1 Okt 2015

Makalah Reaksi Kimia Dasar

BAB I
PENDAHULUAN


I.1         Latar Belakang
Di dalam kehidupan kita bahwa terdapat beberapa hal yang berkaitan langsung dengan kita yang ada hubungannya dengan kimia. Seperti batu batrai, disk player, stavol, dll. Beberapa benda yang telah disebutkan di atas merupakan hasil olah dari suatu reaksi kimia.
Oleh karena itu, perlu adanya suatu pengamatan dan pencarian informasi baik secara langsung melihat benda itu maupun mempelajari teori-teorinya untuk memperdalam hazanah ilmu pengetahuan kita. Sehingga diharapkan kita tidak mudah heran dengan suatu reaksi yang tidak pernah kita bayangkan akan seperti yang kita lihat.
Reaksi kimia adalah suatu proses reaksi antar senyawa kimia yang melibatkan perubahan struktur dan melekul. Dalam suatu reaksi terjadi proses ikatan dimana senyawa pereaksi beraksi menghasilkan senyawa baru (produk). Ciri-ciri reaksi kimia yaitu : terbentuknya endapan, terbentunya gas, terjadi perubahan warna, terjadi perubahan suhu/temperature.
I.2          Tujuan
Tujuan dari pembuatan makalah yang berjudul “Reaksi Kimia’ ini, untuk mengetahui sejarah reaksi kimia  dan dapat mengidentifikasi reaksi kimia serta jenis-jenis reaksi.

I.3            Rumusan Masalah
  1. Bagaimanakah sejarah reaksi kimia?
  2. Apakah yang dimaksud dengan reaksi kimia?
  3. Bagaimanakah ciri-ciri reaksi kimia?
  4. Bagaimanakah persamaan reaksi?
  5. Apa saja jenis-jenis rekasi kimia?
  6. Apakah saja faktor yang mempengaruhi reaksi kimia?



BAB II
REAKSI KIMIA

  II.1          Sejarah Reaksi Kimia
 













Antoine Lavoisier mengembangkan teori pembakaran sebagai reaksi kimia dengan oksigen.
Reaksi kimia seperti pembakaran, fermentasi, dan reduksi dari bijih menjadi logam sudah diketahui sejak dahulu kala. Teori-teori awal transformasi dari material-material ini dikembangkan oleh filsuf Yunani Kuno, seperti Teori empat elemen dari Empedocles yang menyatakan bahwa substansi apapun itu tersusun dari 4 elemen dasar: api, air, udara, dan bumi. Di abad pertengahan, transformasi kimia dipelajari oleh para alkemis. Mereka mencoba, misalnya, mengubah timbal menjadi emas, dengan mereaksikan timbal dengan campuran tembaga-timbal dengan sulfur.
Produksi dari senyawa-senyawa kimia yang tidak terdapat secara alami di bumi telah lama dicoba oleh para ilmuwan, seperti sintesis dari asam sulfur dan asam nitrat oleh alkemis Jābir ibn Hayyān. Proses ini dilakukan dengan cara memanaskan mineral-mineral sulfat dan nitrat, seperti tembaga sulfat, alum dan kalium nitrat. Pada abad ke-17, Johann Rudolph Glauber memproduksi asam klorida dan natrium sulfat dengan mereaksikan asam sulfat dengan natrium klorida. Dengan adanya pengembangan lead chamber process pada tahun 1746 dan proses Leblanc, sehingga memungkinkan adanya produksi asam sulfat dan natrium karbonat dalam jumlah besar, maka reaksi kimia dapat diaplikasikan dalam industri. Teknologi asam sulfat yang semakin maju akhirnya menghasilkan proses kontak di tahun 1880-an, dan proses Haber dikembangkan pada tahun 1909–1910 untuk sintesis amonia.
Dari abad ke-16, sejumlah peneliti seperti Jan Baptist van Helmont, Robert Boyle dan Isaac Newton mencoba untuk menemukan teori-teori dari transformasi-transformasi kimia yang sudah dieksperimenkan. Teori plogiston dicetuskan pada tahun 1667 oleh Johann Joachim Becher. Teori itu mempostulatkan adanya elemen seperti api yang disebut "plogiston", yang terdapat dalam benda-benda yang dapat terbakar dan dilepaskan selama pembakaran. Teori ini dibuktikan salah pada tahun 1785 oleh Antoine Lavoisier, yang akhirnya memberikan penjelasan yang benar tentang pembakaran.
Pada tahun 1808, Joseph Louis Gay-Lussac akhirnya mengetahui bahwa karakteristik gas selalu sama. Berdasarkan hal ini dan teori atom dari John Dalton, Joseph Proust akhrinya mengembangkan hukum perbandingan tetap yang nantinya menjadi konsep awal dari stoikiometri dan persamaan reaksi.
Pada bagian kimia organik, telah lama dipercaya bahwa senyawa yang terdapat pada organisme yang hidup itu terlalu kompleks untuk bisa didapatkan melalui sintesis kimia. Menurut konsep vitalisme, senyawa organik dilengkapi dengan "kemampuan vital" sehingga "berbeda" dari material-material inorganik. Tapi pada akhirnya, konsep ini pun berhasil dipatahkan setelah Friedrich Wöhler berhasil mensintesis urea pada tahun 1828. Kimiawan lainnya yang memiliki kontribusi terhadap ilmu kimia organik di antaranya Alexander William Williamson dengan sintesiseter yang dilakukannya dan Christopher Kelk Ingold yang menemukan mekanisme dari reaksi substitusi.
  II.2          Difinisi Reaksi Kimia
Reaksi Kimia adalah merupakan perubahan zat yang menyebabkan terbentuknya zat baru. Zat-zat yang bereaksi disebut Pereaksi (Reaktan), sedangkan zat hasil reaksi disebut Produk.

Atau transformasi/perubahan dalam strukturmolekul. Reaksi ini bisa menghasilkan penggabungan molekul membentuk molekul yang lebih besar, pembelahan molekul menjadi dua atau lebih molekul yang lebih kecil, atau penataulanganatom-atom dalam molekul. Reaksi kimia selalu melibatkan terbentuk atau terputusnya ikatan kimia.

Reaksi kimia merupakan suatu proses alam yang selalu menghasilkan bahan senyawa kimia. Senyawa ataupun senyawa-senyawa awal yang terlibat dalam reaksi inilah yang disebut reaktan. Reaksi kimia biasanya dikarakteristik dengan perubahan kimiawi, dan akan menghasilkan satu atau lebih produk yang biasanya memiliki ciri-ciri yang berbeda dari rekatan. Secara klasik,reaksi kimia melibatkan perubahan yang melibatkan pergerakan elektron dalam pembentukan dan pemutusan ikatan kimia, walaupun pada dasarnya konsep umum reaksi kimia juga dapat diterapkan pada transformasi partikel-partikel elementer bseperti pada reaksi nuklir. Reaksi –reaksi kimia yang berbeda digunakan bersama dalam sintesis kimia untuk  menghasilkan produk senyawa yang di inginkan. Dalam biokimia, sederet reaksi kimia yang dikatalisis oleh enzim membentuk lintasan metabolisme,dimana sintesis dan dekomposisi yang biasanya tidak mungkin terjadi di dalam sel dilakukan. Reaksi kimia merupakan proses hasil konversi senyawa kimia. Senyawa yang awalnya terlibat dengan reaksi kimia disebut bahan reaksi.
Bahan reaksi kimia umumnya dicirikan melalui perubahan kimia, dan menghasilkan satu atau lebih hasil yang secara umum berbeda dari bahan reaksi. Dari sebelumnya, reaksi kimia melibatkan pergerakan elektron dalam membentuk dan memecahkan ikatan kimia, walaupun konsep umum untuk reaksi kimia, dalam bentuk persamaan kimia, bisa digunakan untuk transisi partikel keunsuran, begitu juga reaksi nuklir.Reaksi kimia yang berbeda digunakan dalam sintesis kimia untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Dalam biokimia, sederet reaksi kimia dikatalisis oleh enzim yang membentuk jalur metabolik, dan sintesis dan penguraiannya biasanya mustahil dalam kondisi di dalam sel yang bertindak.
Bentuk penulisan reaksi Kimia ,yaitu :
Produk
Reaktan
Arah reaksi
A + B              C

CaO(aq)+ H2O(l) Ca(OH)2(aq)
Contoh : Untuk menuliskan reaksi kimia yang terjadi ketika bongkahan batu kapur yangdimasukkan ke dalam air dan kemudian air menjadi panas.Untuk menuliskan reaksi yang terjadi antara kapur tohor CaO(s)dengan air H2O(l) adalah sebagai berikut:

Hasil dari proses reaksi kimia tersebut adalah Ca(OH) atau kalsium hidroksida sukar larut dalam air dan apabila didiamkan maka akan tampak endapan/padatan putih di dasar bejana.

 






Reaksi kimia antara hidrogen klorida dan amonia membentuk senyawa baru amonium klorida
  II.3          Ciri Ciri Reaksi Kimia

1)      Terjadi Perubahan Warna.
Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom reaktan dan pembentukan ikatan-ikatan bru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Untuk membentuk ikatan yang baru, dilepaskan sejumlah energi. Jadi, pada reaksi kimia terjadi perubahan energi. Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis. Reaksi yang menyerap energi panas disebut dengan reaksi endotermis. Contoh: Api dapat menghangatkan tubuh yang kedinginan dan ketika bernafas panas yang ada dalam tubuh akibat berolahraga dikeluarkan sehingga tubuh menjadi dingin.

2)      Terjadi Perubahan Suhu.
Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapat disebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom pereaksi dan pembentukan ikatan-ikatan baru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis, sedangkan reaksi yang menyerap energi panas disebut reaksi endotermis. Reaksi kimia terjadi pada suatu ruang yang kita sebut dbngan sistem, tempat di luar sistem disebut dengan lingkungan. Pada reaksi eksotermis, terjadi perpindahan energi panas dari sisitem ke lingkungan. Pada reaksi endotermis terjadi perpindahan energi panas dari lingkungan ke sistem.

3)      Terjadi Pembentukan Endapan.
Ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi, kadang-kadang terbentuk suatu sneyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan terpisah dari larutannya. Padatan itu disebut dengan endapan (presipitat).

4)      Terjadi Pembentukan Gas.
Secara sederhana, dalam reaksi kimia adanya gas yang terbentuk ditunjukkan dengan adanya gelembung-gelembung dalam larutan yang direaksikan. Adanya gas dapat diketahui dari baunya yang khas, seperti asam sulfida (H2S) dan amonia (NH3) yang berbau busuk.

  II.4          Persamaan Reaksi
Persamaan reaksi menggambarkan sesuatu perubahan kimia yang terdiri atas zat pereaksi (Reaktan) dan zat hasil reaksi (Produk) yang disertai dengan nilai koefisien masing-masing zat.
Persamaan reaksi terdiri dari rumus kimia atau rumus struktur dari reaktan di sebelah kiri dan produk di sebelah kanan. Antara produk dan reaktan dipisahkan dengan tanda panah (→) yang menunjukkan arah dan tipe reaksi. Ujung dari tanda panah tersebut menunjukkan reaksinya bergerak ke arah mana. Tanda panah ganda ( ), yang mempunyai dua ujung tanda panah yang berbeda arah, digunakan pada reaksi kesetimbangan. Persamaan kimia haruslah seimbang, sesuai dengan stoikiometri, jumlah atom tiap unsur di sebelah kiri harus sama dengan jumlah atom tiap unsur di sebelah kanan. Penyeimbangan ini dilakukan dengan menambahkan angka di depan tiap molekul senyawa (dilambangkan dengan A, B, C dan D di diagram skema di bawah) dengan angka kecil (a, b, c dan d) di depannya.
aA + bB cC + dD
Contoh :

Reaksi yang lebih rumit digambarkan dengan skema reaksi, tujuannya adalah untuk mengetahui senyawa awal atau akhir, atau juga untuk menunjukkan fase transisi. Beberapa reaksi kimia juga bisa ditambahkan tulisan di atas tanda panahnya; contohnya penambahan air, panas, iluminasi, katalisasi, dsb. Juga, beberapa produk minor dapat ditempatkan di bawah tanda panah.


 


Sebuah contoh reaksi organik: oksidasiketon menjadi ester dengan Asam peroksikarboksilat.

Analisis retrosintetik dapat dipakai untuk mendesain reaksi sintesis kompleks. Analisis dimulai dari produk, contohnya dengan memecah ikatan kimia yang dipilih menjadi reagen baru. Tanda panah khusus () digunakan dalam reaksi retro.
Koefisien zat adalah bilangan yang menunjukan jumlah molekul tiap zat dalam reaksi dan tertulis di depan rumus senyawa zat tersebut.
2A + B 2D
Contoh :

Koefisien A dan D = 2, artinya terdapat 2 molekul A atau D
Koefisien B = 1, artinya terdapat 1 molekul B ( meski kadang tidak dituliskan ).



2C(s)+ 02(g) C02(g)
Contoh Reaksi pembentukan Karbon dioksida :


Keterangan:
Reaktan                       : C dan O2
Produk                                    : CO2
Koefisien Zat              : C = 2 : O2 = 1 : CO2 = 1
( s = Solid )                 : Padatan
( g = Gas )                   :  Gaseous (Gas)
( l = Liquid )                : Cairan/leburan
( aq = aqueous )           : Larutan ( zt terlarut dalam air )
+         : direaksikan
            : Menghasilkan

Aturan penulisan persamaan reaksi kimia terdiri atas dua langkah,yaitu :
1)      Penulisan perumusan senyawa kimia (baik reaktan maupun produk) dilengkapi dengan keterangan wujudnya ( s, g, l atau aq ).
2)      Jumlah koefisien zat-zat reaktan dan produk reaksi kimia harus setara, artinya jumlah molekul unsur reaktan dan produk harus sama.

  II.5          Koefisien Reaksi

Dalam menuliskan suatu reaksi kimia kita juga harus memperhatikan jumlah angka di sebelahkiri pereaksi (reaktan) dan hasil reaksi (produk). Angka tersebut disebut koefisien yangmenunjukkan jumlah masing-masing atom yang berperan dalam reaksi. Massa zat sebelumdan sesudah reaksi juga tidak berubah selama reaksi kimia berlangsung.
Contoh :
Pb(NO3)2(aq)+ 2Kl(ag) Pbl2(s) + 2KNO3(aq)
 





Larutan timbal(II) nitrat direaksikan dengan kalium iodida yang larut dalam air menghasilkan padatan timbal(II) iodida yang berwarna kuning dan cairan kalium nitrat.

Bagaimana menentukan koefisien reaksi dari sebuah reaksi kimia?

Tahap I
Menentukan letak pereaksi (reaktan) di sebelah kiri dan produk hasil reaksi  di sebelah kanan dari tanda panah.

Tahap II
Menyetarakan atom dalam persamaan.

Tahap III
Apabila rumus kimia sudah benar namun belum seimbang setelah dilihat jumlah atomnya maka langkah selanjutnya adalah menyetarakan koefisien di depan zat reaktan atau produk.

  II.6          Jenis Reaksi Kimia

Ada banyak jenis reaksi kimia dan pendekatannya menghasilkan banyak pertindihan dalam Klasifikasi.
Berikut adalah beberapa contoh istilah yang sering digunakan dalam menyatakan beberapa jenis reaksi ::

v Reaksi Penggabungan( Sintesis ), yaitu ketika dua atau lebih unsur atau senyawa kimia bergabung membentuk hasil yang lebih rumit. Pada reaksi ini terjadi penggabungan antara dua zat atau lebih pereaksi (Reaktan) yang bergabung membentuk zat baru. Dua reaktan atau lebih yang bereaksi menghasilkan satu produk juga merupakan salah satu cara untuk mengetahui kalau itu reaksi sintesis. Contoh dari reaksi ini adalah gas hidrogen bergabung dengan gas oksigen yang hasilnya adalahair.
Bentuk umum reaksi penggabungan yaitu :
A + B AB
 



Contoh :
C(s)+ 02(g) C02(g)
Karbon (C) bergabung dengan Oksigen (O2) menjadi Karbon dioksida (CO2), Reaksinya, yaitu :



v Pengurai kimia atau analisisn ( Dekomposisi )
yaitu ketika senyawa kimia terurai menjadi senyawa yang lebih kecil atau unsur:
2 H2O → 2 H2 + O2

v Displacement tunggal atau penggantian tunggal,
Dalam reaksi penggantian tunggal atau substitusi, sebuah elemen tunggal menggantikan elemen tunggal lainnya di suatu senyawa. Contohnya adalah logam natrium yang bereaksi dengan asam klorida akan menghasilkan natrium klorida atau garam dapur.
Dicirikan oleh unsur yang digantikan keluar dari senyawa oleh unsur reaktif:
2 Na (s) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + H2 (g)

v Metatesis atau Reaksi penggatian ganda,
Adalahdua senyawa mengganti ion atau ikatan untuk membentuk senyawa lain.Reaksi penggantian ganda melibatkan dua senyawa yang berganti posisi pasangannya. Hal ini terjadi ketika kation dan anion dari 2 senyawa yang berbeda saling berpindah tempat, dan membentuk 2 senyawa baru.
Bentuk umum reaksi ini, yaitu :
AB+CD AC + BD
Contoh :


1)     
NaCH(aq)+HCl (aq) NaCl(aq) + H2O(l)
Natrium Hidroksida (NaOH) di reaksikan dengan asam klorida (HCl) menghasilkan garam Natrium Klorida (NaCl) dan air (H2O), Reaksinya yaitu :

2)      Timbal(II) nitrat bereaksi dengan kalium iodida untuk membentuk timbal(II) iodida dan kalium nitrat, dengan persamaan reaksi:

Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2 + 2 KNO3

3)      Contoh lainnya adalah natrium klorida (garam dapur) bereaksi dengan perak nitrat membentuk natrium nitrat dan perak klorida, dengan persamaan reaksi:

NaCl(aq) + AgNO3(aq)NaNO3(aq) + AgCl(s)
v Reaksi Air hujan adalah ketika bahan dalam larutan bergabung membentuk padat (mendakan). Contoh yang sesuai adalah seperti yang tertera dalam metatesis.

v Reaksi asam-basa, umumnya dikenal saat reaksi antara asam dan basa, bisa memiliki definisi berbeda tergantung pada konsep asam-basa digunakan.Reaksi asam-basa adalah reaksi yang mendonorkan proton dari sebuah molekul asam ke molekul basa. Disini, asam berperan sebagai donor proton dan basa berperan sebagai akseptor proton.
Reaksi asam basa memiliki berbagai definisi tergantung pada konsep asam basa yang digunakan.
Di tahun 1923 ketika Bronsted dan Lowry mengusulkan teori asam-basanya, Lewis juga mengusulkan teori asam basa baru juga. Lewis, yang juga mengusulkan teori oktet, memikirkan bahwa teori asam basa sebagai masalah dasar yang harus diselesaikan berlandaskan teori struktur atom, bukan berdasarkan hasil percobaan.
Semua zat yang didefinisikan sebagai asam dalam teori Arrhenius juga merupakan asam dalam kerangka teori Lewis karena proton adalah akseptor pasangan elektron . Dalam reaksi netralisasi proton membentuk ikatan koordinat dengan ion hidroksida.
H+ + OH- H2O (9.30)
Situasi ini sama dengan reaksi fasa gas yang pertama diterima sebagai reaksi asam basa dalam kerangka teori Bronsted dan Lowry.
HCl(g) + NH3(g) NH4Cl(s) (9.31)
Dalam reaksi ini, proton dari HCl membentuk ikatan koordinat dengan pasangan elektron bebas atom nitrogen.
Keuntungan utama teori asam basa Lewis terletak pada fakta bahwa beberapa reaksi yang tidak dianggap sebagai reaksi asam basa dalam kerangka teori Arrhenius dan Bronsted Lowry terbukti sebagai reaksi asam basa dalam teori Lewis. Sebagai contoh reakasi antara boron trifluorida BF3 dan ion fluorida F-.
BF3 + F-–> BF4- … (9.32)
Reaksi ini melibatkan koordinasi boron trifluorida pada pasangan elektron bebas ion fluorida. Menurut teori asam basa Lewis, BF3 adalah asam. Untuk membedakan asam semacam BF3 dari asam protik (yang melepas proton, dengan kata lain, asam dalam kerangka teori Arrhenius dan Bronsted Lowry), asam ini disebut dengan asam Lewis. Boron membentuk senyawa yang tidak memenuhi aturan oktet, dan dengan demikian adalah contoh khas unsur yang membentuk asam Lewis.
Karena semua basa Bonsted Lowry mendonasikan pasangan elektronnya pada proton, basa ini juga merupakan basa Lewis. Namun, tidak semua asam Lewis adalah asam Bronsted Lowry sebagaimana dinyatakan dalam contoh di atas.
Dari ketiga definisi asam basa di atas, definisi Arrhenius yang paling terbatas. Teori Lewis meliputi asam basa yang paling luas. Sepanjang yang dibahas adalah reaksi di larutan dalam air, teori Bronsted Lowry paling mudah digunakan, tetapi teori Lewis lah yang paling tepat bila reaksi asam basa melibatkan senyawa tanpa proton.
Beberapa definisi yang paling umum adalah
1)      Definisi Arrhenius: Asam bercerai di dalam air membebaskan ion H3O +; basa bercerai di dalam air membebaskan ion OH-.
2)      Definisi Brønsted-Lowry: Asam adalah donor proton (H +); basa adalah penerima proton. 
3)      Definisi Arrhenius turut berperan.
4)      Definisi Lewis: Asam adalah penerima pasangan elektron; 
5)      Basa adalah donor pasangan elektron.
6)      Definisi Brønsted-Lowry turut berperan.

v Reaksi Redoks
Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.
yaitu perubahan dalam nomor oksidasi atom. Reaksi tersebut sering dianggap sebagai transisi elektron antara situs atau spesies molekul berbeda.
Contoh:
2 S2O32-(aq) + I2(aq) → S4O62-(aq) + 2 I-(aq) Yaitu I2 diturunkan ke I-dan S2O32-(anion tiosulfat) dioksidasi ke S4O62-

Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH4), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit.
Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:
·  Oksidasi menjelaskan pelepasanelektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion
·  Reduksi menjelaskan penambahanelektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.
Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).
Reaksi non-redoks yang tidak melibatkan perubahan muatan formal (formal charge) dikenal sebagai reaksi metatesis.

Untuk mengetahui reaktan mana yang akan menjadi agen pereduksi dan mana yang akan menjadi agen teroksidasi dapat diketahui dari keelektronegatifan elemen tersebut. Elemen yang mempunyai nilai keelektronegatifan yang rendah, seperti kebanyakan unsur logam, maka akan dengan mudah memberikan elektron mereka dan teroksidasi - elemen ini menjadi reduktor.
Kebalikannya, banyak ion mempunyai bilangan oksidasi tinggi, seperti H2O2, MnO4-, CrO3, Cr2O72-, OsO4) dapat memperoleh satu atau lebih tambahan elektron, sehingga disebut oksidator.
Jumlah elektron yang diberikan atau diterima pada reaksi redoks dapat diketahui dari konfigurasi elektronn elemen reaktannya. Setiap elemen akan berusaha untuk menjadikan konfigurasi elektronnya sama seperti konfigurasi elemen gas mulia. Logam alkali dan halogen akan memberikan dan menerima satu elektron. Elemen gas alam sendiri sebenarnya tidak aktif secara kimiawi.
Salah satu bagian penting dalam reaksi redoks adalah reaksi elektrokimia, dimana elektron dari sumber listrik digunakan sebagai reduktor. Reaksi ini penting untuk pembuatan elemen-elemen kimia, seperti klorin. atau aluminium. Proses kebalikan dimana reaksi redoks digunakan untuk menghasilkan listrik juga ada dan prinsip ini digunakan pada baterai.
Selelektrokimia di manareaksioksidasi-reduksispontanterjadidanmenghasilkanbedapotensialdisebutselgalvani. Dalamselgalvani energy kimiadiubahmenjadienergilistrik. SelgalvanijugaseringdisebutSel Volta.





Contohselgalvaniadalahbaterai.
v  Pembakaran
Sejenis reaksi redoks yang atas senyawa mampu terbakar bergabung dengan unsur yang mengoksidasi, biasanya oksigen, untuk menghasilkan energi dan mengeluarkan hasil yang teroksidasi.
Istilah pembakaran lazim digunakan hanya untuk oksidasi skala besar untuk seluruh molekul, yaitu : oksidasi terkendali untuk kelompok berfungsi tunggal bukanlah satu pembakaran.
Contoh :
C10H8 + 12 O2 → 10 CO2 + 4 H2OCH2S + 6 F2 → CF4 + 2 HF + SF6
v Reaksi organik
Mencakup pengasingan luas yang melibatkan senyawa organik yang memiliki karbon sebagai unsur utama dalam struktur molekul. Reaksi yang melibatkan senyawa organik yang kebanyakan didefinisikan sebagai kelompok berfungsi.
Bagi yang berlawanan pula dikenal sebagai reaksi takorganik.
v Presipitasi




Presipitasi adalah proses reaksi terbentuknya padatan (endapan) di dalam sebuah larutan sebagai hasil dari reaksi kimia. Presipitasi ini biasanya terbentuk ketika konsentrasi ion yang larut telah mencapai batas kelarutandan hasilnya adalah membentuk garam. Reaksi ini dapat dipercepat dengan menambahkan agen presipitasi atau mengurangi pelarutnya. Reaksi presipitasi yang cepat akan menghasilkan residu mikrokristalin dan proses yang lambat akan menghasilkan kristal tunggal. Kristal tunggal juga dapat diperoleh dari rekristalisasi dari garam mikrokristalin.

Reaksi Kimia dapat digolongkan berdasarkan :
      A.          Berdasarkan Penyebabnya
1)      Panas ( Kalor )
Berdasarkan kebutuhan panas, reaksi dibagi dua, yaitu :
Ø  Reaksi Edoterm , yaitu: reaksi yang membutuhkan panas yang diambil dari lingkungan.
Contoh : Reaksi Penguraian
Ø  Reaksi Eksoterm, yaitu : reaksi yang melepaskan panas ke lingkungan.
Contoh : Reaksi Pembakaran dan Pembentukan

2)      Cahaya
Cahaya dapat menyebabkan terjadinya perubahan kimia
Cahaya
Contoh : Proses Fotosintesis pada tumbuhan (dengan bantuan sinar matahari dan klorofil, yaitu :
CO2(g)+H20 (l) C6H1206(aq) + O2(g)
 



3)      Percampuran
Contoh :
H2SO4 pekat campur gula akan menjadi arang
4)      Arus Listrik / Elektrolisis
Contoh :
H2Odielektrolisis menjadi O2 danH2

         B.       Berdasarkan Cara Zat Bereaksi
1)      Reaksi Penguraian
Pada reaksi ini terjadi penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang terpisah karena diberikan energi panas atau energi lainnya.
Bentuk umum reaksi penguraian, yaitu :
AB A + B
+ panas
 



Contoh :
CaCO3 terpisah menjadi CaO dan CO2 jika dipanaskan.
CaC0 3(s) Ca0(s) + CO2(g)
Reaksinya yaitu :


2)      Reaksi Pendekatan ( Substitusi )
Reaksi pendekatan adalah reaksi kimia yang mejadikan suatu unsur mengganti/mendesak unsur lain pada suatu senyawa sehingga terbentuk zat baru.
A+BC AB + C
Bentuk umum reaksinya, yaitu :

Contoh :
Fe direaksikan dengan 2HCl menghasilkan FeCl2 dan H2.
Fe(s)+2HCl (aq) FeCl2(aq) + H2(g)
Reaksinya yaitu :


Dalam reaksi substitusi, sebuah gugus fungsi di dalam suatu senyawa kimia digantikan oleh gugus fungsi lainnya.Reaksi ini dapat dibedakan lagi menjadi beberapa subtipe yaitu nukleofilik, substitusi elektrofilik, atau substitusi radikal.

SN1 mechanism
SN2 mechanism
Pada tipe yang pertama, nukleofil, atom atau molekul yang memiliki kelebihan elektron sehingga bermuatan negatif, akan menggantikan atom lainnya atau bagian lainnya dari molekul "substrat". Pasangan elektron nukleofil akan bersatu dengan substrat membentuk ikatan baru, sedangkan gugus lepas akan lepas bersamaan dengan sebuah pasangan elektron. Nukleofil sendiri dapat bermuatan netral atau positif, sedangkan substrat biasanya bermuatan positif atau netral.

Contoh nukleofil adalah ion hidroksida, alkoksida, amina, dan halida. Reaksi semacam ini biasanya ditemukan pada hidrokarbon alifatik dan jarang ditemukan pada hidrokarbon aromatik. Hidrokarbon aromatik memiliki rapatan elektron yang tingi dan hanya bisa melangsungkan substitusi aromatik nukleofilik hanya dengan gugus penarik elektron yang sangat kuat. Substitusi nukleofilik dapat berlangsung melalui 2 mekanisme, Reaksi SN1 dan SN2. Menurut namanya, S singkatan dari substitusi, N singkatan dai nukleofilik, dan, dan angka menunjukkan ordo kinetik reaksi, unimolekuler atau bimolekuler.










3 tahap dalam Reaksi SN2. Nukleofil berwarna hijau dan gugus lepas berwarna merah
 






Reaksi SN2 menyebabkan inversi stereo (inversi Walden)
Reaksi SN1 berlangsung dalam 2 tahap. Tahap pertama, gugus lepas akan lepas dan membentuk karbokation. Tahap ini akan diikuti reaksi yang sangat cepat dengan nukleofil.
Dalam mekanisme SN2, nukleofil akan membentuk tahap transisi dengan molekul yang lepas saja yang terlekang. Kedua mekanisme ini berbeda pada hasil stereokimianya. Reaksi SN1 menghasilkan adisi non-stereospesifik dan tidak menghasilkan pusat chiral, melainkan dalam bentuk isomer geometri (cis/trans). Kebalikannya, inversi Warden-lah yang diamati pada mekanisme SN2.
Substitusi elektrofilik merupakan kebalikan dari substitusi nukleofilik di mana atom atau molekul yang melepas, atau elektrofilnya, mempunyai kerapatan elektron yang rendah sehingga bermuatan positif. Biasanya elektrofil ini adalah atom karbon dari gugus karbonil, karbokation atau sulfur atau kation nitronium. Reaksi ini berlangsung pada hidrokarbon aromatik saja, sehingga disebut substitusi aromatik elektrofilik.
Serangan elektrofil akan menciptakan kompleks yang disebut sebagai σ-compleks, sebuah fase transisi di mana sistem aromatiknya hilang. Lalu, gugus lepas (biasanya proton), akan terpisah dan sifat kearomatikannya kembali. Alternatif lain untuk substitusi aromatik adalah substitusi alifatik elektrofilik. Substitusi ini mirip dengan substitusi aromatik elektrofilik dan juga mempunyai 2 tipe utama yaitu SE1 dan SE2.

Mekanisme dari substitusi aromatik elektrofilik.
  II.7          Faktor Yang Mempengaruhi Reaksi Kimia
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi suatu reaksi kimia,antara lain :
A.       Ukuran Partikel
Semakin kecil suatu partikel suatu zat maka semakin banyak partikel yang saling bertumbuhan satu sama yang lain sehingga reaksi kimia berlangsung semakin cepat.
Contoh :
Serbuk kayu akan lebih cepat terbakar menjadi abu daripada kayu yang berbentuk batang.
B.       Suhu Reaksi
Suhu yang semakin tinggi membuat partikel-partikel zat bergerak semakin cepat, akibatnya interaksi atau tumbukan antar partikel akan semakin sering terjadi sehingga reaksi berlangsung semakin cepat.


C.       Katalisator
Ø  Katalisator ( Katalis ) adalah zat yang ditambahkan ke dalam reaksi dengan tujuan untuk mempercepat berlangsungnya reaksi.
Ø  Katalis kadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimia. Jadi pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.
Contoh :
Logam-logam unsur transisi (vanadium, cobalt, nikel ), asam, basa dan berbagai macam enzim yang terdapat di dalam tubuh ( amilase, protease, lipase dan lain-lain )


Diagram skema energi yang menunjukkan efek dari pemberian katalis pada sebuah reaksi kimia endotermik. Adanya katalis akan mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi. Hasil akhirnya akan sama dengan reaksi tanpa katalis.
Pada katalisis, reaksinya tidak berlangsung secara spontan, tapi melalui substansi ketiga yang disebut dengan katalis.
Tidak seperti reagen lainnya yang ikut dalam reaksi kimia, katalis tidak ikut serta dalam reaksi itu sendiri, tapi dapat menghambat, mematikan, atau menghancurkan melalui proses sekunder. Katalis dapat digunakan pada fase yang berbeda (katalis heterogen) maupun pada fase yang sama (katalis homogen) sebagai reaktan. Fungsi katalis hanyalah mempercepat reaksi - zat kimia yang memperlambat reaksi disebut dengan inhibitor. Substansi yang meningkatkan aktivitas katalis disebut promoter, dan substansi yang mematikan katalis disebut racun katalis. Sebuah reaksi kimia yang semestinya tidak bisa berlangsung karena energi aktivasinya terlalu tinggi, bisa menjadi berlangsung karena kehadiran katalis ini.
Katalis heterogen biasanya padat dan berbentuk bubuk agar dapat memaksimalkan luas permukaan yang bereaksi. Zat-zat yang penting pada katalisis heterogen di antaranya logam-logam grup platinum dan logam transisi lainnya. Zat-zat ini biasanya digunakan pada hidrogenasi, pembentukan katalitik dan sintesis dari senyawa-senyawa kimia seperti asam nitrat dan amonia. Asam adalah contoh dari katalis homogen, mereka meningkatkan nukleofilitas dari karbonil. Kelebihan dari katalis homogen adalah mudah untuk dicampurkan dengan reaktannya, tapi kekurangannya adalah susah dipisahkan dari produk akhirnya. Oleh karena itu, katalis heterogen lebih dipilih di banyak proses industri.
D.      Konsentrasi Zat-zat Pereaksi
Semakin besar konsentrasi zat-zat pereaksi semakin cepatlah laju reaksi yang terjadi, sedangkan semakin kecil konsentrasi zat maka semakin lambatlah laju reaksi yang terjadi.



























BAB III
PENUTUP

III.1     Kesimpulan
Demikian yang dapat kami tuliskan mengenai Reaksi Kimia yang menjadi pokok bahasan dalam penulisan Makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya.
Beberapa perubahan yang merupakan suatu bentuk reaksi kimia dalam kehidupan sehari-hari pada dasarnya ada yang menguntungkan bagi manusia. Namun apa bila salah meletakkan takaran pada suatu perubahan, maka akan menyebabkan terjadinya kerusakan bahkan membahayakan kehidupan manusia.
Seperti halnya yang terjadi di Jepang akhir-akhir ini, terjadi dampak tsunami menyebabkan bocornya gudang kimia terbesar di Negara tersebut, mengakibatkan kekhawatiran bagi seluruh wilayah/Negara-negara di sekitarnya.
III.2     Saran

Sebagai mahasiswa yang sedang menuntut ilmu tentunya kita sangat banyak belum menemukan hal-hal yang berkaitan dengan pembahasan di makalah ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharap kita semua tidak hanya puas dengan materi ini saja, marilah kita mencoba mencari lagi dan menguak ilmu ini agar kita tidak termasuk dalam orang-orang yang mudah heran dengan sesuatu perubahan kimia.
Sekian penutup dari saya, semoga berkenan di hati dan saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Follow Instagram @nidiaju_