Energi aktivasi adalah energi minimum untuk terjadinya reaksi kimia, yaitu salah satu faktor penentu terjadinya reaksi, bersama-sama dengan kontak yang menguntungkan dan tumbukan antara molekul reaktan.
Model tumbukan yang menguntungkan antara reaktan suatu reaksi
Ketika terjadi kontak dan tumbukan antar molekul reaktan, terbentuk senyawa antara (sebelum produk terbentuk), yang disebut kompleks teraktivasi. Kompleks ini adalah pengelompokan semua atom reaktan.
Representasi kompleks teraktivasi
Namun, waktu untuk membentuk kompleks teraktivasi menunjukkan apakah satu reaksi kimia akan lebih cepat atau lebih lambat dari yang lain. Jadi, tumbukan yang menguntungkan, dikombinasikan dengan energi aktivasi, sangat menentukan kecepatan reaksi.
Perlu dicatat bahwa energi aktivasi tidak berhenti sampai kompleks teraktivasi terbentuk.
Cara paling umum untuk menganalisis energi aktivasi dan kompleks teraktivasi menggunakan grafik, yang menyajikan, sebagai pola, energi atau entalpi (dalam KJ atau Kkal) pada sumbu y, jalur reaksi (dari reaktan ke produk) pada sumbu x, dan kurva, seperti yang dapat kita lihat pada mengikuti:
Model grafik standar yang digunakan dalam kinetika kimia
Dalam templat grafik ini, kompleks yang diaktifkan diberikan oleh titik tertinggi dari kurva (titik a dari yang berikutnya grafik), dan energi aktivasi adalah seluruh jalur reaktan ke kompleks teraktivasi (panah merah pada grafis):
Memeriksa energi kompleks dan aktivasi pada grafik
Untuk menentukan nilai energi aktivasi, kemudian, cukup kurangi energi reaktan dari energi kompleks teraktivasi, seperti dalam ekspresi matematika di bawah ini:
Makan = Hkompleks diaktifkan - Hreagen
Misalkan, misalnya, reaksi kimia berlangsung antara reagen AB dan CD, untuk pembentukan produk AD dan CB, menurut grafik berikut:
AB + CD → AD + CB
Grafik reaksi pembentukan AD dan CB
Menganalisis grafik ini, kita harus:
Energi yang dibutuhkan untuk pembentukan kompleks teraktivasi adalah 30 Kkal, karena merupakan energi yang berhubungan dengan titik tertinggi pada kurva;
ITU energi aktivasi reaksi ini akan menjadi 10 Kkal saja, karena dimulai dari reaktan yang memiliki energi 20 Kkal dan berakhir di kompleks teraktivasi yang memiliki energi 30 Kkal, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:
Makan = Hkompleks diaktifkan - Hreagen
Makan = 30 - 20
Makan = 10 Kkal
Salah satu cara untuk mempercepat reaksi kimia, dari apa yang telah kita lihat, adalah dengan mengurangi energi aktivasi, karena semakin kecil, semakin cepat kompleks teraktivasi akan terbentuk dan, akibatnya, semakin cepat diperoleh produk.
Untuk mengurangi energi aktivasi dan dengan demikian mempercepat reaksi, alternatifnya adalah menggunakan a katalisator, yaitu suatu zat kimia yang harus ditambahkan ke dalam media reaksi (reaksi), yang berperan dalam pembentukan kompleks teraktivasi, tetapi tidak membentuk zat apa pun dalam produk, yaitu dikumpulkan di bagian akhir dan dapat digunakan kembali.
Secara grafis, keberadaan katalis ditandai dengan kenaikan kurva kedua, seperti yang dapat kita lihat di bawah ini:
Grafik yang menunjukkan kurva dengan katalis
Jadi, kurva dengan katalis (berwarna merah) memiliki energi aktivasi baru (panah biru) dan nilai baru (x) energi untuk kompleks teraktivasi, selalu lebih rendah dalam kaitannya dengan kurva reaksi yang dilakukan tanpa adanya katalis.
Oleh Saya Diogo Lopes Dias
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-energia-ativacao.htm
