ciri semua tumbukan antar partikel menghasilkan reaksi kimia. Hanya tumbukan yang efektif yang dapat menghasilkan suatu reaksi kimia. Agar terjadi reaksi, setiap partikel harus memiliki energi kinetik yang sangat besar. Energi kinetik itu digunakan untuk memutuskan ikatan yang lama sehingga terbentuk ikatan yang baru. Energi kinetik minimum yang diperlukan oleh partikel-pertikel pereaksi agar dapat bereaksi mempentuk kompleks teraktivasi dinamakan energi aktivasi (Ea). Energi aktivasi dikemukakan oleh Svante Arrhenius. Hubungan antara energi aktivasi dan laju reaksi digambarkan pada grafik reaksi eksoterm dan reaksi endoterm berikut.
 |
| Sumber: Buku Kimia SMA Kelas XI |
Hubungan antara Teori tumbukan dan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Untuk mempercepat laju reaksi ada dua cara yang dapat dilakukan, yaitu memperbesar energi kinetik molekul atau menurunkan harga Ea. Kedua cara ini bertujuan agar molekul-molekul semakin banyak memiliki energi yang sama atau lebih dari energi aktivasi sehingga tumbukan yang tejadi semakin banyak.
1. Konsentrasi
Semakin besar konsentrasi pereaksi, semakin besar jumlah partikel pereaksi sehingga semakin banyak peluang terjadinya tumbukan. Hal ini menyebabkan semakin besar peluang untuk terjadinya tumbukan efektif antara partikel. Semakin banyak tumbukan efektif berarti laju reaksi semakin cepat.
2. Luas permukaan
Semakin luas permukaan, semakin banyak peluang terjadinya tumbukan perantara pereaksi. Semakin banyak tumbukan yang terjadi mengakibatkan semakin besar peluang terjadinya tumbukan yang menghasilkan reaksi tumbukan efektif. Akibatnya laju reaksi semakin cepat.
3. Suhu
Pada suhu tinggi, partikel-partikel yang terdapat dalam suatu zat akan bergerak (bergetar) lebih cepat daripada suhu rendah. Oleh karena itu, apabila terjadi kenaikan suhu partikel-partikel akan bergerak lebih cepat, sehingga energi kinetik partikel meningkat. Semakin tinggi energi kinetik partikel yang bergerak, jika selalu saling bertabrakan akan menghasilkan energi yang tinggi pula, sehingga makin besar peluang terjadinya tumbukan yang dapat menghasilkan reaksi tumbukan efektif.
4. Katalis
Energi minimal yang diperlukan untuk berlangsungnya suatu reaksi disebut energi pengaktifan atau energi aktivasi. Tiap reaksi mempunyai energi aktivasi yang berbeda-beda jika energi aktivasi suatu reaksi rendah, reaksi tersebut akan lebih mudah terjadi. Semakin rendah energi aktivasi semakin mudah reaksi berlangsung. Model tumbukan antar partikel dapat digambarkan sebagai bola yang akan menggelinding dari lekukan suatu bukit ke lereng bukit, diperlukan energi supaya bola menggelinding mencapai puncak lekukan (keadaan transisi). Setelah mencapai keadaan transisi, masih diperlukan energi agar bisa terlepas dari puncak lekukan tersebut, agar bisa menggelinding kelereng bukit jika energi tidak cukup, bola akan menggelinding kembali ke lakukan tersebut.
 |
| Sumber: Buku Kimia SMA Kleas XI |
Gambar menunjukan diagram energi untuk reaksi eksoterm dan reaksi endoterm. Walaupun reaksi endoterm melepaskan kalor tetapi terdapat energi menghalangi sebesar energi aktivasi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa pada reaksi eksoterm melepas kalor, tetap dibutuhkan energi untuk memicu terjadinya reaksi, misalnya pada reaksi pembakaran karbon menjadi karbondioksida. Demikian juga pada reaksi endoterm, dibutuhkan dan dari untuk mencapai kondisi transisi.
Beberapa reaksi yang sukar berlangsung disebabkan oleh tingginya energi aktivasi. Oleh karena itu agar reaksi lebih mudah berlangsung ditambahkan katalis. Katalis mempercepat reaksi dengan cara mengubah jalan yang reaksi, dimana jalur reaksi yang ditempuh tersebut mempunyai energi aktivasi yang lebih rendah daripada jalur reaksi yang biasanya ditempuh. Jadi dapat dikatakan bahwa katalis berperan dalam menurunkan energi aktivasi.
0 Komentar