basa van't hoff baru
DESCRIPTION
basaTRANSCRIPT
Katalis Basa Van’t Hoff Protolitik
Disusun Oleh:Ike Ferina Nisfiatin R 13030194035Nikke Ardillah W. 13030194064Rahma Nuzulul L 13030194084
JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2015
Katalis basa Van’t Hoff protolitik merupakan katalis umum, dimana persamaan laju reaksi juga dipengaruhi oleh konsentrasi katalis basa, dengan syarat:
k-1 < k2
Reaksi Umum:C + S X + Y
X + W P + Z
Keterangan:C = Katalisator basaS = substratX = Molekul IntermedietY = asam konjugasi dari CW= pelarutZ = ion lyat (OH- jika pelarutnya air )
k1
k-1
k2
Mekanisme Protolitik
•Mekanisme Basa protolitik merupakan perpindahan proton dari substrat yang diberikan
kepada B menghasilkan S- dan BH+.
•Perpindahan proton dari molekul H2O diberikan kepada S- menghasilkan produk dan OH-
•Mekanisme katalis basa pada kompleks Van’t Hoff menggunakan pendekatan steady state. Dimana SH : substratB : katalis basa S- : kompleks Van’t HoffBH+ : asam konjugasiP : produk
SH + B S- + BH+
S- + H2O P + OH-
k1
k-1
k2
Katalis Basa Kuat
Jawab :
SH + B S- + BH+
S- + H2O P + OH-
) 3 ........(........................................][
]][[][
]][[)][]([
][]][[][][
)2.....(..........0][]][[]][[][
1) (.................................................].........[][
21
1
121
211
211
2
kBHkBSHk
S
BSHkkBHkS
SkBHSkBSHk
SkBHSkBSHkdtSd
SkdtPd
Basa Kuat
Persamaan 3 disubstitusikan ke persamaan 1
Kompleks Van’t Hoff, k2 >> k-1
21
12
2
][]][[
][][
kBHkBSHkk
SkdtPd
][][][
]][[][
1
2
12
BSHkdtPd
kBSHkk
dtPd
Kesimpulan:Berdasarkan penurunan rumus yang telah dilakukan menggunakan pendekatan steady state, dapat disimpulkan bahwa:•Laju reaksi tidak dipengaruhi oleh pH lingkungan•Laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi katalis B•Katalis dalam reaksi ini disebut katalis general
Katalis Basa Lemah
Jawab :
OHBHKK
OHBH
BBB
KOHBHB
BOHBH
eks SH
SHk
SHk rSHk rpersamaan kedalamgan kesetimbanpersamaan dari Substitusi
K
: didapatkan sehinggaair dalamgan kesetimban adilemah terj basa katalis Pada
1
1
1
Basa Kuat
SH + B S- + BH+
S- + H2O P + OH-
B + H2O BH+ + OH- (K)
k1
k2
Berdasarkan hukum laju reaksi :1. Laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi [BH+] dan [OH-]2. Katlis B merupakan katalis umum3. Tidak ada batasan konsentrasi basa tinggi pada laju reaksi
Contoh soal pemahaman :
Mekanisme Basa Katalis Protolitik
Penguraian senyawa n-hidroksimetil
RCONH-CH2OH + OH- RCONH-CH2O- + H2O k1
k-1
RCONH-CH2O- RCONH- + CH2Ok2
RCONH- + H2O RCONH2 + OH-k3
Laju pembentukan produk:
Mekanisme Basa Katalis Protolitik
= .............................................(1)
= = 0
=
= .............................................(2)
Dapat di asumsikan, dimana = 0 dan =0 = - = 0
= - = 0
+ =
[+ ] =
............................................... (3)
Substitusi pers 3 ke pers 2 :
=
= ................................................ (4)
Substitusi pers 4 ke pers 1
=
=
=
Kompleks Van’t Hoff, k2 >> k-1
Berdasarkan persamaan tersebut , dapat disimpulkan :1. Laju reaksi dipengaruhi oleh katalis2. Laju reaksi dipengaruhi oleh substrat3. Katalis dalam reaksi ini disebut katalis umum
Bamford, C.H, dkk. 1977. Comprehensive Chemical Kinetics :Proton Transfer. Amsterdam : Elsevier Scientific Publishing Company (halaman 33)
=
=
=
Jika jumlah katalis yang ditambahkan itu berlebih, maka persamaannya akan berubah karena konsentrasi mula-mula[RCONH-CH2OH] sama dengan konsentrasi total [RCONH-CH2OH]0 dikurangi dengan konsentrasi [RCONH-CH2O-] :[RCONH-CH2OH] = [RCONH-CH2OH]0 - [RCONH-CH2O-]
Penambahan Katalis Berlebih
Penambahan Katalis Berlebih• Sehingga ,
0201201212
2010201212
22
21020212
2221212
][][][][][
][][][][][
0][
][][ ][][
0][][]][[
OHCHRCONHOHkOCHRCONHOHkkkOCHRCONH
OCHRCONHOHkOHCHRCONHOHkkkOCHRCONH
OCHRCONHk
OCHRCONHkOHOCHRCONHOHCHRCONHkdt
OCHRCONHd
OCHRCONHkOCHRCONHkOHOHCHRCONHkdt
OCHRCONHd
0121
02012
020101212
][][][][
][][][][
OHkkkOHCHRCONHOHkOCHRCONH
OHCHRCONHOHkOHkkkOCHRCONH
Disubstitusikan kedalam persamaan 2 :
= .............................................(2)
)][()][][(][
01213
02012
OHkkkk
OHCHRCONHOHkkRCONH
Kompleks Van’t Hoff, k2 >> k-1
Disimpulkan jika konsentrasi dari katalis OH- diperbesar maka produk yang dihasilkan juga besar.1. Laju reaksi dipengaruhi oleh
konsentrasi katalis OH-
2. Katalis OH- dalam reaksi ini disebut katalis umum
3. Tidak ada batas laju pada konsentrasi basa yang tinggi
= .............................................(1)
Disubstitusikan kedalam persamaan 1 :
0121
02012
01213
020123
][)][][(
)][()}][][({
OHkkkOHCHRCONHOHkk
OHkkkkOHCHRCONHOHkkkr
10
2
0212
012
02012
0121
02012
][
)][(][
)][][(
][)][][(
kOH
kOHCHRCONHkk
OHkkOHCHRCONHOHkk
OHkkkOHCHRCONHOHkkr