Makalah PBL 2- Kimia Fisika

8/18/2019 Makalah PBL 2- Kimia Fisika

1/30

BAB 1

TEORI DASAR

REAKSI REVERSIBEL

Tidak semua reaksi berjalan sampai selesai. Kebanyakan reaksi dari dua atau lebih

senyawa bereaksi membentuk produk Diana produk tersebut akan bereaksi lagi membentuk

senyawa semula. Jadi A dan B bereaksi membentuk senyawa C dan D, lalu C dan D bereaksi

membentuk senyawa A dan B.

Reaksi dimana arah reaksinya dapat bolakbalik disebut reaksi re!ersibel. Reaksi ini

direpresentasikan dengan dua tanda panah berbeda arah di antara produk dan reaktan.

A + B C +D

Jika kita reaksikan A dan B dalam kontainer tertutup, maka kita akan mendapatkan C

dan D. Konsentrasi dari A dan B semakin turun sedangkan konsentrasi C dan D semakin naik

se"ara kontinu yang menyebabkan ke"epatan reaksi maju dari A dan B semakin menurun dan

ke"epatan reaksi balik dari C dan D semakin naik. Ketika laju reaksi dari A dan B juga C dan

D sama, maka dalam sistem telah terjadi kesetimbangan kimia.

Kesetimbangan kimia adalah suatu kondisi dimana forward reaaction dan reverse

reaction memiliki laju yang sama, juga konsentrasi dari reaktan dan produk tidak berubah

terhadap waktu.

KESETIMBANGAN DINAMIS

Kesetimbangan dinamis merupakan suatu kondisi dimana reaksi berlangsung terus

menerus dan ke"epatan membentuk #at produk sama dengan ke"epatan menguraikan #at

pereaksi.

Kesetimbangan dinamis memiliki "iri"iri sebagai berikut$

Reaksi berlangsung terus menerus dengan arah yang berlawanan.

Terjadi pada ruang tertutup serta pada suhu dan tekanan yang tetap.

Ke"epatan reaksi ke arah produk %hasil reaksi& sama dengan ke"epatan reaksi ke arah

reaktan %#at#at pereaksi&.

1


2/30

Tidak terjadi perubahan makroskopis %perubahan yang dapat dilihat oleh mata

telanjang& namun terjadi perubahan mikroskopis %perubahan tingkat partikel yang

mana hanya dapat diamati pada tingkat mikroskopis' tidak dengan mata telanjang&.

(etiap komponen tetap ada.

KESETIMBANGAN HOMOGEN & HETEROGEN

)enurut *asa reaktan dan produknya, kesetimbangan suatu reaksi dapat dibedakan menjadi +,

yaitu kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen.

Kesetimbangan homogen adalah suatu kesetimbangan kimia dimana bentuk #at#at

yang terlibat dalam reaksi sama sehingga seluruh konsentrasi #at digunakan untuk

menentukan tetapan kesetimbangan. erlu diketahui bahwa harga tetapan

kesetimbangan hanya dipengaruhi oleh senyawa dengan *ase gas dan larutan saja. Kesetimbangan heterogen adalah suatu kesetimbangan kimia dimana bentuk #at#at

yang terlibat dalam reaksi tidak sama sehingga yang diambil untuk menentukan

tetapan kesetimbangan adalah konsentrasi #at yang tetapan kesetimbangannya

dipengaruhi, yaitu untuk *asa gas dan larutan.

KONSTANTA KESETIMBANGAN

A + B C + D

)isalkan -A, -B, -C, -D merupakan representasi dari konsentrasi A, B, C, D saat

kesetimbangan kimia. )enurut law of mass.

/aju dari forward reaction 0 -A-B1 k 2-A-B

/aju dari reverse reaction 0 -C-D1 k +-A-B

Dimana k 2 dan k + adalah konstanta laju dari forward-reverse reaction.

k 1[A][B] = k 2[A][B]

Rasio dari k 23k + sering disebut dengan konstanta ekuilibrium, dan disimbolkan oleh

Kc atau k. Jika ada dua atau lebih senyawa yang sama dalam reaksi kimia, maka koe*isien

dari senyawa itu akan menjadi pemangkat dalam men"ari nilai konstanta ekuilibrium. 4ilai

konstanta kesetimbangan ini dipengaruhi hanya oleh #at gas atau larutan.

2


3/30

Tekanan parsial gas dalam "ampuran ekuilibrium akan proporsional terhadap

konsentrasi molar pada temperatur tertentu.

QUOTIENT REAKSI

5uotient reaksi %5& mengukur jumlah relati* dari produk dan reaktan yang ada saat

terjadinya reaksi dalam waktu tertentu. 4ilai 5 dapat dibandingkan dengan nilai K untuk

menentukan arah reaksi yang terjadi.

erbedaan utama dari 5 dan K adalah K mendeskripsikan reaksi saat reaksi men"apai

kesetimbangan, sedangkan 5 tidak. Konsentrasi dari reaktan dan produk harus diketahui guna

men"ari nilai 5. 6asa solid dan likuid tidak dibutuhkan dalam men"ari nilai 5.

erbandingan antara nilai 5 dan K terbagi menjadi tiga kondisi, yaitu $

2. Ketika 5 7 K, maka reaksi akan bergeser ke arah reaktan. 8ni berarti dalam

persamaan, rasio antara numerator %konsentrasi atau tekanan produk& lebih besar

dibandingkan denumerator %reaktan&. Reaksi akan menghasilkan lebih banyak reaktan

dari kelebihan produk, yang menyebabkan sistem bergeser ke arah kiri.

+. Ketika 5 9 K, maka reaksi akan bergeser ke arah produk. Dimana rasio antara nilai

numerator lebih ke"il dibandingkan dengan nilai denumerator.

ASAS LE CHATELIER

Tahun 2::;, kimiawan asal ran"is


4/30

Ketika konsentrasi dari reaktan atau produk dinaikkan, ekuilibrium akan bergeser

ke arah dimana reaksi tidak dinaikkan, apabila konsentrasi dari reaktan atau produk

diturunkan, ekuilibrium akan bergeser ke arah dimana reaksi tersebut diturunkan.

2" #$%!'!( Tk!(!(

=kuilibrium akan bergeser ke produk atau reaktan tergantung dari koe*isien total

reaktan dan produk. Jika koe*isien total reaktan lebih besar daripada koe*isien total

produk, maka ekuilibrium akan bergeser ke arah produk.


5/30

atom oksigen karena ikatan kalsiumoksigen yang sangat kuat dan tidak bisa

dipatahkan oleh pemanasan dengan suhu yang biasa.

@nsurunsur yang lebih reakti* "enderung membentuk ikatan yang lebih kuat

dan, oleh karena itu, lebih sulit untuk memisahkan dari senyawa mereka. Berbeda

dengan "ontoh di atas, oksida logam yang kurang reakti*, seperti perak dan merkuri,

bisa diurai oleh pemanasan relati* sedang, melepaskan oksigen dan meninggalkan

logam murni. /ogam yang sangat reakti*, seperti natrium dan kalium, tidak dapat

dipisahkan dari senyawa mereka dengan pemanasan sendiri.

REAKSI #EMBENTUKAN ESTER

Berdasarkan jenisnya, reaksi kesetimbangan dibagi menjadi dua, yaitu reaksi

kesetimbangan homogen dan reaksi kesetimbangan heterogen. Reaksi kesetimbangan

homogen merupakan reaksi kesetimbangan dimana semua *ase pada reaktan dan produk

adalah sama. Contoh reaksi kesetimbangan homogen adalah $

4+ %g&


6/30

memperoleh yield yang besar dari reaksi “Fischer Esterifications” ini, dapat dilakukan

dengan memindahkan air yang terbentuk dari reaksi ini. Berikut ini adalah mekanisme reaksi

“Fischer Esterifications”.

Gambar . !ekanisme Reaksi Esterifikasi

ada reaksi “Fischer Esterifications”, digunakan katalis asam yang ber*ungsi untuk

mempermudah penyerangan C karbonil %C1>& pada suatu asam karboksilat oleh alkohol

nukleo*ilik. (elain itu, katalis asam ini ber*ungsi sebagai penarik air %=liminasi air&.

Contoh Reaksi “Fischer Esterifications” adalah reaksi pembentukan etil etanoat dari

asam asetat dan etanol.

Gambar ". Reaksi #embentukan Etil Etanoat

ada "ontoh reaksi diatas, nilai konstanta kesetimbangannya adalah $

K c= [C H 3 COOC H 2C H 3 ]

[C H 3COOH ] [C H 3C H 2OH ]

=ster yang terbentuk pada reaksi esteri*ikasi ini memiliki si*at *isika dan si*at kimia.

(i*at *isika ester adalah suatu ester yang memiliki ? atom karbon dapat larut di dalam air,

sedangkan selebihnya tidak larut dalam air, namun larut dalam pelarut organik. =ster

merupakan kelompok senyawa organik yang memiliki aroma yang wangi seperti buah

buahan, sehingga banyak digunakan sebagai essence, sari rasa dalam industri makanan dan

minuman. ada suhu kamar, ester berwujud "air. Titik leleh dan titik didih dari ester lebih

6


7/30

rendah dibandingkan dengan asam karboksilat dan alkohol dengan jumlah karbon yang sama

namun titik leleh dan titik didihnya hampir sama dengan aldehid dan keton dengan jumlah

karbon yang sama.


8/30

Gambar ,. Reaksi-Reaksi )ada Ester

(alah satu ester yang banyak digunakan adalah etil etanoat. Berikut ini adalah si*at

*isika dari etil etanoat..

+abel 1. ifat Fisika Etil Etanoat

Titik /eleh 2:E, K

Titik Didih ?F,+ K

Densitas F,:EG g3ml

Hujud Cair %ada suhu kamar&

Harna Cairan Bening %Colorless&

(i*at kimia dari etil etanoat adalah $

•Reaksi


9/30

+. 8on positi* akan menyerang elektron bebas amonia dan membentuk ion amonium

+¿

+¿→NH 4

¿

NH 3+ H

¿

?. 8on amonium yang reakti* dan bermuatan positi* akan bergabung dengan ion nitrat

yang bermuatan negati*

−¿→ NH 4 NO3+¿+ NO3

¿

NH 4¿

#ROSES HABER-BOSCH

Tipe produksi


10/30

L. /angkah terakhir dalam memproduksi hidrogen adalah menggunakan katalis

methanation untuk menghilangkan residu karbon monoksida dan karbon dioksida

yang masih tertinggal dalam hidrogen.

G. @ntuk dapat menghasilkan amonia sebagai produk akhir, hidrogen yang sudah

dihasilkan kemudian direaksikan dengan nitrogen yang berasal dari udara bebas

menghasilkan amonia "air.

3 H 2+ N 2→2 NH 3

Reaksi di atas bersi*at re!ersibel sehingga berdasarkan prinsip /e Chatelier. Kondisi

tekanan tinggi dan temperatur rendah diperlukan untuk mengarahkan reaksi agar bergerak ke

kanan %arah hasil amonia&. ada temperatur rendah sebenarnya dapat menghasilkan

persentase pembentukan 4


11/30

Amonia diubah menjadi asam nitrat dalam dua tahapan. Amonia dioksidasi melalui

pemanasan dengan oksigen dengan katalis platinum dengan 2FM rodium. /angkah ini

bersi*at eksotemris.

4 NH 3 (g)+5O2(g )→4 NO(g )+6 H 2O(g) (∆ H =−905,2 kJ )

Tahap dua melibatkan dua reaksi dan dilakukan dalam peralatan absorpsi yang

mengandung air. >ksida nitrat awalnya dioksidasi lagi untuk menghasilkan nitrogen dioksida.

2 NO(g)+O2(g )→2 NO2(g )( ∆ H =−114kJ /mol )

3 NO2 (g)+ H 2O(l)→2 HNO3(aq)+ NO(g ) ( ∆ H =−117 kJ /mol )

4> didaur ulang, dan asam dipekatkan sampai kekuatan yang diperlukan melalui

penyulingan. Alternati*nya, bila tahap akhir dilakukan dalam udara$

4 NO2(g )+O2(g )+2 H 2 O(l)→4 HNO3(aq)

Kondisi proses pada tahap pertama %E:M yield&$

• Tekanan antara ; dan 2F atmos*er

• (uhu sekitar FFK

SI/AT HNO

Asam 4itrat %?& merupakan "airan tidak berwarna yang digunakan pada industri

nitrat organik dan anorganik dan senyawasenyawa nitro lainnya untuk pupuk, pewarna,

bahan peledak, dan banyak bahanbahan kimia organik lainnya. Dalam bentuk tak murni

%kadar asam nitrat kurang dari hingga sama dengan FM& warnanya bening hingga kuning

atau merah ke"oklatan. Bau dari asam nitrat "ukup tajam. Densitas daari asam nitrat

"ampuran sebesar 2F,; lb3gallon. (i*atnya "ukup korosi* terhadap logam dan jaringan hidup.

Asam nitrat "ampuran ber*ungsi untuk reaksi nitrasi pada industri bahan peledak dan plastik.

(i*atsi*at *isika dan kimia dari ? dapat dirangkum dalam tabel berikut$

+abel . ifat Fisika dan Kimia %2"

Si!* /isik! HNO)assa Jenis 2,F+ gram3"m?

Titik Didih :LNCTitik /ebur ;+NC

11


12/30

=nergi enguapan E,;? kkal3mol %+FNC&

Berat )olekul L?,F+ gram3mol

4ilai =ntropi ?G,2E kkal3mol K %+NC&

Harna Bening

Bau )enyengat

Tekanan @ap L ka %+FFNC&Densitas %uap& +, %air 1 2&

Kelarutan (angat larut dalam air

Korosi!itas (angat korosi

6ase %(T& Cair

Si!* Ki,i! HNO>ksidator3Reduktor >ksidator kuat

Tingkat Keasaman Asam Kuat

Reaksireaksi yang

Terjadi

? 4


13/30

Gambar 13. +aha)an #roses /estilasi Krio(enik

T!'!!( #$)ss K$i)3(ik A" #(4i!!( B!'!( B!k%

• 6iltrasi menggunakan air filter

enyaringan udara umpan dari debu atau kotoran yang terdapat di udara umpan

%*eed air& yang dapat mengganggu proses destilasi. Debu yang terakumulasi

dibersihkan dengan menggunakan udara dari )( unit yang di bypass untuk

disemprotkan ke *ilter, sehingga didapat udara bersih dan bebas debu dan kotoran.

• Kompresi menggunakan air com)ressor centrifu(al ? stage

(elain menekan udara hingga tekanannya "ukup untuk men"apai tekanan di


14/30

suhu yang rendah atau dibawah FF C dan untuk mendapatkan kemurnian

produk yang tinggi.

+. enghilangan C>+ dan hidrokarbon lain menggunakan !oleculer ieve +ower

enyerapan uap air dan C>+ di udara proses %alumina gel di bagian

bawah untuk menyerap uap air dan #eolit tipe mole"ular sie!e di bagian atas

untuk mengikat C>+ dan


15/30

(ebagai komponen utama pembuatan ammonia %konsumsi terbesar&, nitri" a"id,

organi" nitrates&, dan "yanides

)enjaga kesegaran makanan dalam kemasan dengan "ara men"egah ran"id %tengik&

dan kerusakan oksidasi dan sebagai re*rigeran dalam pengolahan dan pengangkutanmakanan beku dalam kondisi re*rigerasi

@ntuk mendapatkan suhu sangat dingin, sampai +2F°C

(istem bahan bakar pesawat militer untuk mengurangi bahaya kebakaran

(edangkan nitrogen "air memiliki kegunaan, antara lain$

• (ebagai re*rigerant

• embekuan darah, sel reproduksi %sel telur dan sperma&, dan sampel biologi lain.

• endingin perlatan lab dan detektor sinarP

• endingin C@ komputer dan peralatan komputer lain

15

http://en.wikipedia.org/wiki/Ammoniahttp://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_acidhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cyanidehttp://en.wikipedia.org/wiki/Refrigeranthttp://en.wikipedia.org/wiki/Refrigeranthttp://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_acidhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cyanidehttp://en.wikipedia.org/wiki/Refrigeranthttp://en.wikipedia.org/wiki/Ammonia


16/30

BAB II

9!7!!( #,i5%

emi"u A

2. (enyawa ? merupakan bahan kimia penting yang digunakan sebagai bahan baku

untuk peledak seperti T4T %trinitrotoluene&. Jenis asam ini dapat menimbulkan ledakan

dahsyat. (ebagai mahasiswa Teknik Kimia, tentunya Anda harus tahu si*at *isika

kimianya dan bagaimana menanganinya dan berdasarkan si*atsi*atnya ini berikan

analisis kenapa ? dipilih sebagai bahan baku T4T dan kenapa e*ek ledakan hanya

terjadi setelah membentuk T4T. Jelaskan pendapat Anda.

Asam 4itrat %?& merupakan "airan tidak berwarna yang digunakan pada

industri nitrat organik dan anorganik dan senyawasenyawa nitro lainnya untuk pupuk,

pewarna, bahan peledak, dan banyak bahanbahan kimia organik lainnya. Dalam bentuk tak

murni %kadar asam nitrat kurang dari hingga sama dengan FM& warnanya bening hingga

kuning atau merah ke"oklatan. Bau dari asam nitrat "ukup tajam. Densitas daari asam nitrat

"ampuran sebesar 2F,; lb3gallon. (i*atnya "ukup korosi* terhadap logam dan jaringan hidup.

Asam nitrat "ampuran ber*ungsi untuk reaksi nitrasi pada industri bahan peledak dan plastik.

(i*atsi*at *isika dan kimia dari ? dapat dirangkum dalam tabel berikut$

Si!* /isik! HNO)assa Jenis 2,F+ gram3"m?

Titik Didih :LNC

Titik /ebur ;+NC

=nergi enguapan E,;? kkal3mol %+FNC&

Berat )olekul L?,F+ gram3mol

4ilai =ntropi ?G,2E kkal3mol K %+NC&Harna Bening

Bau )enyengat

Tekanan @ap L ka %+FFNC&

Densitas %uap& +, %air 1 2&

Kelarutan (angat larut dalam air

Korosi!itas (angat korosi

6ase %(T& Cair

Si!* Ki,i! HNO>ksidator3Reduktor >ksidator kuat

Tingkat Keasaman Asam KuatReaksireaksi yang Terjadi ? 4


17/30

Ag +? Ag4>? 4>+

?4i( :? ?4i%4>?&+

+4> ?( ;

(i*at ? selain memiliki tingkat korosi!itas yang tinggi, ? juga memiliki si*at yang

sangat reakti* dan asam yang "ukup kuat. >leh karena itu, asam nitrat dalam skala industri

harus memenuhi beberapa syarat penyimpanan agar tidak terjadi reaksreaksi berbahaya

karena si*atnya yang "ukup reakti* dan dapat meledak apabila diperlakukan se"ara tidak

tepat.

Kondisi penyimpanan yang harus dipenuhi adalah$

Terpisah daru #at yang mudah terbakar, agen reduksi, basa, bahan organik, makanan,

pakan ternak, dan alkali.

Dijaga pada kondisi sejuk dan kering.

(irkulasi udaranya lan"ar dan baik.

@ntuk penyimpanan se"ara portable, senyawa dapat disimpan dalam stainless steel

dan kontainernya juga berbahan stainless steel.

? dipilih menjadi bahan baku trinitrotoluena %T4T& karena si*atnya yang "ukup meledak.

? sendiri dapat memun"ulkan si*at ledakannya pada trinitrotoluena karena pada akti!itas

ledakannya %saat terjadi reaksi eksotermis& T4T membutuhkan energi akti!asi yang tinggi.

Karena produksi karbon yang berlebih, senyawasenyawa eksplosi* dengan senyawasenyawa

yang memiliki jumlah oksigen yang banyak dapat menghasilkan energi lebih per

kilogramnya. >leh karena itu, ? digunakan pada T4T karena memiliki Qsumbangan

oksigen yang banyak untuk menghasilkan energi ledak yang besar untuk T4T.

+. Bagaimanakah bentuk reaksi pembentukan pupuk amonium nitrat Apa bedanya dengan

proses


18/30


19/30

?. (uatu proses yang erat hubungannya dengan proses


20/30

;" Tuliskan reaksi pada


21/30

2+. Karbon dioksida kemudian dipisahkan dengan penyerapan dalam larutan etanolamin

atau dengan penyerapan media absorpsi pada lainnya.

2?. /angkah terakhir dalam memproduksi hidrogen adalah menggunakan katalis

methanation untuk menghilangkan residu karbon monoksida dan karbon dioksida

yang masih tertinggal dalam hidrogen.

2;. @ntuk dapat menghasilkan amonia sebagai produk akhir, hidrogen yang sudah

dihasilkan kemudian direaksikan dengan nitrogen yang berasal dari udara bebas

menghasilkan amonia "air.

3 H 2+ N 2→2 NH 3

Reaksi di atas bersi*at re!ersibel sehingga berdasarkan prinsip /e Chatelier. Kondisi

tekanan tinggi dan temperatur rendah diperlukan untuk mengarahkan reaksi agar bergerak ke

kanan %arah hasil amonia&. ada temperatur rendah sebenarnya dapat menghasilkan

persentase pembentukan 4


22/30

roses ini bertujuan mendapatkan nitrogen dari udara dengan pendinginan.

rinsipnya adalah pen"airan nitrogen yang hanya bisa di"apai di bawah kondisi kritis,

yaitu T 1 2?+. K dan 1 ?G.G bar. Ada dua jenis proses "ryogeni" yaitu$

a. in(le-column )rocess %kolom tunggal&

roses ini digunakan untuk memproduksi nitrogen *ase gas dan nitrogen "air

dalam jumlah sedikit.

b. /ouble-column )rocess %kolom ganda&

roses ini digunakan untuk memproduksi nitrogen *ase gas maupun nitrogen

"air. (elain itu, proses ini biasanya digunakan untuk memproduksi nitrogen dan gas

lain, misal oksigen. Double Coloumn menggunakan kolom ganda berupa


23/30

Alat ini adalah seperangkat alat penukar kalor yang dilengkapi dengan

kompresor tipe s"rew dan sistem ekspansi untuk mengatur sirkulasi *reon dalam

high le!el *reon "ooler. Bahan pendingin yang digunakan adalah *reon.

•

emurnian2. enghilangan uap air menggunakan water se)arator

@ap air akan terpisah di water separator yang dilengkapi dengan

penangkap kondensat, karena gaya berat sebagai kondensat dan udara keluar

mengalir menuju mole"ular sie!e unit. @ap air harus dikeluarkan untuk

menghindari terbentuknya proses pembekuan uap air dalam alat proses karena

suhu yang rendah atau dibawah FF C dan untuk mendapatkan kemurnian

produk yang tinggi.

+. enghilangan C>+ dan hidrokarbon lain menggunakan !oleculer ieve +ower

enyerapan uap air dan C>+ di udara proses %alumina gel di bagian bawah

untuk menyerap uap air dan #eolit tipe mole"ular sie!e di bagian atas untuk

mengikat C>+ dan


24/30

• en"airan gas hasil destilasi menggunakan !ain 4ondenser

)erupakan pen"airan gas 4+ yang terbentuk dari atas kolom /C yang

sebagian dire*lukkan ke


25/30

Kesetimbangan homogen adalah suatu kesetimbangan kimia dimana bentuk #at

#at yang terlibat dalam reaksi sama sehingga seluruh konsentrasi #at digunakan untuk

menentukan tetapan kesetimbangan. erlu diketahui bahwa harga tetapan kesetimbangan

hanya dipengaruhi oleh senyawa dengan *ase gas dan larutan saja.

Kesetimbangan heterogen adalah suatu kesetimbangan kimia dimana bentuk #at

#at yang terlibat dalam reaksi tidak sama sehingga yang diambil untuk menentukan

tetapan kesetimbangan adalah konsentrasi #at yang tetapan kesetimbangannya

dipengaruhi, yaitu untuk *asa gas dan larutan.

+. Terangkan mengapa metode %b& lebih berhasil untuk mendekomposisi CaC>? dengan

menga"u pada prinsip /e ChatelierS

9!7!:ada wadah terbuka, reaksi dekomposisi akan berlangsung lebih baik dikarenakan

adanya pengaruh dari lingkungan yang dapat mempengaruhi kesetimbangan. engaruh

tersebut adalah tekanan dan !olume. Apabila wadah terbuka maka tekanan akan

"enderung lebih rendah dan membuat !olume menjadi lebih tinggi %si*at isothermal&, hal

ini membuat reaksi kesetimbangan akan bergeser kearah produk dikarenakan jumlah

koe*isien produk lebih besar daripada jumlah koe*isien reaktan. Kondisi ini membuat

pembentukan produk akan berjalan sesuai yang diinginkan. 4amun apabila reaksi

dekomposisi dilangsungkan pada wadah tertutup, maka energi yang terdapat didalam

reaksi tidak akan berpindah kemanamana sehingga tekanan di dalam wadah akan

menjadi lebih tinggi sehingga akan menghambat atau mengurangi pembentukan produk

yang diinginkan. )aka dari itu metode reaksi dekomposisi lebih baik dilakukan pada

wadah terbuka dibandingkan dilakukan pada wadah tertutup.

?. Tuliskan reaksinya dan turunkan persamaan untuk menentukan konstanta kesetimbangan,

apabila diketahui kalsium oksida dan kalsium karbonat adalah padatan. Jelaskan

bagaimana anda dapat menentukan derajat disosiasi untuk reaksi ini S Apabila ada

kenaikan tekanan, reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah mana jelaskan mengapa

demikian S

9!7! :

CaC>? %s& Ca> %s& C>+ %g&

K c=

[C O

2 ]atau K

p= P

CO2

25


26/30

Asumsi a mol CaC>? terurai menjadi Ca> dan C>+

CaC>? %s& Ca> %s& C>+ %g&

)ula $ a mol

Bereaksi$ O mol O mol O mol

(isa $ aO mol O mol O mol

K c=[C O2 ] → K c= x

→ x= K c !

D"#a$at D%&o&%a&%CaC O3= x

a=

K c !

a

(esuai asas /e Chatelier, reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah yang

memiliki jumlah koe*isien %aueos dan gas& yang terke"il. ada reaksi ini, jumlah

koe*isien reaktan adalah F, sedangkan jumlah koe*isien pada produk adalah 2.

(ehingga reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri %arah reaktan&.

;" Andaikan reaksi dekomposisi tersebut terjadi pada suhu 2+FF K dan ∆ ' ( 1 2?,:

kJ3mol. Bagaimanakah anda dapat menentukan nilai konstanta kesetimbangan reaksi

tersebut Apa yang terjadi dengan reaksi tersebut jika suhunya diturunkan atau

dinaikkan Bagaimana pengaruhnya dengan nilai konstanta kesetimbangannya Berikan

satu "ontohS

9!7!:

Reaksi dekomposisi kalsium karbonat $

CaC O3(&) ↔ C O2( g)

CaO(&)

∆ H d 1 2G:,? kJ

Dengan menghubungkan persamaan


27/30

∆ ' (=− R) ln K

2?,: 1 :,?2; . 2+FF . ln K

ln K 1−13,8

−8,314 +1200

ln K 1 2,?:? . 2F?

K = 1

• )aka nilai konstanta kesetimbangan reaksi tersebut adalah 2

i. Apabila reaksi dekomposisi tersebut dinaikkan suhunya, maka reaksi kesetimbangan

akan bergeser kearah kanan %reaksi endoterm&. Keadaan ini juga menyebabkan

perubahan nilai konstanta kesetimbangan menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan

nilai konstanta kesetimbangan disaat sebelum dipengaruhi oleh kenaikan suhu sistem.

ii. Apabila reaksi dekomposisi tersebut diturunkan suhunya, maka reaksi kesetimbangan

akan bergeser kearah kiri %reaksi eksoterm&. Keadaan ini juga menyebabkan

perubahan nilai konstanta kesetimbangan menjadi lebih rendah dibandingkan dengan

nilai konstanta kesetimbangan disaat sebelum dipengaruhi oleh penurunan suhu

sistem.

emi"u C

2. Berikan "ontoh reaksi esteri*ikasi S Jika konsentrasi awal pada molekul produk adalah

nol, apa yang dapat anda katakan untuk nilai konsentrasi produk reaksi tersebut pada

kesetimbangan

9!7! :

Contoh reaksi esteri*ikasi

K c= [C H 3 COOC H 2C H 3 ]

[C H 3COOH ] [C H 3C H 2OH ]

4ilai konsentrasi produk %ester& pada kesetimbangan adalah

27


28/30

[C H 3COOC H 2 C H 3 ]= K c ! [C H 3 COOH ]! [C H 3C H 2 OH ]

Apabila konsentrasi awal produk tidak sama dengan nol, maka konsentrasi produk

pada kesetimbangan lebih ke"il dibandingkan dengan konsentrasi produk jika konsentrasi

awal produk sama dengan nol.

+. (elain digunakan sebagai #at aditi* pada makanan, senyawa ester juga banyak digunakan

sebagai pelarut, "ontohnya etil etanoat. Berikan penjelasan alasan pemilihan etil etanoat

sebagai pelarut. Andaikan pada reaksi pembentukan etil etanoat, konsentrasi asam asetat

pada kesetimbangan %suhu +E: K& adalah F,+; mol3/ dan etanol adalah F,: mol3/,

turunkan persamaan yang dapat digunakan untuk menentukan nilai konstanta

kesetimbangan untuk reaksi tersebut. Jelaskan bagaimana anda dapat menentukankonsentrasi akhir dari semua spesi.

9!7!:

=til etanoat digunakan sebagai pelarut karena etil etanoat bersi*at semipolar yang

!olatil, tidak bera"un dan tidak higroskopis.

Asumsi Uolume Hadah sebesar 2 /iter

C


29/30

ada kasus ini, konsentrasi akhir dari asam asetat adalah F,+; ) dan konsentrasi akhir

dari etanol adalah F,: ). Konsentrasi yang belum diketahui adalah konsentrasi etil

etanoat. Konsentrasi etil etanoat bergantung pada konsentrasi awal dari asam asetat atau

konsentrasi awal dari etanol

29


30/30

DAFTAR PUSTAKA

A TKINS, PETER AND JULIO DE PAULA. 2006. PHYSICAL CHEMISTRY. 8 TH EDITION. REAT

!RITAIN " O#$ORD UNI%ERSITY

!AHL, ARUN, DKK . 1997. ESSENTIALS O$ PHYSICAL CHEMISTRY EDISI 24. NE& DELHI " S.

CHAND ' COMPANY.

LE%INE, IRA M. 2009. PHYSICAL CHEMISTRY. 6 TH EDITION. NE& YORK " MCRA&(HILL

MARON, SAMUEL H. AND JEROME !. LANDO. 1974. $UNDAMENTALS O$ PHYSICAL CHEMISTRY.

NE& YORK " MACMILLAN PU!LISHIN CO., INC.

MCMURRY, J., 2011. ESTERS AND THEIR REACTIONS. IN" $UNDAMENTALS O$ ORANIC

CHEMISTRY. UNITED S TATES O$ AMERICA" !ROOKS)COLE, PP. 346(349.

SOLOMONS, T. . ' $RYHLE, C. !., 2011. CAR!O#YLIC ACIDS AND THEIR DERI%ATI%ES. IN"

ORANIC CHEMISTRY. UNITED S TATES O$ AMERICA" JOHN &ILEY ' SONS, INC, PP. 797(799.

&ARDHANI, L. K. ' SULISTYANI, N., 2012. UJI AKTI%ITAS ANTI!AKTERI EKSTRAK ETIL

ASETAT DAUN !INAHON *ANREDERA SCANDENS *L.+ MO.+ TERHADAP SHIELLA $LE#NERI !ESERTA PRO$IL KROMATORA$I LAPIS TIPIS. JURNAL ILMIAH K E$ARMASIAN,2*1+, PP. 1(16

PETRUCCI, DKK . 2007. ENERAL CHEMISTRY PRINCIPLES ' MODERN APPLICATIONS. 9 TH ED.

NE& JERSEY " PEARSON PRENTICE HALL, 2007

HTTP"))&&&.CHEMICALENINEERINUIDE.COM)OST&ALD(PROCESS(O%ER%IE&(INDUSTRIAL(

AMMONIA(PRODUCTION). -DIAKSES PADA 10 OKTO!ER 2015.

HTTP"))!ISAKIMIA.COM)2014)10)29)MATERI(PELAJARAN(KESETIM!ANAN(KIMIA). -DIAKSES PADA

10 OKTO!ER 2015.

HTTP"))RUMUSHITUN.COM)2014)12)06)PROSES(PEM!UATAN(AMONIA(HA!ER(!OSCH).-DIAKSES PADA 10 OKTO!ER 2015.

HTTP"))!UDISMA.NET)2014)12)PENERTIAN(REAKSI(DEKOMPOSISI(DAN(CONTOH(REAKSI(DEKOMPOSISI.HTML . -DIAKSES PADA 2 OKTO!ER 2015 PUKUL 21.15 &I!

HTTP"))KIMIA.UPI.EDU)UTAMA)!AHANAJAR)KULIAH / &E!)2009)0706491)MATERI1.HTML .

-DIAKSES PADA 2 OKTO!ER 2015 PUKUL 22.38 &I!HTTP"))KIMIASTUDYCENTER.COM)KIMIA(#I)41(KALOR(PEM!ENTUKAN(PENURAIAN(DAN(

PEM!AKARAN . -DIAKSES PADA 3 OKTO!ER 2015 PUKUL 19.40 &I!

HTTPS"))&&&.ACADEMIA.EDU)5349655)PEMISAHAN / AS /N2/ SECARA / DESTILASI / KRIOENIK / .

-DIAKSES PADA 3 OKTO!ER 2015 PUKUL 19.51 &I!
http://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttps://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_https://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_http://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://budisma.net/2014/12/pengertian-reaksi-dekomposisi-dan-contoh-reaksi-dekomposisi.htmlhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/0706491/materi1.htmlhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttp://kimiastudycenter.com/kimia-xi/41-kalor-pembentukan-penguraian-dan-pembakaranhttps://www.academia.edu/5349655/Pemisahan_gas_N2_secara_destilasi_kriogenik_

Makalah PBL 2- Kimia Fisika

Documents

Transcript of Makalah PBL 2- Kimia Fisika