kesetimbangan kimia - e-learning SMAN 5 Mataram

KESETIMBANGAN
KIMIA
Reaksi Irreversibel
dan Reversibel
Reaksi Irreversibel (tidak dapat balik) : Reaksi
pembentukan produk, produk tidak dapat
membentuk reaktan.
Contoh: HCl + NaOH  NaCl + H2O
Reaksi Reversibel (dapat balik) : Reaksi
pembentukan produk, produk yang terbentuk
dapat membentuk reaktan.
Contoh: I2 + H2
2HI
Contoh reaksi
kesetimbangan
Reaksi Kestimbangan
Reaksi bolak-balik
pada ruang tertutup
yang bersifat dinamis
Reaktan
membentuk
produk,
Produk juga
bisa
membentuk
reaktan
Zat-zat yang bereaksi
dan hasil reaksi tidak
ada yang
meninggalkan sistem
Reaksi
berlangsung
terusmenerus
dalam 2
arah dengan
laju yang
sama
KESETIMBANGAN DINAMIS
Contoh reaksi kesetimbangan:
N2(g) + 3H2(g)
H2(g) + I2(g)
CaCO3(g)
N2O4(g)
(Arah panah bolak-balik)
2NH3
HI (g)
CaO(g) + CO2(g)
2NO2(g)
Pada kesetimbangan, konsentrasi zatzat pereaksi dan produk reaksi tidak
berubah lagi dengan berjalannya
waktu. Dimana reaksi berlangsung
terus-menerus dengan laju reaksi ke
kanan (pembentukan produk) sama
dengan laju reaksi ke kiri (penguraian
produk).
TETAPAN
KESETIMBANGAN (K)
• Hukum kesetimbangan
Menyatakan bahwa dalam keadaan
setimbang, hasil kali konsentrasi zatzat hasil reaksi dipangkatkan
koefisiennya terhadap hasil kali
konsentrasi
zat-zat
pereaksi
dipangkatkan koefisiennya adalah
tetap.
PERSAMAAN TETAPAN
KESETIMBANGAN (Kc)
Untuk reaksi :
aA + Bb
cC + dD
Kc=
[C]c[D]d
[A]a[B]b
Homogen : Fase-nya sama
Contoh : 2SO2(g) +O2(g)
K=
2SO3(g)
[SO3]2
[SO2]2[O2]
KESETIMBA
NGAN
Heterogen : Fase-nya berbeda
Contoh :CaCO3(s)
CaO(s) +CO2(g)
K = [CO2]
CATATAN: (g), (aq) yg
mempengaruhi K
Pada kesetimbangan,
konsentrasi yang
digunakan adalah
konsentrasi zat dalam
keadaan setimbang.
Nilai K’
•Jika reaksi dibalik K’= 1/Kawal
• Jika reaksi dibagi n, K’ =
•Jika reaksi dikali n, K’ = Kn
Contoh:
2SO2(g) +O2(g)
Maka untuk reaksi:
2SO3(g)
2SO2(g) +O
SO2(g) + 1/2O2(g)
K=4
2SO3(g)
2(g)
SO3(g)
K=1/4
K=2
PERSAMAAN TETAPAN
KESETIMBANGAN dan TEKANAN GAS
(KP)
Untuk reaksi :
aA + Bb
cC + dD
Kp=
(pC)c(pD)d
(pA)a(pB)b
Tekanan parsial gas
Tekanan parsial =
(mol zat : mol total) x tekanan total
Contoh : N2O4
NO2
dalam suatu ruang dengan tekanan 5
atm terdapat 2 mol gas N2O4 dan 3
mol gas NO2. Tentukan tekanan
parsial masing-masing gas.
Kesetimbangan disosiasi dan derajat disosiasi
Derajar disosiasi = (Jumlah mol zat yang
terurai – jumlah mol zat mula-mula)
Contoh : N2O4
2NO2
Dalam ruang 1 Liter terdapat 2 mol gas
N2O4. Setelah beberapa saat terbentuk 0.2
mol gas NO2. Tentukan derajat disosiasi N2O4
Contoh:
Dalam ruang tertutup, 2 mol A dan 3 mol
B yang bereaksi membentuk reaksi bolakbalik :
3A2 + 2B2
2A3B2
Pada kesetimbangan tercapai, za A telah
bereaksi sebanyak 1 mol. Tentukan
komposisi masing-masing zat pada
kedaan setimbang.
3A2 + 2B2
A3B2
Mula2 : 2mol 3mol
Bereaksi : 1mol 0.66mol
0
0.66mol
Setimbang : 1mol 2.34mol
0.66mol
Komposisi zat = (mol zat :mol
total) x 100 %
ASAS Le Chatelier
“ jika reaksi kimia yang setimbang
menerima perubahaan keadaan
(menerima aksi dari luar), reaksi
tersebut akan menuju pada
kesetimbangan baru dengan suatu
pergeseran tertentu untuk mengatasi
perubahan yang diterima (melakukan
reaksi sebagai respon terhadap
perubahan yang diterima)”
FAKTOR- FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI PERGESERAN ARAH
KESETIMBANGAN
•
•
•
•
Perubahan konsentrasi
Perubahan suhu
Perubahan tekanan
Perubahan volume
KONSENTRASI
• Jika konsentrasi salah satu zat
ditambah, maka sistem akan
bergeser dari arah zat tersebut.
• Jika konsentrasi salah satu zat
dikurangi, maka sistem akan
bergeser ke arah zat tersebut.
N2(g) + 3H2(g)
Aksi yang diberikan
2NH3(g) H = -92 kJ
Arah pergeseran
Gas N2 ditambah
Ke kanan (produk bertambah)
Gas N2 dikurangi
Ke kiri (produk berubah menjadi reaktan)
Gas H2 ditambah
Ke kanan (produk bertambah)
Gas H2 dikurangi
Ke kiri (produk berubah menjadi reaktan
Gas NH3 ditambah
Ke kiri (produk berubah menjadi reaktan)
Gas NH3 dikurangi
Ke kanan (produk bertambah)
SUHU
• Jika suhu dinaikkan, maka
reaksi akan bergeser ke arah
reaksi yang bersifat endoterm.
• Sebaliknya bila suhu reaksi
diturunkan maka reaksi akan
bergeser ke arah reaksi yang
bersifat endoterm.
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) H = -92 kJ
Perubahan entalpi bertanda negatif artinya reaksi
pembentukan gas amonia merupakan reaksi
eksoterm. Maka reaksi sebaliknya (penguraian gas
amonia menjadi gas nitrogen dan gas hidrogen)
merupakan reaksi endoterm.
AKSI YANG DIBERIKAN
Suhu dinaikkan
Suhu diturunkan
ARAH PERGESERAN
Ke kiri (produk berubah
menjadi reaktan)
Ke kanan (produk
bertambah)
TEKANAN DAN VOLUME
• Jika tekanan sistem diperbesar (volume
diperkecil), maka kesetimbangan akan
bergeser kearah ruas yang mempunyai
koefisien yang lebih kecil.
• Jika tekanan sistem diperkecil (volume
diperbesar ), maka kesetimbangan akan
bergeser kearah ruas yang mempunyai
koefisien yang lebih besar.
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) H = -92 kJ
Total koefisien reaktan (kiri) = 1 + 3 = 4
Total koefisien reaktan (kiri) = 2
AKSI YANG DIBERIKAN
Suhu dinaikkan
Suhu diturunkan
ARAH PERGESERAN
Ke kiri (produk berubah
menjadi reaktan)
Ke kanan (produk
bertambah)
LATIHAN
1. Fe3+ (aq) + SCN-(aq)
Fe(SCN)2+(aq)
kuning
tidak berwarna
kuning tua
Tentukan arah kesetimbangan jika :
a. Fe3+ ditambah
b. SCN- ditambah
c. FeSCN2+ ditambah
d. Ditambahkan aquades
a.Kanan
b.Kanan
c.Kiri
d.Kiri