15 0 274 KB
Soal: Hollin dan Jungers mengadakan percobaan reaksi antara asam sulfat dan dietil sulfat dengan persamaan reaksi sebagai berikut: H2SO4 + (C2H5)2SO4 2C2H5SO4H A + B 2D Reaksi dijalankan secara isotermal pada suhu 22,9 oC, dengan konsentrasi reaktan mula-mula masing-masing 5,5 gmol/L dan diperoleh data: 0 Waktu,t (menit) (H2SO4),CA 5,50 (gmol/L)
41
48
55
75
96
127
162
180
194
4,91
4,81
4,69
4,38
4,12
3,84
3,59
3,44
3,34
Tentukan tetapan laju reaksi (k) dan orde reaksi (n)→ persamaan laju reaksi a.Metode differensial Dari data terlihat bahwa konsentrasi awal H2SO4 dan (C2H5)2SO4 sama, maka persamaan laju;
rA dC A dt
kCAn
dC A ln ln k n. ln C A dt
C A melawan ln C A untuk t
atau berdasarkan data dapat dibuat grafik ln mendapatkan orde reaksi.
Waktu,t (menit) (H2SO4),CA (gmol/L) -∆CA ∆t C A ln t ln C A C A2
0
41
48
55
75
96
127
162
180
194
5,50
4,91
4,81
4,69
4,38
4,12
3,84
3,59
3,44
3,34
-
0,59 41
0,10 7
0,12 7
0,31 20
0,26 21
0,28 31
0,25 32
0,15 18
0,10 14
-4,25
-4,25
-4,06
-4,17
-4,38
-4,70
-4,84
-4,79
-4,94
1,65 27,8
1,58 23,6
1,55 22,55
1,51 20,59
1,45 18,07
1,38 15,85
1,32 13,81
1,26 12,36
1,23 11,49
C A ln t
4,9 4,8 4,7 4,6 4,5 4,4 4,3 4,2 4,1 4,0 1,0
slope
y
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
-
ln CA
y1 4,7 4,4 2 x2 x1 1,5 1,35 2
Dari grafik diperoleh slope -2 maka orde reaksi= 2. Tetapan laju reaksi ditentukan dengan membuat grafik hubungan C A2 melawan
C A t
C A 2 10 t
1,4 1,3 1,2 y2 1,1 slope=k=6,05.10-4 L/(gmol.menit)
1,0 0,9 -y1
x1
x2
-
20
0,8 0,7 0,6 0,5 0
-
10
b.Metode integrasi: i. Cara grafis
rA dC A dt
kCAn
Diduga reaksi orde 2, maka n=2, maka:
rA dC A dt
CA
t
dC C C A2A k 0 dt A0
kCA2
-
30
-
CA2
1 1 kt C A C A0