Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: KESETIMBANGAN KIMIA 1
KELOMPOK KOMPETENSI E
17
0,3 mol HI, tentukan harga konstanta kesetimbangan K
p
pada temperatur 500 K R= 0,082.
Penyelesaian: Persamaan reaksi : 2 HIg H
2
g + I
2
g HI yang terurai : 0,6-0,3 mol = 0,3 mol
HI sisa : 0,3 mol
H
2
yang terbentuk : x 0,3 mol = 0,15 mol
I
2
yang terbentuk : x 0,3 mol = 0,15 mol
Untuk mendapatkan harga P, gunakan rumus : P =
�
�. � P
HI
=
,
x 0,082 x 500 atm = 2,46 atm P
H
2
=
,
x 0,082 x 500 atm = 1,23 atm P
I
2
=
,
x 0,082 x 500 atm = 1,23 atm Maka :
K
p
=
� �
=
, � � , �
,4 �
= 0,25 2 Sebanyak 5 mol gas amonia dimasukkan ke dalam suatu wadah dan
dibiarkan terurai menurut reaksi : 2 NH
3
g N
2
g + 3 H
2
g. Setelah kesetimbangan tercapai ternyata amonia terurai 40 dan tekanan
total 3,5 atm. Hitunglah K
p
Penyelesaian : Persamaan reaksi
: 2 NH
3
g N
2
g + 3 H
2
g Keadaan awal
: 5 mol Bereaksi
: 2 mol Hasil reaksi
: 1 mol 3 mol
Sisa : 3 mol
Keadaan Setimbang : 3 mol 1 mol 3 mol
Maka : P
NH
3
=
x 3,5 atm = 1,5 atm
P
N
2
= x 3,5 atm = 0,5 atm
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: KESETIMBANGAN KIMIA 1
KELOMPOK KOMPETENSI E
18
P
H
2
=
x 3,5 atm = 1,5 atm
K
p
=
. � �
=
, ,
,
= 0,75
5. Hubungan antara K
p
dan K
c
Tetapan kesetimbangan dalam sistem gas dapat dinyatakan berdasarkan tekanan parsial gas bukan dengan konsentrasi molarnya, yang dilambangkan
dengan K
p
. Untuk menggambarkan hubungan antara K
p
dan K
c
suatu reaksi, maka perhatikan persamaan reaksi berikut :
2 SO
2
g + O
2
g 2 SO
3
g Kc = 2,8 x10
2
pada suhu 1000 K. Berdasarkan hukum gas ideal dimana : P V = n R T
[SO
3
] =
V n
SO
3
=
RT P
SO
3
, [SO
2
] =
V n
SO
2
=
RT P
SO
2
, [O
2
] =
V n
O
2
=
RT P
O
2
K
c
=
RT P
RT P
RT P
O SO
SO
2 2
3
2 2
=
2 2
2
3 3
PO P
P
SO SO
X RT
Maka : K
c
= K
p
X RT dan K
p
=
RT K
c
= K
c
RT
-1
Jika penurunan yang sama dilakukan terhadap reaksi umum m A g + n B
p C + q D K
p
=
RT K
c
= K
c
RT
∆n
∆n = p+q -m+n = Selisih jumlah mol gas hasil reaksi dan jumlah mol gas pereaksi
Contoh soal : 1. Pada reaksi kesetimbangan : 2 SO
2
g + O
2
g 2 SO
3
g
.
Harga K
c
= 2,8 x 10
2
, pada suhu 1000 K. Hitung harga K
p
, jika diketahui R = 0,082 L atm K
-1
mol
-1
Penyelesaian : K
p
= K
c
RT
∆n
Pada reaksi di atas ∆n= 2 – 2+1 = -1 Dengan demikian harga K
p
= 2,8 x 10
2
0,082 x 1000
-1
= 3,4
Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: KESETIMBANGAN KIMIA 1
KELOMPOK KOMPETENSI E
19
2. Pada suhu 25
o
C terdapat kesetimbangan : 2 NOg + Cl
2
g 2 NOClg Diketahui harga K
c
untuk reaksi di atas adalah 4,6 x 10
-4
. Tentukan K
p
jika harga R = 0,082 L atm K
-1
mol
-1
Penyelesaian : K
p
= K
c
RT
∆n
= 4,6 x 10
-4
0,082 x 298
-1
= 1,88 x 10
-5
6. Hubungan Kuantitatif Antara Pereaksi dan Hasil Reaksi
Pada awal pembahasan, telah dijelaskan makna tetapan kesetimbangan secara kualitatif, yaitu perbandingan konsentrasi zat-zat yang terlibat dalam sistem
reaksi kesetimbangan dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Hukum aksi massa menyatakan bahwa dalam tiap sistem kesetimbangan
terdapat hubungan tetap antara konsentrasi zat yaitu : m A + n B p C + q D
K
c
=
n m
q p
B A
D C
Kc adalah tetapan kesetimbangan pada suhu tertentu. Bila kita analisis dari persamaan kesetimbangan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut .
a. Jika harga K besar, pembilang lebih besar dibandingkan dengan penyebut ini berarti bahwa sebagian besar pereaksi diubah menjadi hasil reaksi.
b. Jika
n m
q p
B A
D C
Sudah sama dengan harga K untuk suhu yang bersangkutan, sistem berada dalam keadaan kesetimbangan.
c. Keadaan kesetimbangan dapat berubah, jika :
1. Suhu diubah, karena K dipengaruhi suhu. 2. Konsentrasi salah satu zat diubah pada suhu tetap.
3. Volum diubah dan reaksi disertai penambahan jumlah molekul m + n ≠
p + q pada suhu tetap.
