Reaksi kesetimbangan ( kimia )

REAKSI KESETIMBANGAN
Materi Pemantapan Ujian Nasional 2008
Mata Pelajaran Kimia

I. Konsep Dasar.
• Jenis Reaksi :
o Reaksi Irreversibel  reaksi yang tidak dapat balik
o Reaksi Reversible  reaksi yang dapat balik/bolak-balik.
• Sistem kesetimbangan terjadi pada reaksi dapat balik.
• Keadaan kesetimbangan :
o Kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri.
o Konsentrasi pereaksi dan hasil reaksi relatif tetap.
o Terjadi kesetimbangan dinamis  jumlah zat yang terlibat dalam reaksi tetap tetapi proses reaksi tetap terus berjalan.
o Memilik harga K yang merupakan penggabungan antaran tetapan laju reaksi pembentukan dan laju reaksi penguraian.

II. Penentuan Harga K (tetapan Kesetimbangan)
Rumus Umum tetapan kesetimbangan :

Untuk reaksi : aA + bB  cC + dD, maka harga tetapan kesetimbangan K reaksi di atas adalah :

Jenis reaksi kesetimbangan :
o Kesetimbangan Homogen, kesetimbangan pada sistem fasa (wujud) yang sama, biasanya adalah gas.
o Kesetimbangan Homogen, kesetimbangan pada sistem fasa (wujud) yang berbeda, yang diperhitungakan dalam penentuan harga K hanya zat yang berwujud gas saja.

Jenis Tetapan Kesetimbangan :
o Kc, tetapan kesetimbangan dengan variabel konsentrasi.
Tips : Menentukan harga Kc :
o Jika diketahui 1 atau 2 pereaksi :
o Pastikan variabel dikonversi ke mol
o Tuliskan persamaan reaksi dan buat tabel jalannya reaksi (MRS)
A + B  C + D
M a b 0 0
R x x x x
S a-x b-x x x
o Tentukan Konsentrasi masing-masing pereaksi dari data mol pada kolom S (setimbang) dengan membaginya dengan volume ruang.
o Masukkan dalam persamaan tetapan kesetimbangan
o Kp, tetapan kesetimbangan dengan variabel tekanan.
Tips :Menentukan harga Kp
 Rumus Umum :

 Perhitungan Tekanan Parsial :
Jika diketahui mol masing-masing zat yang terlibat

Jika tidak diketahui mol masing-masing zat yang terlibat dalam reaksi

Tip : Hubunngan antara Kp dan Kc
o jika diketahui tekanan dan suhu reaksi
o Konversi suhu dalam Kelvin (C + 273) dan tekanan dalam atmosfer ( mmHg/760, cmHg/76, Pa/10-5)
o Gunakan persamaan :

Tips : Jika diketahui 2 atau lebih persamaan reaksi dengan harga K, dan ditanyakan harga K dari persamaan reaksi yang berhubungan dengan kedua reaksi tersebut
o Susun persamaan reaksi yang ada sesuai dengan persamaan reaksi yang diinginkan
o Catatan pengubahan :
o Jika persamaan reaksi dibalik maka harga K menjadi 1/K
o Jika persamaan raksi dikalikan dengan suatu variabel, maka harga K dipangkatkan dengan variabel tersebut

III. Pergeseran Kesetimbangan
Azaz Le Chatelier :Jika pada suatu sistem kesetimbangan di berikan gangguan, maka kesetimbangan akan ”melawan” dengan cara membentuk kesetimbangan baru melalui pergeseran posisi kesetimbangan.
Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan :
Faktor Pergeseran ke Jika dilakukan
+ -
Konsentrasi yg tidak di (+) yg di (-)
Volume Koef Besar Koef Kecil
Tekanan Koef Kecil Koef Besar
Suhu endoterm Eksoterm
Katalis Tidak berpengaruh, hanya mempercepat tercapainya keadaan kesetimbangan

Contoh Soal sederhana
1. Tentukan haga K dari persamaan reaksi berikut :
a. H2 + I2  HI
b. N2O4  NO
c. PCl5  PCl3 + Cl2
d. Fe2O3(s) + CO2(g)  2Fe(s) + CO2(g)
2. Ke dalam wadah 10 liter dimasukkan 0,1 mol PCl5 yang terdisosiasi menjadi PCl3 dan Cl2, tentukan harga tetapan kesetimbangan, jika pada keadaan tersebut mol Cl2 yang terbentuk adalah 0,05 mol.
3. Pada reaksi pembentukan NH3 dari gas N2 dan gas H2 diperlukan energi sebesar 47 kJ/mol. Tentukan langkah-langkah yang dapat diambil untuk mendapatkan NH3 sebanyak-banyaknya.