Laju menyatakan seberapa cepat atau seberapa
lambat suatu proses berlangsung. Laju juga menyatakan besarnya perubahan yang
terjadi dalam satu satua waktu.
Reaksi kimia adalah proses perubahan zat
pereaksi menjadi produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah
zat peraksi semakin sedikit, sedangkan produk semakin banyak. Laju reaksi
dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau laju terbentuknya produk.
Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain adalah konsentrasi,
luas permukaan, temperatur, dan katalis.
Dalam
artikel ini yang akan dibahas adalah katalis yang mempengaruhi laju reaksi. Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju
reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh
reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai
pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat
atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya
terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi
aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk
berlangsungnya reaksi.
Gambar 2.4 Energi pengaktifan reaksi dengan
katalis dan tanpa katalis
Berdasrkan Penggunaannya, katalis dapat
dibedakan ke dalam dua golongan utama, yaitu: katalis homogen dan katalis
heterogen.
·
Katalis
heterogen (Adsorpsi) adalah katalis yang ada dalam fase berbeda
dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisisnya. Penggunaan katalis heterogen
biasanya pada suhu dan tekanan tinggi. Umumnya katalis heterogen berupa zat
padat yang terdiri dari logam atau oksida logam. Keuntungan penggunaan katalis
heterogen adalah katalisnya dapat dipisahkan dengan penyaringan dari produk
bila reaksi telah selesai. Banyak proses industri yang menggunakan katalis heterogen,
sehingga proses dapat berlangsung lebih cepat dan biaya produksi dapat
dikurangi. Beberapa logam ada yang dapat mengikat cukup banyak molekul-molekul
gas pada permukannya, misalnya Ni, Pt, Pd dan V. Gaya tarik menarik antara atom
logam dengan molekul gas dapat memperlemah ikatan kovalen pada molekul gas, dan
bahkan dapat memutuskan ikatan itu. Satu contoh sederhana untuk katalisis
heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksipereaksi
(atau substrat ) untuk sementara terjerap. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi
sedemikian lemah sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk
dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.
· Katalis homogen (Pembentukan senyawa antara) adalah
katalis yang berada dalam fase yang sama. Umumnya bereaksi dengan satu atau
lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk
produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya.
Berikut
ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:
A + C → AC (1)
B + AC → AB + C (2)
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1,
namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi
keseluruhannya menjadi :
A + B + C → AB + C
Salah satu contoh katalis homogen adalah
reaksi fase gas antara berelang dioksida (SO2) dan oksigen (O2)
untuk menghasilkan belerang trioksida (SO3), yaitu :
2SO2 (g) + O2 (g) → SO3
(g) (1) Lambat dan mempunyai energi pengaktifan tinggi.
Laju reksi tersebut dapat ditingkatkan dengan
menambahkan katalis, katalis yang digunakan adalah nitrogen oksida (NO). Reaksi
hadirnya NO sebagai katalis adalah sebagai berikut :
2NO (g) + O2 (g) → 2NO2 (g) (2)
NO2 (g) + SO2 (g) → SO3 (g) + NO (g)
(3)
Dua reaksi yang lebih cepat menggantikan reaksi yang lebih lambat. NO2
yang terbentuk dalam reaksi (2) merupakan senyawa antara darimana NO dihasilkan
kembali dalam reaksi (3).
Katalis
dapat bekerja dengan membentuk senyawa antara atau mengabsorpsi zat yang
direaksikan. Sehingga katalis dapat meningkatkan laju reaksi, sementara katalis
itu sendiri tidak mengalami perubahan kimia secara permanen. Cara kerjanya
yaitu dengan menempel pada bagian substrat tertentu dan pada akhirnya dapat
menurunkan energi pengaktifan dari reaksi, sehingga reaksi berlangsung dengan
cepat.
Ada jenis
katalis yang lain yaitu katalis enzim. Katalis enzim ini disebut sebagain
katalis biologis. Banyak reaksi- reaksi penting yang dikatalisis oleh enzim,
misalnya pengubahan karbohidrat atau amilum menjadi glukosa dalam mulut yang
dikatalisis oleh enzim ptyalin. Enzim merupakan molekul protein dengan bentuk
yang karakteristik yang hanya akan mengijinkan molekul-molekul Pereaksi
tertentu berikatan. Reaksi enzimatik ada yang berlangsung secara homogen, Namun
ada pula yang berlangsung secara heterogen. Karakteristik enzim adalah pada Kespesifikan
dan efisiensinya. Dikatakan spesifik karena reaksi hanya berlangsung pada substrat
yang spesifik. misalnya enzim urease spesifik untuk reaksi hidrolisis urea. Efisiensi
enzim berkaitan dengan kemampuan enzim meningkatkan laju reaksi berlipat ganda
dibandingkan tanpa enzim.
Berdasarkan fungsinya, katalis dibedakan
menjadi 2, yaitu :
§ Katalis
positif (katalisator) yang
berfungsi mempercepat reaksi.
§ katalis
negatif (inhibitor) yang
berfungsi memperlambat laju reaksi.
Berdasarkan
cara bereaksinya, katalis dibedakan menjadi 2, yaitu :
§ Katalis aktif yaitu katalis yang ikut terlibat reaksi dan
pada akhir rekasi terbentuk kembali.
§ Katalis pasif yaitu katalis yang tidak ikut bereaksi, hanya
sebagai media reaksi saja.
DAFTAR
PUSTAKA
Jones, Norton,W.
1969. Textbook of General Chemistry.
Abilene, Texas : The C.V. Mosby Company
Keenan.
1989. Kimia Untuk Universitas.
Jakarta : Erlangga
Widjajanti,
Endang. 2005. Makalah pengabdian pada
masyarakat : Pengaruh katalisator terhadap Laju reaksi. Yogyakarta :
Yogyakarta University Press
kita juga punya nih artikel mengenai 'Katalis', silahkan dikunjungi dan dibaca , berikut linknya
ReplyDeletehttp://repository.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/894/1/20403528.pdf
trimakasih
semoga bermanfaat
terima kasih info nya ya
ReplyDelete(*) Septic Tank Bio Ramah Lingkungan
(*) Talang Air Fibreglass
(*) Bak kolam Ikan Fibreglass
(*) Tangki Kimia Fibreglass
(*) Jasa Repair Tangki Panel Fibreglass
(*) Pipa Fibreglass Tahan Kimia
(*) Penjebak Lemak Fibreglass
(*) Pelapisan Fibreglass Tahan Kimia
Helpful. Thank you :)
ReplyDelete