Contoh Soal Menentukan Orde Reaksi Berdasarkan Satuan Tetapan Laju Reaksi

Materi: kimia
Soal #1:
Tentukan masing-masing orde reaksi dari suatu persamaan reaksi yang diketahui nilai tetapan laju reaksi (k) seperti berikut ini.
(a) k = 3,2 × 10^–4 s^–1
(b) k = 6,5 × 10^–2 mol L^–1 s^–1
(c) k = 4,3 × 10^–5 L mol^–1 s^–1
(d) k = 3,7 × 10^–3 L² mol^–2 s^–1

Penyelesaian Soal #1:
Satuan dari k dapat membantu dalam penentuan orde reaksi.

Rumus umum satuan k:
k = (mol L^–1)^1–n s^–1
L = liter; n = orde reaksi; s = detik 

Soal seperti di atas hanyalah soal yang bersifat matematis. Mari simak satuan setiap k kemudian tentukan n.

(a) k = 3.2 × 10^–4 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n s^–1 = s^–1
→ (mol L^–1)^1–n = 1
→ (mol L^–1)^1–n = (mol L^-1)⁰
→ 1 – n = 0
→ n = 1

(b) k = 6.5 × 10^–2 mol L^–1 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n s^–1 = mol L^–1 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n = mol L^–1
→ (mol L^–1)^1–n = (mol L^–1)¹
→ 1 – n = 1
→ n = 0

(c) k = 4.3 × 10^–5 L mol^–1 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n s^–1 = L mol^–1 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n = L mol^–1
→ (mol L^–1)^1–n = (mol L^–1) ^–1
→ 1 – n = –1
→ n = 2

(d) k = 3.7 × 10^–3 L² mol^–2 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n s^–1 = L² mol^–2 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n = L² mol^–2
→ (mol L^–1)^1–n = (mol L^–1) ^–2
→ 1 – n = –2
→ n = 3

---

Soal #2:
Reaksi A + 2B → AB₂, dengan tetapan laju reaksi sebesar 3,42×10^–4 L mol^–1 s^–1. Berapakah orde reaksi dari reaksi tersebut?

Penyelesaian Soal#2:
Satuan laju reaksi adalah L mol^–1 s^–1 atau dapat ditulis (mol L^–1)^–1 s^–1. Buat persamaan ini dengan rumus umum satuan k = (mol L^–1)^1–n s^–1.
→ (mol L^–1)^1–n s^–1= (mol L^–1)^–1 s^–1
→ (mol L^–1)^1–n = (mol L^–1)^–1
→ 1 – n = –1
→ n = 1 + 1
→ n = 2

---

Soal #3
Suatu reaksi berlansgung dengan persamaan A + 3B → 2C
Persamaan laju reaksi reaksi tersebut adalah v = k[A][B]^½
Jika konsentrasi dinyatakan dalam mol L^–1 dan satuan dalam menit, tentukan satuan untuk tetapan laju reaksinya.

Penyelesaian Soal #3:
Orde reaksi terhadap A = 1, dan orde reaksi terhadap B = 1/2 , orde reaksi keseluruhan (n) = 1 + ½ = 1½ atau 3/2

Satuan tetapan laju reaksi secara umum, k = (mol L^–1)^1–n menit^–1
k = (mol L^–1)^1–n menit^–1
→ k = (mol L^–1)^1–3/2 menit ^–1
→ k = (mol L^–1)^–1/2 menit ^–1
→ k = mol^–1/2 L^1/2 menit ^–1
→ k = L^1/2 mol^–1/2 menit ^–1

---