Konsep Kesetimbangan Kimia

A. Sistem Kesetimbangan Heterogen

  KESETIMBANGAN HETEROGEN

            Kesetimbangan heterogen adalah kesetimbangan kimia dengan zat-zat yang berada dalam keadaan setimbang mempunyai wujud zat yang berbeda (dua fasa atau lebih).

Contoh:

H2O(l)               H2O(g)

C(s)   +   H2O(g)                CO(g)  +  H2(g)

CaCO3(g)               CaO(s)  +  CO2(g)

Fe₂O3(s)  +  3CO(g)                           2Fe(s)  +  3CO2(g)

Ag⁺ _(aq)  +  Fe²⁺ _(aq)                  Ag_(s)  +  Fe³⁺ _(aq)

A. Pergeseran Kesetimbngan

         Hubungan antara reaksi yang timbul pada sistem kesetimbangan kimia dengan aksi atau pengaruh yang di berikan dari luar di rumuskan oleh Hendri Louis Le Chatelier, hubungan tersebut di kenal dengan asas le chatelier yaitu apabila pada sistem kesetimbangan yang sedang berlangsung di lakukan suatu aksi ,maka timbul reaksi dari sistem sehingga pengaruh aksi tersebut dapat diperkecil.

 Faktor-Faktor Yang Dapat Mempengaruhi Kesetimbangan Kimia Pada Reaksi Heterogen :

1. Perubahan konsentrasi

        Jika ke dalam kesetimbangan,konsentrasi pereaksi ditambah atau diperbesar,maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan (zat hasil) sehingga konsentrasi zat hasil bertambah sebaliknya, jika konsentrasi pereaksi di kurangi atau diperkecil,maka kesetimbangan bergeser ke kiri(pereaksi)sehingga konsentrasi pereaksi bertambah.

          Pada sistem kesetimbangan heterogen di dalam larutan,konsentrasi zat cair adalah  tetap. Dengan demikian,perubahan konsentrasi zat padat dan zat cair  dalam sistem kesetimbangan tidak berpengaruh terhadap pergeseran kesetimbangan.

Contoh:

AB (s)             A⁺(aq)  +  B^-(aq)

Kesetimbangan hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi zat A+ dan B-,pada sistem kesetimbangan heterogen yang menyangkut fase gas, sistem kesetimbangan hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi komponen yang berwujud gas.Komponen yang berwujud padat dan cair, konsentrasinya adalah tetap.

Contoh:

AB(s)              A(s) + B(g)

Kesetimbangan reaksi di atas hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi zat B.

2.Perubahan tekanan / volume

       Hukum Boyle : Jika dalam sistem kesetimbangan volume ruang di perbesar (atau tekanan diperkecil) maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak reaksi yang jumlah koefisiennya lebih besar,sebaliknya dalam jika sistem kesetimbangan volume ruang di perkecil (atau tekanan di perbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak reaksi yang jumlah koefisiennya lebih kecil.

Pada sistem kesetimbangan heterogen pengaruh perubahan volume dan tekanan pada pergeseran kesetimbangan tidak  di pengaruhi oleh zat padat dan zat cair,tetapi hanya di pengaruhi oleh komponen yang berwujud gas.

3.Perubahan temperatur

         Van’t Hoff : "Jika dalam sistem kesetimbangan suhu ruang di naikkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang membutuhka kalor(endoterm).Sebaliknya jika dalam sistem kesetimbangan suhu ruang di turunkan, kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang mengeluarkan kalor (eksoterm)."

Pada  sistem kesetimbangan heterogen, pengaruh suhu sama dengan pada sistem kesetimbangan homogen.Wujud zat tidak berpengaruh terhadap perubahan suhu.

Contoh:

A(g)  +  B(g)          C(g)  +  D(g)   ∆H= -X Kj

Reaksi 1 adalah eksoterm, yaitu zat A dan B membebaskan kalor untuk membuat zat C dan D, reaksi 2 adalah endoterm yaitu zat C dan D menyerap kalor untuk membuat zat A dan B.

B. Tetapan Kesetimbangan

1.hukum kesetimbangan

Dalam suatu kesetimbangan kimia, berlaku hukum kesetimbangan (Hukum Guldberg dan Waage) yang menyatakan sebagai berikut:

"Dalam  keadaan setimbang pada suhu tertentu,hasil kali konsentrasi hasil reaksi di bagi hasil kali konsentrasi pereaksi yang ada dalam sistem kesetimbangan,yang masing-masing di pangkatkan dengan koefisiennya mempunyai harga tetap."

Hasil bagi tersebut disebut tetapan kesetimbangan kimia (K)

2.Penetapan harga tetapan kesetimbangan  berdasarkan konsentrasi

        Tetapan kesetimbangan pada sistem heterogen dapat di bedakan menjadi :

a.Pada kesetimbangan heterogen yang menyangkut fasa larutan, tetapan kesetimbangan hanya di tentukan oleh komponen-komponen yang berfasa larutan(aq) sedangkan komponen-komponen yang berfasa padat atau cair dianggap tetap.

Contoh:

Cu²⁺ (aq) +  2H2O(l)              Cu(OH)2(s)  +   H⁺(aq)

Kc =( H⁺)² / [Cu²⁺]

b.pada  kesetimbangan heterogen yang menyangkut fasa gas, ketetapan kesetimbangan hanya di tentukan oleh komponen-komponen yang berfasa gas,komponen-komponen yang berfase padat dan cair dianggap tetap.

Contoh:

C_(s)  +  CO_2(g)                     2CO_(g)

Kc=[CO]² / [CO]