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?
Komentar
Posting Komentar