Fungsi

Suatu pemetaan / fungsi dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu relasi khusus sedemikian rupa sehingga, setiap anggota A dipasangkan dengan tepat satu anggota B.

ditulis f : A ® B

  1. Himpunan A disebut DOMAIN fungsi, dan himpunan B disebut CODOMAIN fungsi.

  2. Bila a ÃŽ A, maka b ÃŽ B yang menyatakan pasangan dari A, disebut image (peta) dari A.

    ditulis f(a) = b

  3. Kumpulan dari image-image a ÃŽ A di B, membentuk range fungsi.

    range = f(A)
READ MORE - Fungsi

Relasi

Hubungan/relasi dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu pemasangan anggota-anggota A dengan anggota-anggota B.

A. SEBUAH RELASI R TERDIRI DARI:
  1. Himpunan A
  2. Himpunan B
  3. Sebuah kalimat terbuka P(x,y) yang menyatakan hubungan antara himpunan A dengan himpunan B.
    Dimana x bersesuaian dengan a ÃŽ A dengan y bersesuaian dengan b ÃŽ B.
    ® Bila P(a,b) betul maka a berelasi dengan b. Ditulis a R b
    ® Bila tidak demikian maka a R b
B. SEBUAH RELASI DAPAT DINYATAKAN DENGAN:
  1. Himpunan Pasangan Berurutan (a,b)
  2. Kalimat terbuka P(x,y)
  3. Diagram cartesius ( diagram A x B )
  4. Diagram panah

    ® bila R adalah sebuah relasi, maka himpunan dari relasi ini adalah:

    R = {(a,b) ½ a ÃŽ A; b ÃŽ B; P(a,b) adalah betul}

    Ket: Jika A=B, maka P(x,y) mendefinisikan sebuah relasi di dalam A.

    contoh :

    R = (A,B, P(x,y))
    A = {2,3,4}
    B = {3,4,5,6}
    P(x,y) menyatakan x pembagi y

    Himpunan penyelesaian relasi ini adalah

    a. Himpunan pasangan berurutan

    R = {(2,4), (2,6), (3,3), (3,6), (4,4)}
RELASI INVERS

Setiap Relasi dari A ke B, mempunyai relasi R-1 dari B ke A yang didefinisikan sebagai

R-1 = {(b,a) ½ (a,b) ÃŽ R}

contoh:

A = {1,2,3}; B = {a,b}
R = {(1,a), (1,b), (3,a)} relasi dari A ke B
R-1 = {(a,1), (b,1), (a,3)} relasi invers dari B ke A

DOMAIN DAN RANGE

Domain (daerah asal) dari suatu relasi R adalah himpunan elemen pertama dari pasangan berurutan elemen R.

Domain = { a ½ a ÃŽ A, (a,b) ÃŽ R }

Range (daerah hasil) dari suatu relasi R adalah himpunan elemen kedua dari pasangan berurutan elemen R.

Range = {b ½ b ÃŽ B, (a,b) ÃŽ R}

contoh:

A = {1,2,3,4} ; B = {a,b,c}
R = {(2,a) ; (4,a) ; (4,c)}
Domain = {2,4}
Range = {a,c}

READ MORE - Relasi

Jenis-Jenis Pertidaksamaan

A. PERTIDAKSAMAAN LINIER (PANGKAT SATU)

Adalah pertidaksamaan yang salah satu atau kedua ruasnya mengandung bentuk linier dalam x.

Penyelesaian:
Letakkan variabel x di ruas tersendiri terpisah dari konstanta-konstanta.

Contoh :

2x - 3 > 5 ® 2x > 5 + 3
ijgeiirjirijrigir j 2x > 8
gehghhejehh2x > 2

gambar

B. PERTIDAKSAMAAN IRASIONAL (BENTUK AKAR)

Adalah pertidaksamaan yang variabelnya ada di dalam tanda akar.

Penyelesaian:

  • Susunlah dahulu bila kedua ruas seimbang.
    (Bila ada dua tanda akar letakkan satu di ruas kiri, satu di ruas kanan; bila ada tiga tanda akar letakkan satu di ruas kiri, dua di ruas kanan atau sebaliknya).

  • Kuadratkan kedua ruasnya.
    (tanda tidak berubah karena yang dikuadratkan adalah bilangan positif).

  • Selesaikan pertidaksamaannya ................. (1)
    syarat: bilangan di bawah tanda akar harus non negatif (³ 0)...(2)
    (pembicaraan adalah mengenai bilangan riil)

  • Jawabannya adalah yang memenuhi syarat (1) dan (2) di atas.

Contoh:

1. Ö(x-2) < 2
® kuadratkan
x - 2 < 4
x < 6
® syarat :
x - 2 ³ 0
x ³ 2


2 £ x <>

2. Ö(-x + 3) - Ö(2x + 1) > 0

seimbangkan

Ö
(-x+3) > Ö(2x+1)

®
kuadratkan
-x + 3 > 2x + 1
3x < 2
x < 2/3

® syarat :
-x + 3 ³ 0 ® x £ 3
dan
2x + 1 ³ 0 ® x ³ -1/2


-1/2 £ x < 2/3

C. PERTIDAKSAMAAN KUADRAT (PANGKAT DUA)

Yaitu pertidaksamaan dalam x yang bentuk umumnya :
ax² + bx + c > 0 dengan a, b, c konstanta; a ¹ 0.

Penyelesaian:

  • Jadikan ruas kanan = 0
  • Jadikan koefisien x² positif (untuk memudahkan pemfaktoran)
  • Uraikan ruas kiri atas faktor-faktor linier.
  • Tetapkan nilai-nilai nolnya
  • Tetapkan tanda-tanda pada garis bilangan
  • Jawaban didapatkan dari hal-hal yang ditanyakan dan terlukiskan pada garis bilangan
    (bila ditanyakan > 0, maka yang dimaksud adalah daerah +,
    bila ditanyakan < 0, maka yang dimaksud adalah daerah -).

contoh:

x² + x - 2 > 0
(x + 2) (x - 1) > 0


x < -2 atau x > 1

D. PERTIDAKSAMAAN PECAHAN

Yaitu pertidaksamaan dalam x yang penyebutnya mengandung variabel x.

Penyelesaian:

  • Pindahkan semua bilangan keruas kiri, jadikan ruas kanan = 0
    (ingat! tidak diperkenankan mengali silang, karena tanda pertidaksamaan tidak dapat ditentukan berubah/tidak)
  • Samakan penyebutnya sehingga pecahan dapat disederhanakan.
  • Selanjutnya, sama seperti penyelesaian pertidaksamaan kuadrat. Syarat: penyebut pecahan ¹ 0

contoh :


-8 £ x <1

(2x + 7)/(x - 1) £ 1
(2x + 7)/(x - 1) - 1 £ 0
(2x + 7)/(x - 1) - (x - 1)/(x - 1) £ 0 ® (x + 8)/(x - 1) £ 0

syarat : penyebut (x-1) ¹ 0
x ¹ 1

E. PERTIDAKSAMAAN DERAJAT TINGGI (Derajat > 3)

Penyelesaian:

  • Terlebih dahulu usahakan disederhanakan. Bila ada bentuk kuadrat yang definit (selalu) bernilai positif ( D <> 0) langsung dapat dihilangkan.Tanda pertidaksamaan tetap.
    Bila ada bentuk kuadrat yang definit negatif ( D <> dapat dihilangkan asal tanda pertidaksamaannya berubah.

  • Selanjutnya sama seperti penyelesaian pertidaksamaan kuadrat. Dengan catatan, tanda pada garis bilangan akan berubah jika melewati harga nol yang tunggal (rangkap ganjil) dan tanda akan tetap jika melewati harga nol yang rangkap genap.

contoh:

  1. (x - 1/2) (x² - 3x - 4) (x² - 6x + 9) < 0
    (x -1/2) (x - 4) (x - 1) (x - 3)² < 0



    x < 1 atau 1/2 < x < 3 atau 3 < x < 4


  2. (3x² + x + 2)/(x² + 4x - 12) > 0
    Bentuk (3X² + X + 2) adalah definit (selalu bernilai) positif, karena:
    D = (1)² - 4(3)(2) = -23 dan a = 3
    D <> 0
    Sehingga (3x² + x + 2) dapat dihilangkan, soal menjadi

    (+)/(X² + 4X - 12) > 0 ® (+)/(X + 6) (X - 2) > 0


    X < -6 atau X > 2

F. PERTIDAKSAMAAN NILAI MUTLAK

Yaitu pertidaksamaan dimana variabelnya berada di dalam tanda mutlak.

Batasan : |x| = x jika x > 0
0 jika x = 0
-x jika x < style="font-family:Symbol;">³
0

masalah : menghilangkan tanda mutlak.

Penyelesaian:

Untuk a > 0

½x½< a « -a <>
½x½ > a « x < -a atau x > a
½x½ = a « x = ±a

secara umum:

menghilangkan tanda mutlak adalah dengan mengkuadratkan kedua ruas

atau

|x| < face="Symbol">® x² < face="Symbol">® x² - a² < face="Symbol">® (x-a)(x+a) < face="Symbol">® -a <>

|x| > a ® x² > a² ® x² - a² > 0 ® (x-a)(x+a) > 0 ® x<-a atau x>a

keterangan:

|x| < -a TM
|x| > -a "x

|a/b| < face="Symbol">« |a| <>

READ MORE - Jenis-Jenis Pertidaksamaan

Cara Menentukan Penyelesaian Beberapa Garis Bilangan

Andaikan a < b

1. UNTUK BATAS TUNGGAL

f(x) = (x - a) (x - b)

f(x) < 0 untuk a < x < b
f(x) > 0 untuk x <> b

HAL KHUSUS

Bila koefisien x² adalah (+), dan dapat difaktorkan, maka perubahan tanda adalah sebagai berikut:

(+) | (-) | (+)

Bila koefisien x² adalah (-), dan dapat difaktorkan, maka perubahan tanda adalah sebagai berikut :

(-) | (+) | (-)

2. UNTUK BATAS RANGKAP

f(x) = (x - a)² (x - b)
f(x) = (x - a) (x - b)²
(-) || - | (+)
a b
(-) | - || (+)
a b
f(x) <> ¹ a
f(x) > 0 untuk x > b
f(x) < 0 untuk x < a
f(x) untuk x > a ; x
¹ b

Ket :

bila melewati batas tunggal (rangkap ganjil) maka tanda pada interval berikutnya berubah, bila melewati batas rangkap genap maka tanda pada interval berikutnya tetap.


READ MORE - Cara Menentukan Penyelesaian Beberapa Garis Bilangan

Garis Bilangan

Dipergunakan untuk mengetahui nilai (+/-) suatu fungsi pada interval tertentu.

Batas pada garis bilangan didapat dari harga nol fungsi (angka yang menjadikan fungsi bernilai 0), sehingga fungsi bernilai nol pada batas tersebut, dan bernilai (+/-) pada interval lainnya.

Untuk menentukan nilai (+/-) suatu fungsi dalam suatu interval, langkah pertama adalah mencari nilai nolnya sebagai batas interval pada garis bilangan, kemudian substitusi sembarang bilangan yang mewakili suatu interval.

Untuk memudahkan mengetahui daerah (+/-) biasanya dicek angka 0 atau daerah yang diuji adalah daerah paling kanan (bilangan besar sekali) sehingga tanda (+/-) cukup dengan melihat hasil perkalian/pembagian tanda dari koefisien variabel.

Bila hasil substitusi tersebut bernilai positif maka interval di mana bilangan itu berada adalah juga bernilai positif, bila hasil substitusi tersebut bernilai negatif maka interval di mana bilangan itu berada juga bernilai negatif.

READ MORE - Garis Bilangan

Sifat-Sifat pertidaksamaan

Antara dua bilangan a dan b terdapat hubungan :

a > b ; a = b atau a <>

  • a > b ® a - b > 0
    a = b ® a - b = 0
    a < face="Symbol">®
  • a - b <>prinsip: nilai bilangan harus jelas positif, nol atau negatif


  • a + b < face="Symbol">® a + b - c <>atau

    c-a-b>0


  • Ditambah/Dikurangi dengan bilangan yang sama

    a <> ® { a + c <>
    a - c <>


  • Dikali/Dibagi dengan bilangan positif yang sama

    a <> } ® { ac <>
    c > 0 a/c <>

    Tanda tetap


  • Dikali/dibagi dengan bilangan negatif yang sama

    a <> } ® { ad > bd TANDA BERUBAH
    d <> a/d > b/d


  • Pangkat Genap

    a > 0 ; b > 0 } ® a² <>TANDA TETAP
    a <>

    a <> } ® a² > b² TANDA BERUBAH
    a <>


  • Pangkat Ganjil

    a < face="Symbol">® { a³ <> ® TANDA TETAP
    a5 <>5
    a7 <>7


  • Kebalikan

    a > 0 ; b > 0 } ® 1/a > 1/b TANDA BERUBAH
    a <>

    a <> } ® 1/a > 1/b TANDA BERUBAH
    a <>
  • READ MORE - Sifat-Sifat pertidaksamaan

    Kesetimbangan Disosiasi

    Disosiasi adalah penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana.

    Derajat disosiasi adalah perbandingan antara jumlah mol yang terurai dengan jumlah mol mula-mula.

    Contoh:

    2NH3(g) « N2(g) + 3H2(g)

    besarnya nilai derajat disosiasi (a):

    a = mol NH3 yang terurai / mol NH3 mula-mula


    Harga derajat disosiasi terletak antara 0 dan 1, jika:

    a = 0 berarti tidak terjadi penguraian
    a = 1 berarti terjadi penguraian sempurna
    0 <
    a <>

    Contoh:

    Dalam reaksi disosiasi N2O4 berdasarkan persamaan

    N2O4(g) « 2NO2(g)

    banyaknya mol N2O4 dan NO2 pada keadaan setimbang adalah sama.

    Pada keadaan ini berapakah harga derajat disosiasinya ?

    Jawab:

    Misalkan mol N2O4 mula-mula = a mol
    mol N2O4 yang terurai = a
    a mol ® mol N2O4 sisa = a (1 - a) mol
    mol NO2 yang terbentuk = 2 x mol N2O4 yang terurai = 2 a
    a mol

    Pada keadaan setimbang:

    mol N2O4 sisa = mol NO2 yang terbentuk

    a(1 - a) = 2a a ® 1 - a = 2 a ® a = 1/3

    READ MORE - Kesetimbangan Disosiasi

    Pengaruh Katalisator Terhadap Kesetimbangan Dan Hubungan Antara Harga Kc Dan Kp

    PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN

    Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan Kc tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.

    HUBUNGAN ANTARA HARGA Kc DENGAN Kp

    Untuk reaksi umum:

    a A(g) + b B(g) « c C(g) + d D(g)


    Harga tetapan kesetimbangan:

    Kc = [(C)c . (D)d] / [(A)a . (B)b]

    Kp = (PCc x PDd) / (PAa x PBb)

    dimana: PA, PB, PC dan PD merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.


    Secara matematis, hubungan antara Kc dan Kp dapat diturunkan sebagai:

    Kp = Kc (RT) Dn

    dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).

    Contoh:

    Jika diketahui reaksi kesetimbangan:

    CO2(g) + C(s) « 2CO(g)

    Pada suhu 300o C, harga Kp= 16. Hitunglah tekanan parsial CO2, jika tekanan total dalaun ruang 5 atm!

    Jawab:

    Misalkan tekanan parsial gas CO = x atm, maka tekanan parsial gas CO2 = (5 - x) atm.

    Kp = (PCO)2 / PCO2 = x2 / (5 - x) = 16 ® x = 4

    Jadi tekanan parsial gas CO2 = (5 - 4) = 1 atm

    READ MORE - Pengaruh Katalisator Terhadap Kesetimbangan Dan Hubungan Antara Harga Kc Dan Kp

    Pergeseran Kesetimbangan

    Azas Le Chatelier menyatakan: Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya.

    Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan.

    Bagi reaksi:

    A + B « C + D

    KEMUNGKINAN TERJADINYA PERGESERAN

    1. Dari kiri ke kanan, berarti A bereaksi dengan B memhentuk C dan D, sehingga jumlah mol A dan Bherkurang, sedangkan C dan D bertambah.

    2. Dari kanan ke kiri, berarti C dan D bereaksi membentuk A dan B. sehingga jumlah mol C dan Dherkurang, sedangkan A dan B bertambah.

    FAKTOR-FAKTOR YANG DAPAT MENGGESER LETAK KESETIMBANGAN ADALAH :

    a. Perubahan konsentrasi salah satu zat
    b. Perubahan volume atau tekanan
    c. Perubahan suhu

    A. PERUBAHAN KONSENTRASI SALAH SATU ZAT

    Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut.

    Contoh: 2SO2(g) + O2(g) « 2SO3(g)

    - Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO2, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
    - Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas O2, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

    B. PERUBAHAN VOLUME ATAU TEKANAN

    Jika dalam suatu sistem kesetimbangan dilakukan aksi yang menyebabkan perubahan volume (bersamaan dengan perubahan tekanan), maka dalam sistem akan mengadakan berupa pergeseran kesetimbangan.

    Jika tekanan diperbesar = volume diperkecil, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien Reaksi Kecil.

    Jika tekanan diperkecil = volume diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien reaksi besar.

    Pada sistem kesetimbangan dimana jumlah koefisien reaksi sebelah kiri = jumlah koefisien sebelah kanan, maka perubahan tekanan/volume tidak menggeser letak kesetimbangan.

    Contoh:

    N2(g) + 3H2(g) « 2NH3(g)

    Koefisien reaksi di kanan = 2
    Koefisien reaksi di kiri = 4

    - Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperbesar (= volume diperkecil), maka kesetimbangan akan
    bergeser ke kanan.
    - Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperkecil (= volume diperbesar), maka kesetimbangan akan
    bergeser ke kiri.

    C. PERUBAHAN SUHU

    Menurut Van't Hoff:

    - Bila pada sistem kesetimbangan subu dinaikkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor (ke arah reaksi endoterm).

    -

    Bila pada sistem kesetimbangan suhu diturunkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor (ke arah reaksi eksoterm).

    Contoh:

    2NO(g) + O2(g) « 2NO2(g) ; DH = -216 kJ

    - Jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

    - Jika suhu diturunkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
    READ MORE - Pergeseran Kesetimbangan

    Hukum Kesetimbangan

    Hukum Guldberg dan Wange: Dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap.

    Pernyataan tersebut juga dikenal sebagai hukum kesetimbangan.
    Untuk reaksi kesetimbangan: a A + b B « c C + d D maka:

    Kc = (C)c x (D)d / (A)a x (B)b


    Kc adalah konstanta kesetimbangan yang harganya tetap selama suhu tetap.

    BEBERAPA HAL YANG HARUS DIPERHATIKAN

    -

    Jika zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam, persamaan kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap den nilainya telah terhitung dalam harga Kc itu.

    Contoh: C(s) + CO2(g) « 2CO(g)
    Kc = (CO)2 / (CO2)

    -

    Jika kesetimbangan antara zat padat dan larutan yang dimasukkan dalam perhitungan Kc hanya konsentrasi zat-zat yang larut saja.

    Contoh: Zn(s) + Cu2+(aq) « Zn2+(aq) + Cu(s)
    Kc = (Zn2+) / (CO2+)

    -

    Untuk kesetimbangan antara zat-zat dalam larutan jika pelarutnya tergolong salah satu reaktan atau hasil reaksinya maka konsentrasi dari pelarut itu tidak dimasukkan dalam perhitungan Kc.

    Contoh: CH3COO-(aq) + H2O(l) « CH3COOH(aq) + OH-(aq)
    Kc = (CH3COOH) x (OH-) / (CH3COO-)

    Contoh soal:

    1. Satu mol AB direaksikan dengan satu mol CD menurut persamaan reaksi:

    AB(g) + CD(g) « AD(g) + BC(g)

    Setelah kesetimbangan tercapai ternyata 3/4 mol senyawa CD berubah menjadi AD dan BC. Kalau volume ruangan 1 liter, tentukan tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini !

    Jawab:

    Perhatikan reaksi kesetimbangan di atas jika ternyata CD berubah (bereaksi) sebanyak 3/4 mol maka AB yang bereaksi juga 3/4 mol (karena koefsiennya sama).
    Dalam keadaan kesetimbangan:

    (AD) = (BC) = 3/4 mol/l
    (AB) sisa = (CD) sisa = 1 - 3/4 = 1/4 n mol/l

    Kc = [(AD) x (BC)]/[(AB) x (CD)] = [(3/4) x (3/4)]/[(1/4) x (1/4)] = 9

    2. Jika tetapan kesetimbangan untuk reaksi:

    A(g) + 2B(g) « 4C(g)

    sama dengan 0.25, maka berapakah besarnya tetapan kesetimbangan bagi reaksi:
    2C(g) « 1/2A(g) + B(g)

    Jawab:

    - Untuk reaksi pertama: K1 = (C)4/[(A) x (B)2] = 0.25
    - Untuk reaksi kedua : K2 = [(A)1/2 x (B)]/(C)2
    - Hubungan antara K1 dan K2 dapat dinyatakan sebagai:
    K1 = 1 / (K2)2 ® K2 = 2

    READ MORE - Hukum Kesetimbangan

    Keadaan Kesetimbangan

    Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik. Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri maka, reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai:

    A + B ® C + D

    ADA DUA MACAM SISTEM KESETIMBANGAN, YAITU :

    1. Kesetimbangan dalam sistem homogen
    a. Kesetimbangan dalam sistem gas-gas
    Contoh: 2SO2(g) + O2(g) « 2SO3(g)

    b.

    Kesetimbangan dalam sistem larutan-larutan
    Contoh: NH4OH(aq) « NH4+(aq) + OH- (aq)

    2. Kesetimbangan dalam sistem heterogen
    a. Kesetimbangan dalam sistem padat gas
    Contoh: CaCO3(s) « CaO(s) + CO2(g)

    b. Kesetimbangan sistem padat larutan
    Contoh: BaSO4(s) « Ba2+(aq) + SO42- (aq)

    c. Kesetimbangan dalam sistem larutan padat gas
    Contoh: Ca(HCO3)2(aq) « CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g
    )
    READ MORE - Keadaan Kesetimbangan

    Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan Reaksi

    Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi antara lain konsentrasi, sifat zat yang bereaksi, suhu dan katalisator.

    A. KONSENTRASI

    Dari berbagai percobaan menunjukkan bahwa makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makinbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.

    B. SIFAT ZAT YANG BEREAKSI

    Sifat mudah sukarnya suatu zat bereaksi akan menentukan kecepatan berlangsungnya reaksi.

    Secara umum dinyatakan bahwa:

    -

    Reaksi antara senyawa ion umumnya berlangsung cepat.
    Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang muatannya berlawanan.

    Contoh: Ca2+(aq) + CO32+(aq) ® CaCO3(s)
    Reaksi ini berlangsung dengan cepat.

    - Reaksi antara senyawa kovalen umumnya berlangsung lambat.
    Hal ini disebabkan karena untuk berlangsungnya reaksi tersebut dibutuhkan energi untuk memutuskan ikatan-ikatan kovalen yang terdapat dalam molekul zat yang bereaksi.

    Contoh: CH4(g) + Cl2(g) ® CH3Cl(g) + HCl(g)
    Reaksi ini berjalan lamb
    at reaksinya dapat dipercepat apabila diberi energi misalnya cahaya matahari.

    C. SUHU

    Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhu dinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki 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. Secara matematis hubungan antara nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi ARRHENIUS:

    k = A . e-E/RT

    dimana:

    k : tetapan laju reaksi
    A : tetapan Arrhenius
    yang harganya khas untuk setiap reaksi
    E : energi pengaktifan
    R : tetapan gas universal = 0.0821.atm/moloK = 8.314 joule/moloK
    T : suhu reaksi (oK)

    D. KATALISATOR

    Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.

    Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat.

    READ MORE - Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan Reaksi

    Tahap Menuju Kecepatan Reaksi

    Dalam suatu reaksi kimia berlangsungnya suatu reaksi dari keadaan semula (awal) sampai keadaan akhir diperkirakan melalui beberapa tahap reaksi.

    Contoh: 4 HBr(g) + O2(g) ® 2 H2O(g) + 2 Br2(g)

    Dari persamaan reaksi di atas terlihat bahwa tiap 1 molekul O2 bereaksi dengan 4 molekul HBr. Suatu reaksi baru dapat berlangsung apabila ada tumbukan yang berhasil antara molekul-molekul yang bereaksi. Tumbukan sekaligus antara 4 molekul HBr dengan 1 molekul O2 kecil sekali kemungkinannya untuk berhasil. Tumbukan yang mungkin berhasil adalah tumbukan antara 2 molekul yaitu 1 molekul HBr dengan 1 molekul O2. Hal ini berarti reaksi di atas harus berlangsung dalam beberapa tahap dan diperkirakan tahap-tahapnya adalah :

    Tahap 1: HBr + O2 ® HOOBr (lambat)
    Tahap 2: HBr + HOOBr ® 2HOBr (cepat)
    Tahap 3: (HBr + HOBr ® H2O + Br2) x 2 (cepat)

    ------------------------------------------------------ +

    4 HBr + O2 --> 2H2O + 2 Br2

    Dari contoh di atas ternyata secara eksperimen kecepatan berlangsungnya reaksi tersebut ditentukan oleh kecepatan reaksi pembentukan HOOBr yaitu reaksi yang berlangsungnya paling lambat.

    Rangkaian tahap-tahap reaksi dalam suatu reaksi disebut "mekanisme reaksi" dan kecepatan berlangsungnya reaksi keselurahan ditentukan oleh reaksi yang paling lambat dalam mekanisme reaksi. Oleh karena itu, tahap ini disebut tahap penentu kecepatan reaksi.

    READ MORE - Tahap Menuju Kecepatan Reaksi