Metode Cepat Menentukan Orde Reaksi

Metode eliminasi cepat adalah pendekatan praktis untuk menentukan orde reaksi dengan hanya menggunakan dua langkah sederhana. Metode ini sangat efisien untuk menyelesaikan soal-soal laju reaksi, terutama dalam ujian dengan waktu terbatas.

Keunggulan Metode Ini:

• Hanya 2 langkah - Tebak lalu Cek
• Tidak perlu perhitungan rumit - Gunakan pola sederhana
• Cocok untuk ujian - Selesaikan dalam 30-60 detik
• Minimalisir kesalahan - Logika sederhana, mudah dipahami

Dua Langkah Metode Eliminasi Cepat

Langkah 1:
Identifikasi Pola Perubahan

Cari dua percobaan di mana hanya satu pereaksi yang berubah konsentrasinya. Amati hubungan antara perubahan konsentrasi dengan perubahan laju reaksi.

$$\frac{r_2}{r_1} = \left(\frac{[A]_2}{[A]_1}\right)^x$$

Patokan Cepat:

Perubahan Konsentrasi	Perubahan Laju	Orde Reaksi (x)
×2	×2	1
×2	×4	2
×2	×8	3
×3	×3	1
×3	×9	2
×3	×27	3
×a	×√a	0,5
×berubah	tetap	0

Langkah 2:
Substitusi dan Verifikasi

Setelah menebak orde, substitusikan nilai dari satu percobaan ke dalam persamaan laju untuk mencari konstanta laju (k). Verifikasi dengan data lain untuk memastikan konsistensi.

$$r = k \cdot [A]^x \cdot [B]^y$$

Jika nilai k konsisten untuk beberapa data, maka tebakan orde Anda benar!

---

Contoh 1: Reaksi Satu Pereaksi

Data Percobaan:

Percobaan	[A] (M)	Laju (M/s)
1	0,10	0,05
2	0,20	0,20
3	0,40	0,80

Penyelesaian Contoh 1:

Langkah 1:
Identifikasi Pola

Bandingkan data 1 dan 2:

• [A] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,05 → 0,20 = naik 4×

Menggunakan patokan: Konsentrasi ×2 → Laju ×4 = Orde 2

Langkah 2:
Substitusi dan Verifikasi

Persamaan laju:
\( r = k[A]^2 \)

Menggunakan data 1:
\( 0,05 = k(0,10)^2 \)

$$k = \frac{0,05}{(0,10)^2} = \frac{0,05}{0,01} = 5$$

Verifikasi dengan data 3:
\( 0,80 = 5(0,40)^2 = 5 \times 0,16 = 0,80 \) ✅

✅ Kesimpulan:

Orde reaksi terhadap A adalah 2
Persamaan laju reaksinya adalah \( r = 5[A]^2 \)

---

Contoh 2: Reaksi Dua Pereaksi

Data Percobaan:

Percobaan	[A] (M)	[B] (M)	Laju (M/s)
1	0,10	0,10	0,20
2	0,20	0,10	0,40
3	0,10	0,20	0,80

Penyelesaian Contoh 2:

Langkah 1A:
Cari Orde terhadap A

Bandingkan data 1 dan 2 ([B] tetap):

• [A] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,20 → 0,40 = naik 2×

Konsentrasi ×2 → Laju ×2 = Orde 1 terhadap A

Langkah 1B:
Cari Orde terhadap B

Bandingkan data 1 dan 3 ([A] tetap):

• [B] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,20 → 0,80 = naik 4×

Konsentrasi ×2 → Laju ×4 = Orde 2 terhadap B

Langkah 2:
Substitusi dan Verifikasi

Persamaan laju:
\( r = k[A]^1[B]^2 \)

Menggunakan data 1:
\( 0,20 = k(0,10)^1(0,10)^2 \)

$$k = \frac{0,20}{(0,10)(0,10)^2} = \frac{0,20}{0,10 \times 0,01} = \frac{0,20}{0,001} = 200$$

Verifikasi dengan data 2:
\( 0,40 = 200(0,20)(0,10)^2 = 200 \times 0,20 \times 0,01 = 0,40 \) ✅

Verifikasi dengan data 3:
\( 0,80 = 200(0,10)(0,20)^2 = 200 \times 0,10 \times 0,04 = 0,80 \) ✅

✅ Kesimpulan:

Orde reaksi terhadap A = 1, terhadap B = 2.
Persamaan laju reaksinya adalah \( r = 200[A][B]^2 \)

---

Contoh 3: Reaksi Tiga Pereaksi

Data Percobaan:

Percobaan	[A] (M)	[B] (M)	[C] (M)	Laju (M/s)
1	0,10	0,10	0,10	0,40
2	0,20	0,10	0,10	0,80
3	0,10	0,20	0,10	1,60
4	0,10	0,10	0,20	0,40

Penyelesaian Contoh 3:

Langkah 1A:
Cari Orde terhadap A

Bandingkan data 1 dan 2 ([B] dan [C] tetap):

• [A] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,40 → 0,80 = naik 2×

Konsentrasi ×2 → Laju ×2 = Orde 1 terhadap A

Langkah 1B:
Cari Orde terhadap B

Bandingkan data 1 dan 3 ([A] dan [C] tetap):

• [B] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,40 → 1,60 = naik 4×

Konsentrasi ×2 → Laju ×4 = Orde 2 terhadap B

Langkah 1C:
Cari Orde terhadap C

Bandingkan data 1 dan 4 ([A] dan [B] tetap):

• [C] dari 0,10 → 0,20 = naik 2×
• Laju dari 0,40 → 0,40 = tidak berubah

Konsentrasi berubah → Laju tetap = Orde 0 terhadap C

Langkah 2:
Substitusi dan Verifikasi

Persamaan laju:
\( r = k[A]^1[B]^2[C]^0 = k[A][B]^2 \)

Menggunakan data 1:
\( 0,40 = k(0,10)(0,10)^2 \)

$$k = \frac{0,40}{(0,10)(0,10)^2} = \frac{0,40}{0,10 \times 0,01} = \frac{0,40}{0,001} = 400$$

Verifikasi dengan data 3:
\( 1,60 = 400(0,10)(0,20)^2 = 400 \times 0,10 \times 0,04 = 1,60 \) ✅

✅ Kesimpulan:

Orde reaksi: A = 1, B = 2, C = 0.
Persamaan laju: \( r = 400[A][B]^2 \)

---

Tips dan Trik Tambahan

Strategi Penyelesaian Kilat:

1. Prioritaskan data dengan perubahan konsentrasi 2× atau 3× - lebih mudah dihitung
2. Gunakan patokan standar untuk tebakan cepat
3. Cukup verifikasi dengan 1-2 data untuk menghemat waktu
4. Jika nilai k konsisten, langsung simpulkan jawabannya

Hal yang Perlu Diperhatikan:⚠️

• Pastikan membandingkan data di mana hanya satu pereaksi yang berubah
• Perhatikan satuan konsentrasi dan laju reaksi
• Jika hasil tidak konsisten, periksa kembali perhitungan atau gunakan data lain