KESETIMBANGAN KIMIA

SK, KD dan IndikatorMenentukan persamaan tetapan kesetimbangan reaksiMenentukan persamaan tetapan kesetimbangan reaksi kesetimbangan homogen dan heterogenMenghitung harga tetapan kesetimbagan konsentrasi (Kc)Menghitung harga tetapan kesetimbangan tekanan parsial (Kp)Standar KompetensiKompetensi DasarIndikator

Kesetimbangan KimiaUntuk reaksi kimia umumJika A dan B dicampurkan bersama, suatu keadaan dimana kecepatan reaksi pada kedua arah sama dan tidak mengahasilkan perubahan sistem lebih lanjut kesetimbanganSuatu kesetimbangan dinamik, spesi yang terbentuk adalah konstan terhadap perubahan net konsentrasiKesetimbagan DinamisReaksi kimia reversibel (dalam keadaan setimbang) merupakan proses dinamis.Reaksi bergerak pada kedua arah yang berlawanan.Posisi kesetimbangan dapat diubah dengan variasi perubahan kondisi.Ketika reaksi mencapai keadaan setimbang,a) kedua pereaksi dan produk reaksi ada pada setiap saat. b) reaksi berlangsung dinamis, bergerak ke arah maju dan arah kebalikannyac) perbandingan konsentrasi pereaksi dan produk reaksi adalah tetap.

Kesetimbangan KimiaPerbedaan jenis dari arah yang digunakan dalam persamaan kimia berkaitan dengan kesetimbanganPanah tunggal Reaksi dianggap sesuai dengan persamaan yang ditulisDua panah bolak balik Digunakan untuk suatu sistem kesetimbanganDuan panah bolak balik berbeda ukuranDapat digunkana untuk menunjukkan kecendrungan kesetimbangan ke satu arah tertentu

Kesetimbangan KimiaKesetimbangan homogenKesetimbangan yang melibatkan satu fasaContoh:Semua komponen berada dalam fasa gas

Kesetimbangan kimiaTahap-tahap dasarUntuk reaksi umumKita dapat tunjukkan reaksi sebagai terdiri dalam 3 tahap awal pencampuran daerah kinetik daerah kesetimbangan

Kestimbangan KimiaAwal pencampuranJika A dan B pertama kali dicampurkan bersama, dan C belum adaReaksi yang terjadi Bersamaan dengan dimulainya reaksi, maka sejumlah C mulai terbentuk

Kesetimbangan kimiaDaerah kinetikBersamaan dengan terbentuknya C, reaksi balik juga mulai terjadiSecara keseluruhan, kita masih melihat pertambahan jumlah CDengan semakin dekatnya pada daerah kesetimbangan, laju ke arah produk semakin lambat

Kesetimbangan kimiaDaerah kesetimbanganSuatu titik dimana kecepatan reaksi pada arah yang berlawanan samaSecara netto tidak ada perubahan konsentrasi dari setiap komponen

Kesetimbangan kimiaReaksi mencapai keadaan kesetimbangan ketika:Laju (maju) = Laju (balik)Ada dua definisi kesetimbangan yang dapat diperhatikan di sini:Keadaan sistem yang menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi pereaksi dan produk reaksi tidak terlihat.Keadaan sistem yang menunjukkan bahwa laju reaksi ke arah maju (produk) sama dengan laju reaksi ke arah sebaliknya (pereaksi).Tetapan Kesetimbangan KcHukum Gulberg - WaageUntuk reaksi setimbangBerlaku rumusandDcCbBaA++badcKcB].[A][D].[C][=Tetapan Kesetimbangan KcContohUntuk reaksi setimbang berikut :2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)rumusan Kc adalah :

Tetapan Kesetimbangan KcUntuk reaksi heterogen, zat berfasa padat dan cair tidak menentukan harga Kc. Contoh:CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)maka rumusan harga Kc adalah : Kc = [CO2]

PbSO4(s) + 2KI(aq) PbI2(s) + K2SO4(aq)Maka rumusan harga Kc adalah :

Tetapan Kesetimbangan KcContoh Soal:Dalam wadah bervolume 2 liter terdapat 0,2 mol gas N2, 0,3 mol gas H2 dan 0,2 mol gas NH3 dalam kesetimbangan, maka harga Kc untuk keadaan setimbang itu adalah :N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)

Disosiasi merupakan suatu reaksi kesetimbangan dalam suatu sistem tertutup, dimana suatu zat terurai menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Pada reaksi disosiasi, banyaknya zat yang terurai dinyatakan oleh derajat disosiasi (). Derajat disosiasi dapat dinyatakan dalam fraksi atau dalam persentase seperti berikut. Derajat Disosiasi ()

LATIHAN

HUBUNGAN NILAI Q DAN KcQc = quition reaksi merupakan perbandingan konsentrasi yang terbentuk sama dengan Kc.Zat hasil reaksi dan pereaksi bukan dalam keadaan setimbang

CONTOH SOAL

LatihanDiketahui reaksi H2 (g) + Cl2 (g) 2 HCl (g), Kc=9. Jika 0,2 mol H2, Cl2 dan HCl dicampurkan dalam bejana bervolume 1 liter, tentukannlah arah pergseran kesetimbangan reaksi tersebutTetapan Kesetimbangan KcPada reaksi setara berlaku hal-hal sebagai berikut:Untuk reaksi A + B C + D, harga Kc adalah:

Jika reaksi dibalik C + D A + B, maka harga Kc adalah:

Jika reaksi dikali 2, 2A + 2B 2C + 2D, maka harga Kc adalah:

SOAL

Tetapan Kesetimbangan (Kp)Pada sistem kesetimbangan gas berlaku hal-hal sebagai berikut :

ntot = n1 + n2 + n3 + dimana ntot = jumlah mol total gas dalam sistemn1, n2 dst = jumlah mol masing-masing gas dalam sistem

Ptot = P1 + P2 + P3 + dimanaPtot = tekanan total gas dalam sistemP1, P2 dst = tekanan masing-masing gas dalam sistem (tekanan parsial)Tetapan Kesetimbangan (Kp)Tekanan parsial gas dirumuskan dengan :

Untuk reaksi kesetimbangan gas2 A(g) + B(g) 2C(g), maka tetapan kesetimbangan tekanannya adalah :

Hubungan Tetapan Kesetimbangan Kp dengan Kc

Berdasarkan hukum gas ideal:Karena Maka

EvaluasiTuliskan persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksireaksi berikut ini :N2O4(g) 2 NO2(g)2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)3 Fe(s) + 4 H2O(g) Fe3O4(s) + H2O(l)2 NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(s) + H2O(l)EvaluasiDalam ruangan bervolume 30 L pada suhu tertentu terdapat kesetimbangan 15 mol gas A, 10 mol gas B, 7,5 mol gas C dan 6 mol gas D menurut persamaan reaksi :3A(g) + B(g) C(g) + 2D(g).Hitunglah harga tetapan kesetimbangannya!EvaluasiPada kesetimbangan 2 NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g), tekanan total gas 8 atm. Hitungalah tetapan kesetimbangan gas reaksi tersebut!EvaluasiTetapan kesetimbangan reaksi2 NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) adalah 20/9 pada suatu suhu. Hitunglah banyaknya gas O2 yang harus dicampurkan dengan 5 mol gas NO ke dalam wadah bervolume 5 liter agar diperoleh 2 mol gas NO2!EvaluasiTetapan kesetimbangan reaksi 2 NH3(g) N2(g) + 3 H2(g) pada suhu 25oC Kp=0,02 atm. Dalam keadaan setimbang terdapat NH3 0,3 atm dan H2 0,2 atm. Hitunglah tekanan parsial untuk gas N2!Terimakasih