Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kesetimbangan

Faktor-Faktor yang MempengaruhiKesetimbangan- Jika ke dalam sistem reaksi yang berada dalam keadaan kesetimbangan diberi gangguan, misalnya konsentrasi atau suhunya diubah, apa yang terjadi? Sudah menjadi fenomena alam, setiap ada aksi tentu ada reaksi dan reaksinya beragam. Menurut Le Chatelier, jika sistem yang berada dalam keadaan kesetimbangan diganggu, sistem akan berusaha mengurangi gangguan dengan cara menggeser posisi kesetimbangan, baik ke arah pereaksi maupun hasil reaksi sehingga gangguan tersebut minimum dan tercapai keadaan kesetimbangan yang baru.

1. Pengaruh Gangguan Konsentrasi terhadap kesetimbangan

Jika pada sistem kesetimbangan dilakukan penambahan atau pengurangan salah satu pereaksi atau hasil reaksi, sistem akan mengadakan reaksi untuk mengurangi gangguan tersebut. Jika ke dalam sistem reaksi, konsentrasi pereaksi dinaikkan atau konsentrasi pereaksi dikurangi maka posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukan hasil reaksi.

Contoh Pengubahan Konsentrasi Kesetimbangan

Perkirakan arah pergeseran kesetimbangan berikut:

N2(g) + 3H2(g) ⇆ 2NH3(g)

Jika terhadap sistem kesetimbangan ditambah NH3? Bagaimana komposisi konsentrasi masing-masing zat setelah tercapai kesetimbangan yang baru?

Jawab:
Penambahan NH3 akan menggeser posisi kesetimbangan ke arah penguraian NH3menjadi N2 dan H2. Setelah tercapai kesetimbangan yang baru, konsentrasi NH3 bertambah sedikit, konsentrasi N2 dan H2 bertambah besar.

2. Pengaruh Gangguan Suhu Sistem terhadap kesetimbangan

Jika sistem kesetimbangan diubah suhunya maka sistem akan bereaksi dengan cara yang berbeda dengan gangguan konsentrasi. Reaksi terhadap gangguan suhu sangat bergantung pada sifat-sifat termokimia dari spesi yang terdapat dalam sistem kesetimbangan. Seperti telah dibahas pada Bab Termokimia, ada reaksi eksoterm dan reaksi endoterm. Reaksi eksoterm dapat berubah menjadi reaksi endoterm jika reaksinya dibalikkan, sedangkan nilai ΔH reaksi tetap hanya tandanya saja yang berubah. Jika sifat-sifat termokimia diterapkan ke dalam sistem reaksi yang membentuk kesetimbangan maka untuk reaksi ke arah hasil reaksi yang bersifat eksoterm, reaksi ke arah sebaliknya bersifat endoterm dengan harga ΔH sama, tetapi berbeda tanda. Menurut Le Chatelier, jika reaksi kesetimbangan diubah suhunya maka sistem akan melakukan tindakan dengan cara meminimalkan pengaruh suhu tersebut. jika suhu dinaikkan, posisi kesetimbangan bergeser ke arah (endoterm). Sebaliknya, jika suhu diturunkan, posisi kesetimbangan bergeser ke arah (eksoterm).

Contoh Pengaruh Perubahan Suhu

Pembuatan amonia bersifat eksoterm. Persamaan termokimianya:

N2(g) + 3H2(g) ⇆ 2NH3(g) ΔHo = –366,1 kJ

Tentukan pergeseran posisi kesetimbangan jika suhu sistem dinaikkan.

Jawab:

Jika suhu dinaikkan, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi endoterm. Oleh karena pembentukan amonia eksoterm, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah sebaliknya, yaitu penguraian amonia menjadi N2(g) dan H2(g).

3. Gangguan terhadap Tekanan/Volume

Untuk sistem kesetimbangan yang melibatkan fasa padat atau cair, gangguan tekanan atau volume tidak berpengaruh, tetapi untuk sistem yang melibatkan fasa gas, gangguan tekanan terhadap sistem kesetimbangan sangat berpengaruh. Perhatikan sistem reaksi kesetimbangan berikut.

2NO2(g) ⇆ N2O4(g)

Jika tekanan sistem dinaikkan dengan cara memperkecil volume wadah, sistem akan bereaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh volume sekecil mungkin. Bagaimanakah sistem akan bertindak? Tekanan diperbesar atau volume wadah diperkecil, memacu sistem untuk memperkecil pengaruh tekanan dengan cara mengurangi jumlah molekul. Frekuensi dan jumlah molekul yang bertumbukan dengan dinding wadah makin sedikit sehingga kenaikan tekanan menjadi minimum. Dengan demikian, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya paling sedikit. Pada reaksi pembentukan N2O4, ke arah mana posisi kesetimbangan akan bergeser? Ingat, perbandingan koefisien reaksi menyatakan perbandingan jumlah molekul. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukan N2O4 sebab jumlah molekulnya setengah dari jumlah molekul NO2.

Contoh Pengaruh Tekanan/ volume

Perhatikan reaksi kesetimbangan berikut:
N2(g) + 3H2(g) ⇆ 2NH3(g)

Jika tekanan dalam sistem kesetimbangan diturunkan, bagaimanakah pergeseran kesetimbangannya?

Jawab:
Penurunan tekanan akan menggeser posisi kesetimbangan ke arah yang jumlah molekulnya lebih banyak. Dalam sistem ini, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah pereaksi (N2+H2). Berdasarkan uraian tersebut, jika tekanan sistem meningkat, posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah molekul yang lebih sedikit seperti ditunjukkan pada Gambar 5.9. Bagaimana jika jumlah molekul pereaksi sebanding dengan jumlah molekul hasil reaksi? Misalnya pada reaksi berikut.

H2(g) + I2(g) ⇆ 2HI(g)

Jika jumlah molekul pereaksi sebanding dengan hasil reaksi atau jumlah koefisien pereaksi sama dengan hasil reaksi maka perubahan tekanan atau volume sistem tidak akan berpengaruh terhadap sistem kesetimbangan.

kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya sedikit

Gambar 5.9Ketika tekanan diperbesar atau volume diperkecil, sistem kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah molekulnya sedikit

Bagaimana jika ke dalam sistem reaksi yang berada dalam kesetimbangan ditambahkan gas lembam (inert) seperti gas mulia (He, Ne, Ar)? Apakah sistem kesetimbangan terganggu? Jika gas inert seperti He, Ne, atau Ar dimasukkan ke dalam sistem reaksi yang berada dalam kesetimbangan, tekanan total sistem meningkat sebab jumlah molekul bertambah. Tekanan total sistem merupakan jumlah aljabar dari tekanan parsial masing-masing komponen. Menurut Dalton:

Ptotal= P1 + P2 + P3 + ….. + Pi.

Ptotal adalah tekanan total sistem.

P1, P2, …, Pi adalah tekanan parsial masing-masing komponen gas.

Jika tekanan parsial dari komponen sistem berubah, komposisi gas akan berubah. Akibatnya, sistem kesetimbangan juga turut berubah. Hal ini karena tetapan kesetimbangan ditentukan oleh nilai tekanan parsial masing-masing komponen gas. Gas inert tidak bereaksi dengan komponen gas yang terdapat dalam sistem kesetimbangan sehingga komposisi dari masing-masing komponen sistem kesetimbangan tidak berubah. Akibatnya, penambahan gas inert tidak memengaruhi keadaan kesetimbangan. Penambahan gas inert ke dalam sistem kesetimbangan hanya menambah satu komponen tekanan parsial, sedangkan komponen parsial gas dalam sistem kesetimbangan tidak berubah.

  • Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar

    Pilihan ganda Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar 10 butir. 5 uraian Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar. I. Pilihan Ganda Pilihlah Jawaban yang palung tepat!...

  • Kesetimbangan Gaya pada Jembatan

    Kesetimbangan Gaya pada Jembatan- Kesetimbangan statis banyak diaplikasikan dalam bidang teknik, khususnya yang berhubungan dengan desain struktur jembatan. Anda mungkin sering melewati jembatan untuk...

  • Kesetimbangan Dinamis dan Tetapan

    Kesetimbangan Dinamis dan Tetapan Kesetimbangan. Ilmuwan pertama yang mengajukan gagasan kesetimbangan dalam ilmu Kimia adalah Berthollt, ketika menjadi penasihat Napoleon di Mesir (reaksi kesetimbangan...

  • Soal dan Jawaban Kesetimbangan Kimia

    pilihan ganda Soal dan Jawaban Kesetimbangan Kimia 30 butir. 20 uraian Soal dan Jawaban Kesetimbangan Kimia I. Pilihan Ganda Berilah tanda silang pada huruf...

Baca juga artikel terkait dengan Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kesetimbangan

  • Pengertian Katalis

    Katalis adalah zat yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia. Katalis dapat berupa bahan organik, sintetis atau logam. Proses di mana zat ini mempercepat atau...

  • Pengertian energi aktivasi

    Dalam kimia, energi aktivasi adalah jumlah minimum energi yang diperlukan untuk mengaktifkan atom atau molekul pada suatu kondisi di mana mereka dapat mengalami transformasi...

  • Pengaruh Suhu pada Reaksi Kimia

    Kita cenderung berpikir karbon monoksida hanya sebagai gas berbahaya yang dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna dari produk karbon. Namun, ada pasar yang besar untuk...

  • Pengertian dan Contoh Reaksi dekomposisi

    Antoine Lavoisier secara luas dikenal sebagai “bapak kimia modern”. Dia adalah salah satu yang pertama untuk mempelajari reaksi kimia secara rinci. Lavoisier mereaksikan merkuri...

  • Pengertian dan Contoh Emulsi

    Pengertian dan Contoh Emulsi. Emulsi adalah campuran dari dua cairan yang biasanya tidak bergabung, seperti minyak dan air. Ketika diaduk atau dikocok dengan kuat,...

  • Menentukan Bentuk Struktur Molekul

    Menentukan Bentuk Struktur Molekul – Walaupun jumlah materi di alam sangat banyak dan beragam, tetapi pada dasarnya materi tersebut dibangun oleh beberapa jenis atom...

Leave a comment

Your email address will not be published.

*