KESETIMBANGAN KIMIA

V. KESETIMBANGAN KIMIA

A.    Pendahuluan

1.       Latar Belakang

Kesetimbangan kimia merupakan proses dinamis ketika reaksi kedepan dan reaksi balik terjadi pada laju yang sama tetapi pada arah yang berlawanan. Suatu reaksi kimia dapat berlangsung sempurna jika terjadi di suatu kesetimbangan dari reaksi tersebut. Pada saat setimbang, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri.

Kesetimbangan dapat dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi, tekanan, volume, dan temperatur. Kecepatan reaksi kimia pada suhu konstan sebanding dengan hasil kali konsentrasi zat yang bereaksi. Reaksi kimia bergerak menuju kesetimbangan yang dinamis, dimana terdapat reaktan dan produk, tetapi keduanya tidak lagi mempunyai kecenderungan untuk berubah.   

Kesetimbangan kimia sangat diperhatikan dalam industri yang berhubungan dengan bahan kimia. Kesetimbangan kimia dihindari karena hasil yang diinginkan akan kembali bereaksi menjadi bahan sehingga akan merugikan industri tersebut. Untuk menghindari reaksi kembali ke kanan maka dilakukan usaha dengan memperkecil volume, menaikan tekanan ataupun pemberian katalisator pada reaksi tersebut untuk mempercepat reaksi sehingga produk yang dihasilkan makin banyak.

2.       Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum acara V  ”Kesetimbangan Kimia” adalah  sebagai berikut :

a.       Menentukan Hukum Kesetimbangan

b.      Menentukan Tetapan Kesetimbangan

3.       Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum acara V, Kesetimbangan ini dilaksanakan pada hari Selasa, November 2012, pukul 10.00-14.00 WIB yang bertempat di Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

B.     Tinjauan Pustaka 

Subjek kimia dapat dibagi menjadi dua bagian utama, yaitu sistem kesetimbangan dan perubahan fisika atau kimia. Untuk mengetahui bagaimana suatu perubahan itu berlangsung harus didasarkan pada teori kesetimbangan. (Laider, 1996)

Tetapan kesetimbangan merupakan suatu bilangan murni yang besarnya tergantung pada suhu dan konsentrasi dalam keadaan standar yang digunakan untuk zat terlarut ialah konsentrasi 1 M kecuali jika secara tegas dinyatakan bukan demikian. (Rossenberg, 1996)

Keadaan setimbang ini ditunjukkan dua panah, sebagaimana diperhatikan dalam pasangan  berikut : 3H2 + 2 ¾ 2NH₃. Pada persamaan ini dapat ditandai bahwa  jumlah reaktan itu dapat sangat besar. Jumlah kesetimbangan tergantung dari bahan-bahan yang bereaksi, temperatur dan konsentrasi pada saat reaksi dimulai (Keenam dan Bowman, 1997)

           Jenis zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap dan nilainya telah terhitung dalam Kc. (Anonim, 2007)

Secara temodinamika reaksi kimia dapat dibagi atas tiga macam yakni reaksi spontan, reaksi tak spontan dan reaksi kesetimbangan. Ketiga macam reaksi tersebut dikaitkan dengan perubahan energi bebas yang menyertai reaksi (ΔG). ∆G negatif menunjukkan reaksi tak spontan, dan jika tidak terjadi perubahan energi bebas (∆G=0), maka reaksi dalam kesetimbangan          (Anonim, 2007)

C.    Alat, Bahan dan Cara Kerja

1.    Alat

a.    5 Tabung Reaksi

b.    Pipet Tetes

c.    Baker Glass

2.    Bahan

a.    KCNS 0,002 M

b.    Larutan Fe(NO₃)₃ 0,2 M

c.    Aquades

3.    Cara Kerja

a.    Menyediakan 5 tabung reaksi (harus steril) dan memberi label no 1-5,

                     Memasukkan dalam tiap 5 ml larutan KCNS 0,002 M, kemudian

                     dalam tabung 1 memasukkan larutan Fe(NO₃)₃ 0,2 M. Larutan

                     tabung 1 menjadi larutan standar.

b.    Memasukkan larutan Fe(NO₃)₃ 0,2 M sebanyak 5 ml ke dalam baker

   Glass dan menambahkan aquades hingga volume 25 ml

   (Pengenceran 1).

c.    Mengambil 5 ml larutan diatas dan memasukkan dalam tabung 2.

d.   Mengambil 5 ml larutan diatas dan memasukkan dalam baker glass,

   menambahkan Aquades hingga volume 25 ml (Pengenceran 2).

e.    Mengambil 5 ml larutan terakhir, memasukkan dalam tabung 3 dan

   Baker Glass (Pengenceran 3).

f.     Mengulangi langkah-langkah diatas hingga tabung ke 5 berisi 5 ml

   larutan.

D.    Hasil dan Analisis Hasil Pengamatan

1.    Hasil Pengamatan

Tabel 1.1 Hasil Absorbansi Larutan Standar

Konsentrasi (M)	Absorbansi (A°)
0	0
1.5	0.187
3	0.302
4.5	0.551
6	0.702
7.5	0.827

Sumber: Laporan Sementara

Tabel 1.2 Pengukuran Absorbansi Larutan Standar

Tabung	Absorbansi (A°)
2	0.719
3	0.187
4	0.053
5	0.044

Sumber: Laporan Sementara

Tabel 1.3 Perlakuan Larutan Standar

Perlakuan	Reaksi
	Sebelum	Sesudah
Tabung 1	Bening	Merah Bata
Tabung 2	Bening	Merah Bata
Tabung 3	Bening	Orange
Tabung 4	Bening	Kuning Bening
Tabung 5	Bening	Bening

Sumber: Laporan Sementara

2.    Analisis Hasil Pengamatan

a.    Mencari garis regresi linier dengan persamaan  y = a + bx        menggunakan :

 a. 0,004             r.  0,991

 b. 0,112

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (4)

= 0,004 + 0,448

 = 0,452                       (4;0.452)

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (3)

= 0,004 + 0,336

= 0,340                        (3;0.340)

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (2)

= 0,004 + 0,224

= 0,228                        (2;0.228)

a.    Persamaan garis absorbansi

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (0,044)

= 0,004 + 0,156

= 0,160                        (0.044;0.160)

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (0,053)

= 0,004 + 0,005936

= 0,009936      (0.053;0.009936)

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (0,187)

= 0,004 + 0,020944

= 0,024944      (0.187;0.024944)

y = a + bX

= 0,004 + 0,112 (0,719)

= 0,004 + 0,080528

= 0,084528      (0.719;0.084528)

 Sehingga persamaan garis regresi adalah y = 0,004 + 0,112 x

b. Membuat garis regresi

  Misalnya x = 0, maka :

  y = 0,004 + 0,112 (0)

  y = 0,004

 Jika y = 0 maka :

   y          = a + bx

   0          = 0,004 + 0,112 x

-0,004     = 0,112 x

-0,0357   = x

E.     Pembahasan dan Kesimpulan

1.      Pembahasan

      Keadaan kesetimbangan bersifat dinamis, artinya reaksi terus berlangsung dalam dua arah dengan kecepatan yang sama. Pada keadaan kesetimbangan tidak mengalami perubahan secara mikroskopis. Kesetimbangan kimia dibedakan atas kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen.

Dari hasil pengamatan pada tabung 1, 2, 3, 4, dan 5 menunjukkan warna semakin memudar yaitu dari warna merah batamenjadi merah bata kemudian menjadi orange lalu menjadi kuning bening dan yang terakhir menjadi bening. Pemudaran warna terjadi akibat penambahan konsentrasi yang semakin encer.

Tabung pertama dijadikan sebagai standar yang berisi larutan campuran antara larutan KSCN dan Fe(NO₃)_3. Sedangkan pada tabung 2, 3, 4, dan 5 ditambahkan Fe(NO₃)₃ yang telah diencerkan.

Nilai absorbansi larutan berbanding lurus dengan konsentrasi larutan, dalam percobaan ini dapat kita lihat bahwa semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin tinggi nilai sbsorbansinya, ataupun sebaliknya.

2.      Kesimpulan

Dari hasil praktikum kesetimbangan kimia, dapat disimpulkan sebagai berikut :

a.        Kesetimbangan dipengaruhi oleh besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi.

b.        Konstanta kesetimbangan dipengaruhi oleh besar konsentrasi larutan, semakin besar konsentrasi larutan, makin besar kostanta kesetimbangannya.

c.        Dalam percobaan, semakin kecil konsentrasi larutan yang digunakan, maka warna larutan semakin memudar

DAFTAR PUSTAKA

Laider, K.J. 1996. Principle of Chemistry. Harcount and Barce and and World Inc.

         New York.

Rossenberg, J. 1996.  Kima Dasar. Erlangga. Jakarta.

Keenam, Wood dan Bull Browman. 1997. Fundamental of College Chemistry. University of  Tenessa. New York.

Anonim, 2007. Praktikum Kimia Dasar. Di download dari http://alat.dikti.org/lab/kidas/tiga.htm. Diambil tanggal 19 November 2008 pukul 09.00 WIB.

Anonim, 2007. Kimia Dasar. Di download dari  http://free.vlsm.org/v12/sponsor/SponsorPendamping/Praweda/Kimia/0179%20Kim%201-6b.htm. Diambil tanggal 19 Novemberember 2008 pukul 10.00 WIB.