6. Pada temperatur 273 °C, gas bromin dapat bereaksi dengan nitrogen monoksida menurut persamaan kimia: 2 NO(g) + Br (8) 2 NOBr(8). Dari reaksi tersebut diperoleh data sebagai berikut. Konsentrasi Awal (M) No. Laju Reaksi (M detik-1) NO Br, 1. 0,05 0,10 2. 0,1 0,1 0,1 0,2 0,3 0,06 0,12 0.24 3. 0.20 4. 0,05 0,05 0,24 0,54 5. Reaksi tersebut adalah reaksi tingkat ke-.... A. 0 D. 3 B. 1 E. 4 C. 2 

Pada soal diberikan data hasil percobaan laju reaksi antara gas \(NO\) dan gas \(Br_2\), lalu kita diminta untuk menentukan tingkat reaksi berdasarkan percobaan, maka konsep yang bakal kita gunakan adalah menentukan orde reaksi.

Identifikasi Konsep

Pernahkah kamu melarutkan gula pasir dalam air dingin dan air panas? Manakah yang lebih cepat? Umumnya dalam air panas, gula pasir akan lebih cepat larut dibandingkan dalam air dingin. Nah, dari sini kita jadi tahu cara yang lebih efektif untuk melarutkan gula. Hal yang sama juga terjadi pada reaksi kimia lho. Reaksi kimia ada yang berlangsung cepat dan ada yang lambat. Biasanya kecepatan reaksi kimia itu dikenal dengan istilah laju reaksi. Jadi, apa itu laju reaksi?


Laju reaksi bisa diartikan sebagai perubahan konsentrasi suatu zat tiap satuan waktu. Tentunya kita sudah tahu ya bahwa dalam reaksi kimia ada yang disebut sebagai pereaksi (zat-zat yang bereaksi) di sebelah kiri panah dan ada produk (zat-zat hasil reaksi) di sebelah kanan panah. Nah, jadi kalau laju reaksi ditinjau dari pereaksi, dapat dikatakan sebagai berkurangnya konsentrasi pereaksi tiap satuan waktu karena semakin lama zat-zat pereaksi terus bereaksi sehingga jumlahnya akan berkurang. Begitu juga sebaliknya, kalau kita mengartikan laju reaksi dari produk maka bisa dikatakan sebagai bertambahnya konsentrasi produk tiap satuan waktu. Hal ini tentunya karena semakin lama zat-zat yang bereaksi akan berubah menjadi produk. Supaya lebih praktis, laju reaksi dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:
\(v=\frac{\text{d[M]}}{\text{dt}}\)
dimana:
\(v\approx\frac{1}{t}\)

dengan:
v = laju reaksi (M/s)
dM = perubahan konsentrasi (M)
dt = perubahan waktu (s)


Secara eksperimen, pada suhu tetap, persamaan laju reaksi sebanding dengan perkalian konsentrasi reaktan pangkat orde reaksi masing-masing. Orde reaksi merupakan angka yang menunjukkan seberapa besar pengaruh konsentrasi pereaksi terhadap laju reaksi. Besarnya orde reaksi ditentukan melalui data hasil percobaan.
Jika diketahui persamaan reaksi:
pA + qB → rC
maka persamaan laju reaksinya dapat dinyatakan dengan:
\(v=\left[A\right]^m.\left[B\right]^n\)

m,n = orde reaksi terhadap A dan B
orde total = m + n

Pada soal kita diminta untuk menentukan tingkat/orde reaksi dari persamaan reaksi:
\(2NO\) \((g)\) \(+\) \(Br_2\) \((g)\) \(⇌\) \(2NOBr\) \((g)\)

maka kita bisa membuat persamaan laju reaksi untuk persamaan reaksi di atas yaitu \(v=\left[{NO}\right]^m.\left[Br_2\right]^n\)

orde terhadap \(NO\) yaitu m. untuk menentukan nilai m, maka kita perlu menggunakan data konsentrasi \(Br_2\) yang tetap (data 1 dan 4), lalu kita buat perbandingan persamaan laju reaksi data 1 dan 4:

<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-76/LessonId-52/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJO4TTZ0/orde NO.png" />

orde terhadap \(Br_2\) yaitu n. untuk menentukan nilai n, maka kita perlu menggunakan data konsentrasi \(NO\) yang tetap (data 1 dan 2), lalu kita buat perbandingan persamaan laju reaksi data 1 dan 2:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-76/LessonId-52/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJO4TTZ0/orde br2.png" />

Tingkat reaksi atau orde reaksi di atas akan = m + n = 2 + 1 = 3.

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Dari penjabaran di atas dapat disimpulkan bahwa reaksi tersebut adalah tingkat ke-3. Jadi, jawabannya adalah <b>D</b>.