Dari reaksi 2N2O5->4NO2+O2 diperoleh data pembentukan

0.040 M/jam (laju rata-rata antara jam ke-2 dan ke-3)

Pembahasan

Untuk menentukan laju pembentukan NO2 dari reaksi 2N2O5 -> 4NO2 + O2, kita perlu menghitung perubahan konsentrasi NO2 per satuan waktu.

Reaksi: 2N2O5 -> 4NO2 + O2

Data yang diberikan:

No | [NO2](M) | Waktu (jam)
---|----------|------------
1  | 0.000    | 0
2  | 0.020    | 1
3  | 0.040    | 2
4  | 0.080    | 3

Laju pembentukan NO2 didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi NO2 dibagi dengan perubahan waktu. Kita bisa menghitung laju rata-rata antara dua titik data atau laju seketika jika kita memiliki fungsi konsentrasi terhadap waktu.

Karena data yang diberikan adalah dalam bentuk tabel, kita akan menghitung laju rata-rata antara interval waktu.

Laju pembentukan NO2 = Δ[NO2] / Δt

1. Antara waktu 0 jam dan 1 jam:
Δ[NO2] = 0.020 M - 0.000 M = 0.020 M
Δt = 1 jam - 0 jam = 1 jam
Laju rata-rata = 0.020 M / 1 jam = 0.020 M/jam

2. Antara waktu 1 jam dan 2 jam:
Δ[NO2] = 0.040 M - 0.020 M = 0.020 M
Δt = 2 jam - 1 jam = 1 jam
Laju rata-rata = 0.020 M / 1 jam = 0.020 M/jam

3. Antara waktu 2 jam dan 3 jam:
Δ[NO2] = 0.080 M - 0.040 M = 0.040 M
Δt = 3 jam - 2 jam = 1 jam
Laju rata-rata = 0.040 M / 1 jam = 0.040 M/jam

Dari perhitungan di atas, terlihat bahwa laju pembentukan NO2 tidak konstan, melainkan meningkat seiring waktu. Hal ini menunjukkan bahwa laju reaksi mungkin bergantung pada konsentrasi reaktan (N2O5) atau faktor lain.

Jika pertanyaan meminta "Laju pembentukan NO2 adalah..." tanpa menentukan interval waktu spesifik, ini bisa berarti laju pada waktu tertentu atau laju rata-rata dari keseluruhan percobaan.

Namun, jika kita melihat data, tampaknya ada peningkatan laju pada interval terakhir.
Jika kita menganggap laju pembentukan NO2 adalah laju rata-rata dari seluruh data yang diberikan, kita bisa menghitungnya dari awal hingga akhir:

Δ[NO2] (total) = 0.080 M - 0.000 M = 0.080 M
Δt (total) = 3 jam - 0 jam = 3 jam
Laju rata-rata total = 0.080 M / 3 jam ≈ 0.0267 M/jam

Namun, jika pertanyaan merujuk pada laju pada salah satu interval atau laju pada waktu tertentu, kita perlu klarifikasi.

Jika kita melihat pola datanya, ada kemungkinan bahwa soal ini dirancang untuk menguji pemahaman tentang bagaimana menghitung laju dari data eksperimental. Karena laju tidak konstan, kita biasanya melaporkan laju rata-rata atau laju pada waktu tertentu jika kurva integrasi/diferensiasi tersedia.

Jika kita menganggap bahwa soal ini meminta laju rata-rata selama interval waktu terakhir (yang menunjukkan laju yang lebih tinggi), jawabannya adalah 0.040 M/jam.

Jika kita menganggap bahwa soal ini meminta laju pembentukan pada waktu tertentu, misalnya pada waktu t=3 jam, maka kita perlu mengetahui bagaimana laju berubah.

Namun, berdasarkan cara data disajikan, seringkali yang diharapkan adalah perhitungan laju rata-rata pada interval yang jelas.

Mari kita lihat kembali: Laju pembentukan NO2 adalah...

Dalam konteks soal kinetika kimia, jika diberikan data seperti ini, biasanya kita akan menghitung laju pada interval waktu tertentu.

Jika kita memilih interval dari t=2 jam ke t=3 jam, laju pembentukan NO2 adalah 0.040 M/jam.

Jika kita harus memilih satu nilai tunggal, dan melihat bahwa laju meningkat, maka melaporkan laju rata-rata dari seluruh percobaan (0.0267 M/jam) atau laju pada interval terakhir (0.040 M/jam) adalah pilihan yang paling mungkin.

Tanpa instruksi lebih lanjut mengenai interval waktu yang dimaksud, saya akan melaporkan laju rata-rata pada interval terakhir, karena itu menunjukkan laju yang paling baru diamati.

Laju pembentukan NO2 = 0.040 M/jam (pada interval 2-3 jam).