Teori Tumbukan
Teori tumbukan menyatakan bahwa partikel yang bereaksi harus saling bertumbukan agar dapat bereaksi. Tumbukan antara reaktan yang memicu reaksi disebut tumbukan efektif. Energi minimum yang harus dimiliki oleh partikel yang reaksi untuk bertumbukan efektif disebut energi aktivasi (Ea). Pada dasarnya, laju reaksi bergantung pada:
1. Orientasi (arah) tumbukan partikel
Dalam reaksi pada umumnya, partikel-partikel harus dalam arah (orientasi) tertentu ketika bertumbukan agar tumbukan yang terjadi secara efektif dan menghasilkan suatu reaksi.
2. Frekuensi terjadinya tumbukan partikel
Semakin sering partikel bertumbukan (frekuensi tumbukan tinggi), semakin besar kemungkinan mereka bertumbukan secara efektif, dan semakin cepat laju reaksi.
3. Energi partikel reaktan yang bertumbukan
Energi partikel reaktan yang bertumbukan harus melebihi energi aktivasi, yaitu energi penghalang terjadinya suatu reaksi, sehingga reaksi dapat terjadi. Semakin rendah energi aktivasi, maka semakin cepat laju reaksinya.
 |
| Tumbukan molekul dan reaksi kimia (a) Tumbukan yang tidak terjadi reaksi. (b) Tumbukan yang terjadinya reaksi. |
Merujuk pada pengertian teori tumbukan, ketika ada suatu tumbukan tumbukan antara molekul \(\mathrm{A}_{\mathrm{2}}\) dan \(\mathrm{B}_{\mathrm{2}}\) atau antara ikatan A–A dan B–B putus dan membentuk ikatan A–B. Pada gambar d iatas menunjukkan bahwa anggapan itu tidak selamanya berlaku untuk setiap tumbukan.
Molekul-molekul tersebut harus mempunyai (arah) orientasi tertentu agar tumbukan efektif terjadi dan menghasilkan reaksi kimia. Gambar di atas menunjukkan bahwa jumlah tumbukan yang arahnya tidak akan terjadi reaksi umumnya lebih banyak daripada jumlah tumbukan yang akan terjadinya suatu reaksi. Hal ini menunjukkan peluang suatu tumbukan tertentu untuk menghasilkan suatu reaksi umumnya kecil.
Energi Aktivasi
Reaksi dapat terjadi karena adanya pemutusan ikatan lama, dan membentuk ikatan baru, dimana hal ini diawali dengan adanya tumbukan terlebih dahulu, dan keadaan ini disebut dengan keadaan teraktivasi. Keadaan dari reaktan ke keadaan teraktivasi merupakan keadaan yang membutuhkan energi. Di sisi lain, keadaan teraktivasi ke produk adalah keadaan yang melepaskan energi.
Oleh karena itu, Keadaan yang benar-benar teraktivasi harus terbentuk agar reaksi dapat terjadi, jumlah energi yang diperlukan untuk teraktivasi disebut energi aktivasi atau biasa disebut Ea.
Laju Reaksi
Laju Reaksi adalah perubahan konsentrasi reaktan atau produk per satuan waktu atau laju berkurangnya reaktan/bertambahnya produk yang dinyatakan dalam molar/detik.
Laju reaksi tidak bisa ditentukan secara teoritis, akan tetapi ditentukan melalui percobaan. Eksperimen ini memberikan data yang nantinya dapat digunakan untuk penentuan laju reaksi. Berikut ini adalah rekasi sederhana yang mengubah molekul reaktan A menjadi molekul produk B.
Dari diagram di atas reaksi kimia : A → B, maka laju berubahnya zat A menjadi zat B ditentukan oleh jumlah zat A yan bereaksi dan jumlah zat B yang terbentuk tiap satuan waktu. Ketika konsentrasi reaktan zat A berkurang, konsentrasi produk zat B meningkat. Oleh karena itu, konsep laju reaksi kimia dari reaksi: A → B dapat dirumuskan sebagai berikut.
