Judul : Pengaruh Perubahan Konsentrasi dan Volume terhadap Kesetimbangan Kimia
Tujuan : 1. Menyelidiki pengaruh perubahan konsentrasi dan volume pada ion Fe3+ dan ion SCN- terhadap kesetimbangan kimia
2. Menyelidiki arah pergeseran kesetimbangan kimia Alat dan Bahan :
Alat
1. Tabung reaksi 5 buah 2. Rak tabung reaksi 1 buah 3. Gelas ukur
4. Gelas kimia 50 ml 5. Gelas kimia 100 mL 6. Pipet tetes
Suatu sistem dikatakan setimbang ketika sebuah reaksi berlangsung secara terus menerus dalam arah yang berlawanan dengan laju yang sama atau dengan kata lain tidak terjadi perubahan dalam sistem yang setimbang. Sehingga, apabila pada suatu sistem kesetimbangan diberi aksi (pengaruh) dari luar, maka sistem kesetimbangan tersebut akan mengalami pergeseran dan membentuk sebuah kesetimbangan yang baru, karena salah satu indikator kesetimbangan kimia adalah tidak terjadinya perubahan konsentrasi pada reaktan maupun produk.
“ Bila terhadap suatu kesetimbangan dilakukan suatu tindakan (aksi) maka sistem itu akan mengadakan reaksi yang cenderung mengurangi pengaruh aksi tersebut.”
Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan.
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi pergeseran letak kesetimbangan, yaitu: 1. Perubahan Konsentrasi
2. Perubahan Tekanan 3. Perubahan Volume 4. Perubahan Suhu
Apabila salah satu zat ditambahkan konsentrasinya, maka kesetimbangan akan bergeser dari arah zat yang konsentrasinya ditambah. Contoh : N2(g) + 3NH2(g) 2NH3(g), bila konsentrasi dari N atau H ditambah, maka kesetimbangan bergeser menuju produk (NH3).
Apabila tekanan diperbesar, maka volume akan mengecil, sehingga kesetimbangan akan bergeser ke jumlah mol yang kecil. Contoh : N2(g) + 3NH2(g) 2NH3(g), bila tekanan
diperbesar, amak akan bergeser ke kanan (gas amoniak).
Apabila volume diperbesar, maka tekanan akan mengecil, sehingga kesetimbangan akan bergeser ke jumlah mol yang besar. Contoh : N2(g) + 3NH2(g) 2NH3(g), bila volume
diperbesar, maka kesetimbangan kimia akan bergeser ke kiri (menuju N2 dan NH2, karena jumlah mol lebih besar).
Apabila suhu dinaikkan, maka reaksi akan bergeser ke arah reaksi endoterm (reaksi yang menyerap panas). Contoh : N2(g) + 3NH2(g) 2NH3(g) H = +100 kkal, bila suhu dinaikkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri menuju zat pereaksi.
Langkah Kerja :
1. Tuangkan 50 mL aquades ke dalam gelas kimia.
2. Tambahkan 20 tetes FeCl3 1 M dan 2 tetes KSCN 1 M ke dalam gelas beker.
3. Aduk larutan tersebut, kemudian bagi sama banyak larutan tersebut ke dalam 5 tabung reaksi (masing-masing 10 mL).
4. Pada tabung nomor 2, tambahkan 1 tetes KSCN 1 M, lalu aduk. 5. Pada tabung nomor 3, tambahkan 1 tetes FeCl3 1 M, lalu aduk.
6. Pada tabung nomor 4, tambahkan sedikit kristal NaHPO4.12H2O, lalu aduk hingga kristal terlarut.
7. Pada tabung nomor 5, tambahkan 5 mL aquades, lalu aduk.
No. Bahan Warna Larutan
1. Larutan FeCl3 + KSCN Merah hati
2. Larutan FeCl3 + KSCN+ 1 tetes KSCN Merah Pekat
3. Larutan FeCl3 + KSCN+ 1 tetes FeCl3 Merah pekat, tapi lebih pekat larutan pada tabung reaksi 2
4. Larutan FeCl3 + KSCN + kristal NaHPO4 Putih keabu-abuan 5. Larutan FeCl3 + KSCN + 5 mL aquades Merah lebih bening
Pembahasan :
Persamaan reaksi yang terjadi antara FeCl3 dan KSCN adalah sebagai berikut: FeCl3 (aq) + KSCN(aq) (FeSCN) Cl2(aq) + KCl(aq)
Sedangkan persamaan reaksi kesetimbangannya, yaitu: Fe3+(aq) + SCN-(aq) FeSCN3+
(aq)
Meskipun reaksi tersebut telah ditambahkan dengan air, tapi hal tersebut tak
mempengaruhi kesetimbangan. Karena, penambahan atau pengurangan komponen yang berupa cairan tidak mengubah konsentrasi, karena jarak antar partikel dalam cairan adalah tetap.
Setelah itu, larutan tersebut dibagi ke dalam 5 tabung reaksi dengan volume yang sama besar. Pada tabung reaksi pertama, tidak ditambahkan larutan apapun, karena reaksi tersebut nantinya akan dijadikan sebagai pembanding dengan reaksi-reaksi lainnya.
Pada tabung kedua, larutannya berubah menjadi merah pekat. Ini disebabkan oleh ion KSCN yang bertambah. Karena konsentrasi ion KSCN bertambah, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan.
Pada tabung keempat, ditambahkan NaHPO4.12H2O, sehingga mengurangi konsentrasi pereaksi dan kesetimbangan menjadi bergeser ke kiri. Jadi, warna larutan menjadi lebih pudar. Begitu pula halnya dengan larutan ketika ditambahkan aquades (H2O). Larutan menjadi lebih pudar.
Kemudian, menjawab pertanyaan yang telah diajukan, yaitu pengaruh konsentrasi pereaksi terhadap sistem dalam kesetimbangan apabila ditambahkan FeCl3, KSCN, dan
NaHPO4.12H2O.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, Apabila ditambah FeCl3, maka Reaksi sistem mengurangi komponen Fe3+ sehingga pereaksi berkurang dan hasil reaksi bertambah. Hal ini berarti terjadi pergeseran kesetimbangan ke arah kanan, sehingga warna larutan semakin pekat.
Kemudian, apabila larutan ditambahkan KSCN, maka Reaksi sistem mengurangi
komponen SCN- sehingga pereaksi berkurang hasil reaksi bertambah. Hal ini berarti terjadi pergeseran kesetimbangan ke arah kanan, sehingga warna larutan semain pekat.
Selanjutnya, penambahan NaHPO4.12H2O pada larutan berpengaruh terhadap pergeseran kesetimbangan. Dikarenakan menambah NaHPO4.12H2O berarti menambah komponen reaksi, jadi konsentrasi pereaksi akan berkurang. Lalu, penambahan H2O terhadap reaksi juga akan menambah volume H2O , sehingga warna lebih pudar.
Kesimpulan :
1. Jika konsentrasi diperbesar maka reaksi sistem akan mengurangi komponen tersebut.
2. Bila ke dalam suatu sistem kesetimbangan, konsentrasi salah satu komponennya ditambah maka kesetimbangan akan bergeser dari arah penambahan itu, dan bila salah satu komponen dikurangi maka kesetimbangan akan bergeser ke arah pengurangan itu.
4. Bila voume sistem kesetimbangan diperbesar maka kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi yang besar.
