 |
| Ayo Belajar Kesetimbangan Kimia |
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.
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).
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:
 |
| Ayo Belajar Kesetimbangan Kimia |
∆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:
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.
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:
 |
 |
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.
