Kesetimbangan Reaksi Kimia

Kimia Dasar Theority

Rumus tetapan kesetimbangan (Kc dan Kp)

Dalam tutorial ini kita akan membahas cara menentukan rumus tetapan kesetimbangan (K_C dan K_P) suatu reaksi kesetimbangan dari persamaan reaksinya.

---

Mengenal reaksi kesetimbangan

Reaksi kesetimbangan adalah reaksi yang berlangsung dua arah (bolak-balik). Persamaan reaksi dituliskan dengan menggunakan tanda panah reaksi bolak-balik ().
Reaksi dikatakan telah mencapai kesetimbangan jika laju reaksi ke kiri sama dengan laju reaksi ke kanan.
Reaksi kesetimbangan dikatakan homogen, jika semua zat yang terlibat berada pada fasa yang sama.
Reaksi kesetimbangan dikatakan heterogen, jika zat yang terlibat tidak berada pada fasa yang sama.

Bagian-bagian dalam persamaan reaksi kesetimbangan

Sebelum melanjutkan, mari kita pahami terlebih dahulu bagian-bagian dalam persamaan reaksi. Persamaan reaksi kesetimbangan dapat dituliskan seperti pada contoh berikut:

4 A (s)  +  2 BC₂ (l)    4 AC (aq)  +  B₂ (g)
(hanya contoh penulisan, bukan reaksi yang sebenarnya)

Berdasar contoh persamaan reaksi kesetimbangan di atas, berikut adalah bagian-bagiannya:

• panah reaksi()
  membagi persamaan menjadi dua ruas, ruas kiri dan ruas kanan.
  
• Zat yang terlibat
  zat yang terlibat dalam persamaan reaksi di atas adalah:
  

  ruas kiri	:	A dan BC2
  ruas kanan	:	AC dan B2

• Koefisien
  koefisien persamaan reaksi pada contoh di atas (berwarna merah) adalah: 4 - 2 - 4 -1, dengan perincian:

  koefisien A	=	4
  koefisien BC2	=	2
  koefisien AC	=	4
  koefisien B2	=	1 (dalam persamaan reaksi, koefisien = 1 tidak perlu dituliskan)

• fasa zat
  fasa zat-zat yang terlibat dalam persamaan reaksi di atas (warna biru) adalah:

  fasa zat A	:	s	(solid/padat)
  fasa zat BC2	:	l	(liquid/cair)
  fasa zat AC	:	aq	(aqueous/larut dalam air)
  fasa zat B2	:	g	(gas)

Tetapan kesetimbangan (K)

Tetapan kesetimbangan (K) merupakan konstanta (angka/nilai tetap) perbandingan zat ruas kanan dengan ruas kiri pada suatu reaksi kesetimbangan. Tiap reaksi memiliki nilai K yang khas, yang hanya berubah dengan pengaruh suhu.
Ada dua macam tetapan kesetimbangan, yaitu: K_C dan K_P.
Perbedaannya:
- K_C diukur berdasarkan konsentrasi molar zat-zat yang terlibat.
- K_P diukur berdasarkan tekanan parsial gas-gas yang terlibat (khusus fasa gas).

Ada beberapa simbol lain untuk K_C, sesuai jenis reaksi kesetimbangannya, seperti:
- K_a, untuk reaksi kesetimbangan asam lemah
- K_b, untuk reaksi kesetimbangan basa lemah
- K_w, untuk reaksi kesetimbangan air (water) dan
- K_h, untuk reaksi kesetimbangan hidrolisis
Meskipun berbeda simbol/nama, perhitungannya sama dengan K_C.

Rumus tetapan kesetimbangan (K_C)

Rumus tetapan kesetimbangan K_C secara garis besar merupakan perbandingan (hasil bagi) antara konsentrasi molar ([ ]) zat-zat ruas kanan dengan konsentrasi molar zat ruas kiri yang dipangkatkan dengan koefisiennya.
Karena fasa padat (s) dan cair (l) tidak memiliki konsentrasi, maka kedua fasa ini tidak dilibatkan dalam rumus tetapan kesetimbangan K_C (diberi nilai=1).
Perlu diingat:
tanda kurung siku ([  ]) merupakan simbol untuk konsentrasi molar zat.

KC  =  [zat ruas kanan]koefisien [zat ruas kiri]koefisien

Mari kita perhatikan contoh berikut:

Contoh (K_C):

1. Diketahui persamaan reaksi kesetimbangan sebagai berikut:
   CaCO₃ (s) + 2 H₂O (l)  Ca(OH)₂ (aq) + H₂CO₃ (aq)
   Tentukan rumus tetapan kesetimbangannya!
   
   Penyelesaian:
   
   
   Koefisien persamaan reaksi: 1 - 2 - 1 -1
   
   

   KC	=	[Ca(OH)2]1 x [H2CO3]1 1 x 1		Catatan: CaCO3 dan H2O tidak disertakan dalam rumus tetapan kesetimbangan, karena memiliki fasa padat (s) dan cair (l). Masing-masing diberi nilai = 1.
   	=	[Ca(OH)2][H2CO3]




---



2. Diketahui persamaan reaksi kesetimbangan sebagai berikut:
   2 S₂O₃ (g) + O₂ (g)  4 SO₂ (g)
   Tentukan rumus tetapan kesetimbangan K_C untuk reaksi tersebut!
   
   Penyelesaian:
   
   
   Koefisien persamaan reaksi: 2 - 1 - 4
   
   

   KC	=	[SO2]4 [S2O3]2 x [O2]1
   	=	[SO2]4 [S2O3]2 [O2]

Rumus tetapan kesetimbangan (K_P)

Rumus tetapan kesetimbangan K_P merupakan perbandingan (hasil bagi) antara tekanan parsial (P_X) zat-zat ruas kanan dengan tekanan parsial zat ruas kiri yang dipangkatkan dengan koefisien masing-masing..
Hanya zat yang berfasa gas (g) yang diperhitungkan dalam rumus tetapan kesetimbangan K_P.
Zat dengan fasa selain gas (S, l, dan aq) tidak dicantumkan dalam rumus tetapan kesetimbangan, tetapi diberi nilai = 1.

KP  =  (tekanan parsial zat ruas kanan)koefisien (tekanan parsial zat ruas kiri)koefisien

Untuk lebih jelasnya, mari kita lihat contoh berikut:

Contoh (K_P):

1. Diketahui persamaan reaksi kesetimbangan sebagai berikut:
   CO₂ (aq)  CO₂ (g)
   Tentukan rumus tetapan kesetimbangan K_P untuk reaksi tersebut!
   
   Penyelesaian:
   
   
   Koefisien persamaan reaksi: 1 - 1
   
   

   KP	=	(PCO2)1 1		Catatan: Rumus KP hanya berlaku untuk zat yang berfasa gas, sehingga CO2 pada ruas kiri (aq) tidak dilibatkan, hanya diberi nilai = 1.
   	=	(PCO2)




---



2. Diketahui persamaan reaksi kesetimbangan sebagai berikut:
   2 S₂O₃ (g) + O₂ (g)  4 SO₂ (g)
   Tentukan rumus tetapan kesetimbangan K_P untuk reaksi tersebut!
   
   Penyelesaian:
   
   
   Koefisien persamaan reaksi: 2 - 1 - 4
   
   

   KP	=	(PSO2)4 (PS2O3)2 x (PO2)1
   	=	(PSO2)4 (PS2O3)2 (PO2)

Bagikan

Jangan lewatkan

Kesetimbangan Reaksi Kimia

4/ 5

Oleh Metal

Komentar