PERCOBAAN
KONSTANTA KESEIMBANGAN, KC
OLEH
NI GUSTI AYU EKA DEWI
KADEK PARMAYASA
UNDIKSHA, SINGARAJA
2008
A. Tujuan Percobaan
1. Mengukur konstanta keseimbangan.
2. Memperlihatkan bahwa konstanta keseimbangan tidak bergantung pada konsentrasi awal reaktan.
B. Dasar Teori
Reaksi kimia terdiri dari 2 macam yaitu, reaksi irreversible dan reaksi reversible. Reaksi irreversible adalah reaksi kimia yang tidak dapat dapat kembali lagi menjadi reaktan setelah terbentuknya suatu produk. Reaksi reversible adalah suatu reaksi kimia yang berlangsung dua arah, yaitu produk dapat membentuk reaktan kembali. Pada reaksi kesetimbangan kimia, dapat terjadi reaksi dua arah (reversible). Berdasarkan fasa reaktan dan produk suatu reaksi, reaksi kesetimbangan dibedakan menjadi kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen. Kesetimbangan homogen adalah reaksi kesetimbangan yang memiliki fasa reaktan dan produk sama. Misalkan reaktan berwujud gas dan produk juga berwujud gas. Kesetimbangan heterogen adalah reaksi kesetimbangan yang memiliki fasa reaktan dan produk tidak sama. Misalkan reaktan berwujud padat dan produk berwujud gas. Hukum kesetimbangan menyatakan jika reaksi sudah mencapai kesetimbangan, tidak akan terjadi perubahan konsentrasi reaktan dan produk.
Tetapan kesetimbangan (K) adalah hasil kali produk dipangkatkan koefisien reaksinya dibagi hasil kali reaktan dipangkatkan koefisien reaksinya. Tetapan kesetimbangan mempunyai nilai yang tetap pada suhu tertentu. Jika reaktan dan produk dinyatakan dengan konsentrasi, maka tetapan kesetimbangan ditulis dengan simbol Kc. Tetapan kesetimbangan yang dinyatakan dengan tekanan parsial ditulis dengan simbol Kp. Pada reaksi heterogen, tetapan kesetimbangan tidak menyertakan zat yang berwujud padat atau cair. Tetapan kesetimbangan memiliki beberapa manfaat antara lain yaitu:
1. Meramalkan reaksi kesetimbangan secara kualitatif, yaitu jika harga Kc besar, maka reaksi kesetimbangan banyak mengandung produk, dan sebaliknya.
2. Meramalkan arah reaksi kesetimbangan, yaitu jika QKc, maka reaksi berlangsung ke kiri. Q adalah hasil bagi antara konsentrasi produk dan reaktan pada keadaan apapun.
3. Menghitung konsentrasi pada reaksi kesetimbangan.
Menurut Le Chatelier, suatu sistem kesetimbangan akan tetap mempertahankan posisinya jika terdapat perubahan yang mengakibatkan terjadinya pergeseran reaksi kesetimbangan. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi reaksi kesetimbangan adalah sebagai berikut.
1. Perubahan Konsentrasi. Jika konsentrasi reaktan diperbesar, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke produk, demikian sebaliknya.
2. Perubahan volume. Jika volume diperbesar, reaksi kesetimbangan bergeser ke jumlah koefisien zat yang besar, sebaliknya jika diperkecil volumenya, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien zat yang kecil. Tetapi perubahan volume tidak berpengaruh jika jumlah koefisien reaktan dan produk sama.
3. Perubahan tekanan. Merupakan kebalikan dari perubahan volume. Jika tekanan diperbesar maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien zat yang lebih kecil, demikian sebaliknya.
4. Perubahan suhu. Jika suhu dinaikkan, reaksi bergeser ke reaksi endoterm. Sedangkan jika suhu diturunkan, reaksi bergeser ke eksoterm. Perubahan suhu mengakibatkan perubahan harga tetapan kesetimbangan.
5. Katalis. Penambahan katalis tidak akan menggeser reaksi kesetimbangan karena katalis hanya berfungsi mempercepat laju reaksi.
Dalam pengukuran konstanta kesetimbangan, pada prakteknya akan ditemui beberapa kesulitan. Dalam menentukan harga Kc suatu reaksi, pertama-tama reaksi harus ditunggu sampai mencapai kesetimbangan. Kemudian konsentrasi reaktan dan produk diukur dan baru nilai Kc dapat ditentukan. Akan tetapi, dalam pengukuran konsentrasi reaktan atau produk sering kali sejumlah larutan diambil untuk dianalisis. Pengambilan larutan ini akan mempengaruhi kesetibangan. Idealnya harus digunakan suatu metode yang tidak melibatkan pengambilan larutan untuk dianalisis. Salahsatu metode yang tidak melibatkan pengambilan larutan dalam menentukan konsentrasi reaktan atau produk adalah metode kalorimeter. Pada percobaan ini akan dipelajari reaksi kesetimbangan:
Reaksi ini berlangsung sangat lambat, tetapi dapat dikatalisis oleh ion H+. Walaupun telah dikatalisis, untuk mencapai keseimbangan masih dibutuhkan beberapa hari. Karena reaksi berlangsung sangat lambat, konsentrasi reaktan maupun produk dapat ditentukan dengan titrasi yang dilakukan dengan cepat. Titrasi yang dilakukan dengan cepat diharapkan tidak mengganggu kesetimbangan secara nyata. Konstanta keseimbangan dapat dicari dengan menggunakan persamaan:
