KESETIMBANGAN KIMIA

Download Report

Transcript KESETIMBANGAN KIMIA

KESETIMBANGAN KIMIA
Bahan Ajar Mata Pelajaran Kimia
Kelas XI Semester I
SK+KD+Indikator
Guru Pamong:
Edi Gumawang P, S.Pd
Materi
Evaluasi
Referensi
Praktikan:
Defri Restian Y.
Aryati Yuliana C.
Standar Kompetensi dan Kompetensi
Standar Kompetensi
Kompetensi Dasar
Dasar
Standar Kompetensi :
3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan
kimia, dan faktor-faktor yang
mempengaruhinya, serta penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari dan industri
Standar Kompetensi dan Kompetensi
Standar Kompetensi
Kompetensi Dasar
Dasar
Kompetensi Dasar
3.3 Menjelaskan kesetimbangan dan
faktor-faktor yang mempengaruhi
pergeseran arah kesetimbangan
dengan melakukan percobaan.
Indikator
Indikator
1. Menjelaskan kesetimbangan dinamis.
2. Menjelaskan kesetimbangan homogen dan
heterogen.
3. Menjelaskan tetapan kesetimbangan
Konsep Setimbang??
Contoh : Proses kesetimbangan air dengan uap air
dalam sebuah botol.
1. Bila botol terbuka, apa yang terjadi?
2. Bila botol tertutup?
3. Kesetimbangan dinamis??
Kesetimbangan Kimia
Untuk reaksi kimia umum
Jika A dan B
dicampurkan bersama, suatu
keadaan dimana kecepatan reaksi pada kedua arah
sama dan tidak mengahasilkan perubahan sistem
lebih lanjut – kesetimbangan
Kesetimbangan Dinamis
Kesetimbangan Dinamis adalah keadaan
dimana laju reaksi ke kanan (pembentukan
hasil reaksi) sama besar dengan reaksi ke
kiri (pembentukan kembali pereaksi)
Pada kondisi ini secara makroskopis tidak
terjadi perubahan, tetapi secara mikroskopis
reaksi terus berlangsung.
Ciri-Ciri Kesetimbangan Dinamis
1. Reaksi berlangsung terus-menerus dengan
arah yang berlawanan.
2. Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan
tekanan tetap.
3. v1 = v2
4. Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu
perubahan yang dapat dilihat, tetapi terjadi
perubahan mikroskopis, yaitu perubahan
tingkat partikel (tidak dapat dilihat).
5. Setiap komponen tetap ada.
Reaksi Satu Arah (Irreversible)
• Reaksi irreversible berlangsung satu arah,
artinya zat-zat hasil tidak dapat saling bereaksi
kembali menjadi zat pereaksi.
Contoh :
NaOH (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
Reaksi Dua Arah (Reversible)
• Reaksi reversible dapat berlangsung dua arah,
artinya zat-zat hasil reaksi dapat saling
berinteraksi untuk membentuk zat pereaksi
kembali.
• Contoh :
N2 (g) + 3H2 (g) → 2NH3 (g)
Sebaliknya, 2NH3 (g) → N2 (g) + 3H2 (g)
Kedua reaksi dapat digabung menjadi :
N2 (g) + 3H2 (g)  2NH3 (g)
Kesetimbangan Homogen
• Kesetimbangan homogen adalah kesetimbangan
yang semua komponennya satu fase.
Kesetimbangan homogen dapat berupa sistem
gas-gas atau cair-cair. Contoh :
• Kesetimbangan sistem gas-gas :
2SO (g) + O (g) 2SO (g)
• Kesetimbangan sistem cair-cair :
NH4OH (aq) NH4+ (aq) + OH– (aq)
Kesetimbangan Heterogen
• Kesetimbangan
heterogen
adalah
kesetimbangan yang terdiri dari dua fase atau
lebih. Kesetimbangan heterogen umumya
melibatkan komponen padat-gas atau cair-gas.
Contoh :
• Kesetimbangan sistem padat-gas :
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
Kesetimbangan sistem cair-gas :
Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO42- (aq)
Tetapan Kesetimbangan
Tetapan Kesetimbangan Konsentrasi
• Untuk reaksi kesetimbangan:
mA + nB  pC + qD
Berlaku rumusan
Kc
=
[ C ] p .[ D ] q
[ A ] m.[ B ] n
Contoh
Untuk reaksi setimbang berikut :
2 SO2(g) + O2(g)  2 SO3(g)
rumusan Kc adalah :
Kc =
[ SO 3 ]
2
2
[ SO 2 ] [ O 2 ]
Contoh Soal:
Dalam wadah bervolume 2 liter terdapat 0,2 mol
gas N2, 0,3 mol gas H2 dan 0,2 mol gas NH3 dalam
kesetimbangan, maka harga Kc untuk keadaan
setimbang itu adalah :
N2(g) + 3 H2(g)  2 NH3(g)
[ NH 3 ]
Kc =
2
[ N 2 ].[ H 2 ]
[
0,2
]
3
2
2
Kc =
[
0,2
2
].[
0 ,3
2
Kc = 2.962963
]
3
Pada reaksi setara berlaku hal-hal sebagai berikut:
- Untuk reaksi A + B ↔ C + D, harga Kc adalah:
Kc 1 =
[ C ].[ D ]
[ A ].[ B ]
- Jika reaksi dibalik C + D ↔ A + B, maka harga Kc adalah:
1
[ A ].[ B ]
Kc 1 =
Kc 2 =
Kc 2
[ C ].[ D ]
- Jika reaksi dikali 2, 2A + 2B ↔ 2C + 2D, maka harga Kc
adalah:
Kc 3 =
2
2
2
2
[ C ] .[ D ]
[ A ] .[ B ]
Kc 3 = Kc 1
2
Tetapan Kesetimbangan Tekanan
• Untuk reaksi kesetimbangan gas
2 A(g) + B(g) ↔ 2C(g)
maka tetapan kesetimbangan tekanannya :
Kp =
P (C )
2
2
P ( A ) .P ( B )
Hubungan Antara Kc dan Kp
Berdasarkan hukum gas ideal:
PV = nRT
P =
Maka
nRT
Kp =
V
2
2
( M A RT ) . M B RT
P = MRT
Kp =
Karena
Kp =
( M C RT )
[C ]
2
x
2
[ A ] .[ B ]
P (C )
2
2
P ( A ) .P ( B )
Kp = Kc . RT
( 23)
Kp = Kc . RT
n
RT
2
2
RT . RT
Evaluasi
1. Apakah pengertian dari kesetimbangan
dinamis?
2. Mengapa pada kesetimbangan tidak terjadi
perubahan makroskopis?
3. Berikan masing-masing satu contoh reaksi
reversibel dan irreversible dalam kehidupan
sehari-hari !
Evaluasi
4. Tentukan apakah kesetimbangan berikut
tergolong kesetimbangan homogen atau
heterogen :
a. 3Fe(s) + 4 H2O(g) Fe3O4(s) + 4H2(g)
b. 4NH3 (g) + 5O2 (g) 4NO(g) + 6H2O(g)
c. CH3COO-(aq) + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH-(aq)
Evaluasi
5. Tuliskan persamaan tetapan keseimbangan
untuk reaksi-reaksi berikut:
a. N2O4(g)  2 NO2(g)
b. 2 SO2(g) + O2(g)  2 SO3(g)
c. 3 Fe(s) + 4 H2O(g)  Fe3O4(s) + 4 H2(g)
Selesai
Keluar