Menghitung Reaksi Kesetimbangan dengan Tetapan Kc

KOMPAS.com - Kamu mungkin sudah mempelajari tetapan kesetimbangan suatu reaksi kimia. Agar lebih memahami, mari simak pembahasan soal untuk mencari tetapan kesetimbangan dibawah ini!

Soal

• Reaksi pembentukan gas etana dari etena dan gas hidgrogen merupakan reaksi bolak-balik yang dapat mencapai kesetimbangan dinamis dengan Kc sebesar 9,6x10^18.

  Sebanyak 0,2 mol gas hidrogen direaksikan dengan 0,155 mol gas etena mebentuk 0,155 mol gas etana.

  Jika reaksi tersebut membentuk 0,155 molar gas etana, menyisakan 0,045 molar gas hidrogen, dan gas etana dalam jumlah yang sangat kecil. Berapa molarkah gas etana yang tersisa dari reaksi tersebut jika reaksi dilakukan dalam ruangan sebesar 1 liter.

Pembahasan:

 Baca juga: Rumus Tetapan Kesetimbangan

Karena gas memiliki volume 1 liter, maka molalitas dan molaritasnya memiliki besar yang sama. Reaksi kesetimbangan terjadi pada saat gas etana kembali membentuk gas etena dan hidrogen sebagai berikut:

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Pembahasan kesetimbangan reaksi amonia

Maka, konsentrasi gas etena yang tersisa sangat kecil, yaitu sebanyak 3,6 x 10^-19 molar.

• Reaksi bolak-bolak balik 3 mol zat ammonia, 1,5 mol gas nitrogen, dan 6 mol gas hidrogen diletakkan pada ruangan 5 liter dengan suhu sebesar 300 kelvin. Kesetimbangan tercapai pada saat NH3 bereksi sebanyak 0,2 molar.

Pembahasan:

Melansir Encyclopaedia Britannica, konsentrasi zat harus diubah dari molalitas menjadi molaritas tergantung dengan volume ruangan yang ditempati zat.

Baca juga: Asas Le Chatelier tentang Pergeseran Kesetimbangan Reaksi Kimia

chiefexecutive.net Ilustrasi reaksi kimia.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perhitungan konsentrasi zat

Untuk menentukan arah pergeseran kesetimbangan reaksi, harus dihitung nilai kuotion reaksinya (Qc):

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perhitungan quotion reaksi

Baca juga: Pengertian Kesetimbangan Dinamis

Konsentasi zat

Menurut stokiometri reaksi kimia, konsentrasi zat yang bereaksi akan sesuai dengan perbndngan koefisien reaksi. Dari reaksi tersebut kita gunakan perbandingan konsentrasi 2:1:3, jika ammonia yang bereaksi sebesar 0,2 molar, maka gas-gas lain yang bereaksi sebesar:

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Mol gas yang bereaksi

Karena reaksi ini adalah reaksi balik, maka jumlah gas nitrogen dan hidrogen akan berkurang sedangkan jumlah gas ammonia akan bertambah.

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perhitungan Kc reaksi

Nilai Qc reaksi tersebut adalah 1,44 sedangkan nilai Kcnya adalah 0,11. Nilai Qc lebih besar dibanding nilai Kp berarti kesetimbangan reaksi tersebut bergeser kearah kiri agar keadaan setimbang.

 Baca juga: Persamaan Reaksi Kimia