PRAKTIKUM FAKTOR FAKTOR LAJU REAKSI

PRAKTIKUM 1 : PENGARUH SUHU TERHADAP LAJU REAKSI

A.  Tujuan : mempelajari pengaruh suhu terhadap laju reaksi

B.   Dasar teori :

Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhudinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekulzat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yangmemiliki 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. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan,maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.

C.   Alat dan bahan:

- Gelas ukur 25 mL

- Gelas kimia 100 mL

- Kasa, kaki tiga dan pembakar spirtus

- Termometer

- Pengaduk

- Penjepit tabung

- Stop Watch

- Larutan Na₂S₂O₃ 0,1 M

- Larutan HCl 3 M

D.   Cara Kerja :

1.  Buatlah tanda silang dengan tinta hitam pada selembar kertas HVS putih.

2.  Masukkan 25 mL larutan Na₂S₂O₃ 0,1 M  ke dalam gelas kimia 100 mL dan letakkan gelas kimia di atas kertas bertanda silang. Ukur suhunya dan catat pada tabel hasil pengamatan.

3. Tambahkan 5 mL larutan HCl 3 M ke dalam gelas kimia tadi dan catat waktu yang diperlukan sejak penambahan HCl sampai tanda silang tidak terlihat lagi.

4. Masukkan 25 mL larutan Na₂S₂O₃ 0,1 M  ke dalam gelas kimia lain dan panaskan hingga 10°C di atas suhu kamar (10°C di atas suhu larutan Na₂S₂O₃ 0,1 M pertama), dengan cara memasukkannya dalam air yang sedang dipanaskan. Letakkan gelas kimia tersebut di atas kertas bertanda silang dan tambahkan 5 mL larutan HCl dan catat waktunya seperti langkah (3) di atas.

    Tabel Pengamatan : 

Percobaan :	Suhu reaksi	Waktu (dtk)
1	Suhu ruangan	………..
2	Suhu 10 °C	………..

E.   Pertanyaan :

1. Apa perbedaan dari pengamatan pada percobaan 1 dan 2 ?

2. Jelaskan alasan perbedaan pada pertanyaan 1 ?

3. Tuliskan persamaan reaksi setara  antara  Na₂S₂O₃ dengan HCl ?

4. Bagaimana pengaruh suhu terhadap laju reaksi ?

5. Kesimpulan apa yang dapat kamu peroleh dari praktikum 1 ?

PRAKTIKUM 2 : PENGARUH KONSENTRASI TERHADAP LAJU REAKSI 

A. Tujuan : mengamati pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi

B. Dasar Teori :   

Cangkang telur mengandung CaCO₃. Senyawa ini akan bereaksi dengan asam cuka CH₃COOH membentuk  Ca(CH₃COOH)₂ , H₂O dan CO₂. Laju reaksi dapat diamati dari berkurangnya lapisan   CaCO₃  dan  bertambahnya gas CO₂.  

C. Alat dan bahan :

-  Gelas kimia 100 ml : 2 buah

-  Gelas ukur

-  Pengaduk,

-  Telur rebus 2 butir

-  Asam cuka Dixi (kadar 25%)

D. Cara kerja :

1. Tuangkan larutan cuka 25 % ke dalam 2 gelas kimia sesuai rincian pada tabel.

2. Masukkan telur rebus kedalam masing-masing gelas

3. Amati apa yang terjadi pada telur setelah beberapa saat.

Tabel Pengamatan:

Gelas ke:	Larutan	Pengamatan setelah 30 menit
		Kondisi kulit telur	Jml gelembung (banyak/sedikit)
1	15 ml cuka + 85 ml air	………..	…………..
2	50 ml cuka + 50 ml air	………..	…………..

E. Pertanyaan :

Berdasarkan hasil pengamatanmu, Jelaskan hal-hal berikut :

1.  Mengapa cangkang telur terkelupas setelah di reaksikan dengan cuka ?

2.  Mengapa timbul gelembung-gelembung ketika telur di rebus dalam cuka ?

3. Tuliskan persamaan reaksi antara cangkang telur dan asam cuka mengunakan  persamaan reaksi yang setara.

4.  Perbedaan apa yang tampak dari pengamatan pada percobaan 1 dan reaksi 2

5.  Hitung konsentrasi (mol/liter) masing-masing larutan cuka pada percobaan 1 dan percobaan 2 ? (massa jenis cuka = 1 gram/ml, massa jenis larutan cuka = 1 gram/ml)

6.  Bagaimana pengaruh konsentrasi larutan cuka terhadap laju reaksi ?

7.  Kesimpulan apa yang bisa kamu peroleh dari praktikum 2 ?

SOAL TKA LAJU REAKSI

1. Perhatikan grafik yang menggambarkan konsep laju reaksi dari suatu reaksi berikut:

Berdasarkan grafik tersebut, produk pada reaksi tersebut adalah ...

A.     S dan H₂O

B.     H₂ dan H₂O

C.     SO₂ dan H₂

D.     S dan SO2

E.     S dan H2

2.  Dalam sebuah percobaan laboratorium, dilakukan penguraian gas SO₃ pada suhu tertentu. Reaksi yang terjadi adalah:

2SO3(g) →2SO2(g) +O2(g)

Perubahan konsentrasi SO3 diamati terhadap waktu dan hasilnya ditunjukkan pada grafik berikut :

Laju reaksi penguraian 2SO₃(g) →2SO₂(g) +O₂(g) pada 40 detik pertama adalah ....

A.    2,0 × 10^–2 M/detik

B.    2,0 × 10^–1 M/detik

C.    2,5 × 10^–2 M/detik

D.    2,5 × 10^–1 M/detik

E.     5,0 × 10^–2 M/detik

SOAL TKA SEL VOLTA & ELEKTROLISIS

1.  Sebuah sel volta disusun menggunakan dua logam, X dan Y, yang dicelupkan ke dalam larutan berisi ion dari masing-masing logam.

Rangkaian lengkapnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Dari informasi dan skema yang diberikan, manakah pernyataan berikut yang tepat mengenai reaksi reduksi dan oksidasi pada sel volta tersebut?

A. Elektroda X mengalami oksidasi, X(𝑠) → X2+ (𝑎𝑔) + 2𝑒.

B. Massa logam Y berkurang seiring waktu disebabkan Y mengalami oksidasi.

C. Konsentrasi ion Y2+ berkurang seiring waktu sebab ion ini mengalami reduksi.

D. Elektroda Y berperan sebagai katoda, tempat terjadinya reaksi reduksi.

E. Konsentrasi ion X2+ bertambah seiring waktu karena oksidasi logam X.

Teks berikut untuk menjawab soal  2 dan 3
Pemurnian Tembaga dengan Elektrolisis

Tembaga merupakan bahan baku pembuatan kabol listrik. Akan tetapi, adanya pengotor pada tembaga dapat mengurangi kemampuan kabel dalam menghantarkan arus listrik. Tembaga yang diolah menjadi kabel harus tembaga dengan kemurnian tinggi, yaitu 99,95%. Untuk memperoleh tembaga dengan kemurnian tinggi, tembaga diolah melalui elektrolisis. Selama proses elektrolisis akan dihasilkan beberapa logam pengotor yang larut ke dalam elektrolit maupun yang tidak larut, dl antaranya besi (Fe), seng (Zn), perak (Ag). emas (Au), dan platina (Pt). Logam-logam ini akan dipisahkan untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku industri. Larut dan tidaknya logam-logam ini dipengaruhi oleh nilai potensial standar (E°). Berikut nilai potensial standar (E°) logam-logam yang terlibat dalam proses elektrolisis pemurnian tembaga

Cu²⁺(aq) + 2e– → Cu (s)        E° = +0,34 V

Fe²⁺(aq) + 2e– → Fe (s)         E° = –0,44 V

Zn²⁺(aq) + 2e– → Zn (s)         E° = –0,76 V

Ag⁺(aq) + e– → Ag (s)            E° = +0,80 V

Au³⁺(aq) + 3e– → Au (s)         E° = +1,50 V

Pt²⁺(aq) + 2e– → Pt (s)           E° = +1,20 V

2.  Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut terkait pasangan logam yang menghasilkan reaksi redoks spontan ! pilihlah Pernyataan yang   Benar dan Salah

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Fe|Fe2+ ‖ Cu2+|Cu akan berlangsung secara spontan.   

□ Jika sel disusun dengan Pt sebagal anode dan Ag sebagai katode sehingga terjadi reaksi: Pt(s) + 2Ag+(aq) → Pt2+(aq) + 2Ag(s), reaksi akan berlangsun spontan.        

□ Pada susunan sel: Zn|Zn2+ ‖ Fe2+|Fe, ion Fe2+ akan tereduksi menjadi Fe(s) secara spontan             

3.  Berdasarkan informasi pada teks, manakah pernyataan yang sesuai tentang harga potensial listrik dalam rangkaian sel Volta berikut ? Pilihlah jawaban yang benar ! Jawaban benar lebih dari satu.

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Fe|Fe2+ ‖ Cu2+|Cu memiliki potensial energi sebesar+0,78 V.

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Ag|Ag+ ‖ Au3+|Au memiliki potensial energi sebesar +0,70 V.

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Cu|Cu2+ ‖ Ag+|Ag memiliki potensial energi sebesar +0,46 V.

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Pt|Pt2+ ‖ Ag+|Ag memiliki potensial energi sebesar +0,40 V.

□ Reaksi redoks pada susunan sel: Zn|Zn2+ ‖ Fe2+|Fe memiliki potensial energi sebesar -0,32 V.

4.  Cermati rangkaian sel Volta berikut dengan saksama!

Notasi sel yang tepat untuk rangkaian sel Volta tersebut adalah ....

A.    Al3+|Al ‖ Sn |Sn2+

B.    Al|Al3+ ‖ Sn2+|Sn

C.    Sn2+|Sn ‖ Al|Al3+

D.    Sn|Sn2+ ‖ Al3+|Al

E.    Sn|Sn2+ ‖ Al|Al3+

Teks berikut untuk menjawab soal 5 dan 6
BATERAI PRIMER

Baterai primer adalah jenis baterai yang tidak dapat diisi ulang setelah reaksi kimia di dalam baterai mencapai kesetimbangan. Jenis baterai ini banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari karena praktis dan mudah ditemukan dalam berbagai ukuran dan bentuk. Dua jenis baterai primer yang umum digunakan, yaitu baterai alkali dan baterai tombol (button cell) yang menggunakan merkuri (HgO) atau perak oksida (Ag2O).

Baterai alkali menggunakan anode seng (Zn) dan katode MnO2. Selain itu, baterai alkali menggunakan KOH dan H2O sebagai medium elektrolit. Reaksi setengah selnya sebagai berikut. Anode : Zn(s) + 2OH– (aq) → ZnO(s) + H2O(l) + 2e–

Katode : MnO2(s) + H2O(l) + 2e– → Mn(OH)2(s) + 2OH– (aq)

Reaksi total : Zn(s) + MnO2(s) + H2O(l) → ZnO(s) + Mn(OH)2(s) = 1,5 V

Baterai tombol banyak digunakan pada kalkulator, jam tangan, alat bantu dengar, dan alat pacu jantung. Baterai ini dikenal stabil, tetapi memiliki dampak lingkungan lebih besar karena mengandung logam berat beracun.

5.  Baterai primer merupakan salah satu penerapan sel elektrokimia yang mudah dijumpai. Berdasarkan informasi pada teks, tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut ! pilihlah Pernyataan yang    Benar dan Salah !

□ Baterai perak lebih reaktif daripada baterai alkali karena nilai E°sell -nya lebih kecil.              

□ Potensial sel sebesar 1,6 V menandakan bahwa reaksi redoks berlangsung dengan sangat spontan.             

□ Zn lebih mudah teroksidasi daripada Ag karena berada lebih rendah dalam deret Volta.        

6.  Baterai perak oksida sering dimanfaatkan sebagai sumber energi pada jam tangan dan alat bantu dengar.

Tentukan pernyataan yang benar berdasarkan reaksi pada baterai perak oksida ! Pilihlah jawaban yang benar ! Jawaban benar lebih dari satu.

□ Potensial selnya sebesar 0,04 volt karena selisih E° kedua elektrode sangat kecil.

□ Elektron mengalir dari Ag ke Zn karena Ag lebih mudah melepaskan elektron.

□ Perak bertindak sebagai anode karena nilai E°-nya lebih tinggi.

□ Reaksi sel: Zn(s) + 2Ag+(aq) → Zn2+(aq) + 2Ag(s).

□ Diagram selnya adalah Zn | Zn2+ ‖ Ag+ | Ag.

7.  Manakah cara pencegahan korosi yang tepat pada setiap benda berikut? Pilihlah jawaban yang benar! Jawaban benar lebih dari satu.

□ Pagar besi dilapisi dengan krom.

□ Setang sepeda dicat dengan cat minyak.

□ Pipa air dalam tanah dengan perlindungan katodik.

□ Mesin mobil dilapisi dengan minyak pelumas.

□ Pipa kilang minyak dilapisi dengan logam timah.

8.  Dalam industri maritim, pencegahan korosi pada lambung kapal merupakan hal yang sangat penting. Bagian lambung kapal yang terbuat dari besi selalu terpapar dengan air laut sehingga mudah mengalami korosi. Manakah cara yang tepat untuk mencegah korosi pada lambung kapal? Pilihlah jawaban yang benar ! Jawaban benar lebih dari satu !

□  Melapisi lambung kapal dengan pelat seng.

□  Menempelkan logam tembaga pada lambung kapal.

□  Menempelkan logam aluminium pada lambung kapal.

□  Mengalirkan arus listrik untuk membuat lambung kapal menjadi katode.

□  Menggunakan logam paduan aluminium dan nikel untuk membuat lambung kapal.

Data potensial reduksi standar berikut untuk menjawab soal nomor 9 dan 10

Sn2+(aq) + 2e– → Sn (s)   E° = – 0,14 V

Mg2+(aq) + 2e– → Mg(s)   E° = – 2,37V

Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s)    E° = – 0,76V

Ni2+(aq) + 2e– → Ni(s)     E° = – 0,25V

Au3+(aq) + 3e– → Au(s)   E° = +1,42V

9.  Manakah reaksi sel berikut yang berlangsung secara spontan ? Pilihlah jawaban yang benar! Jawaban benar lebih dari satu.

□   Ni(s) + Zn2+(aq) → Ni2+(aq) + Zn(s)

□   Zn(s) + Sn2+(oq) → Zn2+(aq) + Sn(s)

□   Sn(s) + Mg2+(aq) → Sn2+(aq) + Mg(s)

□   Mg(s) + Ni2+(aq) → Mg2+(aq) + Ni(s)

□   2Au(s) + 3 Sn2+ (aq) → Au3+(aq) + 3Sn(s)

10  Berdasarkan data potensial reduksi standar tersebut, tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan berikut ! pilihlah Pernyataan yang Benar dan Salah !

□ Apabila logam Au menjadi anode dan logam Zn menjadi katode, nilai potensial selnya sebesar +2,83 V.                    

□ Apabila logam Zn menjadi katode dan logam Mg menjadi anode, nilai potensial selnya sebesar +1,61 V.                    

□ Apabila logam Ni menjadi katode dan logam Au menjadi anode, nilai potensial selnya sebesar –1,67 V.                     

11.  Aki merupakan sel elektrokimia sekunder yang dapat diisi ulang. Selama aki diisi ulang terjadi reaksi reduksi di katode dan reaksi oksidasi di anodenya. Persamaan reaksi pengisian aki pada mobil sebagai berikut.

Spesi yang menjadi oksidator dan hasil reduksinya adalah ....

A. PbSO4 dan PbO2

B. PbSO4 dan H2SO4

C. PbSO4 dan Pb

D. H+ dan H2SO4

E. Pb dan PbO2

12.  perhatikan rangkaian sel Volta berikut!

Diketahui potensial reduksi standar sebagai berikut :

Mg ²⁺(aq) +2e^–→ Mg(s) E° = –2,37 V

Zn ²⁺(aq) +2e^–→ Zn(s)  E°= –0,76 V

Harga potensial sel pada rangkaian sel Volta tersebut adalah ....

A. –3,13 V

B. –1,61 V

C. +0,85 V

D. +1,61 V

E. +3,13 V

13.  Suatu sel Volta tersusun atas elektrode positif (E° Ag+|Ag = +0,80 V), elektrode negatif (E° Zn2+|Zn = –0,76 V) larutan ZnCl₂ 0,1 M, dan larutan AgNO₃ 0,1 M. Manakah pernyataan yang tepat mengenai sel Volta tersebut? Pilihlah jawaban yang benar! Jawaban benar lebih dari satu.

□ Pada elektrode perak terjadi reaksi reduksi.

□ Elektron mengalir dari perak ke seng.

□ Reaksi berlangsung tidak spontan.

□ Potensial selnya sebesar 1,56 V.

□ Notasi sel: Ag+ | Ag ‖ Zn | Zn2+.

14.  Diketahui potensial reduksi logam" berikut: Fe ²⁺(aq) + 2e– → Fe(s)  E° = –0,44 V

Sn ²⁺(aq) + 2e– → Sn(s)   E° = –0,14 V

Mg ²⁺(aq) + 2e– → Mg(s)  E° = –2,37 V

Zn  ²⁺(aq) + 2e– → Zn(s)  E° = –0,76 V

Cu ²⁺(aq) + 2e– → Cu(s)  E° = +0,34 V

Manakah logam yang dapat digunakan untuk mencegah korosi pada pipa besi beserta alasannya yang tepat? Pilihlah jawaban yang benar! Jawaban benar lebih dari satu.

□ Tembaga karena bertindak sebagai katode.

□ Timah karena dapat membentuk timah oksida.

□ Timah karena memiliki E° lebih besar daripada E° besi.

□ Seng karena lebih mudah mengalami oksidasi daripada besi.

□ Magnesium karena memiliki E° lebih kecil daripada E° besi.

15.  Diketahui notasi sel volta: Mg|Mg ²⁺ || Sn ²⁺ | Sn E = + 2,23 volt Gambar sel volta berdasarkan notasi sel tersebut adalah..

16.  Perhatikan potensial elektrode standar berikut !

Cr ³⁺ (aq) + 3e → Cr (s)  E° = -0,71 Volt

Ag ⁺ (aq) + e → Ag (s) E° = +0,80 Volt

Al ³⁺ (aq) + 3e → Al (s) E° = -1,66 Volt

Zn ²⁺ (aq) + 2e → Zn (s) E° = -0,74 Volt

Diagram sel yang dapat berlangsung spontan adalah ....

A.    Ag/Ag⁺//Cr ³⁺/Cr

B.    Ag/Ag+//Zn2+/Zn

C.   Cr/Cr ³⁺//Al ³⁺/Al

D.   Zn/Zn ²⁺//Al ³⁺/Al

E.    Zn/Zn ²⁺// Ag⁺/Ag

17. Data pqtensial reaksi reduksi sebagai berikut: F₂ + 2e- → 2F^-    E° = +2,87V

Cl₂ + 2e- → 2Cl ^-    E° = +1,36 V

Br₂ + 2e- → 2 Br ^-   E° = +1,09 V

I₂ +2e- → 2I^-           E° = + 0,54 V

Reaksi berikut yang dapat berlangsung spontan adalah ....

A.    F-/ F₂//I₂/I^-

B.    F-/ F₂//Cl₂/Cl^-

C.   Cl-/Cl₂//Br₂/Br

D.   Br^-/Br₂//I₂/I^-

E.    I-/I₂//Cl₂/Cl^-

18. Sendok logam yang terbuat dari zink akan disepuh dengan logam tembaga.

Reaksi yang terjadi di katoda adalah ....

A. Cu2+(aq) + Zn(s) → Cu(s) + Zn2+(aq)

B. Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e

C. Zn2+(aq) + 2e → Zn(s)

D. Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e

E. Cu2+(aq) + 2e → Cu(s)

19. Perhatikan gambar elektrosis larutan KI dengan elektroda karbon.

Zat yang terjadi pada elektrode B adalah …

A. I₂

B. gas H₂

C. gas O₂

D. H₂O

E. logam K

20.  Elektrolisis suatu larutan menghasilkan reaksi seperti berikut. 

Katoda (-) : Ni2+(ag) + 2e⎻ → Ni(s)

Anoda (+) : 2H2O(l) → O2(g) + 4H+(aq) + 4e⎻                                                      

Reaksi sel : Ni2+(ag) + 2H2O(l) → O2(g) + 2H2(g) + 4H+(aq) + Ni(s)

Gambar yang tepat untuk peristiwa elektrolisis tersebut adalah…

21. Perhatikan sel elektrolisis berikut ini !

Reaksi yang terjadi di anoda adalah ....

A. Ni2+(aq) + 2e → Ni(s)

B. Cu(s) → Cu2+(aq) + 2 e

C. 2H2O(l) → 4H+(aq) + O2(g) + 4e

D. SO42- (aq) + 4 H+(aq) + 2e → 2 H2O(l) + SO2(g)

E. Ni(s) → Ni2+(aq) + 2e

22. Kunci yang terbuat dari besi akan disepuh dengan logam emas, seperti gambar berikut :

Pada reaksi penyepuhan kunci besi dengan logam emas diperlukan muatan listrik 0,015 Faraday, massa logam emas yang melapisi kunci besi tersebut adalah ....

(Ar Au = 197 g.mol-1)

A. 0,0985 gram

B. 0,2985 gram

C. 0,9850 gram

D. 2,9850 gram

E. 9,8600 gram