Apa Itu Katalis?

Kamu mungkin sering mendengar kata katalis, apalagi kalau sedang belajar bab laju reaksi. Tahukah kamu sebenarnya apa itu katalis? Artikel ini akan menjelaskan kepad kamu tentang:
1. Pengertian katalis.
2. Sifat – sifat dari katalis.
3. Jenis – jenis katalis

Pengertian Katalis
Kata katalis pertama kali diperkenalkan oleh Berzelius pada tahun 1836 yang ia gunakan untuk menggambarkan jumlah pengamatan pada suatu percobaan. Kemudian, katalis akhirnya didefenisikan sebagai suatu fenomena dimana ada senyawa asing (senyawa yang tidak ikut bereaksi) yang bisa mempercepat laju suatu reaksi kimia.

Senyawa asing inilah yang disebut sebagai katalis. Katalis dapat mepercepat laju suatu reaksi kimia tanpa ikur bereaksi didalamnya.

Dlam reaksi, katalis akan bereaksi dengan satu atau lebih reaktan untuk membentuk senyawa antara (intermediates substance). Senyawa antara ini sebagai wadah tempat terjadinya reaksi dua zat.

Setelah terbentuk produk, katalis akan lepas dari produk tersebut.

Sebagai contoh, C adalah katalis reaksi antara A dan B menghasilkan produk D. Mekanisme reaksi tersebut secara sederhana dapat di tuliskans ebagai berikut :

A + C ==>AC         (A berekasi dengan katalis C membentuk senyawa antara)
B + AC ==> ABC
ABC ==> CD (terjadi reaksi antara A dan B menghasilkan D)
CD ==> C + D (katalis lepas dari produk)

Katalis dapat mempercepat terjadinya laju reaksi, walaupun jumlahnya yang kita gunakan sangat sedikit. Diketahui ternyata katalis bekerja sebagai zatyang menurunkan energi aktivasi reaksi.

Energi aktivasi adalah energi minimum yang dibutuhkan oleh dua zat untuk bereaksi. Energi aktivasi yang awalnya tinggi, setelah dimasukkan katalis akan berkurang sehingga reaksi yang awalnya sedikit menghasikan produk, bisa lebih banyak akibat energi aktivasinya bisa dipenuhi.

Berikut adalah grafik bagaimanan katalis menurunkan energi aktivasi suatu reaksi.

Ciri – Ciri Katalis

1. Zat – zat yang berfungsi sebagai katalis tidak mengalami perubahan massa dan komposisi kimia sampai akhir reaksi.
2. Biasanya, hanya sejumlah kecil katalis saja yang dibutuhkan untuk mempercepat laju suatu reaksi kimia. Hal ini disebabkan karena katalis tidak ikut bereaksi sehingga setelah katalis yang satu mempercepat laju reaksi yang satau, katalis itu bisa mempercepat laju reaksi yang lain.
3. Pada katalis yang heterogen, laju reaksi akan meningkat seiring dengan bertambah besarnya area permukaan dari katalis. (area permukaan maksudnya adalah bidang sentuh antara katalis dengan reaktan. Semakin kecil ukuran molekul katalis,maka akan semakin besar area permukaannya).
4. Pada reaksi reversibel, katalis akan mempercepat terjadinya kesetimbangan, tetapi tidak mempengaruhi komposisi dari campuran zat – zat yang terdapat saat reaksi sudah setimbang.
5. Katalis hanya bekerja mempercepat laju reaksi, bukan untuk memulai terjadinya sutau reaksi. Jadi reaksi yang lambat bisa dipercepat oleh katalis, tetapi dua zat yang tidak bereaksi tidak dapat dibuat bereaksi oleh katalis.
6. Semua katalis spesifik untuk reaktan tertentu. maksudnya, katalis tertentu hanya bisa digunakan untuk mempercepat reaksi antara reaktan tertentu
7. Katalis bisa mempercepat laju reaksi tetapi tidak bisa mengubah produk yang ahrusnya terbentuk pada reaksi. 

Jenis – Jenis Proses Katalis
Katalis bisa dikelompokkan menjadi dua yaitu :

1. Katalis homogen
Pada katalis yang homogen, katalis dan reaktannya memiliki wujud atau fase yang sama. Sebagai contoh, pembentukan gas belerang trioksida menggunakan katalis nitrogen monoksida.

                             NO(g)
2SO2(g) + O2(g) =====> 2SO3(g)

Pada reaksi diatas, reaktan dan katalis memiliki wujud yang sama yaitu gas.

Contoh kedua adalah padareaksi hidrolisis gula menggunakan katalis asam, dimana kedua reaktan dan katalis berada dalam fase cair

                                        H+(l)
C12H22O11(l) + H2O(l) ====> 2C6H12O6

Dalam katalis homogen, fungsi dari katalisnya adalah untuk menghasilkan reaksi antara molekul – molekul yang tidak memiliki cukup energi untuk terjadinya bereaksi dengan cara menurunkan energi aktivasinya.

2. Katalis heterogen
Padareaksi heterogen, fase antara reaktan yang akan bereaksi dengan katalisnya adalah berbeda. Berikut adalah beberapa contoh reaksi yang emnggunakan katalis homogen.

Pertama, reaksi dekomposisi/penguraian kalium klorat menggunakan katalis MnO2 yang berwujud padat.

              MnO2(s)
2KClO3(s) ===> 2KCl + 3O2(g)

Reaksi – reaksi lainyaadalah sebagai berikut :

Reaksi 1
               Pt/Au (s)
2H2O2(l) ===> 2H2O + O2

Reaksi 2
                         Pt(s)
SO2(g) + O2(g) ==> 2SO3(g)

Katalis heterogen bekerja sesuai dengan langkah – langkah berikut ini.

1. Adsorpsi : reaktan diserap di permukaan katalis.
2. Recombinasi. Reaktan bergabung dengan katalis membentuk kompleks senyawa antara reaktan – katalis.
3. Disosiasi. Reaktan berubah menjadi produk dan produk akan dipisahkan dari permukaan katalis.
4. Difusi. Produk yang terbentuk didifusikan dari permukaan katalis.
5. Deadsorbsi. Produk yangterbentuk kembali di serap di permukaan logam dan katalis akan dibebaskan dari produk untuk mempercepat reaksi lainnya.

Nah itulah semua materi lengkap tentang katalis yang wajib kamu ketahui. Semoga materi ini bermanfaat ya dan membuatkamu semakin semangat lagi untuk belajar kimia disekolah.

Jangan lupa terus kunjungi bloh avkimia.com setiap hari agar mendpat tambahan ilmu setiap harinya.

Sumber :
Artikel bahasa inggris dati tutorvista.com

Location:

Berbagi :