KESETIMBANGAN KIMIA

A.    Pendahuluan

  1. Latar Belakang

Kesetimbangan kimia adalah reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah, disebut reaksi dapat balik. Apabila dalam suatu reaksi kiimia kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepata reaksi ke kiri, maka reaksi dinyatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai berikut:

A + B  C + D

Kesetimbangan ada dua macam, yaitu kesetimbanga dalam sistem homogen dan kasetimbangan sistem heterogen. Hokum Guldberg dan Wange menyatakan dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi  di bagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap. Yang disebit juga sebagai hokum kesetimbangan.

Di dalam reaksi kimia ada reaksi dimana zat-zat pereaksi bereaksi sempurna atau zat-zat hasil reaksi tidah dapat bereaksi kembali untuk menentukan zat-zat pereaksi. Tetapi ada juga reaksi yang zat-zat reaksinya dapat bereaksi atau terurai kembali membentuk zat-zat pereaksi. Reaksi semacam ini disebut reaksi kesetimbangan.

Pengetahuan tentang reaksi kesetimbangan ini sangat penting, antara lain di bidang industry yang menggunakan reaksi kimia. Karena di dalam reaksi kesetimbangan reaksi dapat kita geser kea rah yang kita inginkan. Kesetimbangan kimia ini juga diterapkan dalam industry di bidang pertanian, yaitu dalam pembuatan amoniak dengan proses haberbosch serta pembuatan asam sulfat melalui proses kontak.

Harga tetapan kesetimbangan ini memberikan petunjuk tentang banyaknya hasil reaksi yang dapat terbentuk pada suatu reaksi kesetimbangan.

Untuk menyatakan hubungan antara konsentrasi zat-zat pada keadaan setimbang, dinyatakan dengan tetapan kesetimbangan. Usaha untuk memperbesar zat-zat hasil reaksi adalah dengan mengubah konsentrasi zat, mengubah volume gas atau tekanan gas, dan mengubah suhu.

2. Tujuan Praktikum

Pada praktikum acara IV ini nertujuan untuk mengetahui hokum kesetimbangan dan tetapan kesetimbangan.

3. Waktu dan Tempat

Pada praktikum acara IV ini dilaksanakan pada hari Kamis, tanggal 25 November 2010, pukul 09.30-11.00 WIB di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

B.     Tinjauan Pustaka

Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila reaksi pembentukan dan penguraian pada reaksi tersebut berlangsung dengan kecepatan yang sama sehingga tidak ada lagi perubahan pada sistem tersebut. Ketika laju penguapan sama dengan laju pengembunan sistem dikatakan berada dalam keadaan setimbang. Pada keadaan setimbang ini bukan berarti proses penguapan dan pengembunan ini berhenti samsekali. Kedua proses yang berlawanan itu tetap berlangsung, hanya saja laju keduanya sama sehingga tidak ada lagi perubahan yang terjadi. Kondisi demikian kerap kali dinamakan keseimbangan dinamis (Bird, 1987).

Kesetimbangan adalah keadaan dimana reaksi berakhir dengan suatu campuran yang mengandung baik zat pereaksi maupun hasil reaksi. Hukum kesetimbangan adalah hasil kali konsentrasi setimbang zat yang berada di ruas kanan dibagi hasil kali konsentrasi setimbang zat yang berada di ruas kiri, masingg-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya (Takeuchi, 2008).

Sebagian besar reaksi kimia bersifat reversible artinya hanya reaktan-reaktan yang bereaksi membentuk produk, tetapi produkpun saling bereaksi untuk menentukan reaktan kembali (Bird, 1987).

Kondisi kesetimbangan untuk sembarang sistem yaitu bahwa potensi kimia dari tiap konstituen pada seluruh sistem harus sama. Bila ada beberapa fese dari tiap konstituen, maka potensial kimia setiap konstituen pada setiap fase harus mempunyai nilai yang sama (Dogra, 1990).

Salah stu ciri yang menujukkan bahwa suatu sistem telah mencapai kesetimbangan adalah adanya sifat-sifat tertentu yang menjadi konstan dan dapat diukur. Konsentrasi reaktan maupun konsentrasi produk tidak berubah lagi setelah melewati waktu tertentu (Bird, 1987).

Hukum distribusi atau  partisipasi dapat dirumuskan apabila suatu zat terlarut terdistribusi antara dua pelarut yang tidak dapat bercampur, maka pada suatu temperatur konstan antara kedua pelarut itu, dan angka banding distribusi ini tak bergantung pada spesi molekul lain apapun yang mungkin ada. Dalam kesetimbangan kimia, jika tekanan diperbesar sama dengan volume diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien-koefisien gas yang lebih kecil, dan jika tekanan diperkecil sama dengan volume diperbesar  maka kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien-koefisien gas yang lebih besar (Atkins, 1997).

C. Alat, Bahan dan Cara Kerja

  1. Alat
    1. Tabung reaksi
    2. Gelas ukur
    3. Erlenmeyer
    4. Pipet
    5. Spektrofotometer
  2. Bahan
    1. Aquadest
    2. Lautan KCNS 0,002 M
    3. Larutan Fe(NO3)3 0,2 M
  3. Cara Kerja
    1. Menyediakan 5 tabug reaksi dan diberi label no 1-5, memasukkan 5 ml larutan KCNS 0,002 M dalam  masing-masing tabung dan pada tabung 1 ditambahkan larutan Fe(NO3)3 0,2 M. larutan ini menjadi larutan standart.
    2. Memasukkan larutan Fe(NO3)3 0,2 M 10 ml ke dalam gelar ukur , tuang ke dalmam erlenmeyer dan menambahkan aquadest hingga volume larutan menjadi 25 ml, ini menjadi larutan A.
    3. Mengambil 5 ml dari larutan A dan dimasukkan dalam tabung reaksi 2, serta mengambil 5 ml lagi dan dimasukkan dalam erlenmeyer  dan menambahkan aquadest hingga volume larutan menjadi 25 ml (larutan B).
    4. Mengambil 5 ml dari larutan B dan dimasukkan dalam tabung reaksi 3, serta mengambil 5 ml lagi dan dimasukkan dalam erlenmeyer dan menambahkan aquades hingga volume larutan menjadi 25 ml (larutan C).
    5. Mengambil 5 ml dari larutan C dan dimasukkan dalam tabung reaksi 4, serta mengambil 5 ml lagi dan dimasukkan dalam erlenmeyer  dan mengambil 5 ml lagi dan dimasukkan dalam erlenmeyer  dan menambahkan aquadest hingga volume larutan menjadi 25 ml (larutan D).
    6. Mengambil 5 ml dari larutan D dan dimasukkan dalam tabung reaksi 5.
    7. Menentukan konsentrasi larutan setiap tabung setiap tabung dengan spektrofotometer.
    8. Mencari hubungan yang konstan antara konsentrasi berbagai ion dalam keadaan setimbang dari masing-masing tabung reaksi.

D. Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan

  1. Hasil Pengamatan

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standart

X (konsentrasi)

Y (absorbansi)

0

1,5

3

4,5

6

7,5

0,000

0,187

0,302

0,551

0,702

0,989

Sumber: Laporan Sementara

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Sampel

Tabung ke…

Y (Absorbansi A°)

5

4

3

2

0,846

0,535

0,157

0,025

Sumber: Laporan Sementara

2. Analisis Hasil Pengamatan

a. Menentukan garis regresi dengan persamaan , nilai  dan  dapat dicari dengan kalkulator, yang kemudian didapatkan:

123,75

22,5

1  0,999

Garis regresinya diperoleh:

( 0;123,75 )

( -5,5;0 )

E. Pembahasan dan Kesimpulan

1. Pembahasan

Pada percobaan kesetimbangan larutan KCNS dangan Fe(NO3)3 tarlebih dahulu kami membuat larutan standar KCNS yang kemudian kami tambah kan beberapa mili aquades dan larutan Fe(NO3)3 sebagai larutan A yang kemudian dari larutan ini kami ambil beberapa mili lagi untung tabung dan mengambil beberapa mili serta menambahkannya dengan beberapa mili aquades sebagai larutan B,yang seterusnya hingga tabung ke-5.

Dari larutan-larutan yang telah dibuat kemudian dapat ditentukan konsentrasinya masing-masing dengan menggunakan spektrofotometer. Pada percobaan ini dapat dicari persamaan regresinya dari larutan standar dengan persamaan , dimana nilai a dan b dapat ditentukan melalui perhitungan kalkulator dimana nilai a = 123,75 dan b = 22,5, nilai r = 0,999 sebagai penentu apakah nilai a dan b yang dihitung dari data menggunakan kalkulator sudah tepat atau belum. Maka persamaannya adalah . Dari persamaan . dapat digunakan untuk membuat garis regresi dengan nilai absorbansi pada tabung 2, 3, 4, 5 yaitu: 0,025; 0,157; 0,535; 0,864.Dan didapati garis regresi sejajar dengan garis absorbansi yang berarti talah terjadi hukum kesetimbangan.

Disini dapat diketahui bila konsentrasi semakin besar atau semakin pekat maka nilai absorbansinya semakin besar, begitu pula sebaliknya. Bila dilihat dari warna larutan tabung 1 sampai tabung 5 semakin pekat, hal ini disebabkan oleh adanya proses pengenceran.

2. kesimpulan

Dari percobaan dan analisis yang telah dilakukan maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

  1. a.      Kesetimbangan dipengaruhi oleh besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi.
  2. b.      Konstanta kesetimbangan dipengaruhi oleh besar konsentrasi larutan, semakin besar konsentrasi larutan, makin besar kostanta kesetimbangannya.
  3. c.       Dalam percobaan, dari tabung 2 sampai ke 5 dan larutan A sampai D warna larutan semakin memudar karena penambahan aquades.
  4. d.      Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya kesetimbangan antara lain dari jenis zat atau larutan yang digunakan, suhu, dan konsentrasi zat.
  5. e.       Kesetimbangan yang terjadi adalah kesetimbangan homogen.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s