A. Kesetimbangan Dinamis
1.Reaksi berkesudahan
(irreversible)
Merupakan reaksi yang berlangsung satu arah, zat hasil reaksi
tidak dapat dikembalikan menjadi zat pereaksi. Ditandai satu anak panah (→).
Contoh :
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
2. Reaksi dapat balik (reversible) adalah reaksi yang berlangsung
dua arah/zat hasil reaksi dapat dikembalikan menjadi zat pereaksi. Ditandai
dengan dua anak panah (⇄).
Contoh:
2Hl(g) ⇄ H2(aq) + I2(l)
*reaksi ke kanan disebut reaksi maju, dan reaksi ke kiri
disebut reaksi balik
*kesetimbangan kimia terjadi bila laju reaksi maju = laju reaksi balik
Kesetimbangan Homogen dan Heterogen
Kesetimbangan homogen : zat pereaksi dan hasil reaksi mempunyai fase
yang sama
Contoh:
3H2(g) + N2(g) ⇄ 2NH3(g)
Kesetimbangan heterogen : terdiri dari 2 fase/lebih
Contoh:
BaSO4(s) ⇄ Ba2+(aq) +SO4(aq)
B. Azas Lechatelier
Le Chatelier menyatakan “bila pada siatem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil mungkin”
Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan:
1.Perubahan konsentrasi
Reaksi akan bergeser ke arah konsentrasi lebih kecil
Contoh:
3H2(g) + N2(g) ⇄ 2NH3(g)
*Konsentrasi N2 dikurangi maka reaksi akan bergeser ke
arah 3H2(g)
+ N2(g)
*Konsentrasi N2 ditambah maka reaksi akan bergeser ke arah NH3(g)
2.Perubahan suhu
Na-End (artinya jika suhu naik, reaksi bergeser ke arah endoterm)
Tu-Eks (artinya jika suhu turun, reaksi bergeser ke arah eksoterm)
Contoh:
2H2(g) + O2(g) ⇄ 2H2O(g)
∆H= - 85 kj
*∆H bernilai negatif, artinya reaksi kekanan merupakan reaksi
eksoterm
*jika suhu dinaikan, maka reaksi bergeser ke arah 2H2(g) + O2(g)
*jika suhu dinaikan, maka reaksi bergeser ke arah 2H2O(g)
3.Perubahan volume / tekanan
Vosar-kosar : jika volume diperbesar maka reaksi bergeser ke arah
jumlah koefisien lebih besar
Vocil-kocil : jika volume diperkecil, reaksi bergeser ke arah
jumlah koefisien lebih
Contoh:
2H2(g) + O2(g) ⇄ 2H2O(g) ∆H= - 85 kj
* jika volume diperbesar (tekanan diperkecil) maka reaksi bergeser
ke kiri atau ke arah 2H2(g) + O2(g)
*jika volume diperkecil (tekanan diperbesar) maka reaksi bergeser
ke kanan atau ke arah 2H2O(g)
*jika jumlah koefisien ruas kiri dan kanan sama, volume/tekanan tidak mempengaruhi kesetimbangan kimia
4.Katalis
Merupakan zat yg mempercepat reaksi dengan menurunkan energi
aktivasi.
Katalis tidak menyebabkan pergeseran kesetimbangan, tetapi hanya mempercepat terbentuknya kesetimbangan
D. Tetapan Kesetimbangan
Guldberg dan Waage “jika hasil kali konsentrasi hasil reaksi dipangkatkan koefisienya dibandingkan dengan hasil kali konsentrasi pereaksi dipangkatkan koefisienya ternyata senantiasa tetap”
Rumus umum:
mA(g) + nB(g) ⇄ pC(g) + qD(g)
K = [C]p.[D]q / [A]m.[B]n
Yang dioperasikan adalah konsentrasi bentuk gas (g) dan cairan
(aq)
Contoh:
C(s) + O2(g) ⇄ CO2(g)
Maka,
K = [CO2] /[O2]
*Jika K > 1, hasil reaksi lebih banyak daripada reaktan
* Jika K < 1, hasil reaksi lebih sedikit daripada reaktan
*jika reaksi dibalik, maka K menjadi 1/K
*jika reaksi dikalikan, maka K menjadi Kx
*jika reaksi dibagi, maka K menjadi x√K
jika reaksi ditambahkan, maka K dikalikan
E. Tetapan Kesetimbangan Berdasarkan Tekanan Parsial
Semua campuran gas akan menimbulkan tekanan total [P], sedangkan
tekanan masing masing gas menimbulkan tekanan parsial (p). Jika dalam suatu
ruangan tertutup terdapat gas H2, O2, dan N2
maka tekanan totalnya :
P = pH2 + pO2 + pN2
pH2 = (nH2/Σn). P
pO2 = (nO2/Σn). P
pN2 = (nN2/Σn). P
Σn = nH2
+ nO2 + nN2
Pada suhu dan volume konstan, tekanan parsial berbanding lurus
dengan jumlah mol. Gas yang memiliki jumlah mol terbesar pasti memiliki tekanan
parsial lebih besar.
Rumus Kp secara matematika :
mA(g) + nB(g) ⇄ pC(g) +
qD(g)
Kp = [pC]p.[pD]q / [pA n]m.[pB]n
Note : yang dimasukan kedalam Kp hanya fase gas karena yang mempunyai tekanan parsial hanya gas
Hubungan Kp dengan Kc/K
1.
Jika jumlah koefisien gas ruas kanan = ruas kiri maka Kp = Kc
2.
Jika jumlah koefisien gas ruas kanan tidak sama dengan ruas kiri maka
Kp = Kc
(RT)∆n
∆n = selisih jumlah
koefisien produk – reaktan
R = tetapan
gas universal (0,082 L atm/mol K)
T = suhu mutlak (K=273 °C)
F. Kesetimbangan Disosiasi
Disosiasi adalah peruraian zat menjadi zat lain yang lebih
sederhana. Disosiasi berlangsung dalam ruang tertutup akan berakhir dengan suatu
kesetimbangan gas disebut kesetimbangan disosiasi.
Derajat disosiasi (a),
a = banyaknya zat yg bereaksi / banyaknya zat mula mula