A. PENGERTIAN KESETIMBANGAN KIMIA
Untuk memahami pengertian kesetimbangan, dapat
dilihat dari asal katannya. Kesetimbangan berasal dari kata setimbang. Dalam
bahasa Indonesia setimbang dapat diartikan sebagai suatu kedaan dimana dua
benda memiliki berat dan kedudukan serta berada dalam posisi yang sama.
Sedangkan berdasarkan ilmu kimia kimia setimbang merupakan dua proses memiliki
keadaan yang berlawanan arah. Proses tersebut berlangsung secara terus menerus
dan bersifat simultan. Namun, pada kesetimbangan tersebut tidak terdapat
perubahan yang dapat diamati dan di ukur.
Berdasarkan pengertian diatas maka kesetimbangan
kimia dapat diartikan sebagai suatu keadaan reaksi bolak-balik dengan kesamaan
laju reaktan dan laju terbentuknya produk serta konsentrasinya tetap. Reaksi
tersebut terjadi secara bolak balik (memiliki dua arah yang berbeda) dan
berlangsung secara terus menerus.
B. CIRI – CIRI KESETIMBANGAN KIMIA
Untuk mengetahui bagaimanakah keadaan setimbang suatu
reaksi, yang harus dilakukan adalah mengetahui ciri-ciri keadaan setimbang. Ciri-ciri
keadaaan setimbang adalah sebagai berikut:
- Reaksi terjadi dalam tempat atau wadah tertutup dengan suhu dan tekanan yang tetap.
- Merupakaan reaksi yang bersifat dinamis (terjadi secara terus menerus).
- Reaksi terjadi dalam dua arah yang berlawanan.
- Laju reaksi ke reaktannya sama dengan laju reaksi ke produknya.
- Produk dan reaktan memiliki konsentrasi yang sama.
- Merupakan reaksi yang terjadi secara mikroskopik (reaksi pada tingkat partikel zat).
C. TETAPAN KESETIMBANGAN KIMIA DAN DERAJAT
DISOSIASI
Hukum Kesetimbangan Kimia dikemukakan oleh Guldberg
dan Waage pada tahun 1866. Hukum kesetimbangan kimia ini dikenal juga dengan
istilah Hukum Aksi Massa. Dalam hukum tersebut dikemukakan bahwa pada suhu dan
tekanan tertentu perbandingan hasil kali konsentrasi zat-zat disebelah kanan
persamaan reaksi akan sama dengan dengan konsentrasi zat-zat sebelah kiri yang
masing-masing dipangkatkan dengan koefesien reaksinya adalah tetap. Zat-zat di
sebelah kanan adalah zat hasil reaksi sedangkan zat-zat di sebelah kiri adalah
zat pereaksi.
Contoh reaksi:
Untuk menentukan ukuran seberapa jauh suatu reaksi
berlangsung (K), digunakan persamaan berikut:
Harga K menunjukkan banyaknya hasil reaksi yang
terbentuk. Tetapan K ini akan membentuk tetapan kesetimbangan (K) sehingga
terbentuk Kc,Kp dan Kx. Kc menyatakan kesetimbangan molar (larutan dan gas), Kp
menyatakan kesetimbangan tekanan parsial (gas) dan Kx menyatakan kesetimbangan
dalam frasi mol (larutan dan gas).
1. Kc (konsentrasi molar)
Persamaan konsentrasi molar yaitu:
2. Kp (tekanan Parsial)
Persamaan yang digunakan untuk menmentukan tekanan
parsial adalah:
3. Kx (fraksi mol)
Untuk menentukan fraksi mol suatu reaksi digunakaan
persamaan berikut:
Kp dan Kc memiliki hubungan, hubungan Kp dan Kc
tersebut ditentukan menggunakan persamaan berikut:
∆n merupakan hasil pengurangan antara jumlaah mol gas
hasil reaksi dengan jumlah mol gas reaktan.
Catatan:
Jika :
Sedangkan hubungan antara Kp dan Kx dinyatakan dengan
persamaan berikut ini:
Kp = Kx P∆n, Dengan P adalah tekanan total
Derajat disosiasi merupakan harga zat-zat
pereaksi. Derajat disosiasi disebut juga
dengan istilah derajaat penguraian. Simbol yang digunkan untuk menyatakan
derajat disosiasi adalah α, dengan persamaan sebagai berikut:
D. PERGESERAN KESETIMBANGAN KIMIA
Dalam reaksi kimia ternyata terjadi pergeseran
kesetimbangan. Pergeseran kesetimbangan kimia ini terjadi karena pengaruh
beberapa faktor. Faktor-faktor yang menyebabkan pergeseran kesetimbangan kimia
adalah sebagai berikut:
1. Konsentrasi zat
Pada reaksi kimia jika konsentrasi suatu zat ditambah
atau dikurangi, akan menyebabkan pergeseran pada kesetimbangannya. Jika
konsentrasinya ditambah, kesetimbangan akan bergerak menjauhi zat yang
ditambahkan konsentrasinya. Begitu pula sebaliknya, jika konsentrasi zat
dikurangi maka kesetimbangan akan bergerak mendekati zat yang dikurangi
konsentrasinya.
2. Tekanan dan volume
Tekanan dan volume mempengaruhi kesetimbangan kimia.
Secara sederhana dapat dijelaskan bahwa tekanan dan volume merupakan dua hal
yang berbanding terbalik dalam kesetimbangan kimia. Namun keduanya dapat menyebabkan
pergeseran kesetimbangan kimia. Pengaruh tekanaan dan volume terhadap
kesetimbangan yaitu:
- Jika pada suatu sistem tekanan ditambahkan dan volumenya diperkecil, akan menyebabkan reaksi kesetimbangan mengalami pergeseran ke arah zat yang jumlah molekulnya lebih kecil, Pergeseran terjadi kearah kanan.
- Jika pada suatu sistem tekanan diperkecil dan volume diperbesar akan menyebabkan reaksi kesetimbangan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya lebi besar, Pergeseran terjaadi kearah kiri.
3. Temperatur
Temperatur akan menyebabkan pergeseran kesetimbangan.
Temperatur ini berkaitan dengan kalor, sehingga arah pergeseran kesetimbangan
kimia adalah pada zat yang menerima (membutuhkan) kalor dan zat yang melepaskan
kalor. Jika temperatur dinaikkan pergesaran kesetimbangan kimia akan menuju ke
arah reaksi yang membutuh kalor. Sebaliknya, jika temperatur diperkecil,
pergeseraan kesetimbangan kimia akan menuju ke arah reaksi yang melepaskan
kalor.
E. PERHITUNGAN DAN CONTOH SOAL KESETIMBANGAN KIMIA
Kesetimbangan kimia merupakan salah satu materi yang
sulit untuk dipahami. Agar dapat memahami materi tersebut maka perhatikan
beberapa contoh soal berikut:
F. PENERAPAN KESETIMBANGAN KIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI – HARI
Penerapan kesetimbangan kimia umumnya digunakan dalam
bidang industri. Beberapa contoh penerapan konsep kesetimbangan pada bidang
industri tersebut yaitu:
- Pembuatan Amonia
- Pembuatan Asam Sulfat (H2SO4)
- Pada tangki penyimpanan hiddrogen cair
- Pembuatan asam nitrat
- Dan lain-lain.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.ilmudasar.com/2018/02/Kesetimbangan-Kimia-adalah.html
@J06-Razan, @J15-Shasa, @J16-Tri, @Kel-J08
BalasHapusDalam bejana 1L terdapat 6 Mol gas no2 yang membantu kesetimbangan
2NO2(g) <-> 2NO(g) + O2(g)
Dalam keadaan srtimbang pada suhu tetap, terbentek gas O2 sebanyak 2 mol. Tentukan tetapan kesetimbangan reaksi tersebut.
@J21-Gusti, @J22-Almer, @Kel-J07
BalasHapus2NO2 (g) <=> 2NO (g) +O2 (g)
awal = 6
reaksi = 4 4 2
setimbang = 2 4 2
tetapan kesetimbangan Kc Adalah:
Kc = [NO]^2[O2]/ [NO2]^2 = (4)(2)/(2)=8