KONTROL KINETIK DAN KONTROL TERMODINAMIK

Reaksi kimia organik dapat ditinjau berdasarkan kontrol termodinamika yaitu berdasarkan energi bebas Gibbs (ΔG) yang menyatakan reaksi akan berlangsung spontan apabila ΔG < 0, serta mengutamakan kestabilan produk. Dan kontrol kinetika yaitu berdasarkan harga orde atau tingkat reaksi yang menentukan harga konstanta kecepatan reaksi (k) dan energi aktivasi (Ea) yang digunakan dalam penentuan laju/kecepatan reaksi. Reaksi akan semakin cepat apabila harga k semakin besar atau harga Ea semakin kecil.

Pada contoh berikut ini dijelaskan maksud dari pernyataan diatas :

Reaksi diatas memungkinkan terbentuk 2 produk yaitu produk B dan produk C. Energi bebas ΔG_C < ΔG_B sehingga produk C terbentuk lebih cepat yang dikatakan terkontrol secara kinetik (kinetically controlled). Namun, produk B lebih stabil daripada produk C.

Namun pada reaksi reversibel, saat reaksi telah mendekati kesetimbangan produk C yang mula-mula terbentuk akan kembali ke reaktan A, sementara produk B yang lebih stabil tidak berkurang banyak (kembali namun sedikit dikarekan kestabilannya). Maka dapat dikatakan bahwa produk B terkontrol secara termodinamik (thermodynamically controlled).

Pada suatu penelitian, hasil utama dari reaksi dehidrasi risinoleat adalah linoleat (LA = linoleic acid) dan linoleat terkonjugasi (CLA = conjugated linoleic acid). 

Disamping 2 produk utama diatas, reaksi samping juga dapat terjadi pada reaksi dimana pada hasil penelitian menunjukkan komposisi hasil reaksi dehidrasi risinoleat (DCO = dehidrated castor oil) adalah :

• 9,90% LA dan CLA (C,C)
• 23,23% LA dan CLA (C,Z) yang merupakan isomer paling esensial
• 6,01% LA dan CLA (Z,Z)
• 20,09% sisa risinoleat 
• 16,16% senyawa 8,11-oktadekadienat (isomer linoleat)

Karena perubahan risinoleat tidak hanya menjadi LA dan CLA tapi juga senyawa 8,11-oktadekadienat sebanyak 16,16% maka perlu dilakukan kontrol pada reaksi tersebut. Hal ini dapat diproteksi atau diminimalisasi dengan menambahkan serbuk Zn sebagai antipolimerisasi alkena dan aliran gas nitrogen untuk mengusir oksigen sehingga mencegah oksidasi ikatan rangkap.

Penambahan serbuk Zn dan pengaliran gas nitrogen termasuk kedalam kontrol kinetik atau kontrol termodinamika? Mengapa?

Tolong bantu dijawab ya, terimakasih :):):)

Firdaus. 2009. Modul Pembelajaran Matakuliah Kimia Organik Fisis I. Makassar : Universitas Hasanuddin Press.

Sitorus, M. 2008. Kimia Organik Fisik. Yogyakarta : Graha Ilmu.

Sitorus, M., S. Ibrahim., H. Nurdin dan D. Darwis. 2010. “Studi Kinetika Dehidrasi Risinoleat dari Minyak Jarak”. J. Ris. Kim. Vol 3 (2) : 139-144.