2. Kesetimbangan Heterogen Reaksi reversible yang melibatkan reaktan dan produk yang fasanya
berbeda menghasilkan kesetimbangan heterogen heterogeneous equilibrium. Sebagai contoh, ketika kalsium karbonat dipanaskan dalam
wadah tertutup, kesetimbangan berikut akan tercapai : CaCO
3
s ⥨CaO s+CO
2
g Dua padatan dan satu gas ini membentuk tiga fasa yang terpisah. Pada
kesetimbangan, kita dapat menulis konstanta kesetimbangan sebagai K c
=
[
CaO
]
[ CO
2
] [
CaCO
3
] Akan tetapi, “konsentrasi” suatu padatan, seperti halnya kerapatannya,
merupakan sifat intensig dan tidak bergantung pada banyaknya zat yang ada. [perhatikan bahwa satuan konsentrasi mol per liter dapat diubah
menjadi satuan kerapatan gram per cm
3
dan sebaliknya]. Berdasarkan alasan ini, suku [CaCO
3
] dan
[
CaO
]
dengan sendirinya adalah konstanta sehingga dapat digabungkan dengan konstanta kesetimbangan.
Kita dapat menyederhanakan persamaan kesetimbangan dengan menuliskan
CO [
¿ ¿ 2]
[ CaCO
3
]
[
CaO
]
K c =
Kc= ¿
dimana Kc, konstanta kesetimbangan “baru”, sekarang dengan mudah dinyatakan dalam satuan kosentrasi, yaitu
CO
2
. Perlu diingat bahwa nilai Kc tidak bergantung pada banyaknya CaCO
3
dan CaO yang ada, sepanjang ada sedikit dari masing-masing yang berada dalam kondisi
kesetimbangan. Cara lainnya, kita daoat menyatakan konstanta kesetimbangan sebagai
Kp=P
C O
2
Universitas Tarumanagara Page 10
Konstanta kesetimbangan dalam hal ini memiliki nilai numerik yang sama dengan tekanan gas
CO
2
, suatu kuantitas yang mudah diukur. Informasi yang telah kita peroleh tentang padatan juga berlaku untuk
cairan. Jadi, jika reaktan atau produknya berupa cairan, kita dapat memperlakukan konsentrasinya sebagai konstanta dan kita dapat
menghilangkannya dari persamaan konstanta kesetimbangan.
1
3. Penulisan Konstanta kesetimbangan
Sebelum mengakhiri subbab ini, kita harus mengingat dua aturan penitng tentang penilisan konstanta kesetimbangan :
Ketika persamaan untuk suatu reaksi reversible dituliskan dengan arah
yang berlawanan, konstanta kesetimbangannya menjadi kebalikan dari konstanta kesetimbangan asal. Jadi, jika kita tuliskan kesetimbangan
NO
2
− N
2
O
4
pada 25ºC sebagai N
2
O
4
g ⥨ 2 NO
2
g maka
NO [
¿¿ 2]
2
[ N
2
O
4
] =
4,63 x 10
− 3
K
c
= ¿
Akan tetapi, kita juga dapat menyatakan kesetimbangan ini dengan cara yang sama baiknya yaitu sebagai
2 NO
2
⥨ N
2
O
4
g
dan konstanta kesetimbangannya sekarang menjadi NO
[ ¿ ¿
2]
2
= 1
Kc =
1 4,63 x 10
− 3
= 216
K c=
[ N
2
O
4
] ¿
Anda dapat menilai bahwa Kc = 1K’c atau Kc . K’c = 1,00. Baik Kc maupun K’c adalah konstanta kesetimbangan yang valid, tetapi
Universitas Tarumanagara Page 11
pernyataan bahwa konstanta kesetimbangan untuk sistem
NO
2
− N
2
O
4
adalah 4,63 x 10
− 3
, atau 216, tidak memiliki arti kecuali kita juga menuliskan persamaan kesetimbangannya.
Nilai K juga bergantung pada bagaimana persamaan kesetimbangan
tersebut disetarakan. Perhatikan dua cara berikut untuk menjelaskan kesetimbangan yang sama :
1 2
N
2
O
4
g ⥨2 NO
2
g NO
N
2
O
4
¿
1 2
¿ [
¿¿ 2]
¿ K
c= ¿
N
2
O
4
g ⥨ 2 NO
2
g Kc =
NO [
¿ ¿ 2]
2
¿ ¿
¿ ¿
Dengan melihat pangkatnya, kita mengetahui bahwa K’c = Kc
1 2
. Jika nilai rata-rata Kc =
4,63 x 10
− 3
, maka K’c = 0,0680. Jadi, jika kita lipatduakan seluruh bagian persamaan kimia,
konstanta kesetimbangannya akan menjadi pangkat dua dari nilai kesetimbangan asalnya. Jika persamaan dilipattigakan, konstanta
kesetimbangan akan menjadi pangkat tiga dari nilai asalnya, dan seterusnya. Contoh NO
2
− N
2
O
4
sekali lagi menggambarkan perlunya menuliskan persamaan kimia terkaitnya ketika kita
menuliskan nilai numerik suatu konstanta kesetimbangan.
1
4. Memprediksi Arah Reaksi