Upload
clarissa-adhyatman
View
20
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Tugas Biokatalis
Citation preview
TUGAS 3 BIOKATALIS
Disusun oleh:
Clarissa (1206238974)
Outline:A. Laju Reaksi
Laju Reaksi
Initial Reaction Rate
Laju Reaksi Rata-Rata
Laju Reaksi Sesaat
B. Menentukan
dari Reaksi Enzimatis
C. Contoh Soal untuk Mengestimasi Vmax dan Km
LAJU REAKSI
Laju ReaksiKinetika Kimia merupakan cabang ilmu kimia yang terfokus pada laju dari reaksikimia.
Pengukuran Laju Reaksi
Dalam suatu reaksi kimia, akan terjadi perubahan, perubahan tersebut dapatdinyatakan atau dilihat dalam bentuk sebagai berikut:
Perubahan volume
Perubahan massa
Perubahan warna
Perubahan pH
Perubahan konduktivitas listrik
Volume Massa Warna
pH Konduktivitas Listrik
Maka akan berlaku persamaan dibawah ini:
Definisi Laju ReaksiLaju Reaksi merupakan berkurangnya jumlah reaktan atau substrat
pada satuan waktu atau bertambahnya jumlah hasil reaksi untuksetiap satuan waktu.
Laju reaksi menyatakan cepat atau lambatnya suatu reaksi.
1
=
1
=
1
=
1
atau
1
=
1
=
1
[]
=
1
[]
aA +bB cD + dD
Per
sam
aan
Laj
uR
eaksi
Um
um Konstanta Laju
Reaksi
Konstanta laju reaksi akan berubahjika terjadi perubahan suhu dan
penambahan katalis.
Persamaan Arhenius:
=
K merupakan fungsi daritemperatur dan energi
aktivasi.
PersamaanUmum
= [][]
Orde ReaksiX merupakan orde reaksi kompenen A pada reaksi dan Y
merupakan orde reaksi kompenen B pada reaksi.
Kemolekulan
KemokelulanReaksi = a+ b
Jika, a + b = 1 , maka reaksiunimolekuler
Jika, a + b = 2 , maka reaksibimolekuler
Jika, a + b = 3 , maka reaksitrimolekuler atau termolekuler.
aA +bB cD + dD
Jika kemolekulan =
total orde reaksi,
maka reaksi disebut
reaksi elementer,
namun jika tidak
disebut reaksi
non-elementer.
Contoh Soal 1:Reaksi :
2A +B 3C + D
Tentukan laju reaksi pembentukan 1 mol C jika :
t = 0 [A] = 0.02 M
t = 55 s [A]= 0.004 M
Jawaban:
= 55 0 = 55
= 0.004 0.02 = 0.016
1
=1
1
2
0.016
55=1
3
[]
[]
= 0.00044 M
Laju Reaksi
Initial Reaction Rate
Laju Reaksi Rata-Rata
Simbol :
Laju Reaksi Sesaat
Simbol :
Laju Reaksi Rata-Rata (V)Laju reaksi rata-rata menyatakan perubahan konsentrasi dalam selangwaktu tertentu. Unit satuan dari laju reaksi rata-rata adalah mol/L.s .
Persamaan Laju Reaksi Rata-Rata:
= 2 1
2 1 =
[]
Laju reaksi rata-rata dapat dihitung dengan 2 jalan:
A B
Seberapa cepatreaktan berkurang.
Seberapa cepatproduk terbentuk.
= []
=
[]
Laju reaksi rata-rata dapat dihitung dengan 2 jalan:
A B
Seberapa cepatreaktan berkurang.
Seberapa cepatproduk terbentuk.
= []
=
[]
Contoh Soal 2:49 + 2(l) 49 +
Time, t (s) [49 ] ()
0 0.1
50 0.0905
100 0.082
150 0.0741
200 0.0671
300 0.0549
400 0.0448
500 0.0368
800 0.02
Hitunglah kecepatan rata-ratadari konsumsi 49 :a) Diantara 0 dan 50 sekonb) Diantara 50 dan 100 sekon
Jawaban:
Time, t (s)
[ ] () Kecepatan Rata-Rata (M/s)
0 0.1
50 0.0905 1.9 104
100 0.082 1.7 104
150 0.0741 1.6 104
200 0.0671 1.4 104
300 0.0549 1.22 104
400 0.0448 1.01 104
500 0.0368 0.8 104
800 0.02 0.56 104
00.00002
0.00004
0.00006
0.00008
0.0001
0.00012
0.00014
0.00016
0.00018
0.0002
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
KE
CE
PA
TA
N R
AT
A-R
AT
A (
M/S)
WAKTU (S)
Data diplot dengan sumbu x adalah waktu dan sumbu y adalahkecepatan rata-rata.
=
=0.00019
50= 3.8106/
=
=0.00017
50= 3.4106/
nB : kecepatan rata-rata dapat dihitung dengan garis potong antara gradient dengan grafik.
Initial Reaction RateInitial reaction rate merupakan laju awalyang dimiliki oleh masing-masing reaktan.
Intial reaction rate dapat dihitung dandidapatkan secara eksperimental dangrafis.
Secara ekperimental, praktikan harusmengukur laju awal masing-masing reaktan.
Secara grafis, nilai initial reaction rateakan senilai dengan kemiringan tangen gariskurva reaksi pada waktu t=0
Laju Reaksi Sesaat (
)
Laju reaksi sesaat merupakan laju reaksi kimia pada suatu titik waktu.
Laju reaksi sesaat dapat dihitung dari persinggungan garis pada grafik.
Reaksi:aA bB
Konstanta Laju Reaksi : 1
Maka : -
=
1
1[]
MENENTUKAN
DARI
REAKSI ENZIMATIS
Reaksi Enzimatis
Reaksi enzimatik merupakan suatureaksi yang melibatkan enzim sebagaikatalis.
Enzim berfungsi sebagai katalis yangakan membuat reaksi berlangsung lebihcepat untuk menghasilkan produk.
Peneliti yang bernama Leoner Michaelisdan Maud Menten mengajukan suatumodel untuk suatu reaksi enzimatik.
PEESSE
PEESSE k1 k2
k1'
SEES CCkCkvdt
dCs'11
ESSESE CkCCkCCkdt
dCES2'11
Laju Pengurangan Substrat
ESETOTEoESEoETOT CCCCCC
Enzim berperan sebagai katalis, sehingga konsentrasi enzim itu tetap ataudapat dikatakan tidak terkonsumsi.
Dari reaksi diatas, kita dapat mendapatkan persamaan laju pembentukanproduk dan kompleks substrat-enzim sebagai berkut:
Laju Pembentukan Kompleks
Substrat-Enzim
Grafik untuk Reaksi Enzimatik:
Keterangan :
Km adalah konstanta Michaelis Menten(Konsentrasi substrat dimana kecepatansudah mencapai kecepatan maksimal).
Laju Pembentukan Produk atau Laju PenguraianSubstrat:
Harus dinyatakan dalam Cs karena tidak dapat dihitung.
Menggunakan asumsi rapid equilibrium (Michaelis Menten)
PEESSE k1 k2
k1'
Kesetimbangan terjadi secara
cepat, sehingga:1 = 1
ESSE CkCCkvdt
dCs1'1
11
=
Km=
=Km
Km=
, dimana =
Km=( )
=
+ =
( + ) =
=
+
= 1 + 1
1 = 1
= 1 + 1
= 1() + 1
= 1 + 1 + 1
= 1 + (1 + 1)
= 1 + (1 + 1)
= (1 +
(1 + 1)
+ )
CONTOH SOAL UNTUK
MENGESTIMASI KM DAN VMAX
Contoh SoalSejumlah tetap larutan enzim ditambahkan pada serangkaian campuranreaksi yang mengandung konsentrasi substrat yang berbeda-beda. Lajureaksi awal diperoleh melalui pengukuran kemiringan awal pada kurvakemajuan pembentukan produk. Berikut ini adalah tabel yang menunjukanhubungan konsentrasi substrat dengan laju reaksinya.
S (M) V (M/s)0.3 0.020.6 0.0351.2 0.0484.8 0.081
Tentukan Km dan Vmax!
Jawaban:
Membuat tabel yang berisi 1/S dan 1/V, dengan berdasarkan persamaan plot Lineweaver-Burk seperti berikut ini:
Sehingga akan menghasilkan tabel seperti berikut ini:
S (M) V (M/s) 1/S 1/V
0.3 0.02 3.333333 50
0.6 0.035 1.666667 28.57143
1.2 0.048 0.833333 20.83333
4.8 0.081 0.208333 12.34568
1
-rurea=
1
Vmax+KM
Vmax
1
Curea
Lalu memplotnya ke dalam grafik
Sehingga akanmendapatkan nilai: Km = 1,19 Vm = 0,100265
Daftar Pustaka Chang, Raymond. 2005. Physical Chemistry for the Biosciences Sausalito,
CA: University Science Books.
Isaacs, N.S.1995. Physical Organic Chemistry Second Edition. Harlow UK: Adison Wesley Longman.
Segel, Irwin.1993. Enzyme Kinetics. Wiley Classics Library.