Pembalikan Arah Reaksi Kesetimbangan Perkalian dengan Faktor Tertentu

Kesetim bangan Kim ia 119 K cA = 3 1 2 2 2 [SO ] [SO ][O ] dan K cB = 2 3 2 2 2 [SO ] [SO ] [O ] = K cA 2 Secara umum dapat dutulis sebagai K c = K c n , n sebagai faktor pengali.

c. Penjumlahan Reaksi Kesetimbangan

Dua atau lebih persaman reaksi kesetimbangan dapat dijumlahkan menjadi satu persamaan. Hal ini dapat dilakukan jika zat-zat dalam sistem reaksi mengandung unsur-unsur yang sama. Perhatikan contoh berikut. a N 2 g + O 2 g U 2NOg K 1 b 2NOg + O 2 g U 2NO 2 g K 2 c N 2 g + 2O 2 g U 2NO 2 g K 3 Persamaan tetapan kesetimbangan untuk ketiga sistem reaksi di atas adalah a K 1 = 2 2 2 2 [ NO ] [ N ] [O ] b K 2 = 2 2 2 2 [ NO ] [ NO ] [ O ] c 2 2 3 2 2 2 [ N O ] K = [ N ] [ O ] Untuk mengetahui hubungan antara K 1 , K 2 , K 3 dapat dilakukan perkalian antara K 1 dan K 2 . K 1 K 2 = 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 [NO ] [NO ] [NO ] × = [N ][O ] [NO ][O ] [N ][O ] Hasil perkalian K 1 dan K 2 tiada lain adalah persamaan tetapan untuk K 3 . Dengan demikian, harga K 3 merupakan hasil perkalian K 1 dan K 2 . Kegiatan Inkuiri Simpulkan dengan kalimat Anda sendiri tentang manipulasi tetapan kesetimbangan, jika persamaan reaksi: a. dibalikkan arahnya, b. dikalikan dengan faktor tertentu, dan c. tahap-tahap reaksi kesetimbangan dijumlahkan. Contoh 5.8 Memanipulasi Tetapan Kesetimbangan Tentukan nilai K c untuk reaksi kesetimbangan: 1 2 N 2 g + 1 2 O 2 g + 1 2 Br 2 g U NOBrg Diketahui: a 2NOg U N 2 g + O 2 g K a = 24 b NOg + 1 2 Br 2 g U NOBrg K b = 1,4 Jawab: Bentuk persamaan reaksi yang ditanyakan adalah setengah dan kebalikan dari persamaan a, serta penjumlahan dengan persamaan b. 1 2 N 2 g + 1 2 O 2 g U NOg NOg + 1 2 Br 2 g U NOBrg 1 2 N 2 g + 1 2 O 2 g + 1 2 Br 2 g U NOBrg 120 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI

3. Tetapan Kesetimbangan dalam Bentuk Tekanan Parsial

p Pada topik sebelumnya, Anda sudah mengenal istilah tekanan parsial, yaitu tekanan salah satu komponen sistem yang terdapat dalam campuran gas. Selain dengan konsentrasi molar, tetapan kesetimbangan untuk sistem reaksi yang melibatkan gas dapat dinyatakan dengan tekanan parsial masing-masing komponen gas. Simak sistem reaksi kesetimbangan berikut: N 2 g + 3H 2 g U 2NH 3 g Bagaimanakah persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi tersebut yang diungkapkan dalam bentuk tekanan parsial komponen gas? Pada dasarnya tetapan kesetimbangan dalam bentuk tekanan parsial tidak berbeda dengan tetapan kesetimbangan dalam konsentrasi molar. Dalam bentuk tekanan parsial diungkapkan sebagai berikut. 2 2 NH NH 3 3 3 3 N H N H 2 2 2 2 P P = P P P P K ⇒ K p adalah tetapan kesetimbangan dalam bentuk tekanan parsial. 2 3 NH N H 3 2 2 P , P , P adalah tekanan parsial masing-masing komponen gas dalam kesetimbangan yang dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Perkalian dengan faktor 1 2 dan pembalikan arah reaksi a menghasilkan tetapan kesetimbangan: K c = 1 2 1 a K = 0,2 Penjumlahan dengan reaksi b menghasilkan tetapan kesetimbangan berikut: K c = K a × K b = 0,2 × 1,4 = 0,28 Jadi, nilai tetapan kesetimbanganK c untuk reaksi pembentukan NOBr dari unsur- unsurnya adalah 0,28. Sekilas Kimia Fritz Haber 1868–1934 Sumber: http:nobelprize.org Fritz Haber yang lahir pada 9 Desember 1868 di Breslau, Jerman, adalah seorang ahli kimia Jerman yang memulai penelitiannya di bidang dekomposisi dan pembakaran hidrokarbon. Haber berhasil menemukan teknik sistesis amonia dari H 2 dan N 2 yang dapat digunakan untuk industri. Dalam teknik sintesisnya, Haber menggunakan prinsip Le Chatelier untuk menentukan suhu dan tekanan optimum sistesis amonia menggunakan osmium sebagai katalis. Menentukan Tekanan Parsial Gas dalam Sistem Kesetimbangan Uap HCl dapat bereaksi dengan uap amonia menurut persamaan: HClg + NH 3 g U NH 4 Cls Jika nilai K p = 0,15, berapakah tekanan parsial komponen gas dalam sistem kesetimbangan tersebut? Jawab: 1. Lakukan pemisalan untuk menentukan tekanan parsial masing-masing komponen. 2. Hitung tekanan parsial masing-masing komponen gas menggunakan tetapan kesetimbangan. Oleh karena NH 4 Cl zat murni, tidak perlu dihitung dalam tetapan kesetimbangan. Koefisien reaksi HCl dan NH 3 sama sehingga tekanan parsialnya juga sama, misalnya x atm. Persamaan tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini adalah sebagai berikut. K p = 3 2 HCl NH 1 1 1 = atau x = , x= 2,58 P P xx 0,15 Dengan demikian, tekanan parsial HCl dan NH 3 besarnya sama yaitu 2,58 atm. Contoh 5.9