Bahan Ajar
-
Upload
mary-jones -
Category
Documents
-
view
24 -
download
0
description
Transcript of Bahan Ajar
BAHAN AJAR
KESETIMBANGAN KIMIA
A. Standar Kompetensi
Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang
mempengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industry
B. Kompetensi Dasar
3.3. Menjelaskan keseimbangan dan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran
arah kesetimbangan dengan melakukan percobaan
C. Indikator
1. Menjelaskan Kesetimbangan Dinamis
2. Menentukan Harga Tetapan Kesetimbangan
3. Meramalkan dan menganalisis arah pergeseran arah kesetimbangan
(pengaruh perubahan suhu, konsentrasi, tekanan dan volume) dengan
menggunakan azas Le Chatelier
D. Tujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari materi ini siswa diharapkan mampu :
1. Menjelaskan Kesetimbangan Dinamis
2. Menentukan Harga Tetapan Kesetimbangan
3. Meramalkan arah pergeseran kesetimbangan dengan menggunakan azas
Le Chatelier
4. Menganalisis pengaruh perubahan suhu, konsentrasi, tekanan, dan volume
pada pergeseran kesetimbangan melalui percobaan
E. Materi
Prinsip kesetimbangan dalam reaksi kimia, pertama kali dikemukakan oleh
Berthollt sewaktu menjadi penasehat ilmiah Napoleon di Mesir, sedangkan kajian
secara laboratorium dilakukan oleh Gldberg dan Waage. Mereka menunjukan
bahwa reaksi kesetimbangan dapat didekati dalam dua arah, dan mereka berhasil
menunjukan hubungan matematis antara konsentrasi pereaksi dan produk dalam
kesetimbangan. pada kesempatan lain, van’t Hoff mengusulkan persamaan
matematis untuk kesetimbangan dinamis, yakni konsentrasi pereaksi merupakan
pangkat dari koefisien reaksinya.
1
1. Keadaan Setimbang dan Kesetimbangan Dinamis
1.1. Keadaan Kesetimbangan
Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik
(reversibel). Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama
dengan kecepatan reaksi ke kiri, maka reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang.
Secara umum, reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai :
Ada dua macam sistem kesetimbangan, yaitu kesetimbangan dalam system
homogen dan kesetimbangan dalam sistem heterogen.
a) Kesetimbangan dalam Sistem Homogen
1) Kesetimbangan dalam sistem gas–gas
Contoh:
2) Kesetimbangan dalam sistem larutan–larutan
Contoh:
b) Kesetimbangan dalam Sistem Heterogen
1) Kesetimbangan dalam sistem padat–gas
Contoh:
2) Kesetimbangan dalam sistem padat–larutan
Contoh:
3) Kesetimbangan dalam sistem larutan–padat–gas
Contoh:
2
1.2. Kesetimbangan Dinamis
Pada materi sebelumnya telah dibahas tentang tarnsisi fase (perubahan
fisika) sebagai proses reversible (reaksi yang dapat balik) dengan persamaan
kimia sebagai berikut :
H2O (l) ↔ H2O (g)
Persamaan ini menyatakan bahwa air berubah menjadi uap air dan uap yang
terbentuk dapat mengembun kembali. Jika laju penguapan air sama dengan laju
pengembunan uapnya, maka dikatakan bahwa proses transisi fase berada dalam
keadaan kesetimbangan.
Gambar 1. Kesetimbangan air dalam bentuk cair dan gas dalam sistem tertutup
Jika ditinjau dari sudut pandang termodinamika, kesetimbangan dinamis
merupakan perubahan yang berlansung secara kontinu dalam system molekuler
(mikroskopis), sedangkan konsentrasi masing-masing spesi dalam system
kesetimbangan (makroskopis) tidak berubah. Artinya pada tingkat molecular
terjadi reaksi antar pereaksi membentuk produk, demikian juga sebaliknya, antar
produk terjadi reaksi membentuk pereaksi dengan laju yang tepat sama, tetapi
pada tingkat makro (konsentrasi) secara keseluruhan tidak mengalami perubahan.
Keadaan tersebut dapat dianalogikan dengan orang yang berjalan di tangga
escalator dalam arah berlawanan. Anak tangga bergerak ke bawah, sementara
orang tersebut berjalan keatas dengan kecepatan yang sama dengan escalator.
Akibatnya, orang tersebut seperti berjalan ditempat (tidak berubah). Aspek
mikronya adalah gerakan tangga dan orang, sedangkan aspek makronya adalah
posisi orang relative terhadap tangga.
3
Gambar 2. Orang yang naik escalator dengan arah yang berlawanan
Setelah keadaan kesetimbangan dinamis dipahami, maka timbul pertanyaan
mengapa kesetimbangan dinamis terjadi? Jawabnnya dapat ditinjau dari sudut
pandang terjadinya reaksi kimia. Agar terjadi reaksi, molekul-molekul pereaksi
harus bertumbukan satu sama lain. Makin banyak pereaksi yang bertumbukan,
makin banyak reaksi yang berlansung. Hal ini mengisyaratkan bahwa maikn besar
konsentrasi pereaksi kemungkinan terbentuk reaksi makin tinggi. Mislanya pada
reaksi berikut :
CO(g) + H2O (g) ↔ CO2 (g) + H(g)
Ciri-ciri kesetimbangan dinamis adalah:
Reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah yang berlawanan.
Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan tetap.
Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama dengan kecepatan
reaksi ke arah reaktan (zat-zat pereaksi).
Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu perubahan yang dapat dilihat,
tetapi terjadi perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat partikel
(tidak dapat dilihat).
Setiap komponen tetap ada.
Pada reaksi kesetimbangan peruraian gas N2O4 menjadi gas NO2, tercapai
keadaan setimbang saat kecepatan terurainya N2O4 sama besarnya dengan
kecepatan membentuk kembali N2O4.
Tercapainya kesetimbangan dinamis peruraian N2O4 dapat dilihat pada gambar
berikut :
4
a) Reaksi dimulai, campuran reaksi terdiri dari N2O4 tidak berwarna
b) N2O4 terurai membentuk NO2 cokelat kemerahan, warna campuran jadi
cokelat
c) Kesetimbangan tercapai, konsentrasi NO2 dan N2O4 konstan dan warna
campuran mencapai warna final
d) Karena reaksi berlangsung terus menerus dengan kecepatan sama,maka
konsentrasi dan warna konstan.
Dalam sistem terbuka (di alam sekitar kita) terjadi kesetimbangan kimia
(reaksi bolak-balik/dua arah/reversibel), yaitu proses siklus oksigen, siklus air,
dan siklus nitrogen. Dengan adanya kesetimbangan kimia (reaksi reversibel/dua
arah), maka makhluk hidup tidak kehabisan oksigen untuk bernapas dan tidak
kehabisan air untuk keperluan sehari-hari.
5
Tabel 1. C1 Fakta untuk pokok bahasan Keadaan Setimbang &
Kesetimbangan Dinamis
C1 Fakta pada Pokok
Bahasan Keadaan
Setimbang &
Kesetimbangan Dinamis
Penjelasan
Proses Pemanasan Air Proses pemanasan air ini merupakan reaksi
reversibel (reaksi yang dapat balik) sehingga
proses ini termasuk dalam kesetimbangan
dinamis. Hal ini terjadi karena jika air dipanaskan
dalam wadah tertutup ketika air maka molekul air
pada permukaan akan bergerak cukup cepat untuk
lepas dari cairan dan menguap. Titik titik air pada
penutup wadah merupakan molekul air yang
menguap dan Uap yang terbentuk tidak dapat
melepaskan diri dan akan bertabrakan dengan air-
air di permukaan dan akan kembali pada cairan
(dengan kata lain mengembun).
Proses Air menjadi beku dan
es menjadi cair
Proses pembekuan air dan pelelehan es termasuk
dalam rekasi reversibel karena es yang
sebelumnya menjadi beku sebelumnya bentuknya
adalah cair ketika dimasukan kedalam lemari es
dengan suhu yang rendah maka air akan membeku
dan ketika es tersebut dikeluarkan dari dalam
lemari es dan bereaksi dengan udara luar maka es
tersebut akan mencair sehingga proses ini
termasuk dalam reaksi reversibel.
6
Orang yang sedang menaiki
escalator dengan arah yang
berlawanan
Kesetimbangan dinamis juga dapat dianalogikan
dengan laju orang yang bergerak menaiki
escalator yang sama dengan laju escalator yang
turun.
Campuran Es dengan Air Merupakan contoh kesetimbangan heterogen
karena merupakan campran zat cair dengan zat
padat (2 fasa)
Campuran larutan dengan
larutan
Merupakan contoh fakta kesetimbangan
homogeny karena merupakan campuran 1 fasa
2. Tetapan Kesetimbangan
Dalam suatu reaksi kesetimbangan, konsentrasi awal pereaksi tidak perlu
stoikiometris. Artinya anda bebas mencampurkan sesuai kebutuhan, tetapi jika
reaksi sudah mencapai kesetimbangan. Jumlah konsentrasi pereaksi yang bereaksi
dan konsentrasi produk yang dihasilkan ditentukan oleh nilai perbandingan
stoikiometri. Contoh jika H2(g), I2(g), dan HI (g) dicampurkan dalam system tertutup
dan terjadi reaksi kesetimbangan., maka konsentrasi masing-masing gas dalam
campuran dapat bervariasi bergantung pada konsentrasi awal pereaksi., tetapi
setelah kesetimbangan tercapai konsentrasi masing-masing zat dalam system
kesetimbangan harganya tetap selama suhu reaksi tidak berubah. Sebagian
konsentrasi konsentrasi ditentukan oleh konsentrasi awal yang telah ditentukan
secara stoikiometri, tetapi seluruh konsentrasi kesetimbangan (equilinrium
concentration) terkait dengan suatu ketetapan yang disebut hukum kesetimbangan
atau ketetapan kesetimbangan.
Sebagai contoh perhatikan contoh reaksi berikut :
Reaksi ini adalah salah satu reaksi kesetimbangan yang sangat penting
karena digunakan untuk mengambil nitrogen dari atmosfer untuk membuat pupuk
dan beberapa senyawa kimia lainnya.
Hukum kesetimbangan kadang-kadang disebut keadaan/kondisi
kesetimbangan karena kondisi inilah yang harus dipenuhi agar tercapai reaksi
dalam keadaan setimbang. Kenyataanya, hubungan yang sama dapat terjadi pada
7
setiap temperatur dengan kekecualian bahwa nilai konstatnta kesetimbangan
berbeda untuk temperatur yang berbeda.
Manfaat dari hukum kesetimbangan ini adalah kita dapat memperkirakan
konsentrasi yang terjadi pada suatu reaksi yang diketahui, hanya dengan
menggunakan perhitungan stoikiometri dari persamaan reaksi. Perhatikan
eksponen konsentrasi NH3, H2, N2 pada rumus kesetimbangan tepat sama dengan
koefisien senyawa gas ini dalam keadaan reaksi setimbang. Jadi, persamaan
umunya adalah
aA + bB ↔ cC +dD
Rumus kesetimbangan menjadi
Kc=[C ] p [ D ]q
[ A ]m [ B ]n
Dengan besaran dalam kurung menunjukkan konsentrasi molar
kesetimbangan reaktan A,B dan hasil reaktan C dan D.
Untuk reaksi-reaksi gas, tekanan parsial reaktan dan hasil reaksi sebanding
dengan konsentrasi molarnya. Dengan demikian ungkapan kesetimbangan reaksi
ini dapat ditulis menggunakan tekanan parsial sebagai pengganti konsentrasi.
Misalnya rumus kesetimbangan untuk reaksi antara N2 (g) dan H2 (g) dapat juga
ditulis sebagai berikut :
K p=( PC )p (PD )q
( PA )m( PB)n
Digunakan symbol Kp untuk menunjukan konstanta kesetimbangan yang
diperoleh dari tekanan parsial dan Kc untuk menunjukan konsentrasi molar dalam
ungkapan aksi massanya. Pada umunya Kc dan Kp bilanganya tidak sama. Kita
telah menuliskan ungkapan aksi massa dengan konsentrasi (atau tekanan parsial)_
dari hasil reaksi pada pembilang dan konsentrasi reaktan pada pembagi.
8
3. Pergeseran Kesetimbangan
3.1. Asas Le Chatelier
Pada dasarnya, suatu reaksi kesetimbangan dapat digeser ke arah yang kita
kehendaki dengan cara mengubah konsentrasi salah satu zat, dengan mengubah
suhu, dan dengan mengubah tekanan atau volume gas. Seberapa besar pengaruh
dari faktor-faktor luar tersebut terhadap kesetimbangan, dapat diramalkan
berdasarkan pemahaman terhadap azas Le Chatelier yang dikemukakan oleh
Henry Louis Le Chatelier (1850-1936) berikut:
Gambar 3. Henry Louis Le Chatelier
3.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan
a. Perubahan konsentrasi reaktan atau hasil reaksi (produk)
Jika salah satu zat pereaktan/produk diperbesar maka kesetimbangan
akan bergeser ke ruas lawan dari zat yang ditambahkan.
Jika salah satu zat pereaktan/produk diperkecil maka kesetimbangan akan
bergeser ke ruas zat yang ditambahkan tersebut.
9
Jika terhadap suatu
kesetimbangan dilakukan aksi
(tindakan) tertentu, maka
sistem itu akan berubah
sedemikian rupa sehingga
pengaruh aksi tersebut akan
menjadi sekecil mungkin
Kesetimbangan kimia dapat terganggu apabila salah satu reaktan atau hasil
reaksi ditambah atau dikurangi. Misalnya, perhatikan kesetimbangan reaksi ini :
H2(g) + I2(g) ↔ 2HI
Jika kita tambah H2 kedalam campuran reaksi yang dalam keadaan
setimbang, maka konsentrasi H2 bertambah, yang menyebabkan angka penyebut
pada ungkapan aksi massa menjadi lebih besar. Ini berarti kuosien reaksi akan
menjadi lebih kecil dari pada K. hal ini menunjukan kepada kita bahwa tidak ada
lagi keadaan setimbang.
Dengan menggunakan prinsip Le Chatelier, dapat kita perkirakan apa yang
akan terjadi. Penambahan H2 bertambah, yang menyebabkan terjadinya
peningkatan jumlah H2 dalam system. System akan mengurangi gangguan ini
dengan cara mengeliminasi sebagian H2 yang kelebihan tersebut. Sebetulnya yang
terjadi adalah sebagian H2 yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan sebagian I2
membentuk HI. Hasilnya adalah letak kesetimbangan pindah ke kanan. Apabila
akhirnya kesetimbangan tercapai kemabali maka akan diperoleh konsentrasi HI
yang lebih besar dari sebelumnya dan konsentrasi I2 akan mengecil.
Dengan menggunakan prinsi Le Chatelier, kita dapat juga memperkirakan
efek yang terjadi pada letak kesetimbangan, bila reaktan atau hasil reaksi
dikurangi. Sebagi contoh, jika kita keluarkan sebagian I2 dari campuran reaksi,
system akan mengatur dengan cara menguraikan HI untuk mengganti I2 yang
hilang. Pada keadaan ini kesetimbangan berpindah ke kiri.
Contoh Soal :
1. Ke arah mana kesetimbangan bergeser bila pada reaksi kesetimbangan:
a. SO2 ditambah?
b. SO3 ditambah?
c. O2 dikurangi?
d. SO3 dikurangi?
10
Jawab:
a. Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO2, maka
kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
b. Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas SO3, maka
kesetimbangan akan bergeser ke kiri.
c. Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi O2, maka kesetimbangan
akan bergeser ke kiri.
d. Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi SO3, maka kesetimbangan
akan bergeser ke kanan.
Tabel 2. C1 Fakta pada pengaruh konsentrasi pada pergeseran
kesetimbangan
C1 Fakta pada pengaruh
konsentrasi pada
pergeseran kesetimbangan
Penjelasan
Konsentrasi
(Pengenceran)
Jika suatu larutan berwarna ditambahkan air maka
warna dari larutan akan berubah hal ini
menunjukan bahwa konsentrasi dari larutan
berkurang hal ini menandakan bahwa
kesetimbangan bergeser kearah kanan.
b. Pengaruh Suhu
Jika suhu sistem kesetimbangan dinaikkan maka reaksi sistem
menurunkan suhu dengan cara kesetimbangan bergeser ke pihak reaksi
yang menyerap kalor (endoterm).
Jika suhu sistem kesetimbangan diturunkan maka reaksi sistem
menaikkan suhu dengan cara kesetimbangan bergeser ke pihak reaksi yang
melepas kalor (eksoterm).
11
Efek suhu menyebabkan letak keseimbangan berpindah ke arah perubahan
letak eksometrik. Jika suhu meningkat kesetimbangan berpindah kea rah
perubahan endotermik.
Perhatikan reaksi eksoterm pembentukan N2O4 dari NO2. Persamaan
reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :
2NO2 (g) ↔ N2O4 (g) = 58,8 kj
Dengan panas yang terbentuk merupakan hasil reaksi. Jika kita inginkan
reaksi antara kedua gas terjadi pada suhu yang lebih rendah, maka kalor yang
terbentuk dibuang dengan cara menempatkan reaksi campuran ini dalam penangas
air yang dingin. Prinsi Le Chatelier mengatakan apabila kita hilangkan panasnya,
reaksi yang terjadi berusaha untuk mengganti panas yang hilang tersebut. Oleh
karena pembentukan N2O4 adalah reaksi eksotermik, maka letak kesetimbangan
akan pindah ke kanan dan apabila kesetimbangan telah stabil lagi, maka diperoleh
konsentrasi N2O4 yang lebih banyak dan NO2 yang lebih sedikit.
Seperti yang diketahui bahwa perubahan kesetimbangan NO2 ↔ N2O4
perubahan suhunya menyebabkan konsentrasi reaktan dan hasil reaksi
berubahkarena berubahnya kesetimbangan. terlihat juga hal ini terjadi tanpa
penambahan atau pengurangan salah satu bahan dan juga tanpa mengubah
volume, ini berarti temperatur hanya mengubah konstanta kesetimbangan.
Apabila kesetimbangaan tercapai pada suhu yang lebih rendah dari reaksi
ini, maka konsentrasi NO2 berkurang dan konsentrasi N2O4 bertambah. Ini berarti
bahwa pada suhu lebih rendah, kuosien reaksi lebih besar dank arena system
berada dalam keadaan setimbang pada suhu yang rendah, maka nilai konstanta
kesetimbangan juga menjadi lebih besar. Dari kenyataan ini, kita dapat
mengambil kesimpulan lain, yaitu untuk reaksi eksotermik, konstanta
12
kesetimbangan menjadi lebih besar, bila suhu menurun dan demikian juga
sebaliknya untuk reaksi endotermik.
Contoh:
(reaksi ke kanan eksoterm)
Reaksi ke kanan eksoterm berarti reaksi ke kiri endoterm.
Jika pada reaksi kesetimbangan tersebut suhu dinaikkan, maka
kesetimbangan akan bergeser ke kiri (ke arah endoterm atau yang
membutuhkan kalor).
Jika pada reaksi kesetimbangan tersebut suhu diturunkan, maka
kesetimbangan akan bergeser ke kanan (ke arah eksoterm).
Tabel 3. C1 Fakta pada pengaruh suhu pada pergeseran kesetimbangan
C1 Fakta pada pengaruh
suhu pada pergeseran
kesetimbangan
Penjelasan
Suhu
(Proses air menjadi beku dan
es menjadi cair)
Karena ketika air berada pada suhu yang sangat
rendah maka air akan membeku sedangkan jika es
berada pada suhu tinggi maka es akan meleleh.
c. Pengaruh Tekanan dan volume
Pada suhu konstan, perubahan volume system menyebabkan perubahan
tekannya, demikian juga sebaliknya. Oleh sebab itu, kita anggap, menaiknya
tekanan luar system akan mendorong mengecilnya volume. Sebetulnya zat cair
dan zat padat bukan merupakan benda yang mudah ditempa, sehingga reaksi yang
terjadi dalam fase ini tidak berpengaruh pada tekanan luar. Jadi,
kesetimbangannya tidak terpengaruh oleh adanya perubahan tekanan. Meskipun
demikian, reaksi yang terjadi pada gas tidak demikian karena gas merupakan
benda yang mudah ditempa.
13
Marilah kita ambil contoh reaksi antara N2 dan H2 membentuk NH3 jika
reaksi ini dalam keadaan setimbang dan tiba-tiba tekanan dinaikan dengan cara
menegcilkan volume, maka system ini berubah sehingga tekanan turun kembali.
Seperti yang diketahui, tekanan gas menyebabkan molekul gas berbenturan
dengan dinding wadah gas, dan pada suhu tertentu bertambah besar jumlah
molekul gas, bertambah besar pula tekanan gas tersebut. Dalam reaksi ini jumlah
molekul gas berkurang ketika hasil reaksi terbentuk. Empta molekul reaktan gas
menghasilkan dua molekul gas. Ini berarti tekanan tekanan dari system dapat
berkurang jika posisi kesetimbangan bergeser kekanan. Analisis ini memeberikan
kita pernyataan sebagi berikut :
Berkurangnya volume campuran gas yang sedang bereaksi dalam
keadaan setimbang, maka posisi kesetimbangan akan bergeser kearah
jumlah molekul gas yang lebih sedikit
Akhirnya, perhatikan ketika jumlah molekul gas reaktan sama dengan jumlah
molekul hasi reaksi, seperti antara H2 dan I2,
H2 (g) + I2(g) ↔ 2HI (g)
Maka perubahan tekanan menyebabkan terjadinya perubahan volume, tetapi tidak
mempengaruhi jumlah zat yang terjadi. Hal ini disebabkan oleh tidak adanya cara
dalam system untuk menghilangkan tekanan tersebut.
14
Dengan volume menjadi setengahnya, tekanan
parsial gas menjadi dua kali lipat. Hal ini
menyebabkan pembilang dan penyebut
bertambaholeh faktor empat, tetapi
perbandingannya tetap sama dengan Kp
Contoh:
Pada reaksi kesetimbangan:
jumlah koefisien reaksi di kanan = 2
jumlah koefisien reaksi di kiri = 1 + 3 = 4
Bila pada sistem kesetimbangan tersebut tekanan diperbesar (volume
diperkecil), maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan (jumlah
koefisien kecil).
Bila pada sistem kesetimbangan tersebut tekanan diperkecil (volume
diperbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri (jumlah koefisien
besar).
C1 Fakta pada pengaruh
tekanan & volume pada
pergeseran kesetimbangan
Penjelasan
Tabung Gas LPG
Pengaruh tekanan dan volume jika tekanan
diperbesar maka volume akan mengecil, dsn
begitu pula sebaliknya jika tekanan diperkecil
maka volume akan membesar. Hal ini biasanya
diterapkan pada tabung gas LPG. Perlu diketahui
bahwa dalam tabung gas LPG itu dimampatkan
(tekanan) diperbesar sehingga volumenya
mengecil, hal ini dapat menguntungkan karena
tabung gas tidak perlu berukuran besar.
d. Penambahan Katalis
Suatu katalis akan mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi
aktivasi. Kehadiran katalis akan menurunkan energi pengaktifan baik untuk reaksi
maju maupun untuk reaksi balik, sehingga keduanya mempunyai laju yang lebih
besar.
15
Perhatikan diagram yang melukiskan reaksi kesetimbangan A + B → C + D
berikut :
Perlu diperhatikan bahwa dalam reaksi kesetimbangan, adanya katalisator tidak
mengakibatkan terjadinya pergeseran kesetimbangan, tetapi hanya mempercepat
tercapainya keadaan setimbang. Dengan demikian, penambahan katalis dilakukan
pada awal reaksi (sebelum kesetimbangan tercapai) karena penambahan katalis
setelah tercapai kesetimbangan tidak akan ada gunanya.
C1 Fakta pada pengaruh
katalis (Hanya
mempercepat tetapi tidak
mempengaruhi pergeseran
kesetimbangan)
Penjelasan
Penambahan tepung maizena
pada saat membuat kue
Biasanya kalau membuat kue, kita sering
menambahkan tepung maizena supaya kue yang
kita buat cepat menggumpal. Jadi maizena
berperan sebagai katalis yang mempercepat proses
penggumpalan.
16
F. Latihan Soal
1. Sebutkan fakta yang mendukung konsep reaksi kesetimbangan kimia?
2. Sebutkan definisi reaksi kesetimbangan kimia yang mendukung fakta yang
telah anda tuliskan pada soal nomor 1.
3. Tuliskan bunyi hukum kesetimbangan yang sudah dipelajari
4. Kesetimbangan yang melibatkan N2, H2, NH3 dapat dituliskan sebagai
berikut :
(1). N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2 NH3 (g)
(2). 2NH3 (g) ↔ N2(g) + 3H2 (g)
Bentuk mana yang akan digunakan ? jelaskan
5. Dari, reaksi berikut apa yang harus di lakukan untuk memperkecil
konsentrasi PCl5 ?
PCl3(g) + Cl2(g) PCl5(g)
G. Rangkuman
1. Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik
(reversibel). Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan
sama dengan kecepatan reaksi ke kiri, maka reaksi dikatakan dalam
keadaan setimbang.
2. Ada dua macam sistem kesetimbangan, yaitu kesetimbangan dalam system
homogen dan kesetimbangan dalam sistem heterogen. Kesetimbangan
dalam system homogen dapat dibagi dalam du yaitu , kesetimbangan
dalam system gas-gas dan kesetimbangan dalam system larutan-larutan.
Sedangkan kesetimbangan dalam system heterogen terbagi menjadi 3 yaitu
kesetimbangan dalam system padat-gas, padat-larutan, dan larutan-padat-
gas.
3. Jika ditinjau dari sudut pandang termodinamika, kesetimbangan dinamis
merupakan perubahan yang berlansung secara kontinu dalam system
molekuler (mikroskopis), sedangkan konsentrasi masing-masing spesi
dalam system kesetimbangan (makroskopis) tidak berubah.
4. Ciri-ciri kesetimbangan dinamis adalah:
17
Reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah yang berlawanan.
Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan tetap.
Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama dengan kecepatan
reaksi ke arah reaktan (zat-zat pereaksi).
Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu perubahan yang dapat dilihat,
tetapi terjadi perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat partikel
(tidak dapat dilihat).
Setiap komponen tetap ada.
5. Hukum kesetimbangan kadang-kadang disebut keadaan/kondisi
kesetimbangan karena kondisi inilah yang harus dipenuhi agar tercapai
reaksi dalam keadaan setimbang. Kenyataanya, hubungan yang sama dapat
terjadi pada setiap temperatur dengan kekecualian bahwa nilai konstatnta
kesetimbangan berbeda untuk temperatur yang berbeda.
Persamaan umunya adalah
aA + bB ↔ cC +dD
Rumus kesetimbangan menjadi
Kc=[C ] p [ D ]q
[ A ]m [ B ]n
Rumus untuk tekanan parsial
K p=( PC )p (PD )q
( PA )m( PB)n
6.
Bunyi Asas Lechatelier adalah sebagai berikut :
Jika terhadap suatu kesetimbangan dilakukan aksi (tindakan) tertentu,
maka sistem itu akan berubah sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi
tersebut akan menjadi sekecil mungkin.
7. Faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan adalah
Konsentrasi, suhu, tekanan dan Volume dan katalis.
18
DAFTAR PUSTAKA
Petrucci, Ralph H. 1996. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 2.
Jakarta : Erlangga
S, Syukri. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung : ITB
Sunarya, Yayan. 2010. Kimia Dasar 1, Berdasarkan Prinsip-prinsip Kimia
Terkini. Bandung : Yrama Widya
Brady, E James. 1990. Kimia Universitas Asas dan Struktur Jilid 2. Jakarta:
Binarupa Aksara
19