Kontrol Kinetika dan Kontrol  Termodinamika

 

Kinetika kimia merupakan ilmu yang mempelajari laju reaksi kimia, faktor yang mempengaruhinya serta hubungannya terhadap mekanisme reaksi. Termodinamika merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara panas dan energi. Dari suatu reaksi kimia akan dihasilkan produk, dalam menghasilkan produk akan berkaitan dengan kontrol kinetik dan kontrol termodinamik.

Apakah kontrol kinetik dan kontrol dinamika itu?

Pada kontrol kinetik berhubungan dengan laju atau kecepatan reaksi berdasarkan harga orde atau tingkat reaksi yang menentukan harga konstanta kecepatan reaksi (k) dan energi aktivasi (Ea). Sedangkan kontrol termodinamik berhubungan dengan energi bebas Gibbs (ΔG) yang menyatakan reaksi spontan apabila ΔG < 0.



 

Pada reaksi di atas dapat dilihat terdapat 2 produk yang berbeda dan produk yang dihasilkan diharapkan optimal, sehhingga dibutuhkan kontrol kinetik dan kontrol termodinamik. pada kontrol kinetik dihasilkan produk yang lebih banyak dan cepat terbentuk, sedangkan pada kontrol termodinamik produk yang dihasilkan lebih stabil.

Pada suhu tinggi, reaksi berada di bawah kendali termodinamika (ekuilibrium, kondisi reversibel) dan produk utama berada dalam sistem lebih stabil. Pada temperatur rendah, reaksi ini di bawah kontrol kinetik (tingkat, kondisi irreversible) dan produk utama adalah produk yang dihasilkan dari reaksi tercepat.



Dari reaksi kimia yang terjadi dapat dilihat jenis produk pada reaksi tersebut, apakah tergolong pada produk kinetik atau produk termodinamika dengan melihat besarnya nilai energi aktivasi pada produk tersebut. Salah satu produk dapat memiliki energi aktivasi yang lebih besar yang berarti dalam prosesnya lebih mengutamakan kontrol kinetik.



Pada reaksi diatas dapat diketahui bahwa produk A berlangsung lebih cepat dibandingkan produk B. Hal ini dikarenakan basa akan lebih mudah untuk menyerang atom H pada posisi ke enam dibandingkan posisi kedua, B lebih stabil secara termodinamika daripada A (∆G lebih rendah), tapi A terbentuk lebih cepat (∆G‡ lebih rendah), sehingga dapat disimpulkan bahwa produk  terkontrol secara kinetik. Akan tetapi jika reaksi reversible dan dibiarkan sampai mendekati kesetimbangan maka produk yang akan dominan adalah B. Di bawah kondisi tersebut, A yang mula-mula terbentuk akan kembali ke keadaan awal, sementara B yang lebih stabil tidak berkurang banyak. Maka dikatakan bahwa produk terkontrol secara termodinamik.


Permasalahan :

Risa Novalina

1.                            Bagaimana cara kita untuk memperoleh produk hasil reaksi yang stabil dari kontrol kinetika dan termodinamika ?

Nabilah

2.                            Mengapa buta 1,3 diena jika direaksikan dengan suhu yang lebih tinggi menghasilkan produk yang lebih stabil ?

Sandi

3.                            Mengapa suhu menjadi kunci utama dalam kestabilan relatif dan kecepatan relatif dalam memgontrol agar produk yang diperoleh lebih stabil dan banyak ?

Wisliana

4.                            Enolat kinetik adalah enolat yang terbentuk pada sisi keton yang kurang tersubstitusi. Sedangkan enolat termodinamik yaitu enolat yang terbentuk pada sisi keton yang lebih tersubstitusi. Hal ini dapat dijelaskan yaitu sama seperti alkena, suatu enol atau enolat akan lebih stabil pada posisi yang lebih tersubstitusi. Mengapa bisa demikian?

Susi

5.                      Penambahan serbuk Zn dan pengaliran gas nitrogen termasuk kedalam kontrol kinetik atau kontrol termodinamika? Mengapa?

Siti Ardiyah

6.                            Berdasarkan penjelasan mengenai gambar dibawah ini tentang pembentukan enol melalui reaksi substitusi alpha menggunakan katalis asam dan basa.



6. Dapat dilihat dari gambar bahwa asam dan basa sama-sama dapat membentuk enol. Manakah yang lebih cepat antara reaksi substitusi alpha dengan katalis asam atau substitusi alpha dengan katalis basa yang lebih cepat membentuk enol ?

Erma johar

7.                     Energi aktivasi berkaitan dengan stabilitas karbokation yang terbentuk. Karbokation tersebut dapat menjadi lebih stabil. Namun apa penyebab karbo kation tersebut dapat menjadi lebih stabil?


Link Video 

Komentar

Postingan populer dari blog ini