PRINSIP KESETIMBANGN KIMIA DAN MANFAATNYA

 Oleh: Ahmad Revaldy (T32-Ahmad)

ABSTRAK

Kesetimbangan kimia adalah salah satu konsep terpenting dalam kimia. Perubahan sifat sistem kimia pada kesetimbangan yang disebabkan oleh variasi tekanan, volume, suhu, dan konsentrasi. Igor (2017). Manfaat kesetimbangan kimia sering dijumpai sehari hari seperti proses fotosintesis dan lain lain.

Kata kunci : kesetimbangan,prinsip,manfaat

ABSTRACT

Chemical equilibrium is one of the most important concepts in chemistry. Changes in the properties of a chemical system at equilibrium caused by variations in pressure, volume, temperature, and concentration. Igor (2017). The benefits of chemical equilibrium are often encountered in everyday life such as the process of photosynthesis and others.

Keywords: balance, principle, benefit

PENDAHULUAN

Prinsip kesetimbangan dalam reaksi kimia, pertama kali dikemukakan oleh Berthollt sewaktu menjadi penasehat ilmiah Napoleon di Mesir, sedangkan kajian secara laboratorium dilakukan oleh Guldberg dan Waage. Mereka menunjukkan bahwa reaksi kesetimbangan dapat didekati dalam dua arah, dan mereka berhasil menunjukkan hubungan matematis antara konsentrasi pereaksi dan produk dalam kesetimbangan. Pada kesempatan lain, van't Hoff mengusulkan persamaan matematis untuk kesetimbangan dinamis, yakni konsentrasi pereaksi merupakan pangkat dari koefisien reaksinya. Sunarya (2010).

RUMUSAN MASALAH

1.Apa itu kesetimbangan kimia?

2.Apa saja prinsip kesetimbangan kimia?

3.Apa saja manfaat kesetimbangan kimia?

 

TUJUAN

1.Untuk memahami apa arti dari kesetimbangan kimia

2.Untuk mengetahui apa saja prinsip kesetimbangan kimia

3.Untuk mengetahui apa saja manfaat kesetimbangan kimia

Kesetimbangan kimia adalah salah satu konsep terpenting dalam kimia. Perubahan sifat sistem kimia pada kesetimbangan yang disebabkan oleh variasi tekanan, volume, suhu, dan konsentrasi.

Dalam ilmu kimia ada yang disebut dengan kesetimbangan kimia yang berarti berhentinya suatu reaksi. Kesetimbangan terjadi saat tidak ada reaktan yang bereaksi, sehingga tidak ada produk yang dihasilkan. Kesetimbangan kimia terbagi menjadi dua yaitu kesetimbangan dinamis dan kesetimbangan statis.

Kesetimbangan statis terjadi ketika semua gaya yang bekerja pada objek bersifat seimbang, yaitu tidak ada gaya yang dihasilkan. Sementara itu,

Kesetimbangan dinamis diperoleh ketika semua gaya yang bekerja pada objek bersifat seimbang, tapi objeknya sendiri bergerak.

Prinsip kesetimbangan dalam reaksi kimia, pertama kali dikemukakan oleh Berthollt sewaktu menjadi penasehat ilmiah Napoleon di Mesir, sedangkan kajian secara laboratorium dilakukan oleh Guldberg dan Waage. Mereka menunjukkan bahwa reaksi kesetimbangan dapat didekati dalam dua arah, dan mereka berhasil menunjukkan hubungan matematis antara konsentrasi pereaksi dan produk dalam kesetimbangan. Pada kesempatan lain, van't Hoff mengusulkan persamaan matematis untuk kesetimbangan dinamis, yakni konsentrasi pereaksi merupakan pangkat dari koefisien reaksinya. Sunarya (2010)

Reaksi kimia adalah proses ireversibel yang mencapai keadaan setimbang. Di bawah kondisi yang terdefinisi dengan baik, keadaan kesetimbangan kimia suatu sistem dicirikan oleh komposisi unik, yang ditentukan oleh hukum aksi massa. Metode umum berdasarkan pada tingkat kesetimbangan reaksi disajikan untuk memecahkan masalah dalam cara yang sistematis. Pemilihan masalah menyoroti berbagai aspek kimia kesetimbangan, seperti kesetimbangan dalam reaksi paralel, kesetimbangan dalam reaksi terbuka dan sistem tertutup, atau kesetimbangan dalam larutan encer. Vogt (2017)

Kesetimbangan kimia adalah salah satu konsep terpenting dalam kimia. Perubahan sifat sistem kimia pada kesetimbangan yang disebabkan oleh variasi tekanan, volume, suhu, dan konsentrasi. Igor (2017)

Adapun elemen-elemen kesetimbangan reaksi kimia yang ada kaitannya dengan Termodinamika. Termodinamika mengontrol populasi status dan laju transisi. Sehingga termodinamika terdapat dalam kesetimbangan kimia yang akan membahas kimia potensial, hukum aksi massa, dan komposisi kesetimbangan campuran reaksi. Baron (2017)

1. Kesetimbangan Dinamis

Menurut scholz (2019), Kesetimbangan dinamis terbentuk di bagian sistem ketika parameter tertentu, misalnya, suhu, tekanan, atau konsentrasi senyawa, tetap konstan sebagai akibat dari aliran materi melintasi batas bagian dari sistem atau dengan konversi kimia

Sifat Kesetimbangan Dinamis

Keadaan kesetimbangan merupakan proses yang reversible sehingga sistem dapat didekati dari arah pereaksi maupun dari arah produk. Contoh, ke dalam sistem tertutup dicampurkan I_2(g), HI_(g), H_2(g) dan terjadi reaksi menuju keadaan kesetimbangan. Dalam kondisi seperti ini, zat mana sebagai pereaksi dan sebagai produk tidak dapat diketahui secara tegas, sebab reaksi kesetimbangan berlangsung dalam dua arah.

Namun demikian, untuk menentukan pereaksi dan produk dalam sistem reaksi yang menuju ke arah kesetimbangan dapat dilakukan dengan cara menghentikan reaksi, kemudian konsentrasi masingmasing zat dalam campuran reaksi ditentukan. Jika konsentrasi I_2(g) dan H_2(g) berkurang sedangkan konsentrasi HI_(g),bertambah, maka reaksi sedang menuju kesetimbangan dengan H₂ dan I₂ sebagai pereaksi dan HI sebagai produk.

2. Tetapan Kesetimbangan Kimia

Dalam suatu reaksi kesetimbangan, konsentrasi awal pereaksi tidak perlu stoikiometris, artinya Anda bebas mencampurkan sesuai kebutuhan, tetapi jika reaksi sudah mencapai kesetimbangan, jumlah konsentrasi pereaksi yang bereaksi dan konsentrasi produk yang dihasilkan ditentukan oleh nilai perbandingan stoikiometri.

3. Manipulasi Tetapan Kesetimbangan 

Pada kajian termokimia, persamaan termokimia dapat dimanipulasi melalui penjumlahan, pembalikan arah, atau perkalian koefisien reaksi dengan bilangan tertentu, operasi ini dapat mempengaruhi harga perubahan entalpi. Serupa dengan itu, kesetimbangan kimia dapat dimanipulasi yang mempengaruhi tetapan kesetimbangan, tetapi aturan mainnya berbeda.

Kesetimbangan kimia adalah kondisi dimana suatu reatan dan produk dalam suatu reaksi memiliki jumlah mol yang sama. Lalu apasaja kah contoh reaksi kesetimbangan kimia dalam kehidupan sehari hari? Untuk mengetahuinya mari kita simak penjelasan berikut.

Pembuatan ammonia menggunakan prinsip kesetimbangan kimia. Secara alami embuatan ammonia sangatlam lama dan ditak efisien, penggunaan katalis dan suhu yang tinggi memungkinkan ammonia diproduksi secara cepat dan banyak, proses ini disebut dengan prosesHaber-Bosch.

Pembuatan asam sulfat menggunakan katalis vanadium untuk mempercepat laju reaksi dan membentuk asam sulfat yang pekat, proses ini disebut dengan proses kontak.

Metanol adalah zat kimia yang banyak digunakan sebagai bahan pendingin anti beku dan bahan bakar. Pembuatan methanol menggunakan prinsip kesetimbangan kimia dengan mempertahankan suhu, takanan, dan katalis agar methanol dapat terbentuk secara efisien.

Proses Fotosintesis

Seperti yang kita tahu, tumbuhan mendapatkan makanan dari proses fotosintesis .

Reaksinya:

6CO₂ + 6H2O ↔ C6H12O6 + 6O2.

Fotosintesis pada tumbuhan hijau,  proses pernapasan (respirasi) pada hewan dan manusia ternyata juga merupakan reaksi kesetimbangan

Reaksi kesetimbangan mengarah ke ke kanan merupakan reaksi fotosintesis.

Saat kesetimbangan bergeser ke kanan reaksi , maka jumlah oksigen akan bertambah

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

Nova, Igor. 2017. Geometrical Description of Chemical Equilibrium and Le Châ telier’s Principle: Two-Component Systems. Journal of Chemical Education. 95(1). 84-87. Dalam https://sci-hub.se/10.1021/acs.jchemed.7b00665. (Diakses pada 13 September 2021)

Peters, Baron (2017). Reaction Rate Theory and Rare Events Simulation. Chemical equilibrium, 8(3), 19–37.  Dalam https://sci-hub.tf/10.1016/B978-0-44-456349-1.00002-7. (Diakses pada 13 September 2021)

https://www.kompas.com/skola/read/2020/10/19/211331769/pengertian-kesetimbangan-dinamis?page=all

https://www.kompas.com/skola/read/2020/12/28/012406869/contoh-reaksi-kesetimbangan-kimia-dalam-kehidupan-sehari-hari?page=all