Kelas XI 11. Teori Tumbukan dan Faktor-faktor yang Mempengaruhinya

⚗️ Kelas XI — Teori Tumbukan & Faktor-faktor yang Mempengaruhinya

Sasaran: Kelas XI ｜ Durasi: 6–12 menit

Pemantik: demonstrasi dasar—mengapa menambah suhu mempercepat reaksi, dan mengapa katalis bisa "mengubah jalan" reaksi.

• Menjelaskan konsep teori tumbukan: partikel harus bertumbukan dengan energi ≥ E_a dan orientasi yang tepat agar reaksi terjadi.
• Mendemonstrasikan pengaruh konsentrasi, suhu, luas permukaan, tekanan (gas), sifat pereaksi, dan katalis terhadap laju reaksi.
• Menghubungkan distribusi energi kinetik (Maxwell–Boltzmann) dengan fraksi tumbukan efektif.
• Memprediksi bagaimana perubahan kondisi berefek pada laju reaksi (kuantitatif secara konseptual).

Intisari materi

• Teori Tumbukan: Reaksi kimia terjadi ketika molekul bertumbukan dengan energi cukup dan orientasi benar.
• Energi Aktivasi (E_a): ambang energi yang harus dipenuhi; katalis menurunkan E_a.
• Faktor-faktor laju reaksi: konsentrasi, suhu (pengaruh pada kecepatan & fraksi molekul dengan E≥E_a), luas permukaan, tekanan (untuk gas), sifat fisiko-kimia pereaksi, dan katalis.
• Distribusi Maxwell–Boltzmann: kenaikan suhu menggeser distribusi → lebih banyak molekul memenuhi syarat E≥E_a.

Materi lengkap (PDF)

⤓ Unduh Materi (PDF) Buka di Drive PDF / Slide — sumber materi

Simulasi konseptual: ubah faktor → lihat prediksi efek pada laju

Pilih satu atau lebih faktor (temperatur, konsentrasi, luas permukaan, katalis), lalu tekan Jalankan.

Naikkan suhu Tingkatkan konsentrasi Tambah luas permukaan Tambah katalis

Interpretasi singkat: efek suhu sering paling dramatis karena memengaruhi fraksi molekul yang memenuhi E_a (Maxwell–Boltzmann).

Warna jawaban berubah saat dipilih. Tekan Cek untuk umpan balik, lalu Rekap Skor.

1) Menurut teori tumbukan, syarat utama agar tumbukan menghasilkan reaksi kimia adalah…

Energi tumbukan ≥ energi aktivasi dan orientasi tepat. Hanya energi tumbukan yang penting. Molekul harus identik.

2) Faktor mana yang paling berkaitan dengan jumlah tumbukan per satuan waktu antar partikel dalam larutan?

Luas permukaan (untuk zat padat). Konsentrasi reaktan. Warna larutan.

3) Kenaikan suhu biasanya mempercepat reaksi karena…

Fraksi molekul dengan energi ≥ E_a meningkat. Molekul menjadi lebih besar. Energi aktivasi meningkat.

4) Peran katalis dalam konteks teori tumbukan adalah…

Meningkatkan konsentrasi pereaksi tanpa mengubah jalur reaksi. Menurunkan suhu larutan secara signifikan. Menurunkan energi aktivasi sehingga lebih banyak tumbukan efektif.

5) Jika luas permukaan padatan yang bereaksi diperbesar (misalnya dengan menghancurkan menjadi serbuk), apa efeknya pada laju reaksi?

Laju menurun. Laju meningkat karena lebih banyak area untuk tumbukan. Tidak ada perubahan.

6) Dalam diagram distribusi Maxwell–Boltzmann, apa makna area di sebelah kanan garis energi aktivasi?

Fraksi molekul yang memiliki energi cukup untuk bereaksi. Jumlah molekul yang besar secara fisik. Energi rata-rata molekul menurun.

7) Untuk reaksi gas, kenaikan tekanan pada volume tetap akan:

Menurunkan frekuensi tumbukan. Mengubah energi aktivasi. Meningkatkan frekuensi tumbukan antar molekul (jika konsentrasi gas naik).

8) Sifat kimia pereaksi (misal ikatan yang perlu diputus) memengaruhi laju reaksi karena:

Sifat kimia tidak berpengaruh. Beberapa ikatan membutuhkan energi aktivasi lebih tinggi → lebih sedikit tumbukan efektif. Pereaksi menjadi lebih berwarna.

9) Jika semua faktor lain tetap, manakah yang kemungkinan memberi peningkatan laju reaksi terbesar?

Kenaikan suhu 20°C (misal dari 25→45°C). Mengganti pengaduk. Mengganti warna larutan.

10) Manakah pernyataan yang benar tentang katalis?

Katalis selalu meningkatkan energi aktivasi. Katalis dihabiskan selama reaksi. Katalis menurunkan E_a dan mempercepat laju tanpa ikut bereaksi permanen.

Tulis 2–3 kalimat: Menurutmu, faktor mana yang paling realistis untuk diubah di laboratorium sekolah agar reaksi berjalan lebih cepat? Jelaskan singkat alasannya.

Refleksi tersimpan (lokal).

Kata kunci: teori tumbukan, laju reaksi, energi aktivasi, Maxwell–Boltzmann, katalis

Deskripsi: Media interaktif untuk Kelas XI: video pemantik, materi PDF (embed + unduh), simulasi prediksi laju reaksi, 10 soal interaktif, refleksi.