Senin, 19 Oktober 2015

Pemecahan Masalah Kesetimbangan


PEMECAHAN MASALAH KESETIMBANGAN

Reaksi-reaksi kimia yang membentuk kesetimbangan dapat dipelajari berdasarkan hukum aksi massa yang menghasilkan tetapan kesetimbangan.
Nilai tetapan kesetimbangan dapat digunakan untuk :
1.                  Menafsirkan komposisi molar zat secara kualitatif
2.                  Meramalkan arah reaksi
3.                  Menghitung konsentrasi kesetimbangan
Jika nilai tetapan kesetimbangan (K) besar maka dapat ditafsirkan bahwa komposisi zat-zat dalam kesetimbangan lebih di dominasi oleh produk reaksi.
Contoh : Amonia
PEMECAHAN MASALAH KESETIMBANGAN

Reaksi-reaksi kimia yang membentuk kesetimbangan dapat dipelajari berdasarkan hukum aksi massa yang menghasilkan tetapan kesetimbangan.
Nilai tetapan kesetimbangan dapat digunakan untuk :
1.                  Menafsirkan komposisi molar zat secara kualitatif
2.                  Meramalkan arah reaksi
3.                  Menghitung konsentrasi kesetimbangan
Jika nilai tetapan kesetimbangan (K) besar maka dapat ditafsirkan bahwa komposisi zat-zat dalam kesetimbangan lebih di dominasi oleh produk reaksi.
Contoh : Amonia
N2 + 3H2 => 2NH3
Pada 250 derajat celsius, Kc= 4,0 x 108. Artinya amonia lebih besar 4,0x 108 kali daripada unsur pembentuknya. Maka posisi kesetimbangan lebih condong ke kanan
Bukti : Dengan perhitungan komposisi zat-zat dalam kesetimbangan
Misal [N2] = 0,01 M, [H2] =  0,01 M
Jadi konsentrasi molar amonia (NH3) jauh lebih banyak dibanding unsur pembentuknya, sehingga dapat dinyatakan bahwa posisi kesetimbangan berada jauh di sebelah kanan.
Jika nilai ketetapan kesetimbangan kecil (K) à posisi kesetimbangan di sebelah kiri persamaan, dan konsentrasi (M) pereaksi lebih banyak dari produk reaksi
Reaksi harus berlangsung ke kanan atau ke kiri sampai mencapai kesetimbangan. Dalam hal seperti ini, arah reaksi dapat ditentukan dengan memeriksa nilai koefisien reaksi (Qc).
Koefisien reaksi adalah nisbah konsentrasi yang bentuknya sama dengan persamaan Kc.
Jika Qc < Kc, berarti reaksi bergeser ke kanan sampai diperoleh Qc = Kc
  Jika Qc > Kc, berarti reaksi bergeser ke kiri sampai diperoleh Qc = Kc
  Jika Qc = Kc, berarti system sudah dalam keadaan setimbang
Contoh :
Dalam tabung terdapat N2 = 0.02 M, H2 = 0.06 M, dan NH3= 0.01 M. Apakah amonia terbentuk atau terurai jika campuran menuju kesetimbangan pada 400 derajat celcius?
Kc = 0.50
Penyelesaian :
Dengan memasukan nilai konsentrasi masing masing gas kedalam persamaan quotient  reaksi
Maka Q > Kc sehingga untuk mencapai kesetimbangan amonia akan terurai
Tetapan kesetimbangan suatu reaksi pada suhu tertentu dapat digunakan untuk menentukan komposisi molar zat yang ada dalam sistem kesetimbangan.
Contoh:
Campuran gas terdiri dari CO 0,3 mol; H2 0,10 mol; H2O 0,02 mol, dan CH2 dimasukan kedalam wadah 1 liter. Campuran Gas ini membentuk kesetimbangan pada 1.200 K, menurut persamaan berikut.
  
                                                                                    CO(g) + 3 H2(g)  CH4(g) + H2O(g)
Berapa konsentrasi CH4 dalam kesetimbangan jika tetapan kesetimbangannya, Kc = 3,92 ?
Penyelesaian:
Persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi itu :
Kc =
Dengan memasukan nilai konsentrasi masing-masing gas ke dalam  persamaan kesetimbangan :
=
Maka konsentrasi metana dapat ditentukan yaitu sebesar 0,059 M




Pada . Artinya amonia lebih besar  kali daripada unsur pembentuknya. Maka posisi kesetimbangan lebih condong ke kanan
Bukti : Dengan perhitungan komposisi zat-zat dalam kesetimbangan
Misal [N2] = 0,01 M, [H2] =  0,01 M
Jadi konsentrasi molar amonia (NH3) jauh lebih banyak dibanding unsur pembentuknya, sehingga dapat dinyatakan bahwa posisi kesetimbangan berada jauh di sebelah kanan.
Jika nilai ketetapan kesetimbangan kecil (K) à posisi kesetimbangan di sebelah kiri persamaan, dan konsentrasi (M) pereaksi lebih banyak dari produk reaksi
Reaksi harus berlangsung ke kanan atau ke kiri sampai mencapai kesetimbangan. Dalam hal seperti ini, arah reaksi dapat ditentukan dengan memeriksa nilai koefisien reaksi (Qc).
Koefisien reaksi adalah nisbah konsentrasi yang bentuknya sama dengan persamaan Kc.
Jika Qc < Kc, berarti reaksi bergeser ke kanan sampai diperoleh Qc = Kc
  Jika Qc > Kc, berarti reaksi bergeser ke kiri sampai diperoleh Qc = Kc
  Jika Qc = Kc, berarti system sudah dalam keadaan setimbang
Contoh :
Dalam tabung terdapat N2 = 0.02 M, H2 = 0.06 M, dan NH3= 0.01 M. Apakah amonia terbentuk atau terurai jika campuran menuju kesetimbangan pada 400 derajat celcius?
Kc = 0.50
Penyelesaian :
Dengan memasukan nilai konsentrasi masing masing gas kedalam persamaan quotient  reaksi
Maka Q > Kc sehingga untuk mencapai kesetimbangan amonia akan terurai
Tetapan kesetimbangan suatu reaksi pada suhu tertentu dapat digunakan untuk menentukan komposisi molar zat yang ada dalam sistem kesetimbangan.
Contoh:
Campuran gas terdiri dari CO 0,3 mol; H2 0,10 mol; H2O 0,02 mol, dan CH2 dimasukan kedalam wadah 1 liter. Campuran Gas ini membentuk kesetimbangan pada 1.200 K, menurut persamaan berikut.
  
                                                                                    CO(g) + 3 H2(g)  CH4(g) + H2O(g)
Berapa konsentrasi CH4 dalam kesetimbangan jika tetapan kesetimbangannya, Kc = 3,92 ?
Penyelesaian:
Persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi itu :
Kc =
Dengan memasukan nilai konsentrasi masing-masing gas ke dalam  persamaan kesetimbangan :
=
Maka konsentrasi metana dapat ditentukan yaitu sebesar 0,059 M



Tidak ada komentar:

Posting Komentar