HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4. 1 Hasil Penelitian...
Transcript of HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4. 1 Hasil Penelitian...
36
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4. 1 Hasil Penelitian
Tujuan utama penelitian ini adalah mendeskripsikan tingkat pemahaman
siswa XI IPA SMA Negeri 2 Limboto pada materi kesetimbangan kimia.
Pemahaman siswa yang dimaksud adalah pemahaman konseptual dan pemahaman
algoritmik atau kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan. Untuk mengukur
tingkat pemahaman siswa, baik tingkat pemahaman konseptual dan tingkat
pemahaman algoritmik atau kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan
digunakan tes penguasaan konsep tentang kesetimbangan kimia. Tes penguasaan
konsep ini ditujukan untuk melihat kemampuan siswa dalam menjelaskan konsep-
konsep kesetimbangan kimia dan kemampuan siswa dalam menerapkan konsep-
konsep, rumus-rumus dalam menyelesaikan soal-soal hitungan.
4.1.1 Pemahaman Konseptual Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 2 Limboto PadaMateri Kesetimbangan Kimia
Pemahaman konseptual siswa pada materi kesetimbangan kimia diamati
melalui 7 indikator yang terdistribusi pada item soal Nomor 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
9, 10, 13 dan 18. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh gambaran pemahaman
konseptual siswa SMA Negeri 2 Limboto pada materi kesetimbangan kimia
dirangkum pada Tabel 6.
37
Tabel 6: Gambaran Pemahaman Konseptual Siswa SMA Negeri 2 Limboto padaMateri Kesetimbangan Kimia
NomorSoal
Jumlah Siswa dan Skor Capaian JumlahSkor Siswa
TingkatPemahamanSiswa (%)
Skor 4 Skor 3 Skor 2 Skor 1 Skor0
123456789101318
63120463181657413113
251816245150511
38891599317232
24106510420275
0000028793217
108159153189158127107897717015294
56,2582,8179,6998,4482,2966,1554,1746,3540,1088,5478,6549,48
Rata-rata Tingkat Pemahaman Konseptual Siswa 68,58
Berdasarkan Tabel 6 dapat dilihat bahwa tingkat pemahaman konseptual
siswa pada item soal Nomor 1 yaitu menjelaskan reaksi reversibel dan reaksi
ireversibel serta contohnya sebesar 56,25%, item soal Nomor 2 yaitu menjelaskan
pengertian kesetimbangan dinamis sebesar 82,81%, item soal Nomor 3 yaitu
menyebutkan ciri-ciri kesetimbangan dinamis sebesar 79,69%, item soal Nomor 4
yaitu menjelaskan pengertaian kesetimbangan homogen dan heterogen sebesar
98,44%, item soal Nomor 5 yaitu menjelaskan pengertian tetapan kesetimbangan
sebesar 82,29%, item soal Nomor 6 yaitu menuliskan tetapan kesetimbangan dari
suatu reaksi kesetimbangan sebesar 66,15%, item soal Nomor 7 yaitu menjelaskan
pengaruh perubahan konsentrasi, suhu, volume dan tekanan terhadap pergeseran
kesetimbangan sebesar 54,17%, item soal Nomor 8 yaitu menentukan gambar
kesetimbangan sesaat yang dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi sebesar
46,35%, item soal Nomor 9 yaitu menjelaskan arah pergeseran kesetimbangan
38
berdasarkan Azas Le Chatelier sebesar 40,10%, menjelaskan pengertian Kc
sebesar 88,54%, menjelaskan pengertian Kp sebesar 78,65% dan menyebutkan
perlakuan-perlakuan untuk mengoptimalkan produktivitas ammonia sebesar
49,48%.
Berdasarkan Tabel 6 pula dapat dilihat bahwa rata-rata tingkat pemahaman
konseptual siswa sebesar 68,58%. Nilai rata-rata ini masih dibawah nilai Kriteria
Ketuntasan Minimum (KKM) yang berlaku di SMA Negeri 2 Limboto sebesar
78%. Hal ini menunjukkan bahwa para siswa kurang memahami konsep-konsep
yang ada dalam materi kesetimbangan.
4.1.2 Kemampuan Menyelesaikan Soal-Soal Hitungan Siswa SMA Negeri 2Limboto pada Materi Kesetimbangan Kimia
Kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan atau pemahaman
algoritmik pada materi kesetimbangan kimia diamati dengan tes essai. Tes
kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan pada materi
kesetimbangan kimia diamati melalui 3 indikator yang terdistribusi pada item soal
Nomor 11, 12, 14, 15, 16 dan 17. Soal-soal tersebut dibuat dengan tujuan untuk
melihat bagaimana kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan
pada materi kesetimbangan kimia.
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh gambaran kemampuan
menyelesaikan soal hitungan siswa SMA Negeri 2 Limboto pada materi
kesetimbangan kimia pada Tabel 7.
39
Tabel 7: Pemahaman Algoritmik/Kemampuan Siswa SMA Negeri 2 Limbotodalam Menyelesaikan Soal-soal Hitungan pada Materi KesetimbanganKimia
Berdasarkan Tabel 7 dapat dilihat bahwa tingkat kemampuan siswa dalam
menyelesaikan soal hitungan pada item soal Nomor 11 yaitu menghitung harga Kc
berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan sebesar 62,50%, item soal
Nomor 12 yaitu menghitung harga Kc jika tidak diketahui konsentrasi masing-
masing zat sebesar 51,04%, item soal Nomor 14 yaitu menghitung harga Kp jika
diketahui tekanan parsial masing-masing gas sebesar 77,60%, item soal Nomor 15
yaitu menghitung harga Kp jika tidak diketahui tekanan parsial masing-masing
gas sebesar 38,02%, item soal Nomor 16 yaitu menghitung harga Kp jika
diketahui harga Kc sebesar 58,33% dan item soal Nomor 17 yaitu menghitung
harga Kc jika diketahui harga Kp sebesar 60,42%.
Berdasarkan Tabel 7 pula dapat dilihat bahwa rata-rata tingkat kemampuan
siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan sebesar 58%. Nilai rata-rata ini
masih dibawah nilai Kriteria Ketuntasan Minimum (KKM) yang berlaku di SMA
Negeri 2 Limboto sebesar 78%. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan siswa
dalam menghitung kurang baik sehingga dalam menerapkan rumus-rumus kurang
NomorSoal
Jumlah Siswa dan Skor Capaian JumlahSkor Siswa
TingkatPemahamanSiswa (%)
Skor 4 Skor 3 Skor 2 Skor 1 Skor 0
111214151617
6131161526
302851141
133220
444359
7125261212
1209814974111116
62,5051,0477,6038,0258,3360,42
Rata-rata kemampuan siswa menyelesaikan soal-soal hitungan 58,00
40
benar. Selain itu, para siswa diasumsikan kurang memiliki pengetahuan dasar
tentang konsep kesetimbangan kimia.
4. 2 Pembahasan
Telah dijelaskan pada bagian hasil penelitian bahwa tujuan dari penelitian
ini adalah mendeskripsikan tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri
2 Limboto pada materi kesetimbangan kimia. Pemahaman tersebut yaitu
pemahaman konseptual dan pemahaman algoritmik atau kemampuan
menyelesaikan soal-soal hitungan pada materi kesetimbangan kimia. Untuk
mengukur pemahaman konseptual dan kemampuan siswa dalam menyelesaikan
soal-soal hitungan digunakan tes penguasaan konsep kesetimbangan kimia. Tes
tersebut disusun berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan tahun 2006.
4.2.1 Pemahaman Konseptual Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 2 Limbotopada Materi Kesetimbangan Kimia
Seperti telah dijelaskan pada bagian deskripsi hasil penelitian bahwa
persentase rata-rata pemahaman konseptual siswa kelas pada materi
kesetimbangan kimia sebesar 68,58%. Persentase rata-rata ini menunjukkan
bahwa pemahaman konseptual siswa termasuk dalam kategori sedang karena
persentase rata-rata > 65% dan < 79%. Pemahaman konseptual siswa diamati
melalui 7 indikator yang terdistribusi pada Nomor 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 13,
dan 18.
4.2.1.1 Menjelaskan Kesetimbangan Dinamis
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menjelaskan
kesetimbangan dinamis sebesar 73,00%. Persentase rata-rata ini menunjukkan
41
bahwa pemahaman siswa dalam menjelaskan kesetimbangan dinamis termasuk
dalam kategori sedang.
Kemampuan siswa dalam menjelaskan kesetimbangan dinamis diamati
melalui 3 item soal yaitu Nomor 1, 2, dan 3. Untuk item soal Nomor 1 yaitu
tentang menjelaskan apa yang dimaksud dengan reaksi reversibel dan reaksi
irreversibel serta berikan contohnya. Pada umumnya para siswa hanya dapat
menjelaskan pengertian reaksi reversibel dan reaksi ireversibel (skor 2). Namun
para siswa tidak dapat memberikan atau menuliskan contoh dari reaksi reversibel
dan reaksi irreversibel. Pemahaman siswa dalam menjelaskan pengertian reaksi
reversibel dan reaksi irreversibel serta contohnya termasuk dalam kategori rendah
dengan persentase tingkat pemahaman sebesar 56,25%.
Para siswa umumnya menjawab bahwa reaksi reversibel adalah reaksi
reaksi yang berlangsung dua arah atau reaksi yang berlangsung dari arah reaktan
ke produk dan juga sebaliknya dari arah produk ke arah reaktan. Sedangkan reaksi
irreversibel adalah reaksi yang berlangsung satu arah arah yaitu dari arah reaktan
ke produk. Selain itu, ada juga siswa yang menjawab bahwa reaksi reversibel
adalah reaksi yang berlangsung secara 2 arah yaitu dari reaktan menuju produk
atau sebaliknya dari produk ke reaktan.
Jawaban-jawaban siswa di atas disebabkan oleh daya ingat siswa yang
lemah. Selain faktor daya ingat yang lemah, para siswa juga sulit dalam
memahami contoh-contoh dari reaksi reversibel dan reaksi irreversibel. Kesulitan
ini disebabkan dari siswa itu sendiri. Kesulitan yang berasal dari siswa adalah
kesulitan dalam memahami konsep kimia itu sendiri karena kebanyakan konsep-
42
konsep dalam ilmu kimia maupun materi kimia secara keseluruhan merupakan
konsep atau materi bersifat abstrak. Selain itu, kesulitan siswa disebabkan oleh
guru kimia yang jarang masuk dan penerapan strategi pembelajaran yang kurang
tepat.
Untuk item soal Nomor 2 yaitu menjelaskan apa yang dimaksud dengan
kesetimbangan dinamis serta berikan contohnya. Pada umumnya para siswa dapat
menjelaskan apa yang dimaksud dengan kesetimbangan dinamis serta dapat
memberikan contohnya. Pemahaman siswa dalam menjelaskan yang dimaksud
dengan kesetimbangan dinamis termasuk dalam kategori tinggi dengan persentase
tingkat pemahaman sebesar 82,81%.
Umumnya para siswa menjawab bahwa kesetimbangan dinamis adalah
keadaan dimana reaksi berlangsung secara terus menerus dan kecepatan
membentuk zat produk sama dengan kecepatan menguraikan pereaksi. Contoh:N ( ) + 3H ( ) 2NH ( ). Jawaban siswa seperti ini adalah jawaban yang
benar dengan perolehan skor 4. Para siswa yang memberikan jawaban tersebut
adalah para siswa yang mempunyai pemahaman yang baik terhadap pengertian
kesetimbangan dinamis. Namun ada sebagian siswa yang memberikan jawaban
sebagai berikut: kesetimbangan dinamis adalah kesetimbangan yang terjadi secara
terus menerus. Selanjutnya ada juga para siswa yang memberikan jawaban bahwa
kesetimbangan dinamis adalah jumlah kesetimbangan ditambah dengan ketetapan
hasil kali pereaksi.
Berdasarkan beberapa contoh jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa
sebagian besar para siswa memiliki pemahaman yang baik tentang kesetimbangan
43
dinamis karena jumlah yang siswa yang mendapat skor 4 sebanyak 31 orang.
Namun ada sebagian kecil siswa yang tidak dapat menjelaskan kesetimbangan
dinamis dengan benar serta tidak dapat memberikan contohnya. Hal ini
disebabkan karena para siswa tersebut kurang memahami konsep kesetimbangan
dinamis pada saat guru mengajarkan konsep kesetimbangan.
Untuk item soal Nomor 3 yaitu menyebutkan ciri-ciri kesetimbangan
dinamis. Pada umumnya para siswa dapat menyebutkan ciri-ciri kesetimbangan
dinamis dengan baik, benar dan lengkap. Namum ada juga para siswa yang tidak
dapat menyebutkan ciri-ciri kesetimbangan dinamis dengan benar dan lengkap.
Pemahaman siswa dalam menyebutkan ciri-ciri kesetimbangan dinamis termasuk
dalam kategori tinggi dengan persentase tingkat pemahaman sebesar 79,69%.
Berdasarkan temuan penelitian ada 20 orang siswa yang dapat
memberikan jawaban dengan benar. Jawaban para siswa tersebut adalah reaksi
kesetimbangan berlangsung terus menerus dengan arah yang berlawanan, terjadi
di ruang tertutup, suhu dan tekanan tetap, kecepatan reaksi ke arah produk sama
dengan kecepatan reaksi ke arah reaktan, tidak terjadi perubahan makroskopis
tetapi perubahan mikroskpois dan setiap komponen tetap ada. Sedangkan jawaban
siswa yang kurang benar dan lengkap adalah reaksi berlangsung terus menerus,
terjadi pada ruang tertutup, suhu dan tekanan tetap, kecepatan reaksi ke arah
produk. Selanjutnya untuk jawaban siswa lainnya adalah berlangsung terus
menerus, ruang tertutup. Jawaban-jawaban siswa kurang benar dan lengkap ini
disebabkan karena daya ingat siswa yang lemah sehingga mereka lupa dan tidak
mengingat lagi semua ciri-ciri kesetimbangan dinamis yang telah mereka pelajari.
44
4.2.1.2 Menjelaskan Kesetimbangan Homogen dan Heterogen
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menjelaskan
kesetimbangan homogen dan heterogen sebesar 98,44%. Persentase rata-rata ini
menunjukkan bahwa pemahaman siswa dalam menjelaskan kesetimbangan
homogen dan heterogen termasuk dalam kategori sangat tinggi.
Kemampuan siswa dalam menjelaskan kesetimbangan homogen dan
heterogen diamati melalui item soal Nomor 4 dengan pertanyaan sebagai berikut:
jelaskan apa yang dimaksud dengan kesetimbangan homogen dan kesetimbangan
heterogen? Pada umumnya para siswa dapat menjelaskan kesetimbangan
homogen dan kesetimbangan heterogen dengan baik dan benar. Pemahaman siswa
dalam menjelaskan kesetimbangan homogen dan heterogen termasuk dalam
kategori sangat tinggi dengan persentase tingkat pemahaman siswa sebesar
98,44%.
Berdasarkan temuan penelitian, ada 46 orang siswa yang dapat
menjelaskan yang dimaksud dengan kesetimbangan homogen dan heterogen dan
hanya ada 2 orang siswa yang tidak dapat menjelaskan kesetimbangan homogen
dan heterogen dengan benar. Adapun jawaban siswa yang benar (skor 4) adalah
kesetimbangan homogen adalah kesetimbangan yang di dalamnya terdapat satu
macam wujud zat dan kesetimbangan heterogen adalah kesetimbangan yang di
dalamnya terdapat berbagai macam wujud zat. Sedangkan jawaban siswa yang
kurang benar adalah homogen adalah kesetimbangan yang hanya terdapat satu zat
45
dan heterogen adalah berbagai macam zat. Jawaban siswa yang kurang benar ini
disebabkan oleh faktor lupa.
4.2.1.3 Menjelaskan Tetapan Kesetimbangan
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menjelaskan tetapan
kesetimbangan sebesar 82,29%. Persentase rata-rata ini menunjukkan bahwa
pemahaman siswa dalam menjelaskan tetapan kesetimbangan termasuk dalam
kategori tinggi.
Kemampuan menjelaskan tetapan kesetimbangan diamati melalui 2 item
soal yaitu Nomor 5 dan 6. Untuk item soal Nomor 5 yaitu menjelaskan pengertian
tetapan kesetimbangan. Pada umumnya para siswa dapat menjelaskan pengertian
tetapan kesetimbangan dengan baik dan benar. Namun ada juga para siswa yang
tidak dapat menjelaskan pengertian tetapan kesetimbangan dengan benar.
Pemahaman siswa dalam menjelaskan pengertian tetapan kesetimbangan termasuk
dalam kategori tinggi dengan persentase tingkat pemahaman sebesar 82,29%.
Berdasarkan temuan penelitian ada 31 orang siswa yang dapat
menjelaskan pengertian tetapan kesetimbangan dengan benar. Adapun contoh
jawaban siswa yang benar adalah sebagai berikut: tetapan kesetimbangan adalah
hasil kali konsentrasi hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi
yang ada dalam sistem kesetimbangan yang masing-masing dipangkatkan
koefisiennya. Sedangkan jawaban siswa yang kurang benar adalah sebagai
berikut: tetapan kesetimbangan adalah hasil kali konsentrasi hasil reaksi dibagi
dengan hasil kali konsentrasi pereaksi. Selanjutnya jawaban siswa yang lain
46
adalah tetapan kesetimbangan adalah hasil kali konsentrasi hasil reaksi dengan
hasil kali partikel yang ada dalam sistem kesetimbangan dengan koefisien yang
digunakan. Hal ini disebabkan para siswa tersebut tidak ingat lagi dan lupa
tentang pengertian tetapan kesetimbangan.
Untuk item soal Nomor 6 yaitu menuliskan persamaan tetapan
kesetimbangan dari suatu reaksi kimia yaitu: (a) N ( ) + 3H ( ) 2NH ( )(b) H O (l) H( ) + OH (aq), (c) 2SO ( ) + ( ) 2SO ( ), (d) Al (aq)
+ 3H O( ) Al(OH) ( ) + 3H (g), (e) AgCl( ) Ag( ) + Cl (aq)
Berdasarkan temuan penelitian hanya ada 8 orang siswa yang dapat
menuliskan tetapan kesetimbangan dengan benar dan ada 40 orang siswa yang
tidak dapat menuliskan tetapan kesetimbangan dengan benar. Pemahaman siswa
dalam menuliskan tetapan kesetimbangan termasuk dalam kategori sedang denga
persentase tingkat pemahaman sebesar 66,15%.
Adapun jawaban-jawaban siswa yang kurang benar sebagai berikut:
a. Kc = [ ][ ][ ] d. Kc = [ ][ ]b. Kc = [H+][OH-] e. Kc = [Ag+][Cl-]
c. Kc =[ ][ ] [ ]
Dari contoh jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa mengalami kesalahan
dalam menuliskan persamaan tetapan kesetimbangan pada reaksi Al (aq)+3H O( ) A l(OH) ( ) + 3H (g). Hal ini disebabkan oleh kurangnya
47
pemahaman siswa dalam menuliskan tetapan kesetimbangan jika reaksi kimia
memiliki muatan. Selanjutnya jawaban siswa lainnya sebagai berikut:
a. Kc = [ ][ ][ ] c. Kc =[ ][ ] [ ] e. Kc = [Ag+][Cl-]
b. Kc = [ ][ ][ ] d. Kc = ( )[ ][ ]Dari contoh jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa salah dalam
menuliskan tetapan kesetimbangan untuk reaksi-reaksi bagian a, b dan d. Hal ini
disebabkan oleh kurangnya ketelitian siswa dalam membaca reaksi sehingga pada
bagian (a) siswa tidak memangkatkan hasil reaksi yaitu NH dengan koefisiennya
(2). Selain itu para siswa kurang memahami zat-zat yang dapat dituliskan pada
persamaan tetapan kesetimbangan.
Jawaban siswa lainnya adalah:
a. Kc = [ ][ ][ ] d. Kc = ( )[ ][ ]b. Kc =
[ ][ ][ ] e. Kc = [ ][ ][ ]Kc =
[ ][ ] [ ]Dari contoh jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa semua persamaan
tetapan kesetimbangan yang dituliskan tersebut salah. Hal ini disebabkan karena
para siswa kurang melatih diri dalam menuliskan tetapan kesetimbangan, kurang
memahami zat-zat yang dapat dituliskan pada persamaan tetapan kesetimbangan,
kurang memahami cara menuliskan persamaan tetapan kesetimbangan dari suatu
reaksi kimia yang mempunyai muatan, kurang diberi latihan soal oleh guru dalam
48
menuliskan persamaan tetapan kesetimbangan dan para siswa tersebut adalah para
siswa yang tidak memahami pengertian tetapan kesetimbangan pada soal nomor 5.
4.2.1.4 Menganalisis Pengaruh Perubahan Konsentrasi, Suhu, Volume danTekanan
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menganalisis
pengaruh perubahan konsentrasi, suhu, volume dan tekanan sebesar 46,67%.
Persentase rata-rata ini menunjukkan bahwa pemahaman siswa dalam
menjelaskan kesetimbangan dinamis termasuk dalam sangat rendah.
Kemampuan siswa dalam menganalisis pengaruh perubahan konsentrasi,
suhu, volume dan tekanan diamati melalui 3 item soal yaitu Nomor 7, 8 dan 9.
Untuk item soal Nomor 7 yaitu menjelaskan pengaruh perubahan konsentrasi,
suhu, volume dan tekanan terhadap pergeseran kesetimbangan kimia. Pada
umumnya para siswa tidak dapat menjelaskan pengaruh perubahan konsentrasi,
suhu, volume dan tekanan dengan benar dan lengkap. Pemahaman siswa dalam
menjelaskan penagruh perubahan konsentrasi, suhu, volume dan tekanan termasuk
dalam kategori sangat rendah dengan persentase tingkat pemahaman sebesar
54,17%
Berdasarkan temuan penelitian, siswa yang dapat menjawab dengan benar
hanya 16 orang dan 32 orang siswa memberikan jawaban kurang benar bahkan
tidak menjawab. Adapun jawaban siswa yang kurang benar yaitu:
49
• pengaruh perubahan konsentrasi, jika konsentrasi ditambah, kesetimbangan
bergeser dari arah zat yang ditambah. Sedangkan jika konsentrasi dikurangi,
kesetimbangan akan bergeser ke arah zat yang dikurangi.
• Pengaruh perubahan suhu, Jika suhu dinaikkan kesetimbangan bergeser ke
arah endoterm, jika suhu diturunkan kesetimbangan bergeser ke arah
eksoterm.
• Pengaruh perubahan volume dan tekanan, jika volume diperbesar,
kesetimbangan bergeser ke arah zat yang jumlah koefisiennya besar. Jika
volume diperkecil, kesetimbangan bergeser kea rah zat yang jumlah
koefisiennya kecil.
Jawaban siswa di atas menunjukkan bahwa para siswa hanya dapat menjelaskan
pengaruh perubahan konsentrasi, suhu dan volume saja. Selain itu, ada juga para
siswa yang hanya dapat menjelaskan sebagian saja yaitu, jika konsentrasi
ditambah, kesetimbangan bergeser dari arah zat yang ditambah, jika suhu
dinaikkan kesetimbangan bergeser ke arah endoterm, jika volume diperbesar,
kesetimbangan bergeser ke arah zat yang jumlah koefisiennya besar, jika tekanan
diperbesar, kesetimbangan bergeser ke arah zat yang jumlah koefisiennya kecil.
Disamping itu ada juga para siswa yang salah dalam menjelaskan pengaruh
perubahan konsentrasi, suhu, volume dan tekanan terhadap pergeseran
kesetimbangan kimia, bahkan ada juga siswa yang tidak menjawab. Hal ini
disebabkan karena para siswa kurang memahami faktor-faktor yang
mempengaruhi pergeseran kesetimbangan karena pada saat pembelajaran para
siswa hanya berdiskusi. Selain para siswa kurang memahami, para siswa juga
50
kurang berminat mempelajari kembali dirumah apa yang telah mereka pelajari.
Umumnya para siswa mau belajar hanya di dalam kelas saja.
Untuk item soal Nomor 8 yaitu menentukan gambar kesetimbangan sesaat.
bentuk soalnya adalah sebagai berikut:
Diketahui reaksi kesetimbangan: Fe O ( ) + 4CO( ) 3Fe + 4CO ( )Gambar partikel pada keadaan kesetimbangan sesaat ditunjukkan sebagai berikut:
Keterangan:
° = Fe3O4
□ ° □ = Fe
□ ° □ o o = CO
= CO2
Jika konsentrasi CO dikurangi 1 mol, manakah gambar partikel hasil reaksi
setelah kesetimbangan sesaat yang baru ?
1. 4.
o o □
o o o □ □
o □
2. 5.
□ ° °
□
3.
□ □
□
51
Soal Nomor 8 di atas merupakan soal yang mengukur kemampuan
pemahaman siswa dalam menentukan gambar kesetimbangan yang dipengaruhi
oleh perubahan konsentrasi. Umumnya para siswa dapat menentukan gambar
kesetimbangan sesaat yang dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi. Namun para
siswa tidak memberikan keterangan atau penjelasan tentang gambar
kesetimbangan sesaat tersebut. Pemahaman siswa dalam menentukan gambar
kesetimbangan sesaat termasuk dalam kategori sangat rendah dengan persentase
tingkat pemahaman sebesar 46,35%.
Berdasarkan temuan penelitian, siswa yang dapat menentukan gambar
kesetimbangan sesaat dan memberikan penjelasan (skor 4) sebanyak 5 orang,
siswa yang dapat menentukan gambar namun tidak memberikan penjelasan
sebanyak 31 orang (skor 2), siswa yang salah dalam menentukan gambar
sebanyak 4 orang dan yang tidak menjawab sebanyak 7 orang.
Adapun jawaban yang diberikan siswa sebagai berikut:
□ □
□
Jawaban siswa di atas sudah benar, namun para siswa tidak memberikan
keterangan atau penjelasan terhadap gambar yang dituliskan. Padahal jika mereka
dapat menentukan gambar maka mereka dapat menjelaskannya. Hal ini
disebabkan karena para siswa kurang memahami suatu reaksi kimia jika
diilustrasikan melalui gambar. Penyebab kurangnya pemahaman siswa terhadap
52
rekasi kimia jika diilustrasikan melalui gambar yaitu kurangnya contoh-contoh
soal yang diberikan guru dalam ilustrasi gambar dan sifat ilmu kimia yang bersifat
abstrak. Sedangkan jawaban siswa yang lainnya adalah sebagai berikut:
° °
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa jawaban tersebut salah. Hal ini
disebabkan karena para siswa tidak memahami faktor-faktor yang mempengaruhi
kesetimbangan, kurangnya pemahaman siswa terhadap rekasi kimia jika
diilustrasikan melalui gambar. Selain itu, para siswa kurang melatih diri dalam
mengerjakan latihan soal yang diilustrasikan melalui gambar dan disebabkan pula
oleh sifat ilmu kimia yang umumnya bersifat abstrak.
Untuk item soal Nomor 9 yaitu tentang menentukan arah pergeseran
kesetimbangan yang dipengaruhi perubahan konsentrasi, perubahan suhu,
perubahana volume dan perubahan tekanan berdasarkan azas Le Chatelier. Bentuk
soalnya nsebagai berikut: Diketahui suatu reaksi kesetimbangan2SO ( ) + O ( ) 2SO ( ) △H = + kJ
Pada saat reaksi mencapai kesetimbangan, ke manakah kesetimbangan bergeser
jika, a) konsentrasi reaktan ditambah, b) konsentrasi produk dikurangi, c) Suhu
dinaikkan, d) Suhu diturunkan, e) Tekanan diperbesar, f) Tekanan diperkeci, g)
Volume diperbesar, h) Volume diperkecil.
Umumnya para siswa tidak dapat meramalkan arah pergeseran
kesetimbangan berdasarkan Azas Le Chatelier. Berdasarkan temuan penelitian
53
hanya 7 orang siswa yang dapat meramalkan arah pergeseran kesetimbangan
dengan benar (skor 4), dan 41 orang yang tidak tidak dapat meramalkan arah
pergeseran kesetimbangan dengan benar.
Adapun jawaban yang diberikan siswa yang kurang benar adalah jika
konsentrasi reaktan yaitu SO2 + O2 maka kesetimbangan bergeser kearah SO3, jika
konsentrasi reaktan yaitu SO3 maka kesetimbangan bergeser kearah SO3, jika suhu
dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke arah SO3, jika suhu diturunkan maka
kesetimbangan bergeser ke arah SO2 + O2, jika volume diperbesar maka
kesetimbangan bergeser ke arah SO2 + O2.
Berdasarkan jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa dalam menjelaskan
pengaruh perubahan konsentrasi, siswa kurang benar dalam menjelaskannya,
dimana para siswa menuliskan jika konsentrasi reaktan maka kesetimbangan
bergeser ke arah SO3. Padahal yang sebenarnya adalah jika konsentrasi reaktan
ditambahkan maka kesetimbangan bergeser ke arah produk. Hal ini disebabkan
oleh strategi pembelajaran yang diterapkan kurang sesuai dengan karakter siswa.
Sehingga para siswa tidak memahami konsep faktor-faktor yang mempengaruhi
arah pergeseran kesetimbangan seperti yang diungkapkan oleh Le Chatelier.
Jawaban siswa lainnya adalah kesetimbangan bergeser ke arah produk,
kesetimbangan bergeser ke arah reaktan, bergeser ke reaktan, bergeser ke produk.
Hal ini disebabkan oleh strategi pembelajaran yang diterapkan kurang sesuai
dengan karakter siswa sehingga siswa kurang memahami faktor-faktor yang
mempengaruhi arah pergeseran kesetimbangan berdasarkan Azas Le Chatelier
54
yaitu, jika konsentrasi zat ditambah, kesetimbangan bergeser dari arah zat yang
ditambah dan jika konsentrasi zat dikurangi, kesetimbangan bergeser ke arah zat
yang dikurangi. Sedangkan jika suhu dinaikkan, kesetimbangan bergeser ke arah
endoterm dan jika suhu diturunkan, kesetimbangan bergeser ke arah eksoterm.
Selanjutnya jika volume diperbesar, kesetimbangan bergeser ke arah zat yang
jumlah koefisiennya besar dan jika volume diperkecil, kesetimbangan bergeser ke
arah zat yang jumlah koefisiennya kecil. Dan jika tekanan diperbesar,
kesetimbangan bergeser ke arah zat yang jumlah koefisiennya kecil, jika tekanan
diperkecil kesetimbangan bergeser ke arah zat yang jumlah koefisiennya besar.
4.2.1.5 Menghitung Harga Kc Berdasarkan Konsentrasi Zat dalam Kesetimbangan.Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menghitung harga
Kc berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan sebesar 88,54%. Persentase
rata-rata ini menunjukkan bahwa pemahaman siswa dalam menghitung harga Kc
berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan termasuk dalam kategori tinggi.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kc berdasarkan konsentrasi
zat dalam kesetimbangan diamati melalui 3 item soal yaitu Nomor 10, 11 dan 12.
Tetapi soal bentuk konseptual hanya Nomor 10.
Untuk item soal Nomor 10 yaitu tentang menjelaskan pengertian Kc. Pada
umumnya siswa dapat menjelaskan pengertian Kc dengan baik dan benar.
Pemahaman siswa dalam menjelaskan pengertian Kc termasuk dalam kategori
tinggi dengan persentase tingkat pemahaman siswa sebesar 88,54%.
55
Berdasarkan temuan penelitian, ada 41 orang yang dapat menjelaskan
pengertian Kc dan 7 orang yang tidak dapat menjelaskan pengertian Kc dengan
benar. Adapun jawaban siswa yang kurang benar sebagai berikut: Kc adalah
ketetapan kesetimbangan yang dihasilkan dari hasil kali reaksi dibagi dengan
produk dengan semua jenis zat. Jawaban siswa lainnya adalah Kc merupakan hasil
kali tekanan parsial gas-gas hasil reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan parsial.
Hal ini disebabkan karena para siswa lupa akan pengertian Kc dan para siswa
yang lupa ini, dianggap adalah para siswa yang mempunyai daya ingat lemah.
Sehingga mereka tidak dapat menjawab dengan benar. Disamping itu, ada juga
siswa yang tidak menjawab. Hal ini disebabkan siswa-siswa tersebut mempunyai
daya ingat yang lemah.
4.2.1.6 Menentukan Harga Kp Berdasarkan Tekanan Parsial Gas Pereaksi danHasil Reaksi pada Keadaan Setimbang
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menghitung harga
Kc berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan sebesar 78,65%. Persentase
rata-rata ini menunjukkan bahwa pemahaman siswa dalam menghitung harga Kc
berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan termasuk dalam kategori
sedang.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kp berdasarkan tekanan
parsial gas pereaksi dan hasil reaksi pada keadaan setimbang diamati melalui 3
item soal yaitu hanya Nomor 13, 14 dan 15. Tetapi soal bentuk konseptual hanya
Nomor 13.
56
Untuk item soal Nomor 13 yaitu tentang menjelaskan pengertian Kp. Pada
umumnya para siswa dapat menjelaskan pengertian Kp dengan benar. Pemahaman
siswa dalam menjelaskan pengertian Kp termasuk dalam kategori sedang dengan
persentase tingkat pemahaman sebesar 78,65%. Berdasarkan temuan penelitian,
siswa yang dapat menjelaskan pengertian Kp dengan benar sebanyak 31 orang dan
siswa yang tidak dapat menjelaskan pengertian Kp dengan benar sebanyak 17
orang.
Adapun jawaban siswa yang benar sebagai berikut: Kp adalah hasil kali
tekanan parsial gas-gas hasil reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan parsial gas-
gas reaktan setelah masing-masing dipangkatkan koefisiennya menurut reaksi
kesetimbangan. Sedangkan jawaban siswa yang kurang benar adalah Kp
merupakantekanan kesetimbangan parsial/hasil kali tekanan parsial gas-gas hasil
reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan parsial gas-gas reaktan. Selain itu siswa
juga menjelaskan Kp adalah hasil kali tekanan parsial gas-gas reaktan setelah
dipangkatkan koefisiennya menurut reaksi kesetimbangan. Selanjutnya jawaban
siswa lain adalah Kp merupakan ketetapan kesetimbangan parsial gas-gas hasil
reaksi reaktan
Dari contoh-contoh jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa sebagian
besar siswa dapat menjelaskan pengertian Kp. Namun ada sebagian siswa yang
tidak dapat menjelaskan pengertian Kp dengan benar. Hal ini disebabkan karena
para siswa lupa akan pengertian Kp dan para siswa yang lupa ini, dianggap adalah
para siswa yang mempunyai daya ingat lemah. Disamping, ada juga siswa yang
57
tidak menjawab. Hal ini disebabkan siswa-siswa tersebut tidak memahami konsep
Kp.
4.2.1.7 Menjelaskan Penerapan Kesetimbangan dalam Industri
Berdasarkan Tabel 28 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada indikator menjelaskan
penerapan kesetimbangan dalam industri sebesar 49,48%%. Persentase rata-rata
ini menunjukkan bahwa pemahaman siswa dalam menjelaskan penerapan
kesetimbangan dalam industri termasuk dalam kategori sangat rendah.
Kemampuan siswa dalam menjelaskan penerapan kesetimbangan dalam
industridiamati melalui item soal Nomor 18 dengan bentuk pertanyaan sebagai
berikut: Pembuatan amonia melalui proses Haber-Bosch berlangsung dengan
persamaan kesetimbangan berikut: N ( ) + 3H ( ) 2NH ( ) △H = -22 kkal.
Sebutkan perlakuan apa saja yang dapat mengoptimalkan produktivitas amonia?
Pada umumnya para siswa tidak dapat menyebutkan perlakuan-perlakuan yang
dapat mengoptimalkan produktivitas amonia. Pemahaman siswa dalam
menyebutkan perlakuan-perlakuan untuk meningkatkan produktivitas ammonia
termasuk dalam kategori sangat rendah dengan persentase tingkat pemahaman
sebesar 49,48%.
Berdasarkan temuan penelitian, hanya 13 orang siswa yang dapat
menyebutkan perlakuan-perlakuan untuk meningkatkan produktivitas amonia
dengan benar dan lengkap, 18 orang yang menyebutkan kurang lengkap dan 17
orang tidak menjawab. Adapun contoh jawaban siswa yang benar sebagai berikut:
mengatur suhu agar tidak terlalu tinggi, menaikkan tekanan, memperbesar
58
konsentrasi, menambahkan katalis. Sedangkan contoh jawaban siswa kurang
lengkap sebagai berikut: mengatur suhu agar tidak terlalu tinggi, menaikan
tekanan. Jawaban siswa lainnya adalah menambahkan konsentrasi reaktan.
Jawaban siswa yang kurang lengkap ini disebabkan karena para siswa
tidak ingat lagi dan lupa perlakuan-perlakuan yang dapat mengoptimalkan
prokdutivitas amonia. Selain itu para siswa kurang memahami konsep penerapan
reaksi kesetimbangan dalam proses industri. Sedangkan para siswa yang tidak
menjawab adalah para siswa yang tidak paham tentang penerapan reaksi
kesetimbangan dalam industri dan diduga para siswa ini adalah para siswa yang
malas mengulangi materi-materi yang mereka pelajari.
4.2.2 Kemampuan Menyelesaikan Soal-Soal Hitungan Siswa SMA Negeri 2Limboto pada Materi Kesetimbangan Kimia
Telah dijelaskan pada bagian deskripsi hasil penelitian bahwa persentase
rata-rata kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan pada materi
kesetimbangan kimia sebesar 58%. Persentase rata-rata ini menunjukkan bahwa
kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan termasuk dalam
kategori rendah karena persentase rata-rata > 55% dan < 64%. Kemampuan siswa
dalam menyelesaikan soal-soal hitungan diamati melalui 3 indikator yang
terdistribusi pada Nomor 11, 12, 14, 15, 16 dan 17.
4.2.2.1 Menghitung Harga Kc Berdasarkan Konsentrasi Zat Dalam Kesetimbangan
Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa pada indikator menghitung
harga Kc berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan diamati melalui 3
item soal yaitu Nomor 10, 11 dan 12. Tetapi 1 item soal merupakan soal bentuk
59
konseptual (Nomor 10) dan 2 item soal merupakan soal bentuk algoritmik atau
perhitungan (Nomor 11 dan 12).
Berdasarkan Tabel 29 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan pada
indikator menghitung harga kc berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan
sebesar 56,77%. Persentase rata-rata ini menunjukkan bahwa kemampuan siswa
dalam menghitung harga Kc berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan
termasuk dalam kategori rendah.
Untuk item soal Nomor 11 yaitu tentang menghitung harga Kc
berdasarkan konsentrasi zat dalam kesetimbangan dengan bentuk soal sebagai
berikut:Data percobaan reaksi kesetimbangan 2SO ( )+O ( ) 2SO ( )disajikan dalam Tabel berikut:
Zat Volume (L) Konsentrasi Pada Kesetimbangan (M)
SO2 1 0,4
O2 1 0,7
SO3 1 0,6
Tentukan besar harga tetapan kesetimbangan (Kc) pada suhu 25 oC ( mol/L)!
Berdasarkan tenuam penelittian, umumnya para siswa dapat
menyelesaikan soal tersebut. Namun para siswa tidak sampai pada nilai akhir.
Adapun contoh jawaban yang diberiakn siswa sebagai berikut:
2SO ( ) + O ( ) 2SO ( )Kc =
[SO3][ ] [ ] =[ , ]( , ) ( , ) = ,. . = 3,214
60
Jawaban siswa di atas adalah jawaban yang benar. Siswa yang memberikan
jawaban seperti di atas hanya 4 orang dan sebagian besar (30 orang) memberikan
jawaban seperti dibawah ini:
Kc =[SO3][ ] [ ], Kc =
( , )( , ) ( , )Selain seperti jawaban di atas, para siswa juga memberikan jawaban sebagai
berikut: 2SO ( ) + O ( ) 2SO ( )Reaksi tersebut merupakan reaksi kesetimbangan yang homogen karena semua zat
mempunyai fase yang sama yaitu fase gas.
Dari beberapa contoh jawaban siswa di atas, dapat dilihat bahwa umumnya
para siswa dapat menuliskan tetapan kesetimbangan dan menerapkannya dalam
perhitungan. Namum para siswa dalam menentukan harga Kc tidak sampai pada
penentuan nilai akhir. Para siswa hanya menuliskan Kc =[ , ][ , ] [ , ] . Hal ini
disebabkan karena para siswa menganggap bahwa nilai akhirnya adalah Kc =[ , ][ , ] [ , ]. Sedangkan para siswa yang tidak dapat menentukan harga Kc adalah
para siswa yang tidak memahami konsep tetapan kesetimbangan. Disamping itu,
ada juga siswa yang tidak menjawab. Hal ini disebabkan karena siswa tidak
mengetahui dasar-dasar matematika dengan baik, siswa tidak hafal rumus-rumus
yang akan digunakan dalam perhitungan-perhitungan kimia, sehingga siswa tidak
terampil dalam menggunakan operasi-operasi dasar matematika.
61
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kc jika diketahui konsentrasi
masing-masing zat termasuk dalam kategori sedang dengan persentase tingkat
kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan sebesar 62,50%.
Untuk item soal Nomor 12 yaitu menghitung harga Kc jika tidak diketahui
konsentrasi masing-masing zat yang ada dalam kesetimbangan dengan bentuk soal
sebagai berikut: Dalam sebuah wadah 10 L terdapat 8 mol gas 2 NO2. Pada suhu
tertentu terurai menurut reaksi 2NO ( ) 2NO( )+ O ( ) △H = - 150 kJ/mol.
Setelah kesetimbangan tercapai diperoleh perbandingan mol gas O2 dengan 2 NO2
sebesar 1 : 2. Hitung harga tetapan kesetimbangan (Kc) untuk reaksi tersebut!
Berdasarkan temuan penelitian, hanya ada 1 orang yang dapat menghitung harga
Kc dengan benar. Sedangkan siswa lainnya memberikan jawaban seperti dibawah
ini:
Dik mol NO2 = 8 mol
Dit Kc = …?Persamaan Reaksi : 2NO ( ) 2NO( )+ O ( ) △H= - 150 kJ/mol.
Mol awal : 8 - -
Mola reaksi : 4 4 4
Mol setimbang : 4 4 4
Konsentrasi =
Kc =[ ] [ ][ ]
Kc =( )( )
Kc =( , )( , )( , )
Kc = 0,4
62
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa umumnya para siswa tidak mampu
menentukan jumlah mol berdasarkan koefisien reaksi. Hal ini disebabkan karena
para siswa tidak memahami perbandingan mol dari reaksi kesetimbangan tersebut.
Sehingga siswa menuliskan jumlah mol dari unsur O2 sebanyak 4 mol. Padahal
telah dijelaskan pada soal perbandingan mol antara unsur O2 dan NO2 adalah 1 : 2.
Jadi jika jumlah mol NO2 adalah 4 mol maka jumlah mol dari O2 sebanyak 2 mol.
Tetapi berdasarkan hasil penelitian, sebagian besar para siswa tidak mampu
menetukan jumlah mol dari O2. Sehingga harga Kc yang mereka peroleh salah.
Jawaban siswa yang lain adalah
Dik mol NO2 = 8 mol
Dit Kc = …?
Persamaan Reaksi : 2NO ( ) 2NO( )+ O ( )) △H= - 150 kJ/mol.
Mol awal : 8 - -
Mola reaksi : 4 4 4
Mol setimbang : 4 4 4
Konsentrasi =
Kc =[ ] [ }[ ]
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa umumnya para siswa tidak mampu
menentukan jumlah mol berdasarkan koefisien reaksi. Hal ini disebabkan karena
para siswa tidak memahami perbandingan mol dari reaksi kesetimbangan tersebut.
Sehingga siswa menuliskan jumlah mol dari unsur O2 sebanyak 4 mol. Padahal
telah dijelaskan pada soal perbandingan mol antara unsur O2 dan NO2 adalah 1 : 2.
Jadi jika jumlah mol NO2 adalah 4 mol maka jumlah mol dari O2 sebanyak 2 mol.
63
Tetapi berdasarkan hasil penelitian, sebagian besar para siswa tidak mampu
menetukan jumlah mol dari O2. Disamping siswa tidak dapat menentukan
perbandingan jumlah mol, para siswa juga tidak dapat menerapkan tetapan
kesetimbangan dalam perhitungan. Selanjutnya jawaban siswa yang lainnya
sebagai berikut:
2 NO2 = 8 V = 10 L
T = 25 oC = 298 K
Konsentrasi =
Konsentrasi = 8 / 10
= 0,8
Kc = 0,8 (0,08 x 298)-1-1
=19,0 x 10 -2
= 19 x 10 -1
Jawaban siswa di atas merupakan jawaban siswa yang salah. Hal ini disebabkan
karena para siswa kurang memiliki pengetahuan dasar tentang tetapan
kesetimbangan. Selain itu, ada juga para siswa yang tidak menjawab untuk soal
Nomor 12. Hal ini disebabkan karena para siswa tidak memiliki pengetahuan
dasar tentang tetapan kesetimbangan. tidak memiliki pemahaman algoritmik atau
pemahaman matematik yang memadai, sehingga para siswa tersebut tidak mampu
menyelesaikan soal-soal yang berbentuk perhitungan.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kc jika tidak diketahui
konsentrasi masing-masing zat termasuk dalam kategori sangat rendah dengan
persentase tingkat kemampuan siswa sebesar 51,04%
64
4.2.2.2Menentukan Harga Kp Berdasarkan Tekanan Parsial Gas Pereaksi DanHasil Reaksi Pada Keadaan Setimbang
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa pada indikator menentukan harga Kp
berdasarkan tekanan parsial gas pereaksi dan hasil reaksi pada keadaan setimbang
diamati melalui 3 nomor soal yaitu Nomor 13, 14 dan 15. Tetapi 1 nomor soal
merupakan soal bentuk konseptual (Nomor 13) dan 2 nomor soal merupakan soal
bentuk algoritmik/hitungan (Nomor 14 dan 15).
Berdasarkan Tabel 29 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase
rata-rata tingkat kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan pada
indikator menentukan harga Kp berdasarkan tekanan parsial gas pereaksi dan hasil
reaksi pada keadaan setimbang sebesar 57,81%. Persentase rata-rata ini
menunjukkan bahwa kemampuan siswa dalam menentukan harga Kp berdasarkan
tekanan parsial gas pereaksi dan hasil reaksi pada keadaan setimbang termasuk
dalam kategori rendah.
Untuk item soal Nomor 14 yaitu tentang menentukan harga Kp jika
diketahui tekanan parsial masing-masing gas dengan bentuk soal dalam reaksi:H ( ) + I ( ) 2HI( )Pada reaksi tersebut, kesetimbangan tercapai pada suhu 490oC dengan tekanan
parsial masing-masing gas adalah: P H2 = 2,28 x 10-2 atm, P I2 = 2,28 x 10-2 atm, P
HI = 1,54 x 10-3 atm. Tentukan harga tetapan kesetimbangan Kp!
Berdasarkan temuan penelitian ada 31 orang yang memberiakan jawaban
yang benar dan 17 orang memberikan jawaban yang kurang benar dan tidak
menjawab. Adapun jawaban yang diberikan siswa sebagai berikut:
65
Dik P H2 = 2,28 x 10-2 atm
P I2 = 2,28 x 10-2 atm
P HI = 1,54 x 10-3 atm
Kp = ….?
JawabH ( ) + I ( ) 2HI( )Kp =
( )( )( )Kp =
( , )( , )( , )Kp = 4,56 x 10-3
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa mampu menerapkan konsep
dasar tetapan kesetimbangan (Kp) dengan benar. Hal ini dibuktikan dengan
jawaban yang diberikan siswa sudah benar. Para siswa mampu menguraikan
serangkaian aturan prosedural dalam menyelesaikan soal tersebut. Selain jawaban
siswa di atas, ada juga jawaban siswa lainnya sebagai berikut:
Dik P H2 = 2,28 x 10-2 atm
P I2 = 2,28 x 10-2 atm
P HI = 1,54 x 10-3 atm
Kp = ….?
Jawab:H ( ) + I ( ) 2HI( )Kp =
( )( )( )Kp =
( , )( , )( , )Kp = 9,56 x 10-3
Jawaban siswa di atas merupakan jawaban siswa yang kurang benar. Hal ini dapat
dilihat dari jawaban siswa dimana nilai akhir yang dituliskan siswa salah yaitu Kp
66
= 9,56 x 10 yang seharusnya Kp = 4,56 x 10-3. Siswa yang memberikan jawaban
seperti di atas di duga siswa ini sudah memiliki pengetahuan dasar tentang tetapan
kesetimbangan (Kp) dan mampu menguraikan serangkain aturan procedural
dalam menghitung. Namun siswa ini kurang teliti dalam menghitung nilai akhir.
Sedangkan jawaban siswa lainnya adalah:H ( ) + I ( ) 2HI( )Suhu = 490 oC = 763 K
Kp = [ ][ ][ ]Kp =
[ , ] [ , ]( , )Kp = . ,
= 0,02 x 10-2
= 2 x 10o
= 2
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa keliru dalam menerapkan
konsep dasar tetapan kesetimbangan (Kp). Kekeliruan siswa terletak pada
penggunaan tanda “[ ]” konsentrasi. Yang seharusnya untuk tetapan
kesetimbangan (Kp) adalah tanda “( )”. Selain itu, dalam menuliskan persamaan
tetapan kesetimbangan (Kp) sudah benar namun para siswa salah dalam
menuliskan nilai-nilai tekanan parsial masing-masing gas. Para siswa
menuliskannya terbalik. Hal ini disebabkan siswa kurangnya terampil dalam
menyelesaikan soal perhitungan.
Jawaban siswa lainnya adalah:H ( ) + I ( ) 2HI( )P H2 = 2,28 x 10-2 atm
67
P I2 = 2,28 x 10-2 atm
P HI = 1,54 x 10-3 atm
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa tidak mampu menyelesaikan
soal yang diberikan. Hal ini dikarenakan para siswa tersebut kurang memiliki
kemampuan atau pemahaman yang memadai dalam menyelesaikan soal yang
berbentuk perhitungan dan siswa tidak mengetahui dasar-dasar matematika
dengan baik, siswa tidak hafal rumus yang akan digunakan dalam perhitungan-
perhitungan kimia, sehingga siswa tidak terampil dalam menggunakan operasi-
operasi dasar matematika.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kp jika diketahui tekanan
parsial masing-masing gas termasuk dalam kategori sedangdengan persentase
tingkat kemampuan sebesar 77,60%.
Untuk item soal Nomor 15 yaitu tentang menghitung harga Kp jika tidak
diketahui tekanan parsial masing-masing gas dengan bentuk soal sebagai berikut:
Suatu rekasi kesetimbangan yaitu penguraian amonium karbanat (NH4CO2NH2(s)
menghasilkan gas NH3 dan gas CO2, jika pada suhu tertentu tekanan gas total
sistem sebesar 0,3 atm maka nilai tetapan kesetimbangan parsial (Kp) reaksi
tersebut adalah!
Berdasarkan temuan penelitian ada 16 orang yang memberiakan jawaban
yang benar dan 32 orang memberikan jawaban yang kurang benar dan tidak
menjawab. Adapun jawaban yang diberikan siswa sebagai berikut:NH CO NH ( ) 2NH ( ) + CO ( )Tekanan total = 0,3 atm
Mol total = 3
68
P NH3 = x P total
= x 0,3 atm
= 0,2 atm
P CO2 = x P total
= x 0,3 atm
= 0,1 atm
Kp = (P NH3)2 (P CO2)
= (0,2)2 (0,1)
= 0,004 atau 4 x 10 -3
Jawaban siswa di atas adalah jawaban yang benar. Para siswa yang memberikan
jawaban seperti di atas adalah para siswa yang memahami konsep tentang tetapan
kesetimbangan (Kp), mampu menghitung tekanan parsial masing-masing gas.
Selain itu, para siswa juga mampu menuliskan reaksi kimia yang diceritakan
dalam soal dan para siswa ini adalah siswa yang memiliki kemampuan dasar
matematika yang baik sehingga mereka mampu menguraikan aturan prosedural
dalam menyelesaikan soal Nomor 15.
Selanjutnya jawaban siswa lainnya adalah:NH CO NH ( ) 2NH ( ) + CO ( )Tekanan total = 0,3 atm
Mol total = 3
P NH3 = x P total
= x 0,3 atm
= 0,2 atm
69
P CO2 = x P total
= x 0,3 atm = 0,1 atm
Jawaban siswa lainnya adalah:
= 0,2 atm
Dari beberapa jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa para siswa mampu
menuliskan reaksi yang diceritakan dalam soal dan mampu menghitung tekanan
parsial gas masing-masing. Tetapi para siswa tidak mampu menghitung harga Kp.
Hal ini disebabkan karena para siswa siswa tidak hafal rumus yang akan
digunakan dalam perhitungan-perhitungan kimia, sehingga siswa tidak terampil
dalam menggunakan operasi-operasi dasar matematika. Selain itu, pada item soal
Nomor banyak para siswa tidak dapat menjawab. Para siswa banyak
mengosongkan lembar jawaban untuk soal Nomor 15. Hal disebabkan karena para
siswa tidak memiliki pengetahuan dasar untuk menyelsaikan soal Nomor 15.
Pengetahuan dasar yang dibutuhkan untuk mnyelesaikan soal Nomor 15 adalah
pengetahuan bagamana cara menerapkan konsep-konsep, rumus-rumus untuk
menyelesaikan soal tersebut. Para siswa hanya terbiasa meniru pola apa yang
diajarkan oleh guru dan jika bentuk soal diubah, para siswa tidak mampu lagi
menyelesaikannya. Selain itu, para siswa kurang melatih dirinya dalam
NH CO NH ( ) 2NH ( ) + CO ( )Kp = (P NH3)2 (P CO2)
Tekanan total = 0,3 atmMol total = 3
P NH3 = x P total
= x 0,3 atm
70
mengerjakan soal-soal perhitungan sehingga mereka kurang terampil dan merasa
sulit dalam menyelesaikan soal-soal bentuk perhitungan.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kp jika tidak diketahui
tekanan parsial masing-masing gas termasuk dalam kategori sangat rendah dengan
persentase kemampuan sebesar 38,02%.
4.2.2.3 Menghitung Harga Kp Berdasarkan Harga Kc atau Sebaliknya
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kp berdasarkan harga Kc
atau sebaliknya diamati melalui 2 item soal yaitu Nomor 16 dan 17. Berdasarkan
Tabel 29 pada lampiran 11, dapat dilihat bahwa persentase rata-rata tingkat
kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal hitungan pada indikator
menghitung harga Kp jika diketahui harga Kc dan sebaliknya sebesar 59,37%.
Persentase rata-rata ini menunjukkan bahwa kemampuan siswa dalam menghitung
harga Kp jika diketahui harga Kc dan sebaliknya termasuk dalam kategori rendah.
Untuk item soal Nomor 16 yaitu tentang menghitung harga Kp jika
diketahui harga Kc (hubungan Kp dengan Kc) dengan bentuk soal sebagai berikut:
Diketahui reaksi kesetimbangan pembuatan gas hidrogen sebagai berikut:CO( ) + H O( ) CO ( ) + H ( )Jika reaksi tersebut berlangsung pada suhu 500 oC dan nilai tetapan
kesetimbangan (Kc) adalah 4 maka harga tetapan kesetimbangan parsial (Kp)
untuk reaksi tersebut sebesar?
Berdasarkan temuan penelitian ada hanya 15 orang siswa yang
memberikan jawaban yang benar dan sebagian lagi memberikan jawaban yang
71
kurang benar dan tidak menjawab. Adapun jawaban yang diberikan siswa sebagai
berikut:
Dik Kc = 4
T = 500 oC = 773 K
R = 0.082
Dit Kp = …?
Jawab :
Persamaan reaksi : CO( ) + H O( ) CO ( ) + H ( )△n 2 – 2 = 0
Kp = Kc (RT) △n
Kp = 4 (0.082 x 773) 0Kp = 4
Jawaban siswa di atas adalah jawaban yang benar. Para siswa yang memberikan
jawaban seperti di atas adalah para siswa yang memahami konsep tentang
hubungan Kp dan Kc dan memiliki kemampuan dasar matematika yang baik
sehingga mereka mampu menguraikan aturan procedural dalam menyelesaikan
soal Nomor 16.
Adapun jawaban siswa yang lainnya sebagai berikut:
Dik Kc = 4
T = 500 OC = 773 K
R = 0.082
Dit Kp = …?
Jawab :
Persamaan Reaksi : CO( ) + H O( ) CO ( ) + H ( )△n 2 – 2 = 0
Kp = Kc (RT) △n
Kp = 4 (0.082 X 500) 0 = 4
72
Jawaban siswa di atas sudah benar. Tetapi siswa keliru dalam menggunakan nilai
“ T ”. Para siswa menggunakan 500 0C padahal yang sebenarnya 773 K. para
siswa yang memberikan jawaban seperti di atas termasuk siswa yang memilki
pengetahuan dasar tentang hubungan Kp dan Kc serta memiliki kemampuan dasar
matematika dan mampu menerapkan konsep kesetimbangan, rumus-rumus
kedalam perhitungan.
Jawaban siswa lainnya adalah:
Kp = Kc (RT) △n
Kp = 4 (0.082 x 500)
Kp = 4
Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa siswa tersebut tidak mampu
menguraikan serangkaian aturan prosedural dalam menyelesaikan soal Nomor 16.
Hal ini dibuktikan dengan jawaban siswa yang tidak menuliskan terlebih dahulu
unsur-unsur yang diketahui. Jawaban siswa lainnya adalah:
Dik Kc = 4
T = 500 oC = 773 K
R = 0.082Dari jawaban siswa di atas dapat dilihat bahwa para siswa yang memberikan
jawaban seperti di atas adalah siswa yang tidak memilki pengetahuan dasar
tentang Kp dan Kc, tidak hafal rumus, tidak memiliki kemampuan matematika
yang memadai sehingga mereka tidak mampu menyelesaikan soal nomor 16.
Selain itu, ada juga para siswa yang tidak menjawab. Hal ini disebabkan karena
para siswa tersebut tidak hafal rumus-rumus, kurang memiliki pengetahuan dasar
bagaimana menerapkan konsep-konsep, rumus-rumus untuk menyelesaikan soal
tersebut. Akibatnya kurangnya pengetahuan dasar ini menyebabkan para siswa
73
mengalami kesulitam dalam menyelesaikan soal-soal yang berbentuk hitungan.
Selain itu, para siswa juga umumnya kurang melatih dirinya dalam mengerjakan
soal-soal bentuk hitungan. Para siswa hanya terpaku dengan contoh-contoh yang
diberikan oleh guru.
Kemampuan siswa dalam menghitung harga Kp jika diketahui harga Kc
termasuk dalam kategori rendah dengan persentase kemampuan siswa sebesar
58,33%
Untuk item soal Nomor 17 yaitu tentang menghitung harga Kc jika
diketahui harga Kp dengan bentuk soal sebagai berikut: Diketahui reaksi
kesetimbangan:N ( ) + 3H ( ) 2NHJika suhu ruang 178oC dan harga Kp = 2,9 x 10-3. Hitung harga Kc !
Berdasarkan temuan penelitian ada hanya 27 orang siswa yang
memberikan jawaban yang benar dan sebagian lagi memberikan jawaban yang
kurang benar dan tidak menjawab. Adapun jawaban yang diberikan siswa sebagai
berikut:
Dik Kp = 2,9 x 10-3
T = 178 oC = 451 K
R = 0.082
Dit Kc = …?
Jawab :
Kp = Kc (RT) △n
Kc = ( )△Kc = ( ) ( )
74
Kc = ( )Kc = Kp (RT)2
Kc = 2,9 x 10-3 x (0.082 x 451)2
Kc = 3,97
Jawaban siswa di atas adalah jawaban yang benar. Para siswa yang memberikan
jawaban seperti di atas adalah para siswa yang memahami konsep tentang
hubungan Kp dan Kc dan memiliki kemampuan dasar matematika yang baik
sehingga mereka mampu menguraikan aturan procedural dalam menyelesaikan
soal Nomor 17.
Jawaban siswa lainnya sebagai berikut:
Kc = Kp (RT) n – 1
= 2,9 x 10 -3 (0,082 x 451) -3-1
= 2,9 x 10 -3 (0,082 x 451) -4
= 2,9 x 10 -3 (36,982) -4
= 107,2 x 10 -7
Dari jawaban di atas dapat dilihat bahwa siswa mampu menuliskan rumus
hubungan Kp dan Kc. Tetapi siswa salah dalam menentukan nilai △n (selisih mol
hasil reaksi dengan mol pereaksi). Sehingga mereka salah dalam menghitung
harga Kc. Selain itu, siswa yang memberikan jawaban seperti di atas adalah siswa
yang kurang memilki kemampuan matematika atau berhitung.
Sedangkan jawaban siswa lainnya sebagai berikut:N ( ) + 3H ( ) 2NH ( )Dik T = 178 oC
75
Kp = 2,9 x 10 -3
Dit K
Siswa yang memberikan jawaban seperti di atas adalah para siswa yang kurang
memahami konsep hubungan Kp dan Kc dan siswa yang memilki kemampuan
matematika atau berhitung yang yang lemah, sehingga mereka tidak dapat
menyelesaikan soal Nomor 17. Selain itu ada juga siswa yang tidak menjawab.
Hal ini disebabkan karena para siswa tidak memiliki pengetahuan atau
kemampuan matematik, tidak memiliki pengetahuan dasar tentang konsep-konsep
dan rumus-rumus tentang hubungan Kp dan Kc, sehingga mereka tidak dapat
menjawab soal Nomor 17.
Kemasmpuan siswa dalam menghitung harga Kc jika diketahui harga Kp
termasuk dalam kategori rendah dengan persentase kemampuan siswa sebesar
60,42%.
Berdasarkan data dan uraian pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa
pemahaman konseptual siswa SMA Negeri 2 limboto pada materi kesetimbangan
kimia lebih tinggi daripada pemahaman algoritmik atau kemampuan
menyelesaikan soal-soal hitungan. Hal ini dapat dilihat dari rata-rata perolehan
nilai siswa dimana untuk pemahaman konseptual sebesar 68.58% (sedang).
Sedangkan rata-rata perolehan nilai siswa untuk pemahaman algoritmik atau
kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan sebesar 58,00% (kategori rendah).
Fakta ini menunjukkan bahwa para siswa cenderung dapat menyelesaikan soal-
soal yang bersifat konseptual daripada soal-soal yang bersifat algoritmik atau
hitungan. Namun persentase rata-rata pemahaman konseptual dan pemahaman
76
algoritmik atau kemampuan menyelesaikan soal-soal hitungan masih dibawah
nilai Kriteria Ketuntasan Minimum yaitu sebesar 78%. Dengan demikian yang
menjadi subjek penelitian dalam hal ini siswa kelas XI IPA SMA Negeri 2
Limboto, pengetahuan, pemahaman dan kemampuan menyelesaikan soal-soal
tentang kesetimbangan kimia, baik tentang konsep kimia, rumus-rumus serta
penerapan konsep-konsep dan rumus-rumus tersebut ke dalam perhitungan dapat
dikatakan kurang baik.
Berdasarkan hasil penelitian pula bahwa konsep-konsep kesetimbangan
yang kurang dipahami oleh siswa dengan persentase rata-rata tingkat pemahaman
konseptual dibawah nilai Kriteria Ketuntasan Minimum adalah menjelaskan
kesetimbangan dinamis, menjelaskan tetapan kesetimbangan, menganalisis
pengaruh perubahan konsentrasi, suhu, volume tekanan dan menjelaskan
penerapan reaksi kesetimbangan dalam industri. Sedangkan tingkat kemampuan
siswa dalam menyelesaikan soal-soal perhitungan dibawah nilai Kriteria
Ketuntasan Minimum yaitu pada konsep menghitung harga Kc berdasarkan
konsentrasi zat dalam kesetimbangan, menentukan harga Kp berdasarkan tekanan
parsial gas pereaksi dan hasil reaksi pada keadaan setimbang dan menghitung
harga Kp berdasarkan harga Kc atau sebaliknya.