Tetapan Kesetimbangan

Secara umum persamaan reaksi kesetimbangan atau reaksi bolak-balik dapat dinyatakan :
aA + bB ? cC + dD dimana a, b, c, dan d adalah koefisien stokiometri dari A, B, C, dan D.
Tetapan kesetimbangan (K) untuk reaksi tersebut pada suhu tertentu dapat dinyatakan :

Lambang Q digunakan untuk nilai perbandingan konsentrasi (quosien konsentrasi) pada setiap keadaan. Nilai perbandingan konsentrasi Q, untuk reaksi kesetimbangan disebut “TETAPAN KESETIMBANGAN “dengan lambang K.
Dalam sistem pada kesetimbangan, dapat dinyatakan Q = K
Dalam sistem bukan kesetimbangan, dapat dinyatakan Q ? K
Jadi tetapan kesetimbangan untuk reaksi,


Besarnya tetapan kesetimbangan suatu reaksi pada temperatur tertentu hanya dapat ditentukan dengan data ekperimen dan tidak dapat diramalkan dari persamaan reaksi. Keteraturan yang diperoleh dari data eksperimen tentang sistem kesetimbangan dikenal dengan “hukum kesetimbangan”. Ada dua cara, yaitu pertama menggunakan energi bebas standar reaksi dan kedua dengan pengukuran langsung konsentrasi kesetimbangan yang dapat disubstitusikan ke dalam ungkapan aksi massa. Komposisi kesetimbangan dapat berubah bergantung pada kondisi reaksi. Akan tetapi, pada tahun 1864 Cato Maximillian Gulberg dan Peter Wage menemukan adanya suatu hubungan yang tetap antara
konsentrasi komponen dalam kesetimbangan. Hubungan yang tetap ini disebut Hukum Kesetimbangan atau Hukum Aksi Massa. Harga tetapan kesetimbangan sangat berguna baik secara kuantitatif maupun kualitatif. Secara kuantitatif, memungkinkan untuk
digunakan untuk menghitung konsentrasi pereaksi dan atau hasil reaksi dalam sistem kesetimbangan, sedang secara kualitatif, dapat memberikan informasi tentang sejauh mana reaksi berlangsung kearah reaksi sempurna.

Tetapan kesetimbangan berubah jika temperatur berubah. Pada temperatur tertentu, mungkin terdapat banyak campuran reaksi, setiap reaksi mempunyai konsentrasi pereaksi yang berbeda dalam keadaan kesetimbangan.

Suatu reaksi dapat dinyatakan lebih dari satu persamaan, besarnya tetapan kesetimbangan bergantung pada persamaan reaksi. Dengan demikian persamaan reaksi harus diketahui untuk menyatakan tetapan kesetimbangan.
Misalnya,

Secara garis besar umum tentang tetapan kesetimbangan dapat diungkapkan bahwa:
“Jika harga K besar, berarti kedudukan kesetimbangan jauh di sebelah kanan, sebaliknya jika harga K kecil berarti hanya sejumlah kecil hasil reaksi yang ada dalam kesetimbangan“.

Apakah arti ungkapan tetapan kesetimbangan ini ?


Jika K=1 maka kesetimbangan akan bergeser kearah kanan membentuk produk. Sebaliknya jika K=1 maka kesetimbangan akan bergeser kekiri membentuk reaktan.
Makna tetapan kesetimbangan bagi suatu reaksi antara lain :


2. Meramalkan arah reaksi
Apabila zat pada ruas kiri dan ruas kanan dari suatu reaksi kesetimbangan dicampurkan dalam suatu wadah reaksi maka sangat mungkin bahwa campuran tidak setimbang. Reaksi harus berlangsung ke kanan atau ke kiri sampai mencapai kesetimbangan.

Dikutip dari : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_fisika1/kesetimbangan_kimia/tetapan-kesetimbangan/

Orde Reaksi

Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi kecepatan reaksi.
Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan.

Suatu reaksi yang diturunkan secara eksperimen dinyatakan dengan rumus kecepatan reaksi :

v = k (A) (B) 2

persamaan tersebut mengandung pengertian reaksi orde 1 terhadap zat A dan merupakan reaksi orde 2 terhadap zat B. Secara keselurahan reaksi tersebut adalah reaksi orde 3.

Contoh soal:

Dari reaksi 2NO(g) + Br2(g) ® 2NOBr(g)

dibuat percobaan dan diperoleh data sebagai berikut:No. (NO) mol/l (Br2) mol/l Kecepatan Reaksi
mol / 1 / detik
1. 0.1 0.1 12
2. 0.1 0.2 24
3. 0.1 0.3 36
4. 0.2 0.1 48
5. 0.3 0.1 108


Pertanyaan:

a. Tentukan orde reaksinya !
b. Tentukan harga k (tetapan laju reaksi) !

Jawab:a.
Pertama-tama kita misalkan rumus kecepatan reaksinya adalah V = k(NO)x(Br2)y : jadi kita harus mencari nilai x den y.
Untuk menentukan nilai x maka kita ambil data dimana konsentrasi terhadap Br2 tidak berubah, yaitu data (1) dan (4).
Dari data ini terlihat konsentrasi NO naik 2 kali sedangkan kecepatan reaksinya naik 4 kali maka :

2x = 4 ® x = 2 (reaksi orde 2 terhadap NO)

Untuk menentukan nilai y maka kita ambil data dimana konsentrasi terhadap NO tidak berubah yaitu data (1) dan (2). Dari data ini terlihat konsentrasi Br2 naik 2 kali, sedangkan kecepatan reaksinya naik 2 kali, maka :

2y = 2 ® y = 1 (reaksi orde 1 terhadap Br2)

Jadi rumus kecepatan reaksinya : V = k(NO)2(Br2) (reaksi orde 3)

b.
Untuk menentukan nilai k cukup kita ambil salah satu data percobaan saja misalnya data (1), maka:

V = k(NO)2(Br2)
12 = k(0.1)2(0.1)

k = 12 x 103 mol-212det-1



Dikutip dari : http://bebas.ui.ac.id/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Kimia/0174%20Kim%201-5b.htm

Kimia – Sentral Semua Ilmu Pengetahuan – Definisi dan Cabang-Cabang Ilmu Kimia

Apa yang terlintas dalam benak anda ketika mendengar kata “Kimia”? Apakah itu Bom? rentetan rumus-rumus kimia yang membuat pusing, ataukah Laboratorium yang di huni orang-orang dengan kacamata tebal dan berbagai macam botol berisi cairan warna-warni?

Apapaun yang terdapat dalam pikiran anda tentang kimia, memang kita tidak bisa terlepas dari aspek-aspek kimia dalam kehidupan sehari-hari kita. Kita makan, bernafas, mengendarai mobil, memasak, bahkan mohon maaf buang air kecil pun atau gatal-gatal akibat digigit semut semuanya melibatkan proses kimia, lihatlah disekeliling kita apa yang tidak dibangun dari unsur kimia? pakain, kayu, membangun rumah, kertas, semuanya adalah substansi kimia. Dari proses yang paling sederhana seperti pembakaran gas LPG hingga yang terumit seperti proses pemebentukan alam semseta semuanya dapat dijelaskan secara kimia, bahkan keracunan makanan seperti yang diberitakan di TV bisa dijelaskan melalui proses kimia.

Apakah ilmu kimia itu? Kimia (ingris: chemistry) berasal dari bahasa Mesir Keme yang berarti “bumi” adalah ilmu yang mempelajari tentang komposisi, stuktur, dan sifat materi, beserta segala perubahan yang menyertai terjadinya reaksi kimia. Jangkauan kimia tidak hanya mempelajari materi nonhayati tapi juga materi hayati serta proses kimia yang terjadi dalam makhluk hidup itu sendiri baik yang ada di bumi dan luar angkasa.

Tahukah kamu bahwa ilmu kimia sering disebut sebagai “Sentral Ilmu Pengetahuan atau Pusatnya Ilmu Pengetahuan” Kenapa? karena kimia dipakai, diterapkan, dan dibutuhkan untuk mendukung ilmu pengetahuan yang lain. Betapa tidak, banyak sekali bidang-bidang ilmu yang lain terikat dengan ilmu kimia, seperti bidang kedolteran, biologi, fisika, lingkungan, forensik, astronomi, farmasi, ilmu bahan, komputer, dan sebagainya.

Sebagai contoh, dalam bidang forensik digunakannya aplikasi test DNA, bidang farmasi dipergunakannya cara sintesis kimia organik, dibidang kedokteran ilmu kimia bisa menjelaskan proses metabolisme obat oleh enzim, dan tahukah kamu bahwa proses metabolisme makanan dapat dipelajari di cabang ilmu kimia yaitu biokimia. Analisis komposisi bintang dan benda angkasa yang lain sangat diperlukan oleh bidang astronomi.

Ilmu Kimia memiliki banyak cabang dan sub cabang bahkan antara cabang yang satu dengan yang lain kadang kala saling overla, mempelajari satu cabang sangat terkait dengan cabang ilmu yang lain. Adapun cabang ilmu kimia diantaranya:

Kimia Analisa, yaitu cabang ilmu kimia yang mempelajari teknik analisa materi untuk menentukan komposisi dan struktur dari materi. Kimia analisa juga mempelajari cara analisa standart dan metode penelitian standart yang nantinya akan dipakai oleh cabang ilmu kimia yang lain.

Kimia Anorganik, mempelajari sifat dan reaksi senyawa anorganik. dari cabang ini muncul sub cabang ilmu yang lain seperti Kimia Katalis yang mempelajari cara membuat dan mempelajari katalis, Kimia Organometalik yaitu mempelajari sifat dan reaksi perpaduan senyawa organik-logam.

Kimia Organik, mempelajari sifat, struktur, mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Untuk membedakan dengan senyawa anorganik maka senyawa organik adalah senyawa yang yang dibangun oleh rantai karbon. mempelajari kimia organik sangat penting bagi orang yang ingin mempelajari farmasi, biokimia, fitokimia, sintesis kimia dan ilmu yang lain.

Biokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari zat-zat kimia, reaksi kimia, dan interaksi zat-zat yang terdapat di dalam makhluk hidup. Biokimia berkolerasi dengan kimia organik, kimia medisinal, biologi molekular dan genetika.

Kimia Fisika adalah cabang ilmu kimia yag mempelajari sifat fisika dan sifat dasar materi dari suatu sistem kimia atau proses kimia. Fokus kimia fisika umumnya berkisar energi dan sifat thermodiamik suatu sistem. Sub cabang yang sangat penting dari kimia fisika adalah Kinetika Kimia, Elektrokimia, Spektroskopi, dan Thermokimia.

Kimia Inti adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari bagaimana partiel-partiel subatom bergabung satu sama lain membentuk inti atom.

Kimia Teori adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari kimia berdasarkan teori dengan dukungan ilmu matematika dan fisika dan penerapan kuantum mekanik yang disebut kimia kuantum.

Cabang-cabang ilmu kimia yang lain adalah Nanokimia, Neurokimia, Bioremediasi, Kimia Bahan Pangan, Kimia Pertanian, Kimia Flavor, Green Chemistry, Kimia matematika, Kimia Permukaan, Sintesis Kimia, SonoKimia, Kimia Organik Fisik, Farmakologi, ImunoKimia, Fitokimia, Geokimia dan masih banyak lagi.

Jadi dengan mempelajari kimia anda tidak usah khawatir nantinya akan bekerja di bidang yang mana sebab sudah jelas dengan mempelajari kimia anda bisa masuk kemana saja bidang ilmu pengetahuan yang anda suka.

Jadi “Dare To Learn Chemistry Now?”

Dikutip dari :

http://zettrykimiaunp.wordpress.com/2011/07/05/kimia_sentral-semua-ilmu-pengetahuan/