Kecepatan reaksi pada daging sapi yang disimpan di dalam lemari pendingin (freezer) berbeda dengan kecepatan reaksi pada daging sapi yang disimpan di suhu normal. Mengapa hal ini bisa terjadi? Pernah membandingkan tekstur keduanya, Sobat Pintar?

Nah, kali ini kita akan belajar mengenai pengertian laju reaksi, faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi, orde reaksi, dan teori tumbukan. Berang-berang lagi ngaca, yuk kita berangkat baca!

 

Pengertian Laju Reaksi

Photo by Vedrana Filipovic on Unsplash

Laju reaksi adalah laju berkurangnya konsentrasi pereaksi atau laju bertambahnya konsentrasi hasil reaksi tiap satuan waktu. Secara sederhana, laju reaksi diartikan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi (reaktan) atau reaksi (produk) per satuan waktu. Laju atau kecepatan reaksi sendiri memiliki kaitan dengan waktu. Nah, apabila waktu yang dibutuhkan itu singkat, maka lajunya besar. Sebaliknya, kalau waktu yang dibutuhkan itu panjang, maka laju tersebut kecil. Artinya, laju berbanding terbalik dengan waktu.

Kalian tahu nggak, laju reaksi juga memiliki persamaan, lho. Persamaan laju reaksi merupakan sebuah persamaan yang memperlihatkan keterkaitan atau hubungan antara laju reaksi tertentu dengan konsentrasi pereaksinya. Bagaimana cara menghitung laju reaksi? Berikut merupakan persamaan laju reaksi dan konsentrasi laju reaksi:  

Keterangan :
K = tetapan laju 
[X], [Y], [Z] = konsentrasi pereaksi
a, b, c = orde reaksi

 

Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Photo by Alex Kondratiev on Unsplash

Fenomena laju reaksi dalam kehidupan sehari-hari dapat berlangsung secara cepat, sedang, lambat, bahkan sangat lambat. Faktor-faktor berikut yang tidak dapat mempercepat laju reaksi antara lain perubahan zat terlarut, katalis yang tidak sesuai, penambahan zat yang tidak terkait dengan reaksi, dan perubahan suhu yang ekstrem.

Laju reaksi sendiri dipengaruhi oleh beberapa faktor. Selain memperlambat, ada pula faktor-faktor yang dapat mempercepat laju reaksi. Secara keseluruhan, faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi antara lain :

1. Konsentrasi

Laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. Jika konsentrasi pereaksi diperbesar, maka laju reaksinya akan semakin cepat. Zat dengan konsentrasi tinggi mengandung jumlah partikel lebih banyak dan rapat, sehingga partikel satu dengan lainnya akan sering mengalami tumbukan yang mengakibatkan terjadinya reaksi kimia.

2. Suhu

Reaksi kimia akan berlangsung lebih cepat pada suhu yang tinggi. Kenaikan suhu akan mempercepat laju reaksi karena meningkatnya energi kinetik molekul-molekul dalam sistem reaksi. Ketika suhu meningkat, energi kinetik partikel juga semakin besar, yang menyebabkan gerak partikel bertambah besar dan memungkinkan terjadinya tumbukan efektif antarpartikel.

Sebaliknya, jika suhunya rendah, maka kecepatan reaksi kimia akan lebih lambat. Seperti pada contoh di awal, daging sapi akan lebih awet jika disimpan di dalam lemari es (freezer) daripada dibiarkan pada suhu ruang. Pada daging terdapat enzim atau mikroba yang akan menguraikan zat makanan seiring waktu. Sementara semakin rendah suhu, semakin lambat laju reaksi. Laju penguraian oleh enzim atau mikroba dapat diperlambat atau dihentikan dengan mendinginkan daging.

3. Luas Permukaan

Faktor yang mempengaruhi laju reaksi berikutnya adalah luas permukaan. Jika ada pencampuran reaktan yang terdiri dari dua fasa atau lebih, maka tumbukannya terjadi di bagian permukaan zat. Nah, padatan yang bentuknya serbuk halus, punya luas permukaan bidang sentuh yang lebih besar kalau dibandingkan dengan padatan yang berbentuk lempeng atau butiran. Maka, berlaku bahwa semakin besar luas permukaan partikelnya, semakin tinggi frekuensi tumbukan. Inilah yang menyebabkan reaksi berlangsung lebih cepat.

4. Katalis

Katalis atau katalisator adalah zat yang ditambahkan untuk mempercepat laju reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi tanpa mengalami perubahan hingga akhir proses. Contoh, dekomposisi amoniak dan alkohol dengan menggunakan logam platinum serta konversi pati menjadi gula (glukosa) dengan menggunakanasam atau enzim. 

Orde Reaksi

Photo by Chokniti Khongchum on Pexels

Orde reaksi menyatakan besarnya pengaruh konsentrasi pereaksi pada laju reaksi. Orde reaksi tidak ditentukan dari persamaan laju reaksi saja, tetapi juga dapat ditentukan melalui beberapa cara, seperti: 

1. Jika tahap-tahap reaksi elementer diketahui, maka orde reaksi sama dengan koefisien reaksi tahap paling lambat 

2. Jika tidak diketahui tahap-tahap elementernya, maka orde reaksi ditentukan melalui eksperimen.

Bagaimana dengan orde reaksi pada persamaan laju reaksi? Berikut beberapa orde reaksi yang umum terdapat pada persamaan laju reaksi. 
- Reaksi Orde Nol, jika laju reaksinya tidak dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi
- Reaksi Orde Satu, apabila besar laju reaksinya berbanding lurus dengan besarnya konsentrasi pereaksi 
- Reaksi Orde Dua, jika konsentrasi pereaksi dinaikkan 2x semula, maka laju reaksinya akan meningkat sebesar

atau 4 kali semula. Dan apabila dinaikkan 3x semula, maka laju reaksinya menjadi

atau 9 kali semula.

Teori Tumbukan

Photo by Nadir sYzYgY on Unsplash

Terkait dengan faktor yang mempengaruhi laju reaksi, ada salah satu teori yang menjelaskan tentang proses terjadinya reaksi, yakni teori tumbukan. Menurut teori ini, reaksi kimia yang terjadi bisa diakibatkan oleh partikel-partikel yang saling bertumbukan. Kenapa sih, partikel-partikel tersebut bisa saling bertumbukan? Tumbukan bisa terjadi kalau ada dua molekul atau lebih yang permukaannya saling bersentuhan di satu titik. Anggaplah satu titik yang dimaksud dalam hal ini merupakan molekul bulat seperti bola.

Belajar tentang kecepatan reaksi saja tidak cukup, Sobat. Kamu juga harus tahu bahwa nggak semua tumbukan bakal menghasilkan reaksi kimia. Tumbukan yang menghasilkan reaksi kimia disebut dengan tumbukan efektif. Supaya terjadi tumbukan yang efektif, harus ada orientasi tumbukan molekul yang tepat. Orientasi sendiri merupakan arah atau letak posisi antarmolekul yang bertumbukan.

Nah, sekarang kamu sudah tau kan, Sobat Pintar, mengapa daging sapi yang disimpan di lemari pendingin cenderung lebih awet jika dibandingkan dengan daging sapi yang disimpan di suhu normal? Agar dapat memahami materi reaksi kimia, khususnya tentang laju reaksi maupun kinetika reaksi, dengan lebih intensif, jangan lupa download aplikasi Aku Pintar di Play Store atau App Store, ya!

 

 

Penulis: Artika Giovani    
Penyunting: Muhammad Fahmi Ridlo, Deni Purbowati