Bank Soal Kimia SMA Konsep, Hukum, dan Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Diketahui:

• Reaksi reduksi NO oleh H₂: 2NO(g) + 2H₂(g) $\rightarrow$ N₂(g) + 2H₂O(g)
• Data percobaan:

Ditanya:

Tetapan laju (k)

Dijawab:

Untuk mencari orde H₂, bandingkan 2 percobaan yang memiliki konsentrasi H₂ yang berbeda dan konsentrasi NO yang sama → Percobaan 1 dan 2

$\ \frac{r_1}{r_2}=\frac{k\left[\text{H}_2\right]_1^x\left[\text{ NO}\right]_1^y}{k\left[\text{}\text{H}_2\right]_2^x\left[\text{ NO}\right]_2^y}$

$\frac{2,46\times10^{-2}}{4,92\times10^{-2}}=\frac{\text{}k\left[0,2\right]^x\left[0,2\right]_{ }^y}{k\left[0,4\right]_{ }^x\left[0,2\right]_{ }^y}$

$\frac{2,46}{4,92}=\frac{\text{}\left[0,2\right]^x}{\left[0,4\right]_{ }^x}$

$\frac{1}{2}=\left(\frac{1}{2}\right)^x$

$x=1$

Untuk mencari orde NO, bandingkan 2 percobaan yang memiliki konsentrasi H₂ yang sama dan konsentrasi NO yang berbeda → Percobaan 2 dan 3

$\ \frac{r_2}{r_3}=\frac{k\left[\text{H}_2\right]_2^x\left[\text{ NO}\right]_2^y}{k\left[\text{}\text{H}_2\right]_3^x\left[\text{ NO}\right]_3^y}$

$\frac{4,92\times10^{-2}}{9,84\times10^{-2}}=\frac{\text{}k\left[0,4\right]^x\left[0,2\right]_{ }^y}{k\left[0,4\right]_{ }^x\left[0,4\right]_{ }^y}$

$\frac{4,92}{9,84}=\frac{\text{}\left[0,2\right]_{ }^y}{\left[0,4\right]_{ }^y}$

$\frac{1}{2}=\left(\frac{1}{2}\right)^y$

$y=1$

Berdasarkan perhitungan di atas persamaan laju reaksi → r = k [H₂] [NO]

Berdasarkan persamaan laju yang diperoleh, cari harga k menggunakan data konsentrasi dari salah satu percobaan.

$r=k\left[\text{H}_2\right]\left[\text{NO}\right]^{ }$

$2,46\times10^{-2}=k\left(0,2\right)\left(0,2\right)$

$2,46\times10^{-2}=k\left(4\times10^{-2}\right)$

$k=\frac{2,46\times10^{-2}}{4\times10^{-2}}$

$k=0,615$

Harga k untuk reaksi reduksi nitrogen monoksida oleh gas hidrogen di atas adalah 0,615.