Teori Tumbukan

Teori tumbukan adalah  teori yang diajukan secara independen oleh Max Trautz pada tahun 1916 dan William Lewis pada tahun 1918 yang secara kualitatif menjelaskan bagaimana reaksi kimia terjadi dan bagaimana laju reaksi berubah dalam berbagai reaksi.

Menurut teori ini, reaksi berlangsung sebagai hasil tumbukan antar partikel pereaksi. Akan tetapi, tidaklah setiap tumbukan menghasilkan reaksi, melainkan hanya tumbukan antar partikel yang memiliki energi cukup serta arah tumbukan yang tepat. 

Jadi laju reaksi akan bergantung pada tiga hal berikut:

1. Frekuensi tumbukan
2. freaksi tumbukan yang melibatkan partikel dengan energi cukup
3. freaksi partikel dengan energi cukup yang bertumbukan dengan arah yang tepat

Berikut akan diuraikan syarat-syarat terjadinya suatu reaksi, meliputi tumbukan efektif dan energi tumbukan yang cukup.

1. Tumbukan efektif

Tumbukan yang menghasilkan reaksi kita sebut tumbukan efektif. Molekul pereaksi dalam wadahnya selalu bergerak kesegala arah, dan berkemungkinan besar bertumbukan satu sama lain, baik dengan molekul yang sama maupun berbeda. 

Tumbukan itu dapat memutuskan ikatan dalam molekul pereaksi dan kemudian membentuk ikatan baru yang menghasilkan molekul hasil reaksi.

Sebagai contoh, reaksi antara atom kalium (K) dan metil iodida (CH3I) dengan reaksi berikut:

Maka, tumbukan yang efektif akan terjadi bila kedaaan molekul sedemikian rupa sehingga antara atom-atom yang berukuran sama saling bertabrakan. Sedangkan tumbukan tidak efektif jika yang bertabrakan adalah atomatom dengan ukuran berbeda, seperti pada gambar berikut.

Supaya terjadi banyak tumbukan, maka terjadi penambahan molekul pereaksi. Karena dengan bertambahnya molekul pereaksi, dimungkinkan banyak tumbukan efektif yang terjadi untuk menghasilkan molekul hasil reaksi. Kedaaan tersebut divisualisasikan dalam gambar berikut.

Source: wikipedia.com
Makin banyak molekul yang bereaksi, makin banyak kemungkinan terjadi tumbukan untuk menghasilkan molekul hasil reaksi

Perhatikan video penjelasan tentang tumbukan efektif dan tumbukan tidak efektif berikut, biar kalian semakin paham ya! jangan lupa setting subtitle dengan terjemahan otomatis ke bahasa Indonesia.

2. Energi tumbukan yang cukup

Bila kaca dilempar dengan batu tetapi tidak pecah, berarti energi kinetik batu tidak cukup untuk memecahkan kaca. Demikian pula, bila telah terjadi tabrakan molekul pereaksi, walaupun sudah bertabrakan langsung dengan posisi yang efektif, tetapi ternyata energi kurang tidak akan menimbulkan reaksi. 

Energi minimum yang harus dimiliki oleh partikel pereaksi sehingga menghasilkan tumbukan efektif disebut energi pengaktifan (Ea = energi aktivasi).

Semua reaksi, eksoterm atau endoterm, memerlukan energi pengaktifan. Reaksi yang dapat berlangsung pada suhu rendah berarti memiliki energi pengaktifan yang rendah. Sebaliknya, reaksi yang memiliki energi pengaktifan besar hanya dapat berlangsung pada suhu tinggi.

Semua reaksi, eksoterm atau endoterm, memerlukan energi pengaktifan. Reaksi yang dapat berlangsung pada suhu rendah berarti memiliki energi pengaktifan yang rendah. Sebaliknya, reaksi yang memiliki energi pengaktifan besar hanya dapat berlangsung pada suhu tinggi.

Energi pengaktifan ditafsirkan seb agai energi penghalang (barier) antara pereaksi dan produk. Pereaksi harus didorong sehingga dapat melewati energi penghalang tersebut baru kemudian dapat berubah menjadi produk. 

Diagram energi pada reaksi eksoterm dan endoterm diberikan pada gambar berikut.

Source: chem8sci.com

Source: chem8sci.com

Location:

Berbagi :