88
LEMBAR KERJA SISWA 4
Mata Pelajaran Kelas/Semester Materi Pokok Submateri Pokok Alokasi Waktu
: Kimia : XI/ganjil : Laju Reaksi : Teori Tumbukan : 2 x 45 menit
Standar Kompetensi Memahami Kinetika Reaksi, Kesetimbangan Kimia, dan faktor-faktor yang mempengaruhinya, serta penerapannya dalam keidupan sehari-hari dan industri Kompetensi Dasar Memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor penentu laju reaksi dan orde reaksi serta terapannya dalam kehidupan sehari-hari. Indikator Pembelajaran 1. Menjelaskan pengaruh konsentrasi , luas permukaan bidang sentuh, suhu terhadap laju reaksi berdasarkan teori tumbukan 2. Membedakan diagram energi potensial dari reaksi kimia dengan menggunakan katalisator dan yang tidak menggunakan katalisator 3. Menjelaskan pengertian, peranan katalisator dan energi pengaktifan dengan menggunakan diagram. Indikator Keterampilan Proses Sains 1. Mampu membaca informasi dalam grafik atau diagram 2. Mampu membuat suatu kesimpulan dari materi pembelajaran yang telah disampaikan TEORI TUMBUKAN I.
Pendahuluan Mengapa reaksi berlangsung lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi ? Bagaimana katalisator dapat mempercepat laju reaksi ? Pengaruh dari berbagai faktor tersebut terhadap laju reaksi dapat dijelaskan dengan teori tumbukan.
89 II. Pembelajaran dan Diskusi Perhatikan gambar berikut ! Gambar A X
X
Y
Y
Gambar B X
Y X
Y X Y Apakah setiap tumbukan antar partikel menghasilkan reaksi kimia ?......... Gambar tumbukan antar partikel yang menghasilkan reaksi adalah gambar ........ Hal ini disebabkan jumlah ............. yang cukup untuk menghasilkan reaksi. Tumbukan inilah yang disebut tumbukan efektif. Tidak setiap tumbukan menghasilkan reaksi kimia. Tumbukan yang menghasilkan reaksi kimia adalah tumbukan .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... Gunakan LKS 3 untuk menjawab pertanyaan- pertanyaan berikut ! 1. Pengaruh Konsentrasi Semakin .................. konsentrasi HCl maka laju reaksi semakin cepat. Hubungan antara konsentrasi pereaksi dan tumbukan antar partikel zat pereaksi digambarkan sebagai berikut :
90
Keterangan :
: partikel air : partikel asam : pualam
Berdasarkan hal tersebut, semakin ............. konsentrasi maka semakin ................. laju reaksinya. Sehingga dapat diketahui bahwa semakin ............. konsentrasi, maka semakin ................. frekuensi tumbukan yang menghasilkan reaksi kimia. (indikator menyimpulkan) 2. Pengaruh Luas Permukaan Perhatikan Tabel, kemudian isilah tabel berikut Kubus Kubus 1 Kubus 2 hasil pemotongan kubus pertama 1 cm 1 cm
Kubus 3 hasil pemotongan kubus ke2 0,5 cm
2 cm 1 cm 2 cm
2 cm
2 cm
Jumlah partikel Luas 1 permukaan Luas 6 permukaan Total luas permukaan
1 cm
0,5 cm
91
Dari tabel diatas manakah yang memiliki luas permukaan lebih besar?
Bagaimanakah pengaruh luas permukaan kubus tersebut terhadap laju reaksi ?
Semakin besar luas permukaan bidang sentuh, maka semakin cepat laju reaksinya, mengapa demikian?jelaskan!
3. Pengaruh Suhu
Semakin .................. suhu suatu pelarut, maka semakin ................. laju reaksi. Hubungan antara suhu pereaksi dan tumbukan antara partikel zat pereaksi digambarkan sebagai berikut : Fraksi Molekul
T1
T2 > T1 energi minimum untuk tumbukan efektif T2
y2 y1
E
Ea
Perhatikan gambar diatas ! Pada T1, jumlah fraksi molekul yang mencapai energi pengaktifan (Ea) berada pada titik ........... Pada t2, jumlah fraksi molekul yang mencapai energi pengaktifan (Ea) berada pada titik ........... Hal ini menunjukkan bahwa, jika suhu dinaikkan energi molekul-molekul akan semakin .................. sehingga semakin ................. molekul yang mencapai energi pengaktifan (Ea). Dengan demikian, akan menyebabkan molekul yang bertumbukan semakin ................. sehingga reaksi yang terjadi dapat berlangsung lebih .................. (indikator pengkomunikasian)
92 4. Pengaruh Katalisator
Pada reaksi penguraian H2O2 tanpa penambahan pereaksi lain bereaksi lebih .................. dibandingkan reaksi penguraian H2O2 yang ditambahkan FeCl3. ketika H2O2 tidak ditambah apapun, laju reaksinya lebih .................. dibandingkan reaksi penguraian H2O2 yang ditambahkan FeCl3. Hubungan antara pemberian katalis dengan teori tumbukan digambarkan sebagai berikut :
Ea = energi pengaktifan tanpa katalisator Ea’ = energi pengaktifan dengan katalisator Ea Ea ’ pereaksi Energi Hasil reaksi
Jalan reaksi Perhatikan gambar di atas ! Jika pada pereaksi tidak ditambahkan katalisator, maka energi aktivasinya berada pada titik ............ Sedangkan jika pada pereaksi ditambahkan katalisator, maka energi aktivasinya berada pada titik ............. Hal ini menunjukkan bahwa katalisator dapat ................................... (menaikkan / menurunkan) energi aktivasi. Dengan energi aktivasi yang lebih rendah, maka semakin .........................jumlah partikel yang memiliki energi yang cukup untuk bereaksi. Hal ini menyebabkan jumlah tumbukan efektif yang dihasilkan akan semakin ..................... sehingga laju reaksinya juga akan semakin .....................
93 III. Evaluasi 1. Mengapa kenaikkan suhu dapat mempercepat laju reaksi ? 2. Diagram tingkat energi untuk reaksi CH3CHO 205 200 195
CH4 + CO
Ea
190 185 Energi pengaktifan reaksi tersebut adalah .............. kj. 2. Mengapa serbuk magnesium bereaksi lebih hebat daripada pita magnesium dengan asam klorida yang konsentrasinya sama ? 3. Bagaimanakah hubungan antara konsentrasi pereaksi dengan laju reaksi ?
