kesetimbangan kimia dalam termodinamika

7/24/2019 Kesetimbangan Kimia dalam Termodinamika

1/14

Kesetimbangan Kimia

Kinetika Kesetimbangan

Termodinamika Kesetimbangan

Tetapan Kesetimbangan

Jenis-jenis reaksi setimbang

Gangguan pada Kesetimbangan


2/14

Time

Concentration

A

B

Time

Rate

A

B

Kinetika Reaksi Kesetimbangan

Perhatikan reaksi bolak-balik (reversibel) : AB dan BAatau A BPada Keadaan setimbang : Konsentrasi A dan B tidak berub

terhadap waktuKecepatan reaksi AB = kecepatan reaksi BA

atau k!A" = k#!B"

K = tetapan kesetimbangan

$onakinetik

$ona setimbang

$ona

kinetik

$onasetimbang


3/14

Hukum Aksi Masa dan Ungkapan

K secara Umum Untuk reaksi : aA + b p! + "#

$!%p $#%"

Kc&$A%a$%b

'onto( :

)

**

*

)c

%%$H$+

%$+HK =

%#(g) &'#(g) #%'(g)


4/14

!roses Kesetimbangan

Kesetimbangan dapat dicapai

dengan beberapa cara :

, Gambar a. dimu/ai dari

$H*% & )0 $*% & 1 and $H)% & 2

, Gambar b. dimu/ai dari

$H*% & 20 $*% & 2 and $H)% & 1

Reaksi kesetimbangan 3ang terjadi:

*g. +)H*g. *H)g.


5/14

Termodinamika kesetimbangan

43arat reaksi setimbang :,!0 T tetap: H & 2

,Re5ersibe/: 4 & 0

,4istem tertutup : ii& 2

i& koe6isien reaksi 7at i.8 negati6

untuk reaktani& potensia/ kimia 7at i.

!ersamaan keadaan setimbang

,G & H , T4 + ii & 2


6/14

Tetapan Kesetimbangan dan G2

!otensia/ kimia 7at-7at 3ang ter/ibat da/am

reaksi kimia :

,i& io+ RT /n ai

,io & potensia/ standar 7at i.

ai & akti6itas 7at i.8 Hubungan potensia/ kimia dan tetapan

kesetimbangan

,ii & iio+ RT i/n ai & 2

G & Go+ RT /n (ai.i & 2

G2& - RT /n (ai.i & - RT /n K

G2 & 9nergi bebas Gibbs standar

K & (ai.i & tetapan kesetimbangan

tanpa satuan)


7/14

Ungkapan tetapan kesetimbangan reaksi

da/am 6asa gasKptetapan kesetimbangan 3ang didasarkan pada tekanan parsia/masing-masing 7at da/am keadaan setimbang. :

,keadaan standar ada/a( gas pada tekanan 1 atm

,ai& !i!28 !i& tekanan parsia/ gas ;0 !

2& 1 atm

,Kp& aii & Kp& (!i!

2. i

'onto( :

*g. + ) H*g. & * H)g.

Kp& (!H)!2. 2< (!*!

2.-1< (!H*!2. ,3

Kctetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi mo/ar. =engan menguba( !i!

2& ni >. RT & 'i'2 RT0 dipero/e(

persamaan :

Kp& ('iRT.i & RTi ('i.

i


8/14

Kesetimbangan Heterogen

!er(atikan reaksi :

'a'?)s. 'a?s. + '?*g.

%$'a'?

%$'a?%$'?K

)

*

c =

'airan dan padatan murni memi/iki akti6itas 3ang tetap

%$'?K1constant

*constantKor

*%$constant

%1%$'?$constantK *

@

cc

*

c ===


9/14

Tetapan Kesetimbangan dan

Kuosien Reaksi #.

Kckonstan pada

temperatur tertentu

ba

qp

BAQP%$%$%$%$Kc =

%$%$%$%$

ba

qp

BAQPQ =

tergantung pada dataeksperimen = K pada saatsetimbang * K+ kesetimbanganbergeser kekiri

,ntuk reaksi : aA & bB pP &


10/14

Gangguan pada Kesetimbangan :

e '(Bte/ier

Bila sistem kesetimbangan diganggu dengan

perubahan temperatur, tekanan atau konsentrasi

komponen-komponen reaksi, maka sistem akanmenggeser posisi kesetimbangan ke kesetimbangan

yang baru

Caktor pengganggu kesetimbangan :

, perubahan konsentrasi, tekanan dan volume

, perubahan temperatur


11/14

!engaru( !eruba(an Konsentrasi

%#(g) &'#(g) #%'(g)

Penambahan #akan mengg

ser kesetimbangan kearahkanan+ sehingga .umlah amniak akan semakin besar/ Pa

akhirn0a terbentuk sistem kesetimbangan 0ang baru (harK+ tetap)/


12/14

!engaru( !eruba(an Tekanan

dan >o/ume !eruba(an tekanan tota/ !t. sistem akan menguba( tekanan parsia/ komponen-komponen

da/am reaksi !i.

, !i& Di!t Hukum !encampuran Gas.

Di& Craksi mo/ 7at i.

Untuk reaksi *g. + )H*g. *H)gKp & !H).* !*. !H*.)

& DH).* D*. DH*.) !t-*

i/a tekanan tota/ dinaikkan maka Kuosien reaksi #. akan menjadi /ebi( keci/ dari KpE Agar #& Kp0 reaksi akan bergeser keara( H): jum/a( mo/ /ebi( keci/

Untuk reaksi H*g. + ;*g. *H;g.8 peruba(an tekanan tidak mempengaru(i kesetimbangan

!engaru( peruba(an tekanan berbanding terba/ik dengan peruba(an 5o/ume


13/14

!engaru( !eruba(an Temperatur

G2& - RT /n K & H2 - T 42

/n K & - H2RT+ 42R

i/a H2 dan 42tidak tergantung pada T0

maka :

,Untuk reaksi eksotermH2F 2.0kenaikanT

akan memperkecil(arga K

,Untuk reaksi endotermH2 2.0 kenaikanT

akan memperbesar (arga K


14/14

Penurunan energi akti1tas reaksi oleh katalis tidakAkan mempengaruhi konsentrasi 2at-2at dalam

kesetimbangan : K tetap

kesetimbangan kimia dalam termodinamika

Documents