https://file.aiquickdraw.com/mathbot/file/17292095604507j1agivg.jpg

Untuk menyelesaikan soal ini, kita akan menggunakan data dari tabel percobaan untuk menghitung urutan reaksi terhadap zat A dan B₂, lalu mencari persamaan laju reaksi, nilai konstanta laju reaksi (K), dan menghitung laju reaksi pada konsentrasi tertentu. Berikut langkah-langkahnya:

### 1. **Menentukan Orde Reaksi terhadap A**  
Persamaan laju reaksi dapat dituliskan sebagai:
\[
\text{Laju} = k [A]^m [B_2]^n
\]
Dengan \( m \) adalah orde reaksi terhadap A, dan \( n \) adalah orde reaksi terhadap B₂.

Untuk menentukan orde terhadap A, kita bandingkan dua percobaan di mana konsentrasi B₂ konstan, yaitu percobaan 1 dan 2:
- Percobaan 1: [A] = 0.1 M, [B₂] = 0.1 M, Laju = 80 cm/s
- Percobaan 2: [A] = 0.2 M, [B₂] = 0.1 M, Laju = 40 cm/s

Rasio laju:
\[
\frac{\text{Laju 1}}{\text{Laju 2}} = \frac{k [A_1]^m [B₂]^n}{k [A_2]^m [B₂]^n} = \frac{80}{40} = 2
\]
Rasio konsentrasi A:
\[
\frac{[A_1]}{[A_2]} = \frac{0.1}{0.2} = 0.5
\]
Dari persamaan laju:
\[
2 = \left( \frac{0.1}{0.2} \right)^m = 0.5^m
\]
Sehingga:
\[
m = -1
\]
Orde reaksi terhadap A adalah **-1**.

### 2. **Menentukan Orde Reaksi terhadap B₂**  
Sekarang kita bandingkan percobaan 2 dan 3, di mana konsentrasi A konstan:
- Percobaan 2: [A] = 0.2 M, [B₂] = 0.1 M, Laju = 40 cm/s
- Percobaan 3: [A] = 0.2 M, [B₂] = 0.2 M, Laju = 10 cm/s

Rasio laju:
\[
\frac{\text{Laju 2}}{\text{Laju 3}} = \frac{40}{10} = 4
\]
Rasio konsentrasi B₂:
\[
\frac{[B₂_2]}{[B₂_3]} = \frac{0.1}{0.2} = 0.5
\]
Dari persamaan laju:
\[
4 = \left( \frac{0.1}{0.2} \right)^n = 0.5^n
\]
Sehingga:
\[
n = -2
\]
Orde reaksi terhadap B₂ adalah **-2**.

### 3. **Menentukan Persamaan Laju Reaksi**  
Dari perhitungan sebelumnya, kita bisa menyusun persamaan laju reaksi:
\[
\text{Laju} = k [A]^{-1} [B₂]^{-2}
\]

### 4. **Menentukan Orde Reaksi Total**  
Orde reaksi total adalah jumlah dari orde terhadap masing-masing reaktan:
\[
\text{Orde total} = m + n = -1 + (-2) = -3
\]

### 5. **Menentukan Nilai K**  
Untuk menentukan \( k \), kita substitusi salah satu data percobaan ke dalam persamaan laju. Gunakan data dari percobaan 1:
- Laju = 80 cm/s, [A] = 0.1 M, [B₂] = 0.1 M

Substitusi ke persamaan laju:
\[
80 = k (0.1)^{-1} (0.1)^{-2}
\]
\[
80 = k \times 10 \times 100
\]
\[
80 = 1000 k
\]
\[
k = \frac{80}{1000} = 0.08 \, \text{cm/s}\cdot\text{M}^3
\]

### 6. **Menentukan Laju Reaksi Jika [A] = 0.3 M dan [B₂] = 0.3 M**  
Gunakan persamaan laju yang sudah didapat dan substitusi nilai konsentrasi A dan B₂:
\[
\text{Laju} = 0.08 \times (0.3)^{-1} \times (0.3)^{-2}
\]
\[
\text{Laju} = 0.08 \times \frac{1}{0.3} \times \frac{1}{(0.3)^2} = 0.08 \times \frac{1}{0.3} \times \frac{1}{0.09}
\]
\[
\text{Laju} = 0.08 \times 3.33 \times 11.11 = 2.96 \, \text{cm/s}
\]

Jadi, laju reaksi pada konsentrasi A = 0.3 M dan B₂ = 0.3 M adalah **2.96 cm/s**.

---

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau detail pada langkah tertentu?

### Pertanyaan Lanjutan:
1. Bagaimana cara menentukan orde reaksi jika data percobaan lebih banyak?
2. Mengapa orde reaksi bisa bernilai negatif?
3. Bagaimana cara menentukan nilai konstanta \( k \) dari percobaan yang lebih kompleks?
4. Bagaimana mempengaruhi laju reaksi jika salah satu zat tidak mempengaruhi laju?
5. Apa pengaruh konsentrasi awal reaktan terhadap hasil akhir suatu reaksi kimia?

### Tip:  
Dalam reaksi kimia, laju reaksi tidak selalu berbanding lurus dengan konsentrasi reaktan. Reaksi dengan orde negatif menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi justru memperlambat reaksi.

1) Laju reaksi dari: 2A(aq) + B2(aq) -> C(s) + D(aq) ditentukan dengan mengukur waktu yang diperlukan untuk membentuk jumlah tertentu endapan C. Percobaan ke: | [A]M | [B2]M | Laju reaksi (cm/s) 1 | 0.1 | 0.1 | 80 2 | 0.2 | 0.1 | 40 3 | 0.2 | 0.2 | 10 a) Tentukan Orde Reaksi terhadap A. b) Tentukan Orde Reaksi terhadap B2 c) Tentukan persamaan laju reaksinya d) Tentukan Orde reaksi total e) Tentukan nilai K f) Tentukan laju reaksi jika konsentrasi A dan B2 masing-masing 0.3M.

Learn how to determine the reaction orders for A and B2, write the rate law, calculate the rate constant, and find the reaction rate for given concentrations. This detailed step-by-step solution covers key concepts in chemical kinetics suitable for students in Grades 11-12.

Math Problem Statement

Solution

Ask a new question for Free

By Image

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Formulas

Theorems

Suitable Grade Level

Related Recommendation