Pengantar dan Konsep Kesetimbangan Kimia

 Oleh : Adilah Nur Imani (@T31-Adilah)

 

 

1. Abstrak

Secara umum kesetimbangan dalam reaksi kimia dapat dibagi menjadi dua, yaitu kesetimbangan statis dan kesetimbangan dinamis. Pada reaksi kesetibangan kimia setiap terjadi reaksi ke kanan maka zat produk akan bertambah dan zat reaktan berkurang. Sebaliknya, reaksi juga dapat bergeser ke arah reaktan sehingga jumlah produk berkurang. Jadi secara mikroskopis terjadi reaksi bolak balik (dua arah) pada reaksi kesetimbangan. Keadaan seperti ini dikatakan bahwa kesetimbangan bersifat dinamis. Keadaan dinamis hanya terjadi dalam sistem tertutup.

Kata kunci : kesetimbangan, kimia, produk, reaktan.

 

                                                                                                               

2. Abstract

In general, the equilibrium in chemical reactions can be divided into two, namely static equilibrium and dynamic equilibrium. In a chemical equilibrium reaction, every time a reaction occurs to the right, the product substance will increase and the reactants will decrease. Conversly, the reaction can also shift towards the reactants so that the amount of product decreases. So microscopically there is an alternating reaction (both directions) at the equilibrium reaction. In such a situation, it’s said that the equilibrium is dynamic. Dynamic states only occur in closed systems.

Keyword : equilibrium, chemistry, products, reactants.

 

 

3. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan kesetimbangan kimia?

2. Faktor apa saja yang memepengaruhi kesetimbangan kimia?

3. Dimana kesetimbangan kimia dapat diterapkan?

4. Siapa yang turut mengemukakakn prinsip kesetimbangan kimia?

5. Kapan kesetimbangan kimia ditemukan?

6. Bagaimana keadaan, pergeseran, dan ketetapan kestimbangan kimia?

 

 

4. Tujuan

1. Menjelaskan mengenai pengertian kesetimbangan kimia.

2. Mengetahui faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia.

3. Memahami konsep kesetimbangan kimia.

4. Mengetahui hubungan antara kesetimbangan kimia dengan kehidupan manusia.

 

 

5. Pembahasan

Kesetimbangan kimia adalah keadaan dimana reaksi kimia berjalan ke kanan dan ke kiri pada kecepatan yang sama dan dalam waktu yang bersamaan. Rasio konsentrasi (jumlah) pereaksi dan produk tidak berubah seiring dengan perubahan waktu. Prinsip kesetimbangan kimia menyatakan, bahwa jika reaksi kimia pada kesetimbangan mengalami perubahan konsentrasi, suhu, volume, atau tekanan total, kesetimbangan akan bergeser arah untuk membatalkan efek perubahan yang diaplikasikan. Contohnya kalau kita menaikkan suhu, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah yang mencoba untuk mendinginkan sistem. Prinsip kesetimbangan dikemukakan pertama kali oleh Berthollt. (Brown, dkk. 2009). Namun, menurut Suyarman D., Listiyaningsih A. (2012), bahwa  seorang ahli kimia dari Prancis juga melakukan penelitian mengenai kesetimbangan kimia dan mengemukakan prinsipnya amengenai kesetimbangan yaitu “jika terhadap sesuatu kesetimbangan dilakukan aksi tertentu maka kesetimbangan itu akan bergeser untuk menghilangkan pengaruh aksi tersebut”.

Pada  dasarnya, istilah kesetimbangan berhubungan dengan apa yang disebut “keseimbangan kimia”. Akan tetapi, keseimbangan ini merupakan keseimbangan mekanik. Dalam keseimbangan mekanik, jika resultan gaya (net force) pada suatu benda sama dengan nol, sehingga sebuah benda dikatakan kesetimbangan mekanik jika benda tersebut tidak sedang mengalami perubahan dalam gerakannya (percepatannya sama dengan nol). Konsep kesetimbangan merupakan dasar dalam ilmu kimia. Dalam kenyataanya reaksi kimia yang bersifat reversibel, dalam sistem tertutup, pada keadaan akhir akan didapatkan kesetimbangan antara reaktan dan produk. Selain itu gangguan dari luar juga akan mempengaruhi proses kesetimbangan. (Arraniry, 2017).

1. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kesetimbangan

• Volume, jika volume diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah yang jumlah molnya lebih besar dan sebaliknya.
• Tekanan, jika tekanan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah yang jumlah molnya lebih kecil.
•  Suhu, jika suhu dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke arah kiri (endoterm ΔH positif), sedangkan jika suhu diturunkan maka kesetimbangan bergeser ke arah kanan (eksoterm ΔH negatif).
•  Konsentrasi, contoh : N₂_(g) + 3 H₂_(g) → 2NH₃_(g), jika gas N₂ ditambahkan, kesetimbangan bergeser ke arah NH₃, sedangkan jika gas N₂ dikurangi, kesetimbangan bergeser kearah N₂.

2. Jenis reaksi kesetimbangan

• Kesetimbangan homogen, yaitu kesetimbangan kimia yang di dalamnya terdapat satu wujud zat, misalnya gas atau larutan. Contoh :

          N_{2 (g)} + 3H_2(g)  ⇄  2NH_{3 (g)}

          2SO_3(g)  ⇄  2SO_2(g) + O_2(g)

          2HCl_(g) + 1/2O_{2 (g)}  ⇄  H2_O(g) + Cl_2(g)

• Kesetimbangan heterogen, yaitu kesetimbangan kimia yang di dalamnya terdapat berbagai macam wujud zat, misalnya gas, padat, cair dan larutan. Contoh :

          C_(s) + H₂O_(g)  ⇄  CO_(g) + H_2(g)

          2NaHCO_3(s)  ⇄  Na₂CO_3(s) + H₂O_(l) + CO_2(g)

          HCO^-_(aq) + H₂O_(l)  ⇄  CO₃^2-_(aq) + H₃O⁺ _(aq)

          Ag⁺_(aq) + Fe²⁺_(aq) ⇄ Ag_(s) + Fe³⁺_(aq)

3. Tetatapan Keseimbangan

        Menurut Sari N.A (2020), bahwa Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (K_c), hanya berlaku untuk zat dengan fase gas (g) dan larutan (aq), dimana nilai K_c­ dapat dituliskan sebagai berikut :

pA_(g) + qB_(aq) ⇄ rC_(g) + sD_(aq)

Tetapan kesetimbangan (K)

Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan pasial (K_p) hanya berlaku untuk zat dengan fase gas (g) saja, dimana nilai K_p dapat dituliskan sebagai berikut :

aA_(g) + bB_(g) ⇄ cC_(g) + dD_(g)

Tetapan kesetimbangan (K_p)

4. Reaksi kesetimbangan dalam kehidupan sehari-hari

• Reaksi kesetimbangan pada peredaran oksigen dalam tubuh.
• Reaksi kesetimbangan pada air dalam tubuh.
•  Reaksi kesetimbangan dalam mulut.

 

6. Kesimpulan dan saran

                Kesetimbangan kimia adalah salah satu konsep terpenting dalam kimia. Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan adalah suhu, tekanan, volume, dan konsentrasi. Jenisnya pun ada kesetimbangan homogen yang terdapat satu wujud zat, sedangkan kesetimbangan heterogen yang terdapat berbagai macam wujud zat. Selain dipelajari dalam pelajaran formal, ternyata kesetimbangan kima juga ada di kehidupan sehari-hari. Maka dari itu, hendaknya manusia terus mengembangkan ilmu tersebut agar terus berguna bagi kehidupan dan manusia dapat membuatnya selaras dengan kemajuan teknologi.

 

Daftar Pustaka

Arraniry. 2017. Kimfis Kesetimbangan Kimia. Dalam https://arranirykimia.blogspot.com/2017/09/makalah-kimfis-i-kesetimbangan-kimia.html. (diunduh pada 4 September 2021).

Dept. Kimia. 2009. Kimia Dasar II. Depok : FMIPA-UI. Dalam file:///C:/Users/Agisna/Documents/MERCU%20BUANA/KIMIA%20DAN%20PENGANTAR%20TEKNIK%20INDUSTRI/modul%20dan%20ppt%20(bahan%20ajar)/Pengayaan%20Materi%20Kesetimbangan%20Kimia.pdf.  (diunduh Kamis 16 September 2021).

Ismunandar. 2013. Kimia Dasar II : Kesetimbangan. Bandung : ITB. Dalam https://www.youtube.com/watch?v=9XuUic3EklY&t=10s. (diunduh pada 4 September 2021).

Sari N.A. 2020. Kesetimbangan Kimia.  Palembang : SMAN 5 Palembang. Dalam http://repositori.kemdikbud.go.id/22153/1/XI_Kimia_KD-3.8_Final.pdf. (diunduh Kamis 16 September 2021).

Suyarman D., Listiyaningsih A. 2012. 10 Tokoh Ilmuwan yang Terkenal. Banten: SMAN 1 Gunung Kencana. Dalam https://sman1gunungkencana.sch.id/index.php?id=artikel&kode=26. (diunduh pada 4 September 2021).