B,Tetapan kesetimbangan

A.   Tetapan Keseimbangan

1.                  Hukum Kesetimbangan

Susunan kesetimbangan reaksi antara gas karbon monoksida dengan gas hidrogen membentuk metana uap air pada suhu 1.200K: CO(g) + 3H2(g) CH4(g) +H2O(g)

Konsentrasi awal
Konsentrasi pada keadaan setimbang
[CH4] [H2O]
( M )
( M )
[CO]
[H2]
[CO]
[H2]
[CH]
[H2O]
[CP] [H2]3
0,1000
0,3000
0,0613
0,0613
0,0387
0,0387
3,93
0,2000
0,3000
0,1522
0,1522
0,0478
0,0478
3,91
0,1000
0,4000
0,4000
0,0479
0,0521
0,0521
3,92
0,1000
0,1000
0,1000
0,0894
0,0106
0,0106
3,94

Data dalam table menunjukan bahwa komposisi kesetimbangan tergantung pada perbandingan mol pereaksinya. Nilai hukum keseimbangan disebut tetapan kesetimbangan dan di nyatakan dengan lambang Kc . ungkapan hukum kesetimbangn untuk reaksi kesetimbangan di atas di tulis sebagai berikut.
[CH4] [H2O]
                                           Kc =  ──────────
[CO] [H2]3

Secara umum untuk reaksi :
mA + nB pC + qD

persamaan tetapan kesetimbangan adalah


[C] P [D]q
                                           Kc =  ──────────
[A] m [B]n
Karena satuan konsentrasi adalah M, maka satuan Kc = M (p + q) – (m + n)
Perhatikan contoh berikut :
Contoh  : N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
[NH3]2
                                           Kc =  ────────── M-2
[N2] [H2]3
Beberapa hal yang perlu diperhatikan tentang nilai tetapan kesetimbangan :
·         Konsentrasi zat yang dimasukan ke dalam persamaan tetapan kesetimbangan adalah konsentrasi setimbang
·         Nilai tetapan kesetimbangan bergantung pada suhu
·         Nilai tetapan keseimbangn mencerminkan ketuntasan reaksi



2.                  Tetapan Kesetimbangan Tekanan (Kp)
Tetapan kesetimbangan yang berdasarkan tekanan parsial disebut tetapan kesetimbangan tekanan dan dinyatakan dengan Kp.
Contoh : 
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
P2NH3
                                           Kp =  ────────── atm-2
PN2 X PO2

3.                  Tetapan Kesetimbangan Untuk Kesetimbangan Heterogen

Persamaan tetapan kesetimbangan hanya mengandung komponen yang konsentrasi atau tekananya berubah selama reaksi berlangsung.

Contoh :

BiCI3(aq) + H2O(𝑙) BiOCI(s) + 2HCI(aq)
P2NH3
                                           Kp =  ────────── atm-2
PN2 X PO2
BiOCI(s) dan  H2O(𝑙) tidak disertakan dalam persamaan Kc.

4.                  Hubungan KP dengan Kc

Persamaan gas ideal

PV = nRT

Tekanan gas

    nRT
                            P =   ─────
                  V
                                                                                          nRT
Dengan mengganti P pada persamaan Kp dengan  P = ─────  , maka dapat
                                                                                          V

diturunkan hubungan Kp dengan Kc sebagai berikut :

Kp =  Kc(RT)

5.                  Matriks Kesetimbangan

Matriks kesetimbangan terdiri dari tiga baris, yaitu rincian tentang komposisi awal, jumlah mol zat yang terlibat dalam reaksi dan komposisi akhir.

0 komentar:

Posting Komentar