RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

21
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Nama Sekolah : SMA NEGERI 9 PALEMBANG Mata Pelajaran : Kimia Kelas / Semester : XI / I Alokasi Waktu : 2 x 45 menit Standar Kompetensi :3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor- faktor yang mempengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari- hari dan industri. Kompetensi Dasar : 3.3 Menjelaskan kesetimbangan dan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan dengan melakukan percobaan Indikator : 1. Menjelaskan kesetimbangan dinamis 2. Menjelaskan kesetimbangan homogen dan heterogen 3. Menjelaskan tetepan kesetimbangan A. Tujuan Pembelajaran :

description

kimia, rpp, kesetimbangan

Transcript of RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Page 1: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMA NEGERI 9 PALEMBANG

Mata Pelajaran : Kimia

Kelas / Semester : XI / I

Alokasi Waktu : 2 x 45 menit

Standar

Kompetensi

: 3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan

faktor-faktor yang mempengaruhinya, serta

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan

industri.

Kompetensi Dasar : 3.3 Menjelaskan kesetimbangan dan faktor-faktor yang

mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan dengan

melakukan percobaan

Indikator : 1. Menjelaskan kesetimbangan dinamis

2. Menjelaskan kesetimbangan homogen dan heterogen

3. Menjelaskan tetepan kesetimbangan

A. Tujuan Pembelajaran :

Setelah mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat :

1. Mejelaskan pengertian kesetimbangan dinamis

2. Menjelaskan ciri-ciri kesetimbangan dinamis

3. Membedakan kesetimbangan kimia homogen dan heterogen

4. Menuliskan rumusan tetapan kesetimbangan dari reaksi-reaksi

kesetimbangan

5. Menentukan nilai K dari reaksi-reaksi kesetimbangan

B. Materi Pembelajaran :

Kesetimbangan kimia: kesetimbangan dinamis

Page 2: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

C. Metode Pembelajaran :

1. Model : Group Investigation

2. Metode : Ceramah, diskusi, dan pemberian tugas.

D. Langkah-langkah Kegiatan :

Pertemuan I (2 x 45 Menit)

Tahapan

Kegiatan

Kegiatan Belajar Mengajar Waktu

Kegiatan

Pendahuluan

Kegiatan Pendahuluan (5 menit)

Apersepsi

Guru membuka pelajaran dengan mengucap salam

dan mengabsen kehadiran siswa serta memeriksa

kesiapan siswa

menyampaikan tujuan pembelajaran serta

memberikan pertanyaan – pertanyaan yang ringan

sebagai warming up yang berkaitan dengan materi

yang akan dipelajari.

Motivasi

Guru memotivasi siswa dengan menjelaskan contoh

reaksi reversibel dan irreversibel.

5’

Kegiatan Inti (70 menit)

Eksplorasi (35 menit)

Guru menjelaskan kesetimbangan kimia

A. Kesetimbangan Kimia

Secara sederhana ada 2 macam reaksi kimia yaitu:

1. Reaksi irreversible (reaksi satu arah) adalah reaksi

kimia yang tidak dapat balik atau tidak dapat

Page 3: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Kegiatan Inti

berubah lagi menjadi zat-zat semula.

Contoh: NaOH + HCl NaCl + H2O

2. Reaksi reversible (reaksi dua arah) adalah reaksi

kimia yang dapat balik atau dapat berubah lagi

menjadi zat-zat semula.

Contoh: 2HI <==> H2 + I2

Reaksi reversible disebut juga dengan reaksi

kesetimbangan. Dalam reaksi kesetimbangan, keadaan

setimbang akan tercapai bila kecepatan reaksi kearah

produk dan reaktan adalah sama (v produk = v

reaktan).

1. Kesetimbangan Dinamis

Reaksi kesetimbangan dinamis adalah reaksi yang

berlangsung terus-menerus dengan arah yang

berlawanan dan kecepatan yang sama. Contoh: reaksi

penguapan dan pengembunan air.

Ciri-ciri kesetimbangan dinamis:

1. Reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah

yang berlawanan.

2. Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan

tetap.

3. Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama

dengan kecepatan reaksi ke arah reaktan (zat-zat

pereaksi).

4. Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu

perubahan yang dapat dilihat, tetapi terjadi

perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat

70’

Page 4: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

partikel (tidak dapat dilihat).

5. Setiap komponen tetap ada.

2. Kesetimbangan Homogen dan Heterogen

Reaksi kesetimbangan dapat berlangsung secara

homegen (satu fase) ataupun heterogen (lebih dari satu

fase, Contoh:

1 Kesetimbangan dalam sistem homogen

A Kesetimbangan dalam sistem gas-gas

Contoh: 2SO2(g) + O2(g)  ↔  2SO3(g)

B Kesetimbangan dalam sistem larutan-larutan

Contoh: NH4OH(aq)  ↔  NH4+(aq) + OH- (aq)

2 Kesetimbangan dalam sistem heterogen

AKesetimbangan dalam sistem padat gas

Contoh: CaCO3(s)  ↔ CaO(s) + CO2(g)

b Kesetimbangan sistem padat larutan

Contoh: BaSO4(s)  ↔   Ba2+(aq) + SO4

2- (aq)

c Kesetimbangan dalam sistem larutan padat gas

Contoh:

Ca(HCO3)2(aq) ↔ CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g)

B. Tetapan Kesetimbangan

Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi

dilambangkan dengan Kc. Tetapan kesetimbangan

berdasarkan tekanan dilambangkan dengan Kp.

1. Tetapan Kesetimbangan Konsentrasi (Kc)

Bila reaksi secara umum dituliskan sebagai

berikut:

Page 5: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

maka persamaan tetapan kesetimbangannya adalah :

Kc = [C]r [D]s ; Kc : Bilangan positif

[A]p [B]q

Keterangan :

[ A ] ; [ B ] ; [ C ] ; [ D ]= konsentrasi tiap-tiap zat

Oleh karena satuan konsentrasi adalah M, maka satuan

untuk tetapan kesetimbangan ( Kc):

Kc=M( p+q )−(m+n)

Contoh :

1. 2H2(g) + O2(g) <==> 2 H2O(g)

Kc=[ H2 O ]2

[ H 2 ]2 .[O2 ]

2. 3A(g) + 2B(s) <==> 2C(g) + D(g)

Kc=[C ]2 [ D ]

[ A ]3

Data konsentrasi yang digunakan untuk menghitung

harga Kc adalah besarnya konsentrasi zat-zat berfase

larutan ( aq ) dan / atau gas ( g ) saja.

2. Tetapan Kesetimbangan Tekanan (Kp)

Harga tetapan kesetimbangan berdasarkan

tekanan ( Kp ) adalah hasil kali tekanan parsial gas –

gas hasil reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan

parsial gas – gas pereaksi setelah masing – masing

Page 6: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

dipangkatkan dengan koefisiennya menurut persamaan

reaksi kesetimbangan

Untuk reaksi heterogen yang melibatkan fase gas,

cair dan padat, perhitungan Kp hanya didasarkan pada

zat yang berfase gas. Zat berfase padat dan cair tidak

mempengaruhi tekanan.

Untuk reaksi homogen, berlaku :

Untuk reaksi heterogen, berlaku :

dengan : PA, PB, PC, dan PD masing-masing merupakan

tekanan parsial zat A, B, C, D. Tekanan parsial gas

ideal, misalnya A, dapat dihitung dengan persamaan

berikut :

Ptotal = (PA + PB + PC + PD )

3. Hubungan Kc dan Kp

Tekanan parsial gas tergantung pada konsentrasi.

Page 7: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Dari persamaan gas ideal, yaitu:

P x V = n x R x T

dengan :

P = tekanan (atm)

V = volume (L)

n = jumlah mol zat

R = 0,0823 L atm/mol K

T = suhu (K)

Untuk suatu gas, yang terdapat dalam campuran

beberapa gas, tekanan parsial dapat ditentukan dengan

rumus berikut

P = n x R x T

V

Pada persamaan reaksi berikut :

sesuai dengan persamaan tekanan parsial gas :

PA = [A] x R x T PC = [C] x R x T

PB = [B] x R x T PD = [D] x R x T

= Kc (R.T) (x - y)

= Kc (R.T) (r + s)-(p + q)

= Kc (R.T) ∆n

Page 8: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

jika x = r + s = jumlah koefisien ruas kanan, dan

y = p + q= jumlah koefisien ruas kiri.

Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan dapat

ditulis :

Kp = Kc ( R x T) (x – y)

Contoh:

Untuk reaksi kesetimbangan berikut:

PCl5(g) <==> PCl3(g) + Cl2(g)

Harga Kc pada suhu 1910C = 3,26 x 10-2M. Tentukan

harga Kp pada suhu tersebut?

Diketahui:

Kc = 3,26 x 10-2M

R = 0,082 L. atm. Mol-1. K-1

T = (191 + 273) K = 464 K

∆n = (1 + 1) – 1 = 1

Ditanya: tetapan kesetimbangan parsial (Kp)?

Jawab:

Kp = Kc (R.T) ∆n

Kp = 3,26 x 10-2 (0,082 x 464)1 = 1,24 atm

4. Hubungan Nilai Tetapan Kesetimbangan

dengan Reaksi-Reaksi yang berkaitan

Hubungan nilai tetapan kesetimbangan antara

reaksi-reaksi yang berkaitan yaitu:

1. Jika persamaan reaksi kesetimbangan dibalik, maka

harga Kc juga dibalik (K’ = 1/K)

2. Jika koefisien reaksi kesetimbangan dibagi dengan

Page 9: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

factor n ,maka harga tetapan kesetimbangan yang

baru adalah akar pangkat n dari harga tetapan

kesetimbangan yang lama. (K’ = K1/n = n√ K )

3. Jika koefisien reaksi kesetimbangan dikalikan

dengan factor n maka harga tetapan kesetimbangan

yang baru adalah harga tetapan kesetimbangan

yang lama dipangkatkan dengan n. (K’ = Kn)

4. Jika reaksi dijumlah maka harga K dikalikan

(K’ = K1 . K2)

Contoh:

N2(g) + O2(g) <==> 2NO(g) Kc1 = 4,1 x 10-31

N2(g) + 1/2O2(g) <==> N2O(g) Kc2 = 2,4 x 10-18

Maka:

N2O(g) + 1/2O2(g) <==> 2NO(g) Kc = ?

Jawab:

N2(g) + O2(g) <==> 2NO(g) Kc1 = 4,1 x 10-31

N2O(g) <==> N2(g) + 1/2O2(g) Kc2 = 0,42 x 1018 +

N2O(g) + 1/2O2(g) <==> 2NO(g) Kc = Kc1 x Kc2

Kc = 1,722 x 10-13

Elaborasi (15 menit)

Guru memberikan soal diskusi tentang:

kesetimbangan kimia

Siswa merespon dengan mendiskusikan dan

menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru di

lembar diskusi

Konfirmasi (20 menit)

Page 10: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Siswa mempersentasikan hasil diskusi kelompok di

depan kelas sehingga terjadi diskusi kelas

Guru menanggapi hasil diskusi kelas

Penutup Penutup (15 menit)

Guru memberikan bimbingan siswa untuk

menyimpulkan materi yang telah dipelajari pada

pertemuan kali ini.

Guru memberikan soal evaluasi dan siswa

merespon dengan menjawab di lembar evaluasi.

Guru memberikan PR dan memerintahkan siswa

untuk membaca sub bab pokok bahasan selanjutnya

di rumah serta guru menutup pelajaran.

15’

TUGAS TERSTRUKTUR

1. Ringkasan Materi Pemberlajaran

Kesetimbangan kimia: kesetimbangan dinamis

2. Bentuk Bahan Ajar : Tugas Latihan

3. Metode : Tugas Perorangan

4. Langkah-langkah Pembelajaran :

Tahap Kegiatan Aktivitas Siswa / Guru

Pendahuluan Guru memberikan penjelasan tambahan yang

berkaitan dengan latihan soal

Inti

Siswa: Menyelesaikan soal yang berkaitan dengan

kesetimbangan dinamis

Guru: Mengamati kerja siswa dan Menanggapi hasil

kerja siswa

Penutup Mengingatkan siswa untuk menindak lanjuti hasil

Page 11: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

kerja

Memberikan tugas mandiri

TUGAS MANDIRI

1. Ringkasan Materi Pembelajaran

Kesetimbangan kimia: kesetimbangan dinamis

2. Bentuk Bahan Ajar : Tugas PR

3. Metode : Tugas Perorangan

4. Tugas Untuk Siswa: Mengerjakan Soal-soal yang ada di buku kimia kelas

XI BSE yang berkaitan dengan kesetimbangan dinamis

E. Sumber Belajar dan Alat :

1. Buku kimia kelas XI BSE

2. Modul kesetimbangan

3. Power point (PPT)

4. Soal diskusi

5. Soal latihan/evaluasi

F. Penilaian Hasil Belajar :

1. Teknik Penilaian : Tes tertulis

2. Bentuk Instrumen : Tes Objektif Esay

3. Contoh Instrumen : Terlampir

Mengetahui, Palembang, Juli 2013

Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran

Page 12: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Hendra Firdaus, S.Pd Rita Nilawati,S.Pd

NIP.196301011986011007 NIP.196902162006042005

No. Soal Diskusi dan Skor Penilaian Skor

1.

Tuliskan tetapan Kc untuk reaksi-reaksi berikut dan tentukan tergolong

kesetimbangan homogen atau kesetimbangan heterogenkan reaksi tersebut?

a. Ca3(PO4)2(s) <==> 3Ca+2(aq) + 2PO4

3-(aq)

b. 2SO2(g) + O2(g) <====> 2SO3(g)

c. Zn(s) + 2Ag+(aq) <==> Zn2+(aq) + 2Ag(s)

d. Mg(OH)2(s) + CO32-

(aq) <==> MgCO3(s) + 2OH-(aq)

e. Fe2O3 (S) + 3CO(g<==>2Fe(s) + 3CO2 (g)

50

Jawab

a. Kc=[Ca2+ ]3 [ PO

43− ]2 kesetimbangan heterogen

b.

Kc=[ SO3 ]2

[ SO2]2 [O2 ] kesetimbangan homogen

c.

Kc=[Zn2+ ][ Ag+ ]2 kesetimbangan heterogen

d.

Kc=[OH− ]2

[CO32− ] kesetimbangan heterogen

e.Kc=

[CO 2 ]3

[ CO ] 3 kesetimbangan heterogen

10

10

10

10

10

2.

Berdasarkan data:

H2(g) + Cl2(g) <==> 2 HCl (g) K1 = 6

H2(g) + ½ O2(g) <==> H2O (g) K2 = 2

Maka harga K untuk reaksi, 4 HCl(g) + O2(g) <==> 2H2O (g) + 2Cl2(g) adalah?

50

Jawab:

Reaksi 1 dibalik dan dikalikan 2

4 HCl (g) <==> 2H2(g) + 2Cl2(g) K’1 = (1/6)2 20

Page 13: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

Reaksi 2 dibalik dan dikali 2

2H2(g) + O2(g) <==> 2H2O (g) K’2 = (2)2 +

4 HCl(g) + O2(g) <==> 2H2O (g) + 2Cl2(g) K’ = K’1 x K’2

K’ = 1/36 x 4 = 1/9

20

10

Jumlah Skor 100

No. Soal Latihan dan Skor Penilaian Skor

1. Jelaskan pengertian dari kesetimbangan dinamis? 10

Reaksi kesetimbangan dinamis adalah reaksi yang berlangsung terus-menerus

dengan arah yang berlawanan dan kecepatan yang sama.10

2.

Tuliskan tetapan Kc untuk reaksi-reaksi berikut dan tentukan tergolong

kesetimbangan homogen atau kesetimbangan heterogenkan reaksi tersebut?

1. N2(g) + 3H2(g) <==> 2NH3(g)

2. PCl5(g) <==> PCl3(g) + Cl2(g)

3. N2O4(g) <==> 2NO2(g)

4. Fe2O3(s) + 3CO2(g) <==> Fe2(CO3)3(s)

40

Jawab:

1.Kc=

[ NH 3 ]2

[ H 2]3 [ N2 ] kesetimbangan homogen

2.Kc=

[Cl 2] [ PCl3 ][ PCl5 ] kesetimbangan homogen

3.Kc=

[ NO2 ]2

[ N 2 O4 ] kesetimbangan homogen

4. Kc= [CO2 ]3 kesetimbangan heterogen

10

10

10

10

3.

Diketahui reaksi: H2S <==> H+ + HS- K1 = 2 x 10-7

HS- <==> H+ + S-2 K2 = 1,5 x 10-14

Maka berapa harga K pada reaksi, H2S <==> 2H+ + S-2 ?

30

Jawab:

H2S <==> H+ + HS- K1 = 2 x 10-7

HS- <==> H+ + S-2 K2 = 1,5 x 10-14 +

10

10

Page 14: RPP Kesetimbangan Kimia 1 (Kesetimbangan Dinamis)

H2S <==> 2H+ + S-2 K = (2 x 10-7) (1,5 x 10-14)

= 3 x 10-21

5

5

4. Jelaskan ciri-ciri kesetimbangan dinamis? 20

1. Reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah yang berlawanan.

2. Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan tetap.

3. Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama dengan kecepatan

reaksi ke arah reaktan (zat-zat pereaksi).

4. Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu perubahan yang dapat dilihat,

tetapi terjadi perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat partikel (tidak

dapat dilihat).

5. Setiap komponen tetap ada.

20

Jumlah Skor 100