Diketahui persamaan reaksi sebagai berikut. 2H2(g) + O2(g) ~ 2H2O(L) ΔH = -484KJ Tentukan arah pergeseran keseimbangan jika pada sistem dilakukan aksi berikut.

Penambahan konsentrasi H₂ dan penurunan suhu akan menggeser kesetimbangan ke arah kanan. Memperbesar volume dan memperkecil tekanan akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Pergeseran ke kiri karena koefisien reaktan lebih besar dari koefisien produk.  

Pembahasan

Sistem yang dapat mencapai kesetimbangan adalah sistem yang memiliki reaksi reversibel. Reaksi reversibel adalah reaksi yang dapat balik atau reaksi yang berlangsung ke dua arah. Reaksi dapat berlangsung menuju produk maupun kembali ke reaktan. Suatu sistem dikatakan mencapai keadaan setimbang jika laju reaksi ke arah produk sama dengan laju reaksi ke arah reaktan. Jika kesetimbangan suatu sistem diganggu maka sistem tersebut akan memberikan reaksi untuk mengembalikan kesetimbangannya. Kesetimbangan dapat dipengaruhi oleh beberapa keadaan, berikut beberapa faktor yang mempengaruhi kesetimbangan serta reaksi sistem untuk mencapai kesetimbangannya kembali.  

1) Konsentrasi

Perubahan konsentrasi pada suatu sistem kesetimbangan akan berakibat pada pergeseran kesetimbangan ke arah spesi yang konsentrasinya lebih kecil.  

• Jika konsentrasi salah satu spesi di tambah kesetimbangan akan berlangsung ke arah spesi yang tidak ditambah (jika spesi yang ditambah pada posisi sebelum panah maka kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi setelah panah)
• Jika konsentrasi salah satu spesi dikurangi, maka kesetimbangan akan berlangsung ke arah spesi tersebut (jika spesi yang ditambah pada posisi reaktan, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah reaktan)

2) Suhu/ temperatur

Kenaikan suhu erat kaitannya dengan data entalpi reaksi yang menunjukkan reaksi tersebut berlangsung secara eksoterm atau endoterm.

• Jika suhu dinaikkan kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi endoterm (∆H= +)
• Jika suhu diturunkan kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi eksoterm (∆H= -)

Pelajari lebih lanjut tentang pengaruh suhu pada sistem kesetimbangan di: https://brainly.co.id/tugas/20625134.

3) volume dan tekanan

Kedua faktor ini memiliki hubungan yang berkebalikan dan erat kaitannya dengan koefisien total dari spesi yang bereaksi pada posisi produk dan pada posisi reaktan.

• Jika volume dinaikkan kesetimbangan akan bergeser ke arah spesi yang koefisien totalnya lebih besar
• Jika volume diturunkan kesetimbangan akan bergeser ke arah spesi yang koefisien totanya lebih kecil

Berkebalikan dengan kenaikan atau penurunan tekanan

• Jika tekanan dinaikkan kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien kecil
• Jika tekanan diturunkan kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien besar

Pelajari lebih lanjut tentang faktor yang mempengaruhi kesetimbangan di: https://brainly.co.id/tugas/20702552.  

Pada kasus di atas

Pada soal diketahui sebuah reaksi kesetimbangan

2 H₂ (g) + O₂ (g) ⇌ 2H₂O (l)   ΔH = -484 kJ

Adapun yang ditanyakan adalah arah pergeseran kesetimbangan jika

a. ditambah konsentrasi H₂

b. volume diperbesar

c. tekanan diperkecil

c. CO₂ ditambah

d. suhu diturunkan

Perubahan tekanan, volume, konsentrasi dan suhu akan mempengaruhi sistem kesetimbangan. Laju reaksi akan menuju ke arah suatu spesi untuk mengembalikan sistem ke posisi setimbangnya. Perubahan tekanan dan volume erat kaitannya dengan koefisien reaksi adapun perubahan suhu erat kaitannya dengan harga perubahan entalpi. Berikut analisis terkait perubahan yang dilakukan pada sistem kesetimbangan:

2 H₂ (g) + O₂ (g) ⇌ 2H₂O (l)   ΔH = -484 kJ

a. ditambah konsentrasi H₂

Penambahan suatu ruas akan menggeser kesetimbangan ke ruas sebaliknya. H₂ terletak pada ruas kiri. Jika H₂ ditambah kesetimbangan akan bergeser ke ruas sebaliknya yaitu ke ruas kanan.

b. volume diperbesar

Perubahan volume erat kaitannya dengan koefisien reaksi. Setelah volume diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah spesi yang koefisiennya besar pula. Perlu diingat spesi yang berpengaruh pada sistem kesetimbangan adalah spesi yang berwujud gas dan larutan saja. Pada kasus di atas hanya H₂O dalam fase cairan sehingga tidak terpengaruh pada perubahan yang ada pada system kesetimbangan.  

koef kiri = 2 + 1 = 3

koef kanan = 0

kesetimbangan akan bergeser ke koefisien yang besar yaitu ke ruas kiri.

c. tekanan diperkecil

Perubahan tekanan juga erat kaitannya dengan koefisien reaksi. Setelah tekanan sistem diperkecil kesetimbangan akan bergeser ke arah spesi yang koefisiennya besar. Setelah melihat analisis sebelumnya koefisien besar terdapat di ruas kiri maka kesetimbangan akan bergeser ke ruas kiri.

d. suhu diturunkan

Perubahan suhu erat kaitannya dengan harga perubahan entalpi. Setelah suhu sistem diturunkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi eksoterm dengan perubahan entalpi yang berharga negative (ΔH = -). Reaksi yang ΔH nya negative adalah reaksi ke arah kanan maka kesetimbangan akan bergeser ke ruas kanan.

Detil jawaban

Kelas: XI

Mapel: Kimia

Bab: Kesetimbangan Kimia

Kode: 11.7.4

#AyoBelajar