Kimia Study Center - Contoh soal dan pembahasan tentang kesetimbangan kimia SMA kelas 11 IPA.  Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi dan tekanan parsial gas.

Soal No. 1Tentukan persamaan tetapan kesetimbangan (Kc) dari sistem kesetimbangan berikut ini:

PembahasanPerhatikan rumus untuk kesetimbangan kimia berikut ini:

Sehingga

Soal No. 2Dalam suatu ruang 1 liter pada suhu T°C terdapat dalam keadaan setimbang 2 mol NH3, 1 mol O2, dan 2 mol H2 menurut persamaan reaksi:

Tentukan harga tetapan kesetimbangan Kc pada suhu tersebut!

PembahasanTetapan kesetimbangan reaksi di atas

Karena volumnya adalah satu liter, maka konsentrasinya tinggal masukkan molnya masing-masing.

Soal No. 3Diketahui suatu reaksi kesetimbangan

Pada kondisi awal di dalam bejana satu liter terdapat 2 mol A dan 2 mol B. Jika dalam kesetimbangan terdapat 0,5 mol A, maka tetapan kesetimbangannya adalah....A. 4,0B. 2,4C. 2,0D. 1,2E. 0,6(umptn 1992)

PembahasanSaat kesetimbangan terdapat 0,5 mol dari awalnya 2 mol, sehingga A yang bereaksi adalah 1,5 mol. Gunakan untuk menentukan mol-mol yang lain saat kesetimbangan.

Sehingga tetapan kesetimbangan

Soal No. 4Dalam wadah 1 liter terjadi reaksi kesetimbangan

dengan harga Kc = 0,5 pada suhu tertentu. Konsentrasi I2 yang diperlukan agar saat kesetimbangan terdapat P M H2 dan Q M HI adalah....A. 0,5(P) / (Q)

2 B. (Q)2 /0,5 (P)

C. (Q) /0,5 (P)

D. (Q)2 /(P)

E. 0,5 (Q)2 /(P)

(UN 2012)

PembahasanTetapan kesetimbangan untuk reaksi di atas

Masukkan datanya sehingga

Soal No.5Harga tetapan setimbangan (Kc) untuk reaksi:

Al3+ (aq) + 3H2O (l) ↔ Al(OH)3 (s) + 3H+ (aq)

Ditentukan oleh persamaan....

(UN Kimia 2011 Paket 54)

PembahasanDiingat:"Yang dimasukkan ke rumus Kc adalah gas (g) dan larutan (aq)"

Jadi padatan (s) dan cairan (l) tidak dimasukkan.

Dari soal di atas yang dimasukkan hanyalah Al3+ karena (aq) dan H+ karena (aq).

Soal No. 6HBr sejumlah 0,1 mol dimasukkan ke dalam labu satu liter dan terurai menurut reaksi

Jika Br2 yang terbentuk 0,015 mol maka tetapan kesetimbangannya sama dengan....A. 1,6 × 10−2 B. 4,6 × 10−2 C. 2,5 × 10−1 D. 3,2 × 10−1 E. 7,5 × 10−1 (UMPTN 1996)

PembahasanTentukan dulu jumlah mol saat kesetimbangan, dari mol Br2 yang diketahui

Karena volume adalah 1 liter, maka konsentrasinya tidak masalah, langsung bisa masukkan data, sehingga tetapan kesetimbangan reaksi di atas dengan demikian adalah

Soal No. 7Dalam ruang 5 liter direaksikan 0,5 mol N2 dengan 0,4 mol gas O2 menurut reaksi:

N2 (g) + O2 (g) ↔ 2NO (g)

Setelah tercapai keadaan setimbang terbentuk 0,2 mol gas NO. Harga Kc adalah.....A. 1/2B. 1/3C. 1/4D. 1/5E. 2/5(Ebtanas 2001)

PembahasanCari mol-mol lain saat kesetimbangan dari molnya gas NO yang diketahui:

                       N2 (g)   +   O2  (g)  ↔     2NO (g)mol awal          0,5 mol        0,4 mol            -

mol reaksi        0,1 mol         0,1 mol        0,2 mol _______________________________________mol setimbang  0,4 mol        0,3 mol          0,2 mol

Konsentrasi saat setimbang:[N2] = 0,4/5 [O2] = 0,3/5[NO] = 0,2/5

Sehingga tetapan kesetimbangan:

Soal No. 8Gas N2 bereaksi dengan gas H2 pada suhu 30° membentuk gas NH3. Pada keadaan setimbang, tekanan parsial gas H2 = 1/4 atm, gas N2 = 1/12 atm dan gas NH3 = 1/4 atm. Tentukan tetapan kesetimbangan Kp pada suhu tersebut!

PembahasanKp adalah tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan parsial gas.

Untuk reaksi:

m A (g) + n B (g) ↔ r C (g) + s D (g)

Tetapan kesetimbangan Kp adalah:

Jangan lupa yang masuk rumus Kp hanya fase gas (g) saja.

Kembali ke soal:

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)

Dengan data:PN2 = 1/2 atmPH2 = 1/4 atmPNH3 = 1/4 atm

Sehingga tetapan kesetimbangan Kp

Soal No. 9PCl5 dapat terdekomposisi menjadi PCl3 dan Cl2 membentuk reaksi kesetimbangan

PCl5 (g) ↔ PCl3 (g) + Cl2 (g)

Jika pada suhu 250°C harga Kp untuk reaksi tersebut adalah 2 dan PCl5 terdisosiasi sebanyak 10%, tentukan tekanan total sistem!

PembahasanTerdisosiasi 10% artinya jumlah mol zat yang terurai atau bereaksi adalah 10% atau 0,1 dari jumlah mol mula-mula.Misalkan jumlah mol PCl5 mula-mula adalah a, maka yang bereaksi adalah 0,1 a.

Reaksi:

PCl5 (g) ↔ PCl3 (g) + Cl2 (g)

Jumlah mol-mol gas saat setimbang:

Tekanan parsial masing-masing gas:

Dari rumus Kp

Masukkan data

Soal No. 10Pada suhu tertentu terjadi reaksi kesetimbangan

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)

Pada keadaan setimbang terdapat tekanan parsial gas H2 = x atm dan gas NH3 = y atm. Jika harga Kp = 54, tekanan parsial gas N2 adalah....A. 54 ⋅ (y)2 / (x)3 B. (y)2 / (x)3 ⋅ 54C. (y)2 / (x)3 D. (x)3 / (y)2 E. 54 ⋅ (y)2 / (x)(Kesetimbangan - un 2012)

PembahasanReaksi:

N2 (g) + 3H2 (g) ↔ 2NH3 (g)

Soal No. 11Harga Kp untuk reaksi kesetimbangan

2X (g) ↔ 3Y (g)

pada suhu tertentu adalah 1 /8. Jika tekanan parsial Y pada keadaan setimbang adalah 2 atm, tentukan tekanan parsial X!

PembahasanReaksi

2X (g) ↔ 3Y (g)

Tetapan kesetimbangan Kp untuk reaksi di atas

Soal No.12Pada reaksi kesetimbangan:

2NH3 (g) ↔ N2 (g) + 3H2 (g)

pada suhu 27°C mempunyai harga Kp = 2,46 atm. Maka harga Kc reaksi tersebut adalah....(R = 0.082 L.atm.mol-1 K-1 )

PembahasanHubungan tetapan kesetimbangan Kc dan tetapan kesetimbangan Kp sebagai berikut:

dimanaT = suhu dalam kelvin (K)Δn = jumlah koefisian ruas kanan − jumlah koefisien ruas kiri

Data:T =27°C = 300 KΔn = (1 + 3) − 2 = 2R = 0.082 L.atm.mol-1 K-1 Kp = 2,46 atm

Sehingga:

Read more: http://kimiastudycenter.com/kimia-xi/28-kesetimbangan-kimia#ixzz3RAAWImC0nv