KESETIMBANGAN KIMIA KONSEP KESETIMBANGAN TETAPAN KESETIMBANGAN PERGESERAN KESETIMBANGAN HASIL KALI KELARUTAN KONSEP KESETIMBANGAN aA aA + + bB cC bB cC v = k [A]a [B]b k = TETAPAN + dD + dD KONSEP KESETIMBANGAN Setimbang N2O4(g) A Campuran produk dan reaktan yang tidak bereaksi dalam jumlah relatif tetap akhir reaksi 2NO2(g) C % % Kons 100 98 Kons 100 A A 98 ΔC1 2 ΔC2 2 C Waktu C Δt1 Δt2 Waktu 6.8 TETAPAN KESETIMBANGAN Hukum Empiris Aksi Massa (Guldberg & Waage) aA + bB cC + dD Tetapan kesetimbangan empiris (KC) Reaksi dalam fasa gas ............................. KC = KP = [C]ceq [D]deq [A]aeq [B]beq [PC]ceq [PD]deq [PA]aeq [PB]beq P = Tekanan parsial CONTOH… PADA SUHU TERTENTU TERDAPAT KESETIMBANGAN ANTARA 0,4 MOL H2, 0,3 MOL I2 DAN 0,2 MOL HI DALAM WADAH BERVOLUME 2 LITER. HITUNGLAH TETAPAN KESETIMBANGANNYA. H2 K= + [HI]2 [H2] [I2] I2 = = 0,33 2HI [0,2 /2 ]2 [0,4 /2 ] [0,3 /2] HUBUNGAN Kc DAN Kp aA + bB cC + dD Kp = Kc (RT) n n = SELISIH JUMLAH MOLEKUL GAS HASIL REAKSI DAN PEREAKSI BILA (c + d) = (a + b) n = 0 MAKA Kp = Kc BILA (c + d) ≠ (a + b) n ≠ 0 MAKA Kp ≠ Kc NILAI K DIPENGARUHI DUA FAKTOR 1.Macam Reaksi: Setiap Reaksi Memiliki Nilai K Tertentu 2.Suhu: K Akan Berubah Bila Suhu Berubah, Tetapi Perubahannya Tidak Selalu Berbanding Lurus Dengan Perubahan Suhu HUBUNGAN ANTARA NILAI K DENGAN PERSAMAAN REAKSI 1. BILA SUATU REAKSI ARAHNYA DIBALIK, MAKA NILAI K’ MERUPAKAN KEBALIKAN DARI K REAKSI PERTAMA 2. BILA KOEFISIEN REAKSI DIKALIKAN DENGAN n (n=2,3,…n) MAKA NILAI K’ YANG BARU SAMA DENGAN K SEMULA DIPANGKATKAN n (K’=Kn) 3. BILA KOEFISIEN REAKSI DIBAGI DENGAN n (n=2,3,…n) MAKA NILAI K’ YANG BARU SAMA DENGAN AKAR PANGKAT n DARI NILAI K SEMULA 1. 2SO2 + O2 2SO3 2SO3 2SO2 + O2 SO2 + ½ O2 K1= K2= K3= [SO3]2 [SO2]2 [O2] [SO2]2 [O2] [SO3]2 [SO3] [SO2] [O2]½ SO3 = 2,8 x 102 1 = 2,8 x 102 = 16,73 = 3,57 x 10-3 PERGESERAN KESETIMBANGAN PRINSIP LE CHATELIER : Bila suatu sistem dalam kesetimbangan mendapat gangguan eksternal maka sistem tersebut akan melakukan perubahan yang mengatasi gangguan tersebut. 1. Perubahan Konsentrasi 2. Perubahan Volume dan Tekanan 3. Perubahan Suhu mengubah nilai K sehingga Q ≠ K PERUBAHAN KONSENTRASI Jika Konsentrasi Diperbesar Terhadap Suatu Zat, Maka Reaksi Akan Bergeser Ke Arah Yang Meninggalkan Zat Yang Ditambah Jika Konsentrasi Diperkecil Terhadap Suatu Zat, Maka Reaksi Akan Bergeser Ke Arah Zat Yang Dikurangi PEREAKSI HASIL REAKSI PEREAKSI HASIL REAKSI H2 AWAL I2 0,4 REAKSI -x Setimbang 0,1-x K= + [HI]2 [H2] [I2] 2HI 0,3 -x +2x 0,3-x +2x = [2x]2 [0,4 - x] [0,3 - x] PENGARUH VOLUME Bila Volume Diperbesar, Maka Kesetimbangan Bergeser Ke Arah Zat-zat Dengan Jumlah Koefisien Yang Lebih Besar. Bila Volume Diperkecil, Maka Kesetimbangan Bergeser Ke Arah Zat-zat Dengan Jumlah Koefisien Yang Lebih Kecil. Bila Koefisien Pereaksi Sama Dengan Hasil Reaksi Maka Tidak Terjadi Pergeseran Kesetimbangan CONTOH… RAMALKAN ARAH REAKSI BILA VOLUME DIPERKECIL 4NH3 + 7O2 4NO2 + 6H2O KANAN 2H2 + O2 2H2O KANAN 2N2O5 4NO2 + O2 KIRI 4FeS(p) + 7O2 KANAN 2Fe2O3(p) + 4SO2 PERUBAHAN TEKANAN Tekanan Mempengaruhi Kesetimbangan Dalam Fase Gas BILA TEKANAN DIPERBESAR, MAKA VOLUME DIPERKECIL, BEGITU JUGA SEBALIKNYA MAKA : 1. Bila Tekanan Diperbesar, Kesetimbangan Bergeser Ke Arah Zat Dengan Jumlah Koefisiennya Lebih Kecil 2. Bila Tekanan Diperkecil, Kesetimbangan Akan Bergerak Ke Arah Zat Dengan Jumlah Koefisien Yang Lebih Besar PERUBAHAN SUHU Bila Suhu Dinaikan, Maka Reaksi Akan Bergeser Ke Arah Reaksi Yang Bersifat Endoterm Bila Suhu Diturunkan, Reaksi Akan Bergeser Ke Arah Reaksi Yang Bersifat Eksoterm CONTOH TENTUKAN ARAH REAKSI BILA SUHU DINAIKKAN… N2 + 3H2 2NH3 + kalor KIRI 2H2 + O2 2H2O - kalor KANAN 2HI KANAN H2 + I2 - kalor HASIL KALI KELARUTAN mMa+(l) + aAm-(l) MmAa (p) K= [Ma+]m [Am-]a [MmAa] K [MmAa] = [Ma+]m [Am-]a Ksp DITENTUKAN DALAM LARUTAN JENUH Ksp DAN PENGENDAPAN [Ma+]m [Am-]a < Ksp [Ma+]m [Am-]a = Ksp [Ma+]m [Am-]a > Ksp BELUM JENUH SETIMBANG JENUH CONTOH.. APAKAH AKAN TERBENTUK ENDAPAN BILA KE DALAM 100 mL LARUTAN Na3PO4 0,001 M DITAMBAHKAN 100 mL LARUTAN Ca(NO3)2 0,001 M? Ksp Ca3(PO4)2 =2,0 x 10-20 Ksp [Ca3(PO4)2] = [Ca2+]3 [PO43-]2 ENDAPAN AKAN TERBENTUK BILA [Ca2+]3 [PO43-]2 > Ksp LATIHAN… REAKSI N2 + O2 2NO K=4,1 x 10-31 HITUNG K UNTUK: a. NO b. 2N2 + 2O2 c. 2NO ½N2 + ½O2 4NO N2 + O2 Dugalah Arah Reaksi Dari Pembentukan Hidrogen Iodida Jika: A. H2 Ditambahkan; B. I2 Diambil ½ Mol; C. HI Dibuang; D. Volume Sistem Dinaikan 2 Kali Dan; E. Temperatur Dinaikan • H2 + I2 2HI PADA SUHU 699°C K=54,6. PADA SUATU KONDISI KESETIMBANGANNYA YANG LAIN KONSENTRASI GAS-GAS TERSEBUT ADALAH SEBAGAI BERIKUT: [H2] = 0,00456 M [I2] = 0,00738 [HI] = 0,0135 M a. TENTUKAN NILAI Kc b. BILA TIBA-TIBA JUMLAH H2 NAIK SAMPAI 0,0100 M, BAGAIMANA KOMPOSISI KETIGA ZAT SAAT KESETIMBANGAN TERCAPAI KEMBALI Kesetimbangan Senyawa Kompleks Logam transisi mempunyai kecenderungan membentuk senyawa kompleks Kecenderungan membentuk ion kompleks dinamakan dengan Kf Ag+(aq) + 2NH3(aq)Ag(NH3)2+ Kf [Ag(NH3)2+] Kf = ––––––––– [Ag+]2 [NH3]2 Ag(NH3)2 + Ag+(aq) + 2NH3(aq) [Ag+] [NH3]2 Kd = ––––––––– + = Ki [Ag(NH3)2 ] Kf Hubungan Kd dengan Kf adalah Kd = 1/Kf Kesetimbangan Ion Kompleks Sebanyak 0,20 mol CuSO4 ditambahkan ke dalam 1L NH3 1.20 M. Berapakah konsentrasi Cu2+ pada kesetimbangan? Kf Cu(NH3)42+ = 5,0 x 10-13 Reaksi: Mol awal: Bereaksi; Setimbang Cu2+(aq) + 4 NH3(aq) 0,20 1,20 0,20 0,80 x 0,40 Cu(NH3)42+ 0,20 0,20 Kf = [Cu(NH3)4]2+ [Cu2+][NH3]4 5.0 x 10-13= 0,20/x (0,40)2 Karena volumenya 1 L maka x atau Cu2+ = 1,6 x 10-13 Latihan Jika 0.1mol Cd(NO3)2 yang dilarutkan 1.00 liter larutan NH3 2.00 M . Hitunglah konsentrasi ion Cd2+ yang dihasilkan Kd Cd(NH3)22+ = 7.5 x 10-8 . 0.20 mol CuSO4 dilarutkan dalam 1.00 liter larutan NH3 1.2 M . Hitunglah konsentrasi ion Cu2+ saat setimbang? Kf Cu(NH3)42+ adalah 5.0 x 1013 .
