Kesetimbangan Kimia

Pendahuluan

• Kesetimbangan kimia mempelajari reaksi kimia dalam sistem tertutup.
• Reaksi pada sistem terbuka cenderung irreversible, seperti pembakaran kertas.
• Reaksi reversible seperti pembuatan amonia dari H2 dan N2.

Definisi Kesetimbangan Kimia

• Kesetimbangan Dinamis: Laju pembentukan produk sama dengan laju penguraian produk menjadi reaktan.
• Contoh: Reaksi N2O4 menjadi 2 NO2 yang menunjukkan kesetimbangan.

Ciri-ciri Kesetimbangan Kimia

1. Disimbolkan dengan panah bolak-balik.
2. Laju reaksi maju = laju reaksi balik.
3. Konsentrasi spesies terlibat konstan.

Kesetimbangan Homogen dan Heterogen

• Homogen: Semua spesies dalam fase yang sama (contoh: gas).
• Heterogen: Spesies dalam fase berbeda (contoh: gas dan liquid).

Tetapan Kesetimbangan (Kc dan Kp)

• Tetapan kesetimbangan adalah perbandingan konsentrasi produk dan reaktan pada kesetimbangan.
• Kc: Berdasarkan konsentrasi.
  • Rumus: [ Kc = \frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b} ]
  • Contoh: H2 + I2 = 2HI, Kc = [ \frac{[HI]^2}{[H2][I2]} ]
• Kp: Berdasarkan tekanan parsial (hanya untuk gas).
  • Rumus hampir sama dengan Kc tetapi menggunakan tekanan parsial.
  • Hubungan Kp dan Kc: [ Kp = Kc \times (RT)^{\Delta n} ]
  • ( \Delta n ) adalah selisih koefisien produk dan reaktan.

Catatan Penting

• Tetapan kesetimbangan hanya mencakup komponen dengan perubahan konsentrasi atau tekanan selama reaksi.
• Zat padat dan cair murni tidak disertakan dalam persamaan tetapan kesetimbangan.

Contoh Soal

1. Menentukan persamaan Kc untuk reaksi kesetimbangan.
   • Misal: 2 CH3OH(g) + H2(g) = C2H6(g) + 2 H2O(g)
   • [ Kc = \frac{[C2H6][H2O]^2}{[CH3OH]^2[H2]} ]
2. Menentukan Kp untuk reaksi dengan Kc diketahui.
   • Misal: Kc = 3.26 x 10^-2 pada 191°C (464 K).
   • Gunakan hubungan ( Kp = Kc \times (RT)^{\Delta n} ).
3. Menggunakan rumus sesuai fase dan kondisi reaksi.