KESETIMBANGAN KIMIA
A. Pendahuluan
1. Latar
Belakang
Keadaan setimbang adalah suatu keadaaan dimana konsentrasi
seluruh zat tidak lagi mengalami perubahan, sebab zat-zat diruas kanan
terbentuk dan terurai kembali dengan kecepatan yang sama. Keadaan kesetimbangan
ini bersifat dinamis, artinya reaksi terus berlangsung dalam dua arah dengan
kecepatan yang sama. Pada keadaan kesetimbangan tidak mengalami perubahan
secara mikrokopis (perubahan yang dapat diamati atau diukur). Kesetimbangan
kimia dibedakan atas kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen. Pada
kesetimbangan homogen semua zat yang ada dalam sistem kesetimbangan memiliki
fase yang sama ada dalam bentuk gas
dan larutan.
Di lingkungan sekitar kita sering terjadi reaksi
kimia, baik secara kita sadari atau tidak. Pada dasarnya semua reaksi dapat
kembali ke keadaan semula. Biasanya terjadi pada reaksi bolak-balik atau yang
sering kita sebut dengan keadaan setimbang. Dalam beberapa percobaan beberapa
reaksi dapat langsung direaksi kan menjadi reaktan kembali.
.Dalam praktikum ini kita akan menetapkan hukum kesetimbangan kimia dan
tetapan kesetimbangan dengan bantan alat spektrofotometer. Dalam pertanian,
penerapan kesetimbangan berperan dalam pembuatan amoniak dengan proses Haber
Bosch dan pembuatan asam sulfat menurut proses kontak. Amoniak sangat penting
dalam bidang pertanian karena amoniak merupakan sumber nitrogen bagi tanaman.
2. Tujuan Praktikum
Praktikum acara IV
Kesetimbangan Kimia ini bertujuan untuk menentukan hukum kesetimbangan dan
tetapan kesetimbangan kimia.
3. Waktu dan
Tempat
Praktikum acara IV ini dilaksanakan pada hari Kamis
tanggal 29 November 2012 pada pukul 07.00 – 10.00 WIB di
Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
B. Tinjauan Pustaka
Kesetimbangan
dalam larutan adalah keadaan ketika laju reaksi pembentukan ion dari molekulnya
sama dengan laju reaksi pembentukan molekul dari ionnya. Pada saat
reaktan berkurang laju reaksi maju menurun, sedang pada saat hasil reaksi
bertambah dan laju reaksi balik naik. Pada saat reaksi maju sama dengan laju
reaksi balik maka kesetimbangan kimia terjadi (Anonim, 2001).
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, 1999).
Kecepatan reaksi kimia pada suatu konstan sebanding
dengan hasil kali konsentrasi zat yangbereaksi. Reaksi kimia bergerak menuju
kesetimbangan yang dinamis, dimana terdapat reaktan dan produk, tetapi
keduannya tidak lagi mempunyai kecenderungan untuk berubah. Kadang-kadang
konsentrasi reaktan yang belum bereaksi di dalam campuran kesetimbangan,
sehingga reaksi dikatakan reaksi yang “sempurna”. GN Lewis memperkenalkan
besaran termodinamika baru yaitu keaktifan yang bias dipakai sebagai ganti
antara konsentrasi zat yang dimaksud dengan suatu koefisien keaktifan (Syukri,
1999).
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).
C. Alat. Bahan
dan Cara Kerja
1. Alat
a. Beker glass
50 ml
b. Pipet
c. Gelas ukur
d. Tabung reaksi
e. Spektrofotometer
2. Bahan
a. Aquades
b. Fe(NO3)3 0,2 M
c. KCNS 0,002 M
3. Cara Kerja
a. Menyediakan 5 tabung reaksi bersih (beri label
no 1-5)
b. Memasukkan 5 ml larutan
KCNS 0,002 M tiap tabung
c. Memasukkan dalam tabung 1 larutan Fe(NO3)3 0,2 M larutan dalam tabung 1 menjadi larutan standar
d. Memasukkan
larutan Fe(NO3)3 0,2 M 10 ml ke dalam baker glass 50 ml dan tambahkan aquades
hingga volume larutan menjadi 25 ml (larutan A)
e. Mengambil 5 ml larutan A dan masukkan ke dalam tabung 2.
f. Memgambil 5 ml larutan A
diatas dan masukkan ke dalam baker glass 50 ml, tambahkan aquades hingga volume
25 ml (larutan B)
g. Mengambil 5 ml larutan perlakuan B, masukkan ke dalam tabung 3
h. Mengulangilangi langkah-langkah tersebut hingga tabung ke-5 berisi
5 ml larutan
i. Menentukan
konsentrasi larutan setiap tabung dengan spektrofotometer
j. Mencari hubungan yang konstan, antara
konsentrasi berbagai ion dalam keadaan setimbang dari masing-masing tabung
reaksi.
D. Hasil dan Analisis Pengamatan
1. Hasil Pengamatan
Tabel 1.1 Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan
Standart
X (konsentrasi)
|
Y (absorbansi)
|
0
|
0,000
|
1,5
|
0,187
|
3
|
0,302
|
4,5
|
0,551
|
6
|
0,702
|
7,5
|
0,827
|
Sumber : Laporan Sementara
Tabel 1.2 Hasil Pengukuran absorbansi Larutan Sampel
Tabung ke-
|
Y (absorbansi)
|
5
|
0,044
|
4
|
0,053
|
3
|
0,187
|
2
|
0,719
|
Sumber : Laporan Sementara
2.
Analisis Hasil Praktikum
a.
Persamaan Garis Regresi :
a =
0,004
b = 0,112
x
= 5
Y = a + bx
= 0,004 + 0,112(5)
= 0,56 (5 ; 0,56)
Y = a
+ bx
= 0,004 + 0,112(4)
=
0,45 (4 ; 0,45)
Y = a
+ bx
= 0,004 + 0,112(3)
= 0,34 (3 ; 0,34)
Y = a
+ bx
= 0,004 + 0,112(2)
= 0,23 (2 ; 0,23)
b. Persamaan
Garis Absorbansi :
a
= 0,004
b =
0,112
Y = a + bx
= 0,004 + 0,112(0,044)
= 0,0089
= 0,009 (0,044 ; 0,009)
Y = a + bx
= 0,004 + 0,112(0,053)
= 0,0099
= 0,010 (0,053 ; 0,010)
Y = a + bx
=
0,004 + 0,112(0,187)
= 0,0249
= 0,025 ( 0,187 ; 0,025 )
Y = a + bx
= 0,04 + 0,112(0,719)
= 0,845
=
0,85 (0,719 ; 0,85)
E. Pembahasan dan Kesimpulan
1. Pembahasan
Keadaan
setimbang suatu reaksi dicapai bila kecepatan reaksi pembentuk zat-zat produk
sama dengan kecepatan reaksi pembentukan zat-zat reaktan dan konsentrasi
zat-zat tidak mengalami penambahan atau pengurangan. Dalam keadaan yang
setimbang tidak terjadi perubahan secara makroskopis (perubahan dapat diamati
dan diukur). Kesetimbangan kimia sifatnya dinamis, artinya reaksi terus
berlangsung dalam dua arah yang berlawanan dengan kecepatan yang sama. Henry
Louis Le Chateleir menyimpulkan pengaruh faktor luar terhadap kesetimbangan
yang di kenal dengan azas Le Chatelier “Jika terhadap suatu kesetimbangan
dilakukan aksi-aksi tertentu, maka reaksi akan bergeser untuk menghilangkan
pengaruh reaksi tersebut.”
Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan adalah pengaruh konsentrasi, perubahan
volume dan tekanan, perubahan suhu, dan pengaruh katalisator. Pengaruh
konsentrasi pada pergeseran kesetimbangan apabila konsentrasi salah satu zat
diperbesar maka kesetimbangan akan bergeser kearah yang berlawanan dari zat
tersebut, sebaliknya jika konsentrasi salah satu zat diperkecil maka akan
bergeser kearah zat tersebut. Perubahan volume, pengaruh tekanan terhadap kesetimbangan reaksi hanya berlaku untuk sistem
reaksi yang melibatkan gas. Jika tekanan diperbesar sama dengan volume
diperkecil maka kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi
kecil dan sebaliknya jika tekanan diperkecil sama dengan volume diperbesar maka
reaksi ekan bergeser ke arah koefisien besar. Perubahan suhu jika suhu
dinaikkan akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor, sebaliknya jika suhu
diturunkan maka akan, sebaliknya jika suhu diturunkan maka akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor. Pengaruh katalisator, akan mempercepat
tercapainya keadaan yang setimbang tetapi, tidak ikut bereaksi.
Pada hasil pengamatan diperoleh nilai absorbansi larutan
standart dari konsentrasi 0 sampai 7,5 adalah 0,000; 0,187; 0,302; 0,551; 0,702; 0,827. Hal ini berarti sesuai dengan teori yaitu bila kosentrasi semakin besar atau semakin pekat, maka nilai
absorbansi semakin besar. Begitu juga sebaliknya. Bila kosentrasi larutan
semakin encer, maka nilai absorbansinya semakin mengecil pula.
2. Kesimpulan
Berdasarkan
praktikum kesetimbangan kimia
ini dapat disimpulkan bahwa :
a.
Dalam pengukuran absorbansi larutan standart jika konsentrasi
naik maka nilai absorbansi juga akan
naik.
b.
Dalam pengukuran larutan sampel pada tabung ke-5 nilai
absorbansinya 0,044, tabung
ke-4 nilai absorbansinya 0,053,
tabung ke-3 nilai absorbansinya 0,187,
tabung ke-2 nilai absorbansinya 0,713.
c.
Terdapat 4
faktor yang dapat mempengaruhi kesetimbangan yaitu : perubahan kosentrasi, perubahan suhu,
perubahan tekanan dan volume, dan pengaruh katalisator.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonym. 2001.
www.chm.davidson.edu/ChemistryApplets.
Atkins,
P.W.1990. Kimia Fisika Jilid 2 Edisi Keempat, Penerbit Erlangga.
Jakarta.
Brady, James
E. Chemistry Principles and Structure. John Willey & Sons. New York.
Keenan. 1999.
Kimia Untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.
Kleifelter.
2005. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.
Mossom, Louis
T. 1997. Chemistry Made Easy. Dell. New York.
Petrucci. H.
1995. Kimia Dasar, Prinsip, dan Terapan Modern. Erlangga. Jakarta.
Sukardjo. 1990.
Kimia Anorganik. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta.
Tony, Bird.
1987. Kimia Fisika Untuk Universitas. PT. Gramedia Pustaka Utama.
Jakarta
thanks buat posting ni laporan
BalasHapuslagi cari ref buat praktikum kesetimbangan nih.....
ok trims dah mampir
BalasHapus