4. BAB 4 KESETIMBANGAN
Bagian-bagian dalam persamaan reaksi kesetimbangan
4 A (s) + 2 BC2 (l) 4 AC (aq) + B2 (g)
Zat yang terlibat
zat yang terlibat dalam
persamaan reaksi di atas
adalah:
ruas kiri : A dan BC2
ruas kanan : AC dan B2
Koefisien
koefisien persamaan reaksi pada contoh di atas (berwarna
merah) adalah: 4 - 2 - 4 -1, dengan perincian:
koefisien A = 4
koefisien BC2 = 2
koefisien AC = 4
koefisien B2 = 1
(dalam persamaan reaksi, koefisien = 1 tidak perlu
dituliskan)
fasa zat
fasa zat-zat yang terlibat dalam persamaan
reaksi di atas (warna biru) adalah:
fasa zat A : s (solid/padat)
fasa zat BC2 : l (liquid/cair)
fasa zat AC : aq
(aqueous/larut dalam air)
fasa zat B2 : g(gas)
5. BAB 4 KESETIMBANGAN
Contoh : sejumlah masing-masing 1 mol gas N2 dan H2
dimasukkan dalam ruang 1 liter menurut reaksi
bila 0,6 mol H2 telah terurai, tentukan komposisi zat pada
keadaan setimbang!
Jawab :
Mula-mula : 1 mol 1 mol -
Bereaksi : ......mol 0,6 mol ..........mol
Setimbang: .....mol ......mol ..........mol
Bereaksi
sesuai
koefisien
6. BAB 4 KESETIMBANGAN
Setelah kalian mengetahui kesetimbangan
kerjakanlah soal dibawah di buku catatan
kalian!
1. Apa yang kalian ketahui tentang tetapan kesetimbangan ?
2. Ada berapa tetapan kesetimbangan yang kalian ketahui?
3. Berapakah harga tetapan kesetimbangan berdasarkan
konsentrasi (Kc) untuk reaksi :
mA + nB pC + qD adalah..
4. Berdasarkan reaksi :
a. CO (g) + 3H2 (g) CH4 (g) + H2O (g)
b.
5. Pada suhu tertentu dalam volume 1 L terdapat 3 mol gas
SO3 yang dibiarkan terurai sesuai persamaan reaksi :
2SO3 (g) ↔ 2SO2 (g) + O2 (g)
Jika pada keadaan setimbang terdapat 1 mol gas oksigen,
tentukan harga Kcnya!
𝐶𝑎𝐶𝑂3 (𝑠) 𝐶𝑎𝑂(𝑠) + 𝐶𝑂2 (𝑔
7. BAB 4 KESETIMBANGAN
A. HUKUM KESETIMBANGAN
MENURUT GULDBERG DAN WAAGE
“ Besarnya konstanta kesetimbangan
dalam suatu reaksi (Kc) adalah hasil kali
konsentrasi zat-zat hasil reaksi
dipangkatkan koefisiennya dibagi hasil
kali konsentrasi zat-zat pereaksi
dipangkatkan koefisiennya”
8. BAB 4 KESETIMBANGAN
TETAPAN KESETIMBANGAN
BERDASARKAN KONSENTRASI
(Kc)
Menunjukkan perbandingan komposisi hasil reaksi dan pereaksi
pada keadaan setimbang pada suhu tertentu.
m, n, p, q =
koefisien
Harga tetapan kesetimbangannya (Kc) adalah :
Perlu diingat:
tanda kurung siku ([ ]) merupakan simbol untuk konsentrasi molar zat.
Zat yang dimasukkan dalam rumus Kc adalah konsentrasi zat yang
befase g (gas) dan aq (larutan) saja.
9. BAB 4 KESETIMBANGAN
Reaksi kesetimbangan antara gas karbon
monoksida dengan gas hidrogen membentuk gas
metana dan uap air.
Nilai dari hukum kesetimbangan disebut tetapan
kesetimbangan dinyatakan dengan lambang K .
Ungkapan hukum kesetimbangan untuk reaksi
kesetimbangan di atas dapat dinyatakan sebagai
berikut.
C
10. BAB 4 KESETIMBANGAN
Pada suhu tertentu dalam volume 1 L terdapat 3 mol gas SO3 yang
dibiarkan terurai sesuai persamaan reaksi :
2SO3 (g) ↔ 2SO2 (g) + O2 (g)
Jika pada keadaan setimbang terdapat 1 mol gas oksigen, tentukan harga
Kcnya!
Mula-mula : mol - -
Bereaksi : - ......mol + mol +.......mol
Setimbang: .....mol ......mol ..........mol
1. Menentukan mol saat keadaan setimbang
2SO3 (g) ↔ 2SO2 (g) + O2
(g)
2. Mencari konsentrasi saat keadaan setimbang
M = n/ Volume
3. Memasukkan ke dalam rumus Kc
11. BAB 4 KESETIMBANGAN
Dalam wadah tertutup bervolume 5 liter, sejumlah 5 mol gas N2
bereaksi dengan 5 mol gas H2 menghasilkan gas amoniak. Bila
20 % gas N2 telah bereaksi, tentukan harga Kc .
Mula-mula : 5 mol 5 mol -
Bereaksi : ....mol ........ ............
Setimbang: ........... ......... ............
Kc = [ NH3 ]2 [ NH3 ] = ...../ 5 = ......
[ N2 ] [ H2 ]3 [ N2 ] = .... / 5 =.......
= ............... [ H2 ] = ...../ 5 =.....
Contoh Perhitungan Kc :
Jawab :
13. BAB 4 KESETIMBANGAN
Hubungan Nilai Tetapan Kesetimbangan
antara Reaksi-reaksi yang Berkaitan.
(1)Jika persamaan reaksi kesetimbangan dibalik, maka
harga K juga dibalik. K’ = 1 / K
(2)Jika koefisien reaksi kesetimbangan dibagi n, maka
harga K yang baru adalah akar pangkat n dari harga K
yang lama. K’ = K 1/n
(3)Jika koefisien reaksi kesetimbangan dikalikan n, maka
harga K yang baru adalah harga K yang lama
dipangkatkan dengan n. K’ = Kn
(4)Jika beberapa persamaan reaksi KSTB dijumlahkan,
maka harga K’ = K1 . K2. K3
c
14. BAB 4 KESETIMBANGAN
Contoh Hubungan Nilai K dengan
Reaksi-reaksi yang Berkaitan.
(1)Jika persamaan reaksi kesetimbangan dibalik, maka harga Kc juga
dibalik. K’ = 1 / K
Rx : 2NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) K = 4
Bila Reaksi dibalik, maka :
Rx : 2 NO2(g) 2NO(g) + O2(g) K’= 1/ 4
(2) Jika reaksi dibagi n= misal 2, K’= K 1/n
Rx : 2NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) K = 4
Menjadi NO(g) + ½ O2(g) NO2(g) K = 4 ½
(3) Jika terdapat 2 reaksi kesetimbangan pada suhu 1000 K :
(1) CO(g) + H2(g) CO2(g) K = 4
(2) H2O(g) H2(g) + ½O2(g) K=8
Tentukan K reaksi CO2(g) + H2(g) CO(g)+ H2O(g)
15. BAB 4 KESETIMBANGAN
1. Tuliskan rumus Kc untuk reaksi berikut :
A. N2 (g) + 3 H 2(g) 2 NH3 (g)
B. CaCO3 (s) CaO(s) + CO2(g)
Jawab :
A. Reaksi : N2 (g) + 3 H 2(g) 2 NH3 (g)
Kc = [NH3 ]2
[N2 ] [H2 ]3
B. Reaksi :
CaCO3 (s) CaO(s) + CO2(g)
Kc = [CO2 ]
Contoh Soal Kc :
16. BAB 4 KESETIMBANGAN
2. Dalam ruangan 5 liter berlangsung reaksi kesetimbangan
2 SO3 (g) 2SO2(g) + O2(g)
Jika dari pemanasan 1 mol gas SO3 diperoleh 0,25 mol gas O2
Tentukan tetapan kesetimbangannya.
Jawab:
2 SO3 (g) 2SO2(g) + O2(g)
mula2 : 1 - -
terurai : 0.50 - -
stbg : 0,50 0,50 0,25
[SO3 ] = 0,5/5 = 0,1 M; [SO2 ] = 0,50/5 = 0,1 M; [O2 ] = 0,25/5 = 0,05 M
Kc = [SO2 ]2 [O2 ] = (0,1)2 (0,05) = 0,05
[SO3 ]2 (0,1)2
17. BAB 4 KESETIMBANGAN
CATATAN Kc :
Harga K (kesetimbangan) menunjukkan
banyaknya hasil reaksi (zat ruas kanan) yang
dapat terbentuk pada suatu reaksi
kesetimbangan.
Harga K besar artinya bahwa zat ruas kanan
banyak terbentuk.
Harga K kecil artinya zat diruas kiri sedikit
terurai.
18. BAB 4 KESETIMBANGAN
UJI PEMAHAMAN RUMUS Kc :
1. Tuliskan rumus tetapan kesetimbangan dari reaksi berikut:
a. N2 (g) + O2 (g) 2 NO (g)
b. C (s) + H2O(g) CO (g) + H2(g)
2. Pada suhu tertentu dalam ruang 5 liter dimasukkan masing-masing 6 mol
gas A dan B dan terjadi kesetimbangan :
2A(g) + B(g) 2C (g) + D(g)
Setelah tercapai keadaan setimbang terdapat 2 mol D. Hitung harga Kc
pada suhu tersebut!
3. Pada suhu tertentu tetapan kesetimbangan reaksi
CO (g) + H2O(g) CO2 (g) + H2 (g) adalah 1/4, bila dimasukkan 4
mol CO2 dan 4 mol H2 dalam ruang 2 liter berapakah mol CO2 pada saat
terjadi setimbang? Berapakah derajat disosiasi dari CO2?
4. Diketahui : NO(g) + ½ O2 (g) NO2 (g) Kc = 4
2 NO2 (g) N2O4(g) Kc = 2
Tentukan harga Kc dari reaksi berikut:
N2O4(g) 2NO(g) + O2 (g)
