Cara Menentukan Persamaan Laju Reaksi Berdasar Mekanisme Reaksi (2)

Materi: kimia
Pada tulisan sebelumnya telah dibahas menentukan persamaan laju reaksi berdasar mekanisme (1) yaitu mekanisme reaksi dengan tahap awal merupakan tahap lambat atau tahap penentu laju reaksi. Pada tulisan kali ini dibahas cara menentukan persamaan laju reaksi dengan tahap awalnya merupakan tahap cepat. Ada terdapat perbedaan mendasar untuk menentukan persamaan laju reaksi dengan mekanisme yang dibahas sebelumnya.

Berikut beberapa contoh:

Contoh Reaksi 1:

1	2NO	→	N2O2	(tahap cepat)
2	N2O2 + O2	→	2NO2	(tahap lambat)
1+2	2NO + O2	→	2NO2	(keseluruhan)

Dari tahap lambat diketahui
Laju = k [N₂O₂][O₂ ]

Karena pada reaksi secara keseluruhan tidak terdapat N₂O₂ (intermediet, zat antara) maka dicari padanan dari persamaan lain, dalam hal ini tahap pertama.

N₂O₂ = 2NO → [N₂O₂] = [NO]²
Laju = k [N₂O₂][O₂]
Laju = k [NO]²[O₂]

Contoh Reaksi 2:

1	Br2	→	2Br	(tahap cepat)
2	Br + H2	→	HBr + H	(tahap lambat)
3	Br2 + H	→	HBr + Br	(tahap cepat)
4	2Br	→	Br2	(tahap cepat)
1+2+3+4	Br2 + H2	→	2HBr	(keseluruhan)

Dari tahap lambat diketahui
Laju = k [Br][H₂]

Karena pada reaksi secara keseluruhan Br merupakan zat antara maka dicari padanan dari persamaan lain, dalam hal ini tahap pertama.

2Br = Br₂
Br = ½Br₂ → [Br] = [Br₂]^1/2
Laju = k [Br][H₂]
Laju = k [Br₂]^1/2 [H₂]

Contoh Reaksi 3:

1	Cl2	→	2Cl	(tahap cepat)
2	Cl + CO	→	COCl	(tahap cepat)
3	COCl + Cl2	→	COCl2 + Cl	(tahap lambat)
4	2Cl	→	Cl2	(tahap cepat)
1+2+3+4	CO + Cl2	→	COCl2	(keseluruhan)

Dari tahap lambat diketahui
Laju = k [COCl][Cl₂]

Karena pada reaksi secara keseluruhan COCl merupakan zat antara maka dicari padanan dari persamaan lain, dalam hal ini tahap kedua.
COCl = CO + Cl → [CO][Cl]
Laju = k [COCl][Cl₂]
Laju = k [CO][Cl][Cl₂]

Cl juga merupakan zat antara maka dapat dicari padanannya dari persamaan tahap pertama.
2Cl = Cl₂ → Cl = ½Cl₂ → [Cl] = [Cl₂]^1/2
Laju = k [CO][Cl][Cl₂]
Laju = k [CO][Cl₂]^1/2[Cl₂]
Laju = k [CO][Cl₂]^3/2