Petunjuk B Pilihlah: A. jika pernyataan (1), (2), dan (3) benar; B. jika pernyataan (1) dan (3) benar; C. jika pernyataan (2) dan (4) benar; D. jika hanya pernyataan (4) yang benar; E. jika semua pernyataan benar. 30. Ix kJ Energi A2 + B2 ly kJ 2AB -1 Grafik tersebut menunjukkan bahwa .... 1. reaksi 2 AB → A, + B, endoterm 2. energi pengaktifan untuk reaksi 2 AB →A, +B) = (x + y) kJ mol- 3. energi pengaktifan untuk reaksi A, +B, → 2 AB = x kJ mol-1 4. perubahan entalpi reaksi A, + B. → 2 AB = -y kJ mol- -l 

Pada soal diberikan profil diagram tingkat energi dari suatu reaksi dan disertai beberapa pernyataan. Dari pernyataan-pernyataan itu kita diminta untuk menentukan pernyataan yang benar, sehingga kita akan gunakan konsep teorema tumbukan dan laju reaksi untuk menjawab soal ini.

Identifikasi Konsep

Ketika kita bermain bowling biasanya kita akan mengambil posisi yang pas dan mengumpulkan tenaga sebanyak-banyaknya dengan teknik-teknik permainan yang sudah dipelajari, biar kita bisa melempar bola ke jajaran pin dengan tepat. Kalau strateginya tepat maka kita bisa menjatuhkan banyak pin. Tapi kalau kita tidak tahu tekniknya mungkin hanya satu atau da pin saja atau bahkan tidak ada pin yang jatuh. Hal yang sama juga berlaku nih di reaksi kimia. Saat kita mencampurkan beberapa zat pereaksi belum tentu reaksinya dapat berjalan atau reaksinya berlangsung cepat. Reaksi kimia bisa terjadi kalau partikel-partikel pereaksinya saling bertumbukan. Tentunya tumbukan yang efektif saja yang bisa menghasilkan reaksi. Tumbukan yang efektif bisa terjadi kalau partikel-partikel pereaksinya memiliki energi yang cukup untuk bereaksi serta orientasi partikel yang tepat untuk memutuskan ikatan pada partikel pereaksi agar terbentuk ikatan yang baru (produk). Disini ada teori yang membahas proses terjadinya reaksi berdasarkan tumbukan partikel yang disebut dengan teori kompleks teraktivasi. Coba yuk kita pahami penjelasan sederhananya berikut ini:

Suatu reaksi diawali dengan tumbukan yang terjadi antarpartikel pereaksi yang kemudian akan membentuk kompleks teraktivasi pada keadaan transisi (keadaan dimana kompleks teraktivasi berada dalam kesetimbangan dengan pereaksi dan produk yang akan terbentuk). Senyawa kompleks teraktivasi ini kondisinya sangat tidak stabil dan segera akan berubah menjadi produk jika dapat melewati energi aktivasi (Ea). Tapi jika tidak punya energi cukup untuk melewati Ea, maka kompleks teraktivasi bisa kembali menjadi pereaksi. Nah sebelum kita bahas lebih lanjut, kita perlu pahami energi aktivasinya dulu. Energi aktivasi itu adalah energi minimum yang dibutuhkan oleh pereaksi supaya bisa bereaksi membentuk kompleks teraktivasi yang kemudian segera berubah menjadi produk. Agar pereaksi bisa berubah menjadi kompleks teraktivasi maka partikel-partikel pereaksi yang bertumbukan harus punya energi yang sama besar atau melebihi energi aktivasinya (Ea). 

Coba kita ingat lagi, reaksi kimia itu ada yang berlangsung secara eksoterm (menghasilkan energi) dan ada yang berlangsung secara endoterm (menyerap energi). Proses terjadinya reaksi kimia serta perubahan energi yang menyertai dapat dilihat pada profil grafik berikut ini:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-76/LessonId-52/ModuleId-2/QuestionCode-21G0GGNN26K/Profil Diagram Energi Reaksi Eksotermis - urip.jpg" />
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-76/LessonId-52/ModuleId-2/QuestionCode-21G0GGNN26K/Profil Diagram Energi Reaksi Endotermis - urip.png" />

Sumber: https://www.urip.info/2016/10/profil-diagram-energi.html

sederhananya, untuk memahami diagram tingkat energi di atas, kita kenali istilah-istilahnya:
<ul><li>A: energi aktivasi seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya dapat kita artikan sebagai energi yang digunakan untuk memulai reaksi (pada diagram besarnya sampai puncak bukit/keadaan transisi).</li><li>B: Energi potensial pereaksi berarti energi awal yang dimiliki oleh pereaksi saat reaksi dimulai.</li><li>C: Perubahan entalpi ∆H adalah energi yang terlibat dalam reaksi yang merupakan selisih dari energi potensial produk dengan energi potensial pereaksi yang bisa kita tuliskan secara matematis sebagai berikut:</li><li>ΔH (entalpi)  = H produk - H pereaksi.</li><li>Jika ΔH = + (endoterm)</li><li>Jika ΔH = - (eksoterm)</li><li>D: Energi kompleks teraktivasi ditunjukkan dengan puncak kurva (energi maksimal pada reaksi).</li><li>E: Energi aktivasi reaksi balik adalah energi yang diperlukan untuk reaksi arah sebaliknya (ke arah pereaksi).</li><li>F: Energi potensial produk adalah energi yang dimiliki produk saat reaksi selesai.</li></ul>

Pada soal diberikan diagram energi yang bisa kita analisis seperti berikut:
kita lihat energi \(A_2 + B_2\) lebih besar dari \(AB\), maka reaksi pembentukan \(AB\) adalah reaksi eksoterm. Berlaku sebaliknya, reaksi pembentukan \(A_2 + B_2\) dari \(AB\) merupakan reaksi endoterm. 

\(A_2 + B_2 → 2AB\) [eksoterm]
\(2AB → A_2 + B_2\) [endoterm]

Dari grafik bisa kita lihat: 

Besarnya x menunjukkan energi aktivasi pembentukan \(AB\) dari \(A_2\) dan \(B_2\).

Besarnya y adalah perubahan entalpi dari reaksi tersebut. y akan bernilai (+) ke arah pembentukan  \(A_2\) dan \(B_2\). Sebaliknya, y akan bernilai (-) ke arah pembentukan \(AB\).

Jika kita jumlahkan x dan y maka kita akan mendapatkan energi aktivasi untuk pembentukan \(A_2\) dan \(B_2\) dari \(AB\).

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Dari penjabaran di atas dapat disimpulkan bahwa pernyataan 1,2,3, dan 4 benar. Jadi, jawaban yang benar adalah <b>E</b>.