tetap terdapat hubungan antara konsentrasi pereaksi dan hasil reaksi terhadap tetapan kesetimbangan (K). Kalian akan mengetahui harga tetapan kesetimbangan dengan memahami uraian berikut.
1. Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi
(Kc)
Harga K berdasarkan konsentrasi
dinyatakan dengan Kc. Rumusan Kc tergantung
pada wujud zat dalam kesetimbangan reaksi. Nah, bagaimana cara
menentukan harga Kc secara kuantitatif, jika diketahui
konsentrasi pereaksi dan hasil reaksi? Kalian tentu masih ingat bahwa
Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (Kc) adalah
hasil perkalian konsentrasi hasil reaksi dibagi perkalian konsentrasi
pereaksi yang masing-masing dipangkatkan koefisiennya.
Sebelum menentukan harga Kc
dari suatu reaksi, simaklah aturan-aturan berikut.
- Harga Kc bisa ditentukan setelah konsentrasi zat-zat dalam kesetimbangan diketahui.
- Konsentrasi zat-zat selalu tertulis dalam satuan molar (mol L-1). Oleh karena itu, perhatikan volume tiap-tiap zat.
- Untuk zat-zat di ruas kiri berlaku hubungan sebagai berikut. Zat pada kesetimbangan = zat mula-mula – zat yang bereaksi Sedangkan untuk zat-zat di ruas kanan berlaku hubungan sebagai berikut:
Zat pada kesetimbangan = zat yang bereaksi pada
ruas kiri (zat mulamula biasanya tidak ada).
- Perbandingan mol pada kesetimbangan disesuaikan dengan koefisien tiap-tiap zat.
Perhatikan tabel berikut, agar semakin memahami
cara perhitungan harga K pada tiap-tiap reaksi kimia.
a = mol zat A mula-mula
b = mol zat B mula-mulac = mol zat A yang bereaksi (terurai)
d = mol zat B yang bereaksi
e = mol zat C yang terbentuk (sama dengan pada saat kesetimbangan)
f = mol zat D yang terbentuk (sama dengan pada saat kesetimbangan)
g = a – c = mol zat A pada kesetimbangan
h = b – d = mol zat B pada kesetimbangan
Perbandingan c : d : e : f sesuai dengan
perbandingan m : n : p : q, sehingga harga c, d, e, dan f disebut jalur
koefisien.Dalam menyelesaikan soal kesetimbangan menggunakan tabel di atas,
perhatikan urutan langkah-langkah berikut:
- Masukkan mol zat yang diketahui dalam soal ke dalam tabel.
- Lengkapi jalur koefisien berdasarkan perbandingan koefisien (baris ke dua).
- Lengkapi mol zat-zat pada kesetimbangan (baris paling bawah).
- Mol zat-zat pada kesetimbangan dibagi volume tiap-tiap zat untuk memperoleh konsentrasi dalam molar.
- Gunakan rumus Kc.
2. Tetapan Kesetimbangan Parsial (Kp)
Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan
(Kp) adalah hasil perkalian tekanan parsial gas-gas
hasil reaksi dibagi dengan perkalian tekanan parsial gas-gas pereaksi yang
masing masing dipangkatkan dengan koofisiennya.
Agar lebih mudah mempelajari tetapan
kesetimbangan parsial, perhatikan reaksi berikut:
Pada saat setimbang, gas A, B, C, dan D bercampur
dalam suatu ruangan tertentu dan menimbulkan tekanan yang disebut tekanan total
dari campuran gas-gas tersebut. Sedangkan jika di dalam ruangan hanya terdapat
satu gas dan menimbulkan tekanan, maka tekanan disebut tekanan parsial. Dengan
demikian, jika tekanan total adalah P dan tekanan gas adalah PA, PB, PC, dan PD
maka P = PA + PB + PC + PD.
Tekanan parsial berbanding lurus dengan jumlah
mol tiap gas. Sehingga tekanan parsial suatu gas dapat ditentukan dengan
rumus:
Sedangkan rumusan Kp untuk reaksi
diatas adalah:
Harga Kp dan
Kc suatu kesetimbangan tidak selalu sama, tetapi saling
berhubungan, maksudnya jika konsentrasi dan tekanan parsial salah satu gas
diketahui, maka gas yang lain dapat dihitung.
Disosiasi merupakan peristiwa penguraian suatu zat menjadi zat lain yang lebih sederhana. Disosiasi termasuk reaksi kesetimbangan, sehingga hasil reaksi penguraian dapat berbalik menjadi pereaksi kembali. Beberapa contoh kesetimbangan disosiasi adalah sebagai berikut:
Jumlah zat yang terdisosiasi dinyatakan dengan
derajat disosiasi. Jadi, derajat disosiasi merupakan
perbandingan jumlah mol zat yang terurai dengan jumlah mol zat mula-mula.
Derajat disosiasi dilambangkan dengan α.
Jika α = 0, berarti reaksi tidak berlangsung,
dan Jika α = 1, berarti reaksi berlangsung sempurna.
