kesetimbangan kimia siap di print

Download Kesetimbangan Kimia Siap Di Print

Post on 12-Jul-2015

4.086 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pada dasarnya, istilah kesetimbangan berhubungan dengan apa yang kita sebut 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). Apakah kesetimbangan kimia itu? Simaklah penjelasan berikut ini!.

Ketika suatu reaksi kimia berlangsung dalam sebuah bejana yang mencegah masuk atau keluarnya zat-zat yang terlibat dalam reaksi tersebut. Maka besaran-besaran (kuantitas-kuantitas) dari komponen-komponen reaksi tersebut berubah ketika beberapa komponen tersebut digunakan dan komponen lainnya terbentuk. Akhirnya, ini akan berakhir, setelah komposisinya tetap selam sistem ter sebut tidak terganggu,

sehingga sistem tersebut kemudian di katakan berada dalam keadan kesetimbangan atau lebih sederhana berada dalam kesetimbangan dengan kata lain, sebuah reaksi kimia berada dalam kesetimbanagan ketika tidak ada kecenderungan kuantitas-kuantitas zatzat peraksi dan zat hasil reaksi untuk berubah.

Jadi latar belakang penyusunan makalah ini adalah untuk mengetahui apakah yang dimaksud dengan kesetimbangan kimia, apa saja karakteristik keadaan kesetimbangan, Tetapan kesetimbangan, perhitungan tetapan kesetimbangan, dan bagaimana penerapan kesetimbangan kimia dalam industri.

B. Tujuan 1. Sebagai syarat untuk memenuhi nilai tugas mandiri untuk anggota kelompok 1. 2. Untuk mengetahui apakah yang dimaksud dengan kesetimbangan kimia. 3. Untuk mengetahui karakteristik keadaan kesetimbangan.1

4. Untuk mengetahui seperti apakah tetapan kesetimbangan kimia dan bagaimana caranya menghitung kesetimbangan kimia. 5. Untuk mengetahui penerapan kesetimbangan kimia dalam industri.

C. Rumusan Masalah 1. Apakah yang dimaksud dengan Kesetimbangan Kimia ? 2. Bagaimanakah contoh-contoh kesetimbangan kimia dalam kehidupan sehari-hari ? 3. Apa sajakah karakteristik keadaan kesetimbangan ? 4. Bagaimana tetapan kesetimbangan Kimia dan cara untuk menghitungnya ? 5. Bagaimanakah penerapan kesetimbangan kimia dalam industri ?

D. Manfaat 1. Dapat mengetahui apakah yang dimaksud dengan kesetimbangan kimia. 2. Dapat mengetahui faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi kesetimbangan kimia. 3. Dapat mengetahui seperti apakah tetapan kesetimbangan kimia dan bagaimana caranya menghitung kesetimbangan kimia. 4. Dapat mengetahui penerapan kesetimbangan kimia dalam indus

2

BAB II PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN KESETIMBANGAN KIMIA Kita telah mempelajari bahwa suatu zat dapat bereaksi dengan zat lain yang kemudian menghasilkan zat baru. Reaksi tersebut umumnya disebut Reaksi kimia yang berlangsung sampai habis. Misalnya, pita magnesium akan bereaksi dengan oksigen membentuk magnesium oksida (MgO). Demikian pula sebutir pualam ( CaCO3) di masukan ke dalam laruta asam klorida (HCI) berlebihan, semua pualam akan habis bereaksi dengan asam klorida. Reaksinya sebagai berikut: 2 Mg(s) + O2(s) 2Mg (s) CaCO3 + 2HCI(aq) CaCI (aq) + H2O (l) + CO2 (g) Ada beberapa reaksi yang dapat berlangsung dua arah, contohnya pada reaksi pembuata gas Amonia 3H2 (g) + N2 (g) 2 NH3 (g)

Reaksi ini disebut juga reaksi reversibel atau reaksi kesetimbangan. Pada reaksi ini setiap NH3 terbentuk akan segera terurai lagi menjadi H2 dan N2. untuk membuat produk yang di hasilkan melalui reaksi kesetimbangan di perlukan bebera faktor untuk mengatur arah reaksi seperti: konsentrasi, suhu, tekanan, dan volume, reaksi kesetimbangan dapat terjadi pada reaksi homogen dan reaksi heterogen.

1. Reaksi kesetimbangan homogen Contoh : H2 (g) + I2 (g) 2HI(g)

3

K=

[ HI]2 [H2][I 2]

2. Reaksi heterogen Contoh : C(s) + O2 (g) CO2 (g) K= [ CO2] [O2 ] B. REAKSI DAPAT BALIK Reaksi dapat berlangsung bolak balik, zat semula (reaktan) direaksikan akan habis dan terbentuk zat baru (produk). Zat baru yang terbentuk dapat dapat direaksikan dengan zat lain menghasilkan zat semula. Reaksi ini disebut reaksi bolak-balik. Hal ini juga bisa digambarkan dengan hal sebagai berikut, yaitu apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri maka, reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum reaksii kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai : A+BC+D Mula-mula zat A dan zat B sebagai reaktan (tidak harus dalam jumlah yang sama) dicampur dalam suatu tabung reaksi. Konsentrasi A dan B kemudian diukur pada selang waktu tertentu. Bila hasil pengukuran itu digambarkan dalam sebuah grafik konsentrasi sebagai fungsi dari waktu maka akan tampak gambar sebagai berikut:

4

Perubahan konsentrasi terhadap waktu Penurunan konsentrasi A dan B mula-mula terjadi dengan cepat, makin lama semakin lambat sampai pada akhirnya konstan. Sebaliknya yang terjadi pada produk zat C dan D. Pada awal reaksi konsentrasinya = 0, kemudian bertambah dengan cepat tapi makin lama semakin lambat sampai akhirnya menjadi konstan. Pada waktu t = t~ konsentrasi masingmasing zat A, B, C, dan D menjadi konstan, yang berarti bahwa laju reaksi kekiri = laju reaksi kekanan. Karakteristik keadaan kesetimbangan Ada empat aspek dasar keadaan kesetimbangan, yaitu : 1. Keadaan kesetimbangan tidak menunjukkan perubahan makroskopik yang nyata 2. Keadaan kesetimbangan dicapai melalui proses yang berlangsung spontan 3. Keadaan kesetimbangan menunjukkan keseimbangan dinamik antara proses maju atau balik 4. Keadaan kesetimbangan adalah sama walaupun arah pendekatannya berbeda

5

C. KEADAAN KESETIMBANGAN Keadaan Kesetimbangan Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik. Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri maka, reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai:

ADA DUA MACAM SISTEM KESETIMBANGAN, YAITU : 1. Kesetimbangan dalam sistem homogen a. Kesetimbangan dalam sistem gas-gas Contoh: b. Kesetimbangan dalam sistem larutan-larutan - (aq)

2. Kesetimbangan dalam sistem heterogen a. Kesetimbangan dalam sistem padat gas

b. Kesetimbangan sistem padat larutan - (aq) c. Kesetimbangan dalam sistem larutan padat gas

D. PERGESERAN KESETIMBANGAN Azas Le Chatelier menyatakan: Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya. Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan.6

Bagi reaksi: A + B C + D

KEMUNGKINAN TERJADINYA PERGESERAN 1. Dari kiri ke kanan, berarti A bereaksi dengan B memhentuk C dan D, sehingga jumlah mol A dan Bherkurang, sedangkan C dan D bertambah. 2. Dari kanan ke kiri, berarti C dan D bereaksi membentuk A dan B. sehingga jumlah mol C dan Dherkurang, sedangkan A dan B bertambah.

FAKTOR-FAKTOR YANG DAPAT MENGGESER LETAK KESETIMBANGAN ADALAH : a. Perubahan konsentrasi salah satu zat Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut. Contoh:2SO2(g) + O2(g) akan 2SO3(g) ke kanan.

- Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO2, maka kesetimbangan bergeser - Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas O2, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri. b. Perubahan volume atau tekanan

7

Jika dalam suatu sistem kesetimbangan dilakukan aksi yang menyebabkan perubahan volume (bersamaan dengan perubahan tekanan), maka dalam sistem akan mengadakan berupa pergeseran kesetimbangan. Jika tekanan diperbesar = volume diperkecil, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien Reaksi Kecil. Jika tekanan diperkecil = volume diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien reaksi besar. Pada sistem kesetimbangan dimana jumlah koefisien reaksi sebelah kiri = jumlah koefisien sebelah kanan, maka perubahan tekanan/volume tidak menggeser letak kesetimbangan.

Contoh: N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)

Koefisien reaksi di kanan = 2 Koefisien reaksi di kiri = 4 Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperbesar (= volume diperkecil), bergeser ke kanan. Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperkecil (= volume diperbesar), bergeser ke kiri. maka kesetimbangan akan maka kesetimbangan akan

8

c. Perubahan suhu Menurut Van't Hoff: - Bila pada sistem kesetimbangan subu dinaikkan, maka

kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor (ke arah reaksi endoterm). - Bila pada sistem kesetimbangan suhu diturunkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor (ke arah reaksi eksoterm). Contoh: 2NO(g) + O2 2NO2 -216 kJ

- Jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri. - Jika suhu diturunkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan

Faktor-faktor yang dapat menggeser letak kesetimbangan diantaranya adalah: 1. Perubahan konsentrasi salah satu zat

9

Pengaruh Konsentrasi dalam Pergeseran Kimia Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut. Contoh : 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)

Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO2, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan. Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas O2, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

2. Perubahan volum