PEMBELAJARAN REAKSI ISOMERISASI HOCN-HNCO MELALUI STUDI KOMPUTASI AB INITIO
Hasby, Mia Ledyastuti*, Gawang Pamungkas
Mahasiswa Program Studi Magister Pengajaran Kimia ITB
*Dosen Kelompok Keahlian Kimia Fisik Program Studi Kimia ITB
Mahasiswa Program Studi Magister Kimia ITB
Abstract
Reaksi isomerisasi HOCN-HNCO merupakan reaksi yang sederhana, namun reaksi ini memiliki dua jalur reaksi. Kedua jalur reaksi tersebut adalah pergeseran 1,3-H dan dalam pergeserannya terjadi proses yang kompleks. Proses tersebut banyak mengandung informasi fundamental dari aspek struktur dan sifat elektronik, termodinamika, dan kinetika. Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari reaksi isomerisasi HOCN-HNCO dilihat dari aspek struktur dan sifat elektronik, termodinamika, dan kinetika melalui studi komputasi ab initio. Hasil pembelajaran reaksi isomerisasi melalui studi komputasi ini kemudian dikembangkan kedalam bentuk modul praktikum. Modul praktikum ini menjelaskan bagaimana tahap-tahap dalam melakukan pemodelan komputasi secara ab initio, sampai dengan analisis dasar untuk mendapatkan parameter termodinamik dan kinetik untuk dibandingkan dengan eksperimen. Modul praktikum ini diharapkan dapat membantu siswa/mahasiswa mengetahui fenomena-fenomena dalam reaksi kimia, yang tidak dapat dijelaskan secara eksperimen. Studi komputasi ab initio ini menggunakan pendekatan teori DFT, fungsional B3LYP, dan basis set 6-31(d). Hasil perhitungan komputasi menunjukkan bahwa struktur HNCO (produk) lebih stabil dibandingkan dengan reaktan. Hal ini sesuai dengan nilai energi bebas Gibbs reaktan dan produk secara berturut-turut -168,611 hartree dan -168,657 hartree yang dihitung basis set B3LYP/6-31G(d). Secara termodinamika dan kinetika jalur reaksi melalui (TS1) lebih disukai dibandingkan jalur reaksi melalui TS2. Energi pengaktifan (Ea) untuk TS1 dan TS2 berturut-turut 248,746 kJ/mol dan 452,002 kJ/mol.
Keywords: isomerisasi, DFT, jalur reaksi, Ab initio
Topic: Pembelajaran
Link: https://ifory.id/abstract-plain/w2guXJnfkFvG