Prinsip Kesetimbangan Kimia

KESETIMBANGAN

KIMIA

Keadaan reaksi bolak-balik dimana laju reaksi reaktan dan produk sama dan konsentrasi keduanya tetap. Kesetimbangan kimia hanya terjadi pada reaksi bolak-balik dimana laju terbentuknya reaktan sama dengan laju terbentuknya produk.

KESETIMBANGAN KIMIA

BERSIFAT DINAMIS

Kesetimbangan dinamis adalah suatu reaksi bolak-balik pada saat keadaan konsentrasi tetap tapi sebenarnya tetap terjadi reaksi (terus-menerus). Kesetimbangan dinamis tidak terjadi secara makroskopis melainkan secara mikroskopis (partikel zat).

CIRI-CIRI KEADAAN SETIMBANG

    Ciri-ciri keadaan suatu reaksi bolak-balik dikatan setimbang sebagai berikut.
Terjadi dalam wadah tertutup, pada suhu dan tekanan tetap.
Reaksinya berlangsung terus-menerus (dinamis) dalam dua arah yang berlawanan.
Laju reaksi ke reaktan sama dengan laju reaksi ke produk.
Konsentrasi produk dan reaktan tetap.Terjadi secara mikroskopis pada tingkat partikel zat.
Pergeseran kesetimbangan kimia dipengaruhi
beberapa faktor :

1. KONSENTRASI ZAT
2. TEMPERATUR
3. TEKANAN ATAU VOLUME

PENGARUH KONSENTRASI ZAT TERHADAP KESETIMBANGAN KIMIA

Jika konsentrasi salah satu zat ditambah, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser dari arah (menjauhi) zat yang ditambah konsentrasinya.

Jika konsentrasi salah satu zat dikurangi, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah zat dikurangi konsentrasinya.

Contoh : Pada persamaan reaksi berikut.
N2(g)+ 3H2(g) <==> 2NH3(g) H = -92 Kj

PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP KESETIMBANGAN KIMIA

Apabila temperatur sistem dinaikkan maka reaksi kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang membutuhkan kalor (endoterm).

—Apabila temperatur sistem dikurangi maka rekasi kesetimbangan akan bergeser ke arah zat yang

melepaskan kalor (eksoterm). 

Contoh : Pada persamaan reaksi

—[A] + [B] <==> [C] H = -X

[C] merupakan reaksi eksoterm (melepaskan kalor) dan [A] + [B] merupakan reaksi endoterm (membutuhkan kalor).

PENGARUH TEKANAN DAN VOLUME TERHADAP KESETIMBANGAN KIMIA

Apabila tekanan pada sistem ditambah/volume diperkecil maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah molekul yang lebih kecil. Apabila tekanan pada sistem

 diperkecil/volume ditambah maka reaksi kesetimbangan akan

bergeser ke arah jumlah molekul yang lebih besar.

"Tekana: Pada persamaan reaksi berikut

N2(g)+ 3H2(g) <==> 2NH3(g) H = -92 kJ

Jumlah mol reaktan = 1 + 3 = 4
Jumlah mol produk = 2

KATALISATOR

Untuk mempercepat proses kesetimbangan kimia,sering dipergunakan zat tambahan lain yaitu katalisator. Dalam sistem kesetimbangan, katalisator tidak mempengaruhi letak kesetimbangan, katalisator hanya berperan mempercepat reaksi yang berlangsung, mempercepat terjadinya keadaan setimbang, pada akhir reaksi katalisator akan terbentuk kembali. Katalis tidak dapat menggeser kesetimbangan kimia.

Contoh Katalis dalam Reaksi Kimia

Hidrogen peroksida akan terurai menjadi air dan gas oksigen. Dua molekul hidrogen peroksida akan menghasilkan dua molekul air dan satu molekul oksigen. Katalis kalium permanganat dapat digunakan untuk mempercepat proses ini. Menambahkan kalium permanganat dengan hidrogen peroksida akan menimbulkan reaksi yang menghasilkan panas, dan uap air akan keluar.

Konverter katalitik pada mobil mengandung platinum, yang berfungsi sebagai katalis untuk mengubah karbon monoksida, yang beracun, menjadi karbon dioksida.
Jika Anda menyalakan korek di sebuah ruangan yang mengandung gas hidrogen dan gas oksigen, akan ada ledakan dan sebagian besar hidrogen dan oksigen akan bergabung untuk menciptakan molekul air.





Kesetimbangan Kimia Dalam Industri

Konsep reaksi kesetimbangan banyak di terapkan dalam bidang industri. Beberapa industriyang menerapkan konsep reaksi kesetimbangan adalah industri amonia, asam sulfat, dan asamnitrat.

1.Industri amonia (NH3)

Amonia (NH3) merupakan gas yang tidak berwarna dengan bau menyengat dan sangatmudah larut dalam air. Amonia ini biasanya di gunakan dalam refrigerator dan dalam pembuatan pupuk, bahan peledak, dan plastik serta bahan kimia lainnya. Selainitu,amonia juga di gunakan sebagai pelarut.

2.Pembuatan H2SO4(aq)

(Asam sulfat)Proses kontak dilakukan untuk membuat H2SO4(aq) yang dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan cat, pupuk, zat warna , detergen, dan larutan elektrolit dalam aki.

3.Pembuatan HNO3(Asam Nitrat)

Senyawa HNO3 merupakan bahan kimia penting yang digunakan sebagai bahan bakuuntuk peledak. Bahan peledak yang memakai bahan baku HNO3 dapat menimbulkan ledakan dahsyat. Contoh bahan peledak yang menggunakan HNO3, yaitu TNT