kesetimbangan dasar kimia

8/19/2019 kesetimbangan dasar kimia

1/33

KESETIMBANGAN KIMIA


2/33

Kesetimbangan Kimia

Untuk reaksi kimia umum

Jika A dan B dicampurkan bersama,

suatu keadaan dimana kecepatanreaksi pada kedua arah sama dantidak mengahasilkan perubahansistem lebih lanjut –kesetimbangan

Suatu kesetimbangan dinamik, spesiyang terbentuk adalah konstanterhadap perubahan net konsentrasi


3/33

Kesetimbangan Kimia

Perbedaan jenis dari arah yang

digunakan dalam persamaan kimiaberkaitan dengan kesetimbanganPanah tunggal

Reaksi dianggap sesuai denganpersamaan yang ditulis

ua panah bulak balik

igunakan untuk suatu sistem

kesetimbanganua panah bolak balik berbedaukuran

apat digunkana untukmenun ukkan kecendrun an


4/33

!iri"ciri keadaan setimbang dinamis adalahsebagai berikut#

$# Reaksi berlangsung terus"menerusdengan arah yang berla%anan#

'erjadi pada ruangan tertutup, suhu, dan

tekanan tetap#(# )aju reaksi ke arah hasil reaksi dan ke

arah pereaksi sama#*# 'idak terjadi perubahan makroskopis,

yaitu perubahan yang dapat diukur ataudilihat, tetapi perubahan mikroskopis+perubahan tingkat partikel tetapberlangsung#

-# Setiap komponen tetap ada#


5/33

2 Keadaan Setimbang dan TetapanKesetimbangan

Ada & macam reaksi kimia .$# Reaksi irre/ersible . reaksi kimia yang berjalan satu arah Reaksi re/ersible . reaksi kimia yang berjalan dua arah

a# Keadaan setimbang dinamis

Kesetimbangan kimia bersi0at dinamis, yaitu secaramakroskopis pada keadaan setimbang tidak terjadi

perubahan konsentrasi atau %arna, namun secaramikroskopis reaksi bolak – balik selalu terjadi perubahanterus menerus# 'etapi keadaan demikian hanya dapat terjadipada reaksi dalam sistem tertutup#

!ontoh .

Pemanasan air dalam %adah tertutupm denganreaksi sbb .a# Reaksi penguapan

1&2+l 1&2+gb# Reaksi pengembunan

1&2+g 1&2+l


6/33

Berdasarkan %ujud 3at dalam keadaan setimbang,kesetimbangan kimia dapat dibedakan sebagai berikut .

a# Kesetimbangan 1omogen

Pada reaksi ini seluruh spesies yang terlibat dalam reaksimemiliki 0asa yang sama

!ontoh .

&S2(+g ⇔ &S2&+g 4 2&+g

b# Kesetimbangan 1eterogen

Pada reaksi ini spesies reaktan dan produknya beradadalam 0asa yang berbeda

!ontoh .!a!2(+s ⇔ !a2+s 4 !2&+g


7/33

b# 'etapan kesetimbangan

1ukum kesetimbangan menurut 56uldberg dan 7aage8 . “Dalam keadaan setimbang pada suhu tertentu, hasil kalikonsentrasi hasil reaksi dibagi hasil kali konsentrasi pereaksi yang ada dalam sistem kesetimbangan yang masing –masing dipangkatkan dengan koefsiennya mempunyai hargatetap” # 1asil bagi tersebut dinamakan tetapan

kesetimbangan + K c a# Reaksi 1omogen1arga Kc pada reaksi aA 4 bB ⇔ c! 4 d, dapatdirumuskan dengan ketentuan sebagai berikut .

$# Pada kesetimbangan, laju reaksi /$ 9 /& Pada keadaan setimbang, reaksi dianggap stabil#

:$ 9 k$ ;A


8/33

b# Reaksi 1eterogen

Untuk reaksi heterogen 5tetapan kesetimbangannyaditentukan hanya berdasarkan konsentrasi 3at yangber0asa gas saja, karena 3at dalam 0asa padat dan cairkonsentrasinya dianggap tetap

!ontoh .

pP+g 4 =>+s ⇔ rR+l 4 sS+g[ ] [ ]

[ ] [ ]q p

sr

'

QP

SR K =

2leh karena ;>< dan ;R< dianggap tetap, sehingga .

[ ][ ] p

s

P

S K =


9/33

3 Faktor – faktor yang mempengaruhiKesetimbangan

Pada tahun $??*, 1enri )ouis )e !hatelier dikenal dengan 5a3as)e !hatelier8 menyatakan . Apabila dalam suatu sistemkesetimbangan yang sedang berlangsung dilakukan aksi makatimbul reaksi dari sistem sehingga pengaruh aksi tersebut dapatdiperkecil#

@aktor – 0aktor yang mempengaruhi pergeseran kesetimbangan

reaksi antara lain .$# Perubahan konsentrasi

Jika kedalam sistem kesetimbangan konsentrasi pereaksiditambah atau diperbesar maka kesetimbngan akan bergeserke kanan atau kearah produk, sehinggan konsentrasi produkbertambah dan sebaliknya jika konsentrasi pereaksi dikurangi

atau diperkecil maka makakesetimbangan bergeser ke kiri

!ontoh .A+g 4 B+g ⇔ !+g 4 +g


10/33

Perubahan suhu

Pada reaksi kesetimbangan, apabila kalor sistem reaksi

diturunkan dengan cara menurunkan suhu sistem tersebutmaka sistem akan melakukan reaksi dengan cara menggeserkesetimbangan ke arah yang melepaskan kalor +eksoterm#Sebaliknya, jika kalor sistem dinaikkan, sistem akanmenggeser kesetimbangan ke arah yang memerlukan kalor

!ontoh .A+g 4 B+g ⇔ !+g 4 +g ∆1 9 " kJ

Reaksi $ + eksoterm , yaitu 3at A dan B membebaskan kalorutk membentuk 3at ! dan #

Reaksi & + endoterm , yaitu menyerap kaloruntuk membentuk 3at A dan BKesimpulan .a# Jika temperatur naik, maka

reaksi akan bergeser ke pereaksib# Jika temperatur diturunkan,

reaksi akan bergeser ke arahhasil reaksi


11/33

3. Perubahan tekanan

Perubahan tekanan hanya berpengaruh untuk gas. Fase padat dan cair pengaruh tekanan diabaikan.Sesuai hukum Boyle maka : Jika tekanan diperbesar (volume diperkecil) maka

reaksi bergeser ke arah umlah mol gas yang terkecil.

Jika tekanan diperkecil (volume diperbesar) maka reaksi bergeser ke arah umlah mol gas yang terbesar.

!arena koe"isien reaksi menyatakan perbandingan mol #maka cukup memperhatikan umlah koe"isien gas pada m

asing$masing ruas.


12/33


13/33


14/33


15/33


16/33

!ontoh .&A+g 4 B+g ⇔ (!+g 4 +g

Kesimpulana# Jika tekanan diperbesar + /olume diperkecil maka

kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah mol yanglebih kecil

b# Jika tekanan diperkecil + /olume diperbesar makakesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah mol yanglebih besar


17/33

Soal

$# iketahui reaksi kesetimbangan sebagai berikut .

a# Jumlah reaktan ditambahb# Jumlah Bi2!l dikurangic# Jumlah 1!l ditambah

Pada kesetimbangan . 1&+g 4 Br&+g ⇔ &1Br+g ∆1 9 "&kkalKemanakah arah pergeseran reaksinya jika suhu diturunkan C

Jelaskan#

Bi!l2(+a= 4 1&2 +l ⇔ Bi2!l+s 4 &1!l+a=Kemana arah kesetimbangan bergeser jika pada suhu tetap#


18/33

4 Kesetimbangan dalamIndustri

!ontoh penggunaan prinsip )e !hatelier sistem kesetimbangankimia dalam industri kimia#

$# Pembuatan Amonia +D1(

D&+g 4 (1&+g ⇔ &D1(+g@e 4 K &2

!1*+g 4 2&+g ⇔ !2&+g 4 &1&+gDi

D& diperoleh dari udara melalui proses penyulingan

bertingkat# Udara cair dan gas hidrogen diperoleh darioksidasi gas alam yaitu metana +!1*# Eenurut reaksi .

Agar D1( yang dihasilkan

memiliki nilai ekonomis tinggimaka harus menggunakan suhurendah, tekanan tinggi,

konsentrasi D& dan 1& ditambahhingga berlebih


19/33

Pembuatan Asam Sul0at

'ahapan dalam pembuatan asam sul0at adalah sebagai

berikut .a# Pembentukan Sul0ur dioksida

S+l 4 2&+g S2&+g

b# Pembentukan Sul0ur trioksida

S2&+g 4 :&2-+g ⇔ S2(+g 4 :&2*+g:&2*+g 4 F 2&+g ⇔ :&2-+g"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""S2& 4 F 2& ⇔ S2(+g ∆1 9 " kkal

c# Pembentukan Asam Sul0at

S2(+g 4 1&S2*+a=

1&S&2G+a=1&S&2G+a= 1&2+l &1&S2*+a=


20/33

5 Hubungan Kuantitatif antara ereaksi dgn Hasil!eaksi

$# 'etapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi + K c

1arga tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi + K c adalah hasil kali konsentrasi 3at – 3at hasil reaksi dibagidengan hasil kali konsentrasi pereaksi setelah masing –masing 3at dipangkatkan dengan koeHsiennya menurutpersamaan reaksi kesetimbangan

Persamaan tetapan kesetimbanganmA 4 nB ⇔ p! 4 =

[ ] [ ]

[ ] [ ]

nm

q p

c

BA

DC K =


21/33

Untuk mempermudah perumusan konstanta kesetimbangan,ada beberapa hal yang perlu diperhatikan .

a# Reaksi harus dalam keadaan setarab# Setiap reaksi memiliki harga kesetimbangan yang berbeda

dan konstanta tersebut berubah dengan berubahnyatemperatur

c# Spesies kimia yang ada dalam persamaan kesetimbangan

hanya spesies yang berada dalam keadaan gas +g danlarutan +a=

d# Konsentrasi 3at cair murni +l dan padat +s tidak dilibatkandalam persamaan konstanta kesetimbangan

Iample .&S2&+g 4 2&+g ⇔ &S2(+g

[ ][ ] [ ]2

2

2

23

cOSO

SO K =


22/33

'etapan kesetimbangan 'ekanan Parsial + K p

1arga tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan + K p adalah hasil kali tekanan parsial gas – gas hasil reaksi dibagidengan hasil kali tekanan parsial gas – gas pereaksi setelahmasing – masing dipangkatkan dengan koeHsiennya menurutpersamaan reaksi kesetimbangan

Persamaan tetapan kesetimbangan tekanan parsialaA+g 4 bB+g ⇔ c!+g 4 d+g

[ ] [ ]

[ ] [ ] bBaA

d

D

c

C

p PP

PP

K =


23/33

1ubungan antara Kc dan Kp sebagai berikut .

( )Δn

c p RTK K =

imana, ∆n 9 + c 4 d – + a 4 b 9 mol gas akhir – mol gas a%al 9 jumlah koeHsien gas kanan – jumlah koeHsien

gas kiri R 9 tetapan gas ideal + ,?&$ atm mol"$K "$

' 9 suhu + Kel/in erajad isosiasiadalah perbandingan mol 3at yang terdisosiasi dengan mol3at mula – mula sebelum disosiasi

mula-mulazatml

as!t"rd!ss!#an$zatml%&

Σ

mula-mulaml

t"rura!ml%&Σ


24/33

PENGARUH KATALIS

Katalis tidak menggeser kesetimbangan,

tetapi an!a memper"epat ter"apain!a

kesetimbangan #

KESIMPULAN


25/33

KESIMPULAN1. Bila tekanan gas diperbesar+/olume diperkecilmaka kesetimbangan bergeser ke arah jumlah mol

koeHsien yang kecil# emikian sebaliknya, jika tekanan gas diperkecil+/olume diperbesar makakesetimbangan bergeser ke arah jumlah molkoeHsien yang besar

Jika konsentrasi diperbesar kesetimbangan bergeser ke

arah pihak la%an dan jika konsentrasi diperkecilkesetimbangan bergeser ke arah 3at itu sendiri#

(# Apabila suhu dinaikkan, kesetimbangan akan bergeserke

pihak yang menyerap panas +pihak yang endotermSebaliknya

jika suhu diturunkan kesetimbangan akan bergeser ke pihak yang eksoterm +pihak yang membebaskanpanas*# Katalis tidak menggeser kesetimbangan tetapi hanya mempercepat tercapainya kesetimbangan#

MERANGKUM

http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=nextslidehttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%23action%3Fjump=lastslide


26/33

MERANGKUM$# %ika k&nsentrasi diperbesar kesetimbangan bergeser

ke

ara piak la'an dan (ika k&nsentrasi diperke"ilkesetimbangan bergeser ke ara )at it* sendiri#

+# Bila tekanan gas diperbesar-&l*me diperke"il. maka

kesetimbangan bergeser ke ara (*mla m&l/k&e0isi

en !ang ke"il# 1emikian sebalikn!a, (ika tekanan gas

diperke"il-&l*me diperbesar. maka kesetimbangan

bergeser ke ara (*mla m&l/k&e0isien !ang besar

2# Apabila s** dinaikkan, kesetimbangan akan bergeser ke

piak !ang men!erap panas piak !ang end&term.

Sebalikn!a

(ika s** dit*r*nkan kesetimbangan akan bergeserke

piak !ang eks&term piak !ang membebaskan panas.


27/33

4&nt& s&al


28/33


29/33

4&nt& +

4&nt& 2


30/33

4&nt& 2


31/33


32/33


33/33

S&al t*gas

kesetimbangan dasar kimia

Documents