Konstanta laju menyampaikan kecepatan reaksi, memberi tahu Anda seberapa cepat atau lambat suatu bahan dalam reaksi akan dikonsumsi per satuan volume. Semakin tinggi konstanta laju, semakin cepat reaksi akan berlangsung dan semakin cepat bahan tertentu dikonsumsi. Satuan konstanta laju adalah jumlah reaktan yang dikonsumsi dibagi waktu dan volume reaksi total. Karena ada lebih dari satu reaktan dalam setiap reaksi, adalah mungkin untuk menghitung konstanta laju yang berbeda untuk reaksi yang sama.
Hitunglah volume tempat reaksi berlangsung. Reaksi pembakaran dalam contoh ini terjadi dalam roket berbentuk silinder yang panjangnya 90 sentimeter dan diameternya 72 sentimeter. Volume silinder ini sama dengan Pi kali kuadrat jari-jari dikalikan dengan panjangnya, atau 3,14 kali 1296 sentimeter persegi dikali 90 sentimeter. Volumenya sama dengan 366.400 sentimeter kubik, atau 0,3664 meter kubik.
Hitung laju konsumsi reaktan. Hasil dari contoh percobaan menunjukkan bahwa 180 kilogram air diciptakan per detik. Persamaan reaksi kimia menyatakan bahwa satu molekul oksigen, atau dua atom oksigen, digunakan untuk membuat dua molekul air. Oleh karena itu kita dapat mengatakan bahwa 180 dibagi 2, atau 90 kilogram molekul oksigen dikonsumsi per detik dalam reaksi. Satu molekul hidrogen, atau dua atom hidrogen, digunakan untuk membuat satu molekul air, jadi 180 kilogram molekul hidrogen dikonsumsi per detik.
Hitung konstanta laju oksigen per meter kubik dengan membagi laju konsumsi oksigen dengan volume reaksi: 90 kg/s dibagi 0,3664 sama dengan 245,6. Oleh karena itu, konstanta laju reaksi ini adalah 245,6 kilogram oksigen per detik per kubik meter.
Hitung konstanta laju dalam hidrogen per meter kubik dengan membagi 180 kilogram dengan 0,3664. Oleh karena itu, konstanta laju reaksi ini adalah 491,3 kilogram hidrogen per detik per meter kubik. Setiap konstanta laju valid karena dihitung menggunakan reaktan yang berbeda sebagai basis.
Referensi
- Teknik Reaksi Kimia, edisi ke-3; Oktaf Levenspiel
- Elemen Teknik Reaksi Kimia, edisi ke-4; H Scott Fogler
tentang Penulis
Joshua Bush telah menulis dari Charlottesville, Va., sejak 2006, mengkhususkan diri dalam sains dan budaya. Dia telah menulis beberapa artikel di jurnal ilmiah peer-review di bidang rekayasa jaringan. Bush memegang gelar Ph.D. dalam teknik kimia dari Texas A&M University.
Kredit Foto
Photodisc/Photodisc/Getty Images