Nama : Ibnu Sopyan (@T33- ibnu)

Kesetimbangan Kimia dalam Perindustrian

Abstrak
Telah dilakukan percobaan yang berjudul “Kesetimbangan Kimia” yang bertujuan untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia. Prinsip yang digunakan pada percobaan ini adalah prinsip analisa kualitatif. Hasil yang diperoleh dari percobaan ini adalah, adanya perubahan warna pada pengaruh konsentrasi dan terbentuknya endapan pada pengaruh suhu yang dapat diamati secara langsung melalui pencampuran reaksi, contohnya seperti SbCl3 yang direaksikan dengan H2O menghasilkan endapan berwarna putih dan K2CrO4 yang direaksikan dengan HCL menghasilkan perubahan warna menjadi warna oranye. Kesimpulan dari percobaan ini adalah suhu dan konsentrasi merupakan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kesetimbangan kimia.

Abstract
An experiment entitled "Chemical Equilibrium" has been carried out which aims to determine the factors that affect chemical equilibrium. The principle used in this experiment is the principle of qualitative analysis. The results obtained from this experiment are that there is a color change on the effect of concentration and the formation of a precipitate under the influence of temperature which can be observed directly through mixing reactions, for example, such as SbCl3 which is reacted with H2O to produce a white precipitate and K2CrO4 which is reacted with HCL produces a color change to orange color. The conclusion of this experiment is that temperature and concentration are factors that can affect chemical equilibrium.

Pendahuluan
Reaksi kesetimbangan adalah reaksi dimana zat-zat hasil reaksi dapat bereaksi kembali membentuk zat-zat semula. Kesetimbangan kimia terjadi pada reaksi kimia yang reversibel. Reaksi reversibel adalah reaksi yang di mana produk reaksi dapat bereaksi balik membentuk reaktan. Reaksi-reaksi yang dilakukan di laboraturium pada umumnya berlangsung satu arah. Akan tetapi, ada juga reaksi yang dapat berlangsung dua arah atau dapat balik. Reaksi searah disebut juga reaksi irreversibel. Reaksi dapat balik atau dapat berubah menjadi zat-zat semula disebut dengan reaksi reversibel.

Kesetimbangan kimia adalah reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah, atau disebut dengan reaksi bolak-balik. Reaksi kesetimbang terjadi ketika konsentrasi zat reaktan dan konsentrasi zat produk adalah tetap terhadap waktu yang sedang berlangsung. Kesetimbangan memiliki sifat statis dan dinamis. Namun pada reaksi kimia, kesetimbangan bersifat dinamis. Artinya, saat tercapai kesetimbangan reaksi tidak berhenti, tetapi terus berlangsung. Saat dalam keadaan setimbang, zat-zat reaktan saling bereaksi sehingga molekul-molekul zat di produk (hasil reaktan) betambah. Dengan demikian, reaksi akan berlangsung terus-menerus ke dua arah dan laju yang sama.

Banyak peristiwa dalam kehidupan sehari-hari yang memanfaatkan proses kesetimbangan kimia. Pemanfaatan konsep kesetimbangan kimia diantaranya terjadi dalam proses penguapan air dan pengembunan air, kesetimbangan di lapisan atmosfer berupa pembentukan dan penguraian ozon dan lain sebagainya. Reaksi kesetimbangan juga banyak diterapkan dalam proses industri kimia. Tujuannya untuk memperoleh hasil produksi yang berkualitas tinggi dalam waktu yang relatif singkat. Oleh karena itu, para ahli kimia industri berusaha mencari metodeyang tepatagardapat memperoleh hasil produksi maksimal. Metode yang ditempuh yaitu membuat kesetimbangan bergeser ke arah produk dan menjaga agar produk tidak kembali menjadi zat awal. Selain itu, menggunakan bahan baku sehemat mungkin dan waktu yang singkat. Kondisi ini dinamakan kondisi ’’optimum”. Di antara industri kimia yang menerapkan kesetimbangan yaitu industri pembuatan amonia dan asam sulfat.Maka dari itu, percobaan tentang kesetimbangan kimia ini sangat penting untuk dapat dilakukan agar praktikan bisa mengetahui lebih jauh tentang kesetimbangan kimia ini.

Preliminary
Equilibrium reaction is a reaction in which the products of the reaction can react again to form the original substances. Chemical equilibrium occurs in a chemical reaction that is reversible. A reversible reaction is a reaction in which the reaction products can react back to form reactants. The reactions carried out in the laboratory generally take place in one direction. However, there are also reactions that can go both ways or are reversible. A unidirectional reaction is also called an irreversible reaction. Reactions that can be reversed or can change to the original substances are called reversible reactions.

Chemical equilibrium is a reaction that can take place in both directions, or is called an alternating reaction. An equilibrium reaction occurs when the concentrations of the reactants and the concentrations of the products are constant with respect to time. Equilibrium has both static and dynamic properties. However, in chemical reactions, the equilibrium is dynamic. That is, when equilibrium is reached the reaction does not stop, but continues. When in a state of equilibrium, the reactants react with each other so that the molecules of the substances in the products (reactants) increase. Thus, the reaction will continue in both directions and at the same rate.

Many events in everyday life that take advantage of the chemical equilibrium process. Utilization of the concept of chemical equilibrium, among others, occurs in the process of evaporation of water and condensation of water, equilibrium in the atmosphere in the form of formation and decomposition of ozone and so on. Equilibrium reactions are also widely applied in chemical industrial processes. The goal is to obtain high-quality production results in a relatively short time. Therefore, industrial chemists are trying to find the right method in order to obtain maximum production results. The method adopted is to make the equilibrium shift towards the product and keep the product from returning to the initial substance. In addition, using raw materials as efficiently as possible and in a short time. This condition is called the "optimal" condition. Among the chemical industries that apply equilibrium, namely the manufacture of ammonia and sulfuric acid. Therefore, experiments on chemical equilibrium are very important to be carried out so that practitioners can know more about this chemical equilibrium.

Rumus Masalah
1. Apa pengertian dari prinsip kesetimbangan?
2. Apa yang di maksud pergeseran kesetimbangan?
3. Apa saja contoh penerapan kesetimbangan?

Tujuan
1. Untuk mengetahui apa itu prinsip kesetimbangan
2. Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan pergeseran kesetimbangan
3. Untuk mengetahui apa saja penerapan kesetimbangan



Pembahasan
Konsep kesetimbangan kimia dikembangkan setelah Berthollet (1803) menemukan bahwa beberapa reaksi kimia bersifat reversibel. Untuk setiap campuran reaksi yang ada pada kesetimbangan, laju pada reaksi maju dan mundur adalah sama. Dalam persamaan berikut ini panah menunjuk kedua arah menunjukkan kesetimbangan, A dan B adalah spesi reaktan kimia, S dan T adalah spesi produk, dan α, β, σ, dan τ adalah koefisien stoikiometri dari reaktan dan produk tersebut:

α A + β B  σ S + τ T

Posisi konsentrasi kesetimbangan dari suatu reaksi dikatakan berada "jauh ke kanan" jika, pada kesetimbangan, hampir semua reaktan dikonsumsi. Sebaliknya posisi kesetimbangan dikatakan "jauh ke kiri" jika hampir tidak ada produk yang terbentuk dari reaktan.

1. Dalam reaksi kimia, kesetimbangan kimia adalah keadaan saat kedua reaktan dan produk hadir dalam konsentrasi yang tidak memiliki kecenderungan lebih lanjut untuk berubah seiring berjalannya waktu. Biasanya, keadaan ini terjadi ketika reaksi ke depan berlangsung pada laju yang sama dengan reaksi balik.  Laju pada reaksi maju dan mundur umumnya tidak nol, tapi sama. Dengan demikian, tidak ada perubahan bersih dalam konsentrasi reaktan dan produk. Keadaan seperti ini dikenal sebagai kesetimbangan dinamis.

2. Azas Le Chatelier adalah azas yang digunakan untuk memprediksi pengaruh perubahan kondisi              pada kesetimbangan kimia. Azas Le Chatelier berbunyi:
“Jika suatu sistem kesetimbangan menerima suatu aksi, maka sistem tersebut akan mengadakan             suatu reaksi sehingga pengaruh aksi menjadi sekecil-kecilnya”

Cara sistem melakukan reaksi adalah dengan melakukan pergeseran ke kiri atau ke kanan. Pergeseran ke kiri artinya laju reaksi ke arah kiri menjadi lebih besar dan pergeseran ke kanan                 artinya laju reaksi ke kanan menjadi lebih besar. Dalam ilmu kimia, Azas Le Chatelier digunakan untuk memanipulasi hasil dari reaksi bolak-balik           (reversibel) bahkan bisa juga untuk memperbanyak produk reaksi. Asas Le Chatelier hanya                     berlaku  untuk kesetimbangan dinamis. Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat                   adanya  aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan (Martin S.                 Silberberg, 2000).

3. Di antara industri kimia yang menerapkan kesetimbangan yaitu industri pembuatan amonia dan asam sulfat.
- Pembuatan amonia (NH3)
- Pembuatan asam sulfat (H2SO4)
- Pembuatan gas klor (C12)
Reaksi kesetimbangan dalam kehidupan sehari-hari :
- Pengaturan pH darah
- Siklus Oksigen dalam tubuh
- Proses fotosintesis

Kesimpulan
Kesetimbangan kimia sendiri adalah keadaan dimana seiring dengan berjalannya waktu, tidak terjadi perubahan konsentrasi baik pada reaktan maupun produk meskipun reaksi masih tetap berlangsung. Kesetimbangan juga merupakan proses yang dinamis atau selalu berlangsung tanpa ada henti secara mikroskopis.

Daftar Pustaka
Firman, H. 2007. Penelitian Pendidikan Kimia. Jurusan Kimia FMIPA UPI, Bandung.

(  https://www.kakakiky.id/2019/04/laporan-praktikum-kimia-kesetimbangan-kimia.html )

Atkins, Peter; De Paula, Julio (2006). Atkins' Physical Chemistry (edisi ke-8th). W. H. Freeman. hlm. 200–202. ISBN 0-7167-8759-8.
( https://id.wikipedia.org/wiki/Kesetimbangan_kimia )

Nurnaningsih. 2017. Pergeseran Kesetimbangan. Blog SMA Syarif Hidayatullah. Jakarta.
(  https://www.sma-syarifhidayatullah.sch.id/2021/06/pergeseran-kesetimbangan.html )

Maulana, Yanuar. 2016. Aplikasi Kesetimbangan Kimia dalam Industri dan Kehidupan Sehari-hari. Blog Wordpress. Jakarta.
(  https://yanuarkimangela.wordpress.com/2016/10/19/aplikasi-kesetimbangan-kimia-dalam-industri-dan-kehidupan-sehari-hari/ )