MEMAHAMI DASAR KESETIMBANGAN KIMIA
OLEH : IWAN SETIAWAN (@V11-IWAN)
Pendahuluan
Kesetimbangan kimia ialah keadaan dikala kedua reaktan serta produk muncul dalam fokus yang tidak memiliki kecenderungan lebih lanjut guna berganti seiring berjalannya waktu. Ilmuwan permulaan yang mencetuskan ide kesetimbangan dalam ilmu Kimia ialah Berthollt, era menjadi penasihat Napoleon di Mesir (respon kesetimbangan bisa diselidiki dalam 2 arah). Kesetimbangan kimia berjalan pada reaksi kimia yang reversibel. Reaksi reversibel ialah reaksi yang di mana produk reaksi mampu bereaksi balik membentuk reaktan. Kesetimbangan kimia tercapai pada ketika laju reaksi maju sama dengan laju reaksi balik serta konsentrasi dari reaktan- reaktan serta produk- produk tidak berubah lagi.
A. REAKSI REVERSIBLE DAN REAKSI IREVERSIBLE
Menurut Erti Suherti SSi. Dkk, Reaksi kimia terdapat 2 jenis reversibel (mampu balik) serta irreversibel (satu arah). Pada reaksi pembakaran, hasil pembakaran tidak bisa diganti menjadi zat semula (pereaksi). Reaksi serupa ini digolongkan selaku reaksi yang tidak mampu balik (berjalan satu arah/ berkesudahan) ataupun disebut reaksi irreversibel. Kebalikan dari reaksi tersebut merupakan reaksi reversibel adalah reaksi yang arahnya bolak- balik ataupun berlangsung 2 arah. Pada reaksi reversibel zat- zat hasil reaksi bisa silih bereaksi kembali selaku zat pereaksi.
B. MAKNA KESETIMBANGAN DINAMIS
Jika pada suatu reaksi, zat-zat balasan reaksi tidak mampu bereaksi kembali sebagai pereaksi maka dianggap reaksi satu arah.
acuan:
Pembakaran metana berjalan pada satu arah. Persamaan reaksinya:
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)
Jika hasil reaksi (CO2 + H2O) direaksikan lagi, tidak akan menciptakan
pereaksi kembali (CH4 + O2), namun menjadi H2CO3.
Fenomena ini memperlihatkan fakta bahwa reaksi di atas ialah reaksi satu arah atau reaksi yg tidak dapat kembali (irreVersible). Jika dalam suatu reaksi akibat-yang mau terjadi reaksi dapat membentuk pereaksi lagi maka dianggap reaksi mampu balik (reversible).
Contoh reaksi reversible:
Jika gas N2 serta gas H2 direaksikan pada reaktor tertutup akan
terbentuk gas NH3. Persamaannya:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
Gas NH3 yg terbentuk mampu diuraikan kembali MENJADI pereaksi.
Persamaannya:
2NH3(g) → N2(g) + 3H2(g)
Contoh diatas menawarkan bahwa reaksi yang mampu kembali (reersible) atau reaksi dua arah. Suatu reaksi mampu digolongkan ke pada reaksi kesetimbangan dinamis (equilibrium reaction) Jika reaksi yg bisa kembali (reversible) berlangsung memakai Kecepatan yg sama, baik kecepatan ke arah hasil reaksi juga kecepatan ke arah pereaksi dan reaksinya tidak bergantung pada dikala
Menurut yayan suryaha dan agus setiabudi dalam bukunya yang berjudul gampang dan aktif berguru kimia, pada metode kesetimbangan dinamis, reaksi yang menuju hasil reaksi dan reaksi yang menuju pereaksi berjalan secara berbarengan dengan laju yang serupa sehingga fokus masing-masing zat pada tata cara kesetimbangan tidak berganti.
Keadaan kesetimbangan dinamis dapat dianalogikan selaku seseorang yang berlangsung pada eskalator, tetapi arahnya bertentangan dengan arah eskalator. Eskalator bergerak ke bawah serta orang tersebut bergerak ke atas menggunakan kecepatan yg sama. Akibatnya, orang tersebut mirip berlangsung di tempat. Secara makrokospik, kedudukan orang tersebut tidak berganti sebab tidak bergeser asal posisinya, tetapi secara mikroskopik terjadi pergantian terus menerus,
Persamaan kimia untuk reaksi kesetimbangan dinyatakan dengan dua arah anak panah, contohnya pada reaksi pembentukan amonia, persamaan kimianya ditulis selaku berikut.
N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) atau 2NH3(g) ⇄ N2(g) + 3H2(g)
lihat reaksi pembentukan welirang trioksida berikut.
2SO2(g) + O2(g) ⇄ 2SO3(g)
Jika fokus masing-masing zat dalam sistem kesetimbangan itu diukur. Kemudian kesudahannya dituangkan ke dalam bentuk grafik korelasi antara konsentrasi zat dan waktu reaksi maka kurva yang terbentuk mirip :
C. HUKUM KESETIMBANGAN KIMIA DAN KETETAPAN KIMIA
Dikutip dari buku paket kemampuan kimia kesehatan SMK yang di tulis oleh Erti Suherti S.Si. Menurut hukum Cato Guldberg dan Waage : “Dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali fokus zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa di mana masing- masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya ialah tetap.”
Jika reaksi kesetimbangan dinyatakan selaku :
xA + yB ⇄ pC + qD
maka hubungan antara konsentrasi pereaksi dan produk reaksi dapat dirumuskan selaku berikut:
Dimana Q adalah kuotion reaksi.
Pada kondisi setimbang, nilai Q yakni tetap dan inilah yang dikenal sebagai tetapan kesetimbangan Kc (subscrib c menyatakan fokus). Kaprikornus tetapan kesetimbangan Kc dirumuskan sebagai berikut :
Meramalkan apakah reaksi telah setimbang atau belum.
Untuk sebuah set nilai fokus zat-zat pereaksi dan produk reaksi, dapat diramalkan apakah reaksi sudah meraih kesetimbangan atau belum. Hal ini dilaksanakan dengan membandingkan kuotion reaksi (Q) dan tetapan kesetimbangan (Kc).
|
Q < Kc |
Reaksi berlangsung ke arah produk/ kanan |
|
Q > Kc |
Reaksi berjalan ke arah reaktan/ kiri |
|
Q = Kc |
Reaksi setimbang |
SUMBER :
Sunarya, Y., & Agus, S. (2007). Praktis dan Aktif Belajar Kimia. PT Grafindo Media Pratama.
Suherti, E. (2016). Guru pembelaran : Modul paket keahlian kimia kesehatan sekolah menengah kejuruan (1st ed.). DIREKTORAT JENDERAL GURU DAN TENAGA KEPENDIDIKAN KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN.
Kesetimbangan Kimia. Studio Belajar. (2016). Retrieved 21 March 2022, from https://www.studiobelajar.com/kesetimbangan-kimia/.
Edra, R. (2021). Kesetimbangan Kimia: Jenis-Jenis, Persamaan Reaksi, dan Tetapan