112
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XI IPA JILID 2
Jawab 2NH
3
g N
2
g + 3H
2
g P
NH
3
= 1,5 atm, P
N
2
= 0,5 atm, dan P
H
2
= 1,5 atm Berarti,
2 2
3
N H
NH 3
2 2
2
0, 5 atm 1, 5 atm 1, 5 atm
1,6875 atm
0,75 atm 2, 25
p
P P
K P
u u
Jadi, tetapan kesetimbangan gas tersebut adalah 0,75 atm
2
.
2. Hubungan K
C
dengan K
P
Dengan mengasumsikan bahwa gas merupakan gas ideal dapat diperoleh hubungan antara
K
P
dan K
C
. Misal persamaan reaksi kesetimbangan
aAg bBg Persamaan gas ideal
PV = nRT P =
V nRT
V n
adalah konsentrasi molar atau molaritas karena
K
P
=
a b
P P
A B
maka K
P
=
[B] [A]
b a
RT RT
K
P
= [B]
[A]
b b a
a
RT K
P
= K
C
RT
b a
Jadi n = b – a, maka
K
P
= K
C
RT
n
o
m
o
m
Di unduh dari : Bukupaket.com
113
B Bab 4 Kesetimbangan Kimia
dengan K
P
= tetapan kesetimbangan gas K
C
= tetapan kesetimbangan cair R = tetapan suhu ..................... 0,08206 L atm mol
–1
K
–1
T = suhu .................................... Kelvin
Persamaan kesetimbangan antara dinitrogen tetraoksida dan nitrogen dioksida dapat dituliskan sebagai berikut.
N
2
O
4
g 2NO
2
g K
P
= 0,660 pada 319 K Hitung K
C
dengan mengaplikasikan hubungan antara K
P
dan K
C
. Jawab
N
2
O
4
g 2NO
2
g K
P
= K
C
RT
b - a
0,660 = K
C
× 0,08206 × 319
2-1
0,660 = K
C
× 26,177 K
C
=
177 ,
26 660
,
= 0,0252 Jadi, harga
K
C
sebesar 0,0252.
Contoh
3. Kesetimbangan disosiasi
Tahukah kalian, apa kesetimbangan disosiasi itu? Kesetim- bangan disosiasi adalah reaksi kesetimbangan dari reaksi
penguraian gas. K
C
merupakan tetapan kesetimbangan molaritas, [A] dan [B], merupakan molaritas gas A dan gas B.
Dalam persamaan reaksi kesetimbangan, harus diketahui dengan pasti berapa molaritas zat-zat setelah tercapai keadaan
setimbang. Reaksi penguraian gas tidak pernah habis. Oleh karena itu, gas yang terurai dalam keadaan setimbang mempunyai harga
yang menyatakan bagian yang terdisosiasi. Harga ini dikenal dengan istilah derajat disosiasi atau derajat peruraian. Derajat
disosiasi didefinisikan sebagai banyaknya bagian yang terurai dibagi dengan bagian mula-mula dan mempunyai simbol
D . Secara matematika dapat dituliskan sebagai berikut.
Satuan suhu adalah kelvin dan
disimbolkan K.
o
m
o
m
Di unduh dari : Bukupaket.com
114
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XI IPA JILID 2
D =
mula mula
terurai yang
bagian
D =
awal mol
jumlah terurai
yang mol
jumlah
Reaksi kesetimbangan N
2
O
4
g 2NO
2
g Pada suhu 400 K dan tekanan total 1,05 atmosfir, diketahui
derajat disosiasinya sebesar 0,4. Hitung
a. tetapan kesetimbangan, b. tekanan totalnya jika tekanan partial dari gas NO
2
= 40 . Jawab:
N
2
O
4
g 2NO
2
g mol awal
1 mol 0 mol
mol setimbang 1
D mol 2D mol
Jumlah mol total = 1 D + 2D
= 1 + D
a. Tetapan kesetimbangan K
P
=
a b
P P
A B
K
P
=
4 2
2
O N
2 NO
P P
2
NO
P =
NO
2
× P
total
=
P
D D
u 1
2
=
atm 05
, 1
mol 4
, 1
mol 4
, 2
u u
= 0,6 atm
4 2
O N
P =
N
2
O
4
× P
total
=
P
D D
1 1
=
atm 05
, 1
mol 4
, 1
mol 4
, 1
u
= 0,45 atm K
P
=
4 2
2
O N
2 NO
P P
=
45 ,
6 ,
2
= 0,8
Contoh
o
m
o
m
Di unduh dari : Bukupaket.com
115
B Bab 4 Kesetimbangan Kimia
Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Tentukan tetapan kesetimbangan
K
C
untuk persamaan reaksi berikut dengan menggunakan
hubungan antara K
C
dan K
P
. a. SO
2
Cl
2
g SO
2
g + Cl
2
g K
P
= 2,9 × 10
–2
pada suhu 303 K. b. 2NO
2
g 2NOg + O
2
g K
P
= 0,275 pada suhu 700 K. Jadi, tetapan kesetimbangan pada suhu 400 K dari reaksi
N
2
O
4
g 2NO
2
g adalah 0,8. b. Diketahui tekanan partial gas nitrogen dioksida NO
2
adalah 40 dari P
total
, maka:
2
NO
P = 40
4 2
O N
P = 100 – 40
P = 60
P K
P
=
4 2
2
O N
2 NO
P P
Karena tidak ada perubahan suhu, maka K
P
tetap = 0,8. Sehingga
0,8 =
P P
60 40
2
0,8 =
P P
6 ,
4 ,
2
0,8 =
6 ,
16 ,
P
P =
16 ,
6 ,
8 ,
0 u
= 3 atm Jadi, tekanan total adalah 3 atm.
1
2. Jika molaritas zat dalam reaksi kesetimbangan
Ag + 2Bg 2Cg adalah [A] = 2,4 × 10
–2
M; [B]= 4,6 × 10
–3
M; [C]= 6,2 × 10
–3
M, maka hitung nilai tetapan kesetim-
bangan reaksi tersebut.
o
m
o
m
o
m
o
m
Di unduh dari : Bukupaket.com
116
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XI IPA JILID 2
Suatu kesetimbangan seringkali terdapat dalam fase yang berlainan. Kalian telah mengetahui bahwa fase atau wujud zat
secara garis besar ada tiga macam, yaitu padat, cair, dan gas. Berdasarkan wujud zat tersebut, dapat dibedakan 2 macam
kesetimbangan, yaitu homogen dan heterogen.
1. Kesetimbangan homogen
