Hukum Kesetimbangan Kimia

Apa itu Hukum Kesetimbangan Kimia?

Pada tahun 1864, Cato Maximilian Guldberg dan Peter Waage menemukan hubungan sederhana antara konsentrasi zat-zat pereaksi dan produk reaksi sewaktu reaksi kimia mencapai kesetimbangan dinamis. Jika reaksi kesetimbangan dinyatakan sebagai:

aA+ Bb <–> cC + dD

maka hubungan antara konsentrasi pereaksi dan konsentrasi produk reaksinya adalah sebagai berikut:

Q = [A]^a [B]^b / [C]^c [D]^d
 

Rumus ini dikenal sebagai Rumus Aksi Massa di mana Q adalah kution reaksi. Pada keadaan setimbang, nilai Q adalah tetap dan inilah yang dikenal sebagai tetapan kesetimbangan (Kc).

Pada keadaan setimbang, Q = Kc
Jadi, tetapan kesetimbangan Kc dapat ditulis sebagai berikut:

Kc = [A]^a [B]^b / [C]^c [D]^d

1). FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI REAKSI KESETIMBANGAN

• Pengaruh konsentrasi : jika konsentrasinya diperbesar pada salah satu zat maka reaksi bergeser dari arah zat tersebut, sedangkan bila konsentrasinya diperkecil maka reaksi akan bergeser ke arah zat tersebut.

• Pengaruh tekanan : perubahan tekanan hanya berpengaruh pada sistem gas, berdasarkan hukum boyle bila tekanan gas diperbesar maka volumenya diperkecil, sedangkan bila tekanan gas diperkecil maka volume gas diperbesar, berdasarkan persamaan gas ideal PV = nRT bahwa tekanan berbanding lurus dengan jumlah mol gas. jika mol gas bertambah maka tekanan akan membesar, sebaliknya bila jumlah mol gas berkurang maka tekanan akan menjadi kecil. Dengan demikian jika tekanan diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah jumlah mol gas yang lebih kecil dan juga sebaliknya.

• Pengaruh Suhu : jika suhu dinaikkan maka reaksi akan bergeser ke arah reaksi endoterm, sedangkan jika suhu diturunkan maka reaksi akan bergeser ke arah eksoterm. Contoh : N2(g) + 3H2(g)<--> 2NH3(g) H= - 92 kJ, bila suhu diubah dari 500° menjadi 1200° maka kesetimbangan ke arah endoterm atau ke kiri.

• Katalis : katalis hanya berfungsi untuk mempercepat tercapainya kesetimbangan kimia.

2). HUBUNGAN ANTARA TETAPAN KESETIMBANGAN DENGAN TEKANAN GAS
Tetapan kesetimbangan pada suatu reaksi adalah khas untuk suatu reaksi dan harganya tetap pada suhu tertentu, artinya setiap reaksi akan mempunyai harga tetapan kesetimbangan yang cenderung tidak sama dengan reaksi yang lain meskipun suhunya sama dan untuk suatu reaksi yang sama harga K akan berubah jika suhunya berubah.
Tetapan kesetimbangan konsentrasi (Kc) : reaksi kesetimbangan N2(g) + 3H2(g) <--> 2NH3(g) maka harga Kc= ([NH3]/[N2][H2])pangkat koefisien.
Tetapan kesetimbangan tekanan (Kp) : suatu rekasi kesetimbangan N2(g) + 3H2(g) <--> 2NH3(g) maka harga Kp = [(P NH3)/(P N2)(P H2)]pangkat koefisien. Dimana tekanan parsial gas = jumlah mol gas/jumlah mol total* tekanan total.Hubungan antara Kp dengan Kc yaitu Kp = Kc(RT)n, dimana n= jumlah koefisien ruas kanan - jumlah koefisien ruas kiri.

3). Beberapa Hal yang Harus di Perhatikan dalam Hukum Kesetimbangan

Jika zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam, persamaan kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap den nilainya telah terhitung dalam harga Kc itu.         Contoh: C(s) + CO2(g)  «   2CO(g)         Kc = (CO)2 / (CO2) Jika kesetimbangan antara zat padat dan larutan yang dimasukkan dalam perhitungan Kc hanya konsentrasi zat-zat yang larut saja.         Contoh: Zn(s) + Cu2+(aq)  «   Zn2+(aq) + Cu(s)         Kc = (Zn2+) / (CO2+) Untuk kesetimbangan antara zat-zat dalam larutan jika pelarutnya tergolong salah satu reaktan atau hasil reaksinya maka konsentrasi dari pelarut itu tidak dimasukkan dalam perhitungan Kc.         Contoh: CH3COO-(aq) + H2O(l)  «   CH3COOH(aq) + OH-(aq)         Kc = (CH3COOH) x (OH-) / (CH3COO-)

KEADAAN KESETIMBANGAN adalah suatu keadaaan dimana konsentrasi seluruh zat tidak lagi mengalami perubahan atau tetap, sebab zat-zat diruas kanan terbentuk dan terurai kembali dengan kecepatan yang sama. Keadaan kesetimbangan ini bersifat dinamis, artinya reaksi terus berlangsung dalam dua arah dengan kecepatan yang sama. Pada keadaan kesetimbangan tidak mengalami perubahan secara mikrokopis (perubahan yang dapat diamati atau diukur). Kesetimbangan kimia dibedakan atas kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen. Pada kesetimbangan homogen semua zat yang ada dalam sistem kesetimbangan memiliki fase yang sama ada dalam bentuk gas, larutan. Sedangkan kesetimbangan heterogen semua zat-zat yang ada dalam sistem kesetimbangan memiliki fase yang berbeda dalam bentuk padat-gas, padat-larutan.

Yup, begitulah penjelasan dari hukum kesetimbangan atau kestimbangan kimia. Mohon maaf apabila ada kesalahan :)