Rabu, 18 Oktober 2017

KONTROL KINETIK DAN KONTROL TERMODINAMIK

Tahukah kamu bahwa semua kegiatan sehari-hari kita bersangkutan dengan kimia? bahkan ketika kita diam pun terjadi reaksi kimia dalam tubuh kita. misalnya saja pada waktu memasak, dengan peningkatan suhu akan mempengaruhi laju memasak. Semua ini berhubungan dengan kinetika kimia. 

Lalu, apa itu kinetika kimia?
Kinetika kimia merupakan ilmu yang mempelajari laju reaksi kimia, faktor yang mempengaruhinya serta hubungannya terhadap mekanisme reaksi. Termodinamika merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara panas dan energi. Dari suatu reaksi kimia akan dihasilkan produk, dalam menghasilkan produk akan berkaitan dengan kontrol kinetik dan kontrol termodinamik.
Kecepatan atau laju reaksi dapat diperkirakan berdasarkan kontrol kinetika yaitu berdasarkan harga orde atau tingkat reaksi yang menentukan harga konstanta kecepatan reaksi (k) dan energi aktivasi (Ea). Reaksi akan makin cepat apabila k makin besar atau Ea makin kecil. Selanjutnya berdasarkan orde, k dan Ea maka mekanisme atau jejak suatu reaksi dapat ditentukan. Dengan mengetahui mekanisme suatu reaksi, maka reaksi dapat diarahkan untuk menghasilkan suatu produk selektif yang diinginkan berdasarkan manipulasi harga k dan Ea, karena pada umumnya reaksi molekul organik merupakan produk campuran, dan dalam skala industri akan menjadi pedoman untuk mendesain reaktor yang sesuai dengan reaksi yang dilakukan.

Apakah kontrol kinetik dan kontrol dinamika itu?
Pada kontrol kinetik berhubungan dengan laju atau kecepatan reaksi berdasarkan harga orde atau tingkat reaksi yang menentukan harga konstanta kecepatan reaksi (k) dan energi aktivasi (Ea). Sedangkan kontrol termodinamik berhubungan dengan energi bebas Gibbs (ΔG) yang menyatakan reaksi spontan apabila ΔG < 0.
Pada reaksi di atas dapat dilihat terdapat 2 produk yang berbeda dan produk yang dihasilkan diharapkan optimal, sehhingga dibutuhkan kontrol kinetik dan kontrol termodinamik. pada kontrol kinetik dihasilkan produk yang lebih banyak dan cepat terbentuk, sedangkan pada kontrol termodinamik produk yang dihasilkan lebih stabil. 

Kontrol termodinamika atau kinetika dalam reaksi kimia dapat menentukan komposisicampuran produk reaksi ketika jalur bersaing mengarah pada produk yang berbeda sertaselektivitas dari pengaruh kondisi reaksi tersebut. Kondisi reaksi seperti suhu, tekanan atau pelarut mempengaruhi jalur reaksi; maka dari itu kontrol termodinamik maupun kinetikadalah satu kesatuan dalam suatu reaksi kimia. Kedua kontrol reaksi ini disebut sebagaifaktor termodinamika dan faktor kinetika, dapat diuraikan sebagai berikut :

1.      Faktor termodinamika (adanya stabilitas realtif dari produk)Pada suhu tinggi, reaksi beradadi bawah kendali termodinamika (ekuilibrium,kondisi reversibel) dan produk utama beradadalam sistem lebih stabil.
2.      Faktor kinetik (kecepatan pembentukan produk) pada temperatur rendah, reaksi ini di bawah kontrol kinetik (tingkat, kondisi irreversible) dan produk utama adalah produk yangdihasilkan dari reaksi tercepat.

Dari penjelasan tersebut munculah suatu masalah, reaksi akan lebih baik apabila berjalan secara irreversible atau reversible?


DAFTAR PUSTAKA
Firdaus, M.S. 2009. Kimia Organik Fisis I. Unhas
Sitorus, M., S. Ibrahim ., H. Nurdin dan D. Darwis. 2010. "Studi Kinetika Dehidrasi Risinoleat dari Minyak Jarak". Jurnal Riset Kimia. Vol.3 (2):139-144

8 komentar:

  1. Terima kasih atas penjelasan yg sangat bermanfaat
    Saya akanbmencoba menjawab pertanyaan diatas
    Suatu reaksi dpat berjalan reversible (dua arah) maupun irreversivle(satu arah), reaksi yang reversible lebih kpda keadaan yang kesetimbangan dinamis dimana zat hasil reaksi dapat bereaksi kembali menjadi bentuk awalnya yaitu zat pereaksi. Sehingga menurut saya lebih baik reaksi reversible.

    BalasHapus
  2. Terima kasih atas penjelasan yg sangat bermanfaat
    Saya akanbmencoba menjawab pertanyaan diatas
    Suatu reaksi dpat berjalan reversible (dua arah) maupun irreversivle(satu arah), reaksi yang reversible lebih kpda keadaan yang kesetimbangan dinamis dimana zat hasil reaksi dapat bereaksi kembali menjadi bentuk awalnya yaitu zat pereaksi. Sehingga menurut saya lebih baik reaksi reversible.

    BalasHapus
  3. reaksi reversible adalah reaksi yang berlansung dua arah, dan zat-zat hasil reaksi dapat kembali membentuk zat pereaksi.Sedangkan reaksi irreversible adalah reaksi yang berlansung searah, atau reaksi yang tidak dapat balik, artinya: zat-zat hasil reaksi tidak dapat kembali membentuk zat pereaksi.Dari definisi tersebut menurut saya reaksi reversible akan lebih baik dimana,kita bisa mengambil produk ataupun reaktan yang kita inginkan sebab reaksi ini menghasilkan zat sebelum dan sesudah terjadinya reaksi.
    mohon maaf jika pendapat saya kurang dapat dimengerti

    BalasHapus
  4. materi yang sangat menarik,
    menurut saya, tergantung dari produk yang kita inginkan. apabila diinginkan produk yang cepat maka lebih baik ireversible karena reaksi irevesible akan menghasilkan kontrol kinetik, sedangkan jika ingin didapat produk yang stabil maka dapat lebih baik reversible karena berada oada kontrol termodinamik.

    BalasHapus
  5. Menurut saya , reaksi kimia ireversibel dapat terjadi hanya satu arah. Dimana reaktan dapat berubah menjadi produk, namun produk tidak dapat berubah kembali menjadi reaktan. Sedangkan reaksi kimia reversibel dapat terjadi di kedua arah, yang mana reaktan dapat mengubah ke produk dan produk juga dapat mengubah kembali ke reaktan. Sehingga lebih baik adalah reaksi reversibel dikarenakan terhadap perubahannya sangat kecil dan sistem dalam kesetimbangan termodinamika sepanjang seluruh proses ini akan mengambil jumlah tak terbatas waktu untuk proses reversibel untuk menyelesaikannya. Namun proses reversibel sempurna tidak mungkin, akan tetapi jika sistem mengalami perubahan respon yang lebih cepat daripada perubahan diterapkan, deviasi dari reversibilitas mungkin dapat diabaikan.  Dalam siklus reversibel, sistem dan sekitarnya akan persis sama setelah setiap siklusnya

    BalasHapus
  6. Menurut saya , reaksi kimia ireversibel dapat terjadi hanya satu arah. Dimana reaktan dapat berubah menjadi produk, namun produk tidak dapat berubah kembali menjadi reaktan. Sedangkan reaksi kimia reversibel dapat terjadi di kedua arah, yang mana reaktan dapat mengubah ke produk dan produk juga dapat mengubah kembali ke reaktan. Sehingga lebih baik adalah reaksi reversibel dikarenakan terhadap perubahannya sangat kecil dan sistem dalam kesetimbangan termodinamika sepanjang seluruh proses ini akan mengambil jumlah tak terbatas waktu untuk proses reversibel untuk menyelesaikannya. Namun proses reversibel sempurna tidak mungkin, akan tetapi jika sistem mengalami perubahan respon yang lebih cepat daripada perubahan diterapkan, deviasi dari reversibilitas mungkin dapat diabaikan.  Dalam siklus reversibel, sistem dan sekitarnya akan persis sama setelah setiap siklusnya

    BalasHapus
  7. Saya akan membantu menyelesaikan permasalahan pada materi ada

    Lebih baik reaksi bersifat reversibel dikarenakan ada terjadi kesetimbangan hingga diperoleh produk stabil

    Sedamgkan irreversibel sebatas menghasilkan produk tercepat saja

    BalasHapus
  8. menurut saya reaksi bergantung kepada senyawa apa yang akan dibentuk jadi tidak dapat ditentukan senyawa yang lebih baik terimakasih.

    BalasHapus