Pergeseran Kesetimbangan

(1)

JURNAL PRAKTIKUM KI203 PRAKTIKUM KIMIA DASAR

PERGESERAN KESETIMBANGAN

Selasa, 16 November 2021 Dosen Pengampu:

Drs. Hokcu Suhanda, M.Si.

Dra. Wiwi Siswaningsih, M.Si.

Oleh:

Soffy Nur Aafiah (NIM: 2108044) Pendidikan Kimia B

DEPARTEMEN PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG 2021

(2)

1. Tujuan

Mengetahui terjadinya proses pergeseran kesetimbangan akibat perubahan konsentrasi dan perubahan suhu.

2. Dasar Teori

Sebagian besar reaksi tidak berlangsung dalam satu arah (berkesudahan). Ketika reaktan-reaktan dicampurkan maka tidak dirubah secara stoikiometris menjadi produk.

Reaktan akan berubah menjadi produk dan dalam waktu yang sama produk juga dapat berubah menjadi reaktan. Posisi kesetimbangan merupakan akhir dari reaksi tersebut, yang merupakan suatu percampuran antara produk yang dihasilkan dan reaktan yang tidak terpakai dan berada dalam jumlah yang relatif tetap. Begitu kesetimbangan tercapai, praktis jumlah reaktan dan produk tidak berubah kecuali kondisi reaksi tersebut berubah. Komposisi reaktan dan produk dalam keadaan kesetimbangan ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan.

Kesetimbangan kimia bukanlah suatu keadaan statis, meskipun sifat makroskopik seperti konsentrasi tidak berubah ketika kesetimbangan tercapai. Keadaan kesetimbangan bersifat dinamik antara proses reaksi maju dan reaksi balik. Secara mikroskopik, proses perubahan reaktan menjadi produk dan sebaliknya berlangsung terus menerus tanpa berakibat pada perubahan jumlah reaktan dan produk secara makroskopis.

Komposisi reaktan dan produk pada reaksi yang sudah mencapai kesetimbangan dapat dirubah dengan cara memberikan gangguan berupa perubahan kondisi reaksi. Tiga jenis perubahan yang dapat mengganggu kesetimbangan meliputi: perubahan konsentrasi, perubahan suhu, dan perubahan tekanan/volume (khusus untuk reaksi yang melibatkan gas). Perubahan keadaan kesetimbangan akibat gangguan yang diberikan disebut pergeseran kesetimbangan.

[Co(H2O)6]²⁺ + Cl^-⇌[CoCl4]^2- + 6H2O ΔH = +146 kJ/mol

Hubungan anatara reaksi yang timbul pada sistem kesetimbanagan dengan aksi yang diberikan dari luar dirumuskan dalam asas Le Chatelier. Jika pada suatu sistem kesetimbangan diberikan suatu tindakan (aksi) maka sistem akan bergeser membentuk kesetimbangan yang baru.

(3)

Terdapat 4 faktor yang mempengaruhi reaksi kesetimbangan:

1. Konsentrasi

 Jika konsentrasi diperbesar maka reaksi akan bergeser menjauhi zat tersebut.

 Jika konsentrasi diperkecil maka reaksi akan bergeser menjauhi zat tersebut.

Pada reaksi N2 (g)+ 3H2 (g) ⇌2NH3 (g)

- Jika konsentrasi N2 Diperbesar maka reaksi akan bergeser kea rah yang berlawanan, maka Konsentrasi dari NH3 akan semakin bertambah dan H2 akan berkurang .

- Dan jika konsentrasi H2 diperkecil ,Maka Konsentrasi N2 Bertambah,dan NH3

berkurang.

2. Suhu (T)

 Jika suhu dinaikan maka reaksi bergeser kearah endoterm (ΔH +)

 Jika suhu diturunkan maka reaksi bergeser kearah eksoterm (ΔH -) Perhatikan reaksi berikut :

2H2 (g) + O2 (g) ↔ 2H2O (g) ΔH = -484 kJ/mol

Jika suhu diturunkan, maka akan bergeser ke eksoterm, dilihat dari ΔH yang negatif maka produk bertambah sedangkan reaktan berkurang.

3. Perubahan volume

 Jika volume diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah koefisien zat yang besar.

 Jika volume diperbesar maka reaksi akan bergeser ke arah koefiesien yang kecil.

Pada Reaksi N2 (g)+ 3H2 (g) ⇌2NH3 (g)

Jika volume diperkecil, maka aturannya akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil. Kita tinjau terlebih dahulu koefisiennya. Di sebelah kiri, koefisien totalnya ada 4, sedangkan di sebelah kanan ada 2. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil, yaitu produk. Oleh karenanya, NH3 akan bertambah. Sementara itu, N2 dan H2 diperkecil.

4. Perubahan tekanan

 Jika tekanan diperbesar, reaksi bergeser kearah koefisien yang kecil.

 Jika tekanan diperkecil, reaksi akan bergeser ke arah koefisien yang besar.

Pada reaksi N2 (g)+ 3H2 (g) ⇌2NH3 (g)

(4)

Jika tekanan diperbesar, maka reaksi akan bergeser ke arah koefisien yang kecil.

Kita tinjau terlebih dahulu koefisiennya. Di sebelah kiri, koefisien totalnya ada 4, sedangkan di sebelah kanan ada 2. Oleh karena itu, kesetimbangan akan bergeser ke arah koefisien yang lebih kecil, yaitu produk. Oleh karenanya, NH3 akan bertambah.

Sementara itu, N2 dan H2 diperkecil.

5. Pengaruh katalisator

Katalisator berfungsi untuk mempercepat laju reaksi maju dan laju reaksi balik, katalisator tidak mempengaruhi kesetimbangan.

3. Alat & Bahan 3.1 Alat

Nama Alat Ukuran Jumlah

Tabung reaksi - 3 Buah

Penjepit tabung reaksi - 1 Buah

Waterbath - 1 Buah

Gelas kimia 100 mL 1 Buah

Pipet Volume 10 mL 1 Buah

3.2 Bahan

Nama Bahan Rumus Kimia Jumlah

Aquades H2O (l) /tetes

Larutan [Co(H2O)6]²⁺

0,1 M

[Co(H2O)6]²⁺(aq) 10 mL

Larutan HCl pekat HCl (aq) /tetes

Larutan AgNO3 0,1 M AgNO3 (aq) 10 mL

Es batu H2O (s) -

4. Prosedur, Hasil dan Pengamatan

Prosedur Hasil Pengamatan

Membuat Larutan [Co(H2O)6]²⁺ dan AgNO3

 Mengambil 10 mL larutan

Larutan [Co(H2O)6]²⁺ berwana pink, sedangkan larutan AgNO3 berwarna putih.

Gelas Kimia

(5)

[Co(H2O)6]²⁺ 0,1 M dan menempatkannya di dalam tabung reaksi.

 Menuangkan 10 mL larutan AgNO3 0,1 M ke dalam tabung reaksi lain.

Mereaksikan Larutan [Co(H2O)6]²⁺

dengan HCl

 Memasukan larutan [Co(H2O)6]²⁺

0,1 M sebanyak 2 ml kedalam tabung reaksi.

 Mengamati warna larutan dan mencatat data yang didapat pada tabel pengamatan.

 Menambahkan larutan HCl kedalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan berubah.

 Mencatat perubahan warna dan menentukan larutan yang terbentuk.

 Mencatat hasil yang didapatkan di dalam tabel pengamatan.

Larutan [Co(H2O)6]²⁺ setelah ditambah larutan HCl akan berubah warna dari pink menjadi biru. Larutan HCl mengandung ion Cl- sehingga berdasrkan reaksi kimia [Co(H2O)6]²⁺ + Cl^- ⇌[CoCl4]^2- + 6H2O kesetimbangan bergeser ke arah produk, yaitu ke arah larutan [CoCl4]^2- yang berwarna biru.

Penambahan konsentrasi akan membuat kesetimbangan bergeser kea rah yang berlawanan.

Mereaksikan Larutan [CoCl4]^2- dengan Sejumlah Aquades

Larutan [CoCl4]^2- setelah ditambah aquades warnanya akan berubah dari biru menjadi pink. Berdasarkan reaksi kimia [Co(H2O)6]²⁺ + Cl^-⇌[CoCl4]^2- + 6H2O Larutan [Co(H2O)6]²⁺ dan

AgNO3 dalam Gelas Kimia

Tabung Reaksi

Hasil Pengamatan

Tabung Reaksi Berisi Larutan [CoCl4]2-

(6)

 Menyiapkan tabung reaksi berisikan larutan [CoCl4]2- (produk reaksi [Co(H2O)6]²⁺ dan HCl).

 Meneteskan sejumlah aquades ke dalam tabung reaksi



Menunjukkan bahwa kesetimbangan bergeser ke arah reaktan, yaitu larutan [Co(H2O)6]²⁺ yang berwarna pink.

Mereaksikan Larutan [CoCl4]2- dengan AgNO3

 Memasukan larutan [Co(H2O)6]²⁺

0,1 M sebanyak 2 ml kedalam tabung reaksi.

 Menambahkan larutan HCl ke dalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan berubah.

 Menambahkan larutan AgNO3 ke dalam tabung reaksi tetes demi tetes sehingga warna larutan kembali berubah.

Larutan [CoCl4]2- setelah direaksikan dengan larutan AgNO3 terbentuk padatan putih dan warnanya berubah dari biru menjadi pink. Ion perak menggantikan ion klorida dalam larutan yang ditunjukkan dalam reaksi

[CoCl4]^2- + 6H2O ⇌ [Co(H2O)6]²⁺ + AgCl

(s)

Kesetimbangan bergeser ke arah larutan [Co(H2O)6]²⁺ untuk mengganti ion yang dihilangkan.

Tabung Reaksi

Hasil Pengamatan

(7)

Memanaskan Tabung Reaksi

 Mengambil tabung reaksi berisikan larutan [Co(H2O)6]²⁺.

 Menambahkan sejumlah larutan HCl tanpa disertai proses pengadukan.

 Masukkan tabung reaksi ke dalam waterbath berisikan air panas, kemudian goyangkan secara perlahan.

 Mencatat perubahan warna larutan dalam tabel pengamatan.

Larutan [Co(H2O)6]²⁺ setelah dipanaskan warnanya akan berubah dari pink menjadi biru. Kesetimbangan akan bergeser ke arah endoterm jika dipanaskan.

[Co(H2O)6]²⁺ + Cl^- ⇌[CoCl4]^2- + 6H2O ΔH = +146 kJ/mol

Mendinginkan Kedua Tabung Reaksi

 Memasukan es batu kedalam gelas kimia yang berisikan aquades untuk mempercepat pendinginan.

 Mengangkat tabung reaksi dari dalam waterbath.

 Memasukkan tabung reaksi ke dalam gelas kimia berisi air es seraya menggoyangkannya secara perlahan.

 Mencatat perubahan warna larutan dalam tabel pengamatan.

Larutan [Co(H2O)6]²⁺ setelah didinginkan warnanya tidak akan berubah karena kesetimbangan akan bergeser ke arah eksoterm jika didinginkan.

[Co(H2O)6]²⁺ + Cl^- ⇌[CoCl4]^2- + 6H2O ΔH = +146 kJ/mol

Tabung Reaksi dalam Waterbath

Hasil Pengamatan Tabung Reaksi

Hasil Pengamatan

(8)

5. Pertanyaan Pra Lab

1. Amati video pada link berikut

https://www.youtube.com/watch?v=cWr3UDo-WeU

2. Jelaskan seluruh teknik lab yang digunakan dalam percobaan ini Jawab:

1. Membuat Larutan

Larutan [Co(H2O)6]²⁺dan AgNO3 dapat dibuat di dalam gelas kimia. Volume yang digunakan adalah sebanyak 10 mL. Pengambilan larutan sebanyak 10 mL dapat dilakukan melalui proses pemipetan.

2. Memipet Larutan

Pemipetan larutan dapat digunakan dengan menggunakan pipet volume dengan 10 mL. Pemipetan dilakukan dengan bantuan ball pipette secara benar dan hati- hati. Pastikan untuk tidak menyentuh bagian tengah pipet volume selama pemipetan.

3. Memanaskan Larutan

Dalam proses pemanasan, alat yang digunakan adalah waterbath. Caranya yaitu dengan memasukkan air ke dalam bejana waterbath terlebih dahulu, mengatur suhu pemanasan, dan memasukkan benda yang akan dipanaskan ke dalam air (untuk tangas air).

4. Menggunakan Peralatan Kaca

Penggunaan peralatan kaca haruslah dilakukan secara hati-hati. Dalam pelaksanaannya, praktikan dilarang menggunakan peralatan kaca secara sembarangan karena dapat menyebabkan luka serius pada permukaan tubuh.

Gunakan peralatan secara baik dan benar. Setelah selesai digunakan, pastikan untuk membersihkan dan mengeringkan peralatan kaca melalui prosedur yang tepat.

5. Menggunakan Bahan Kimia

Penggunaan bahan-bahan kimia di dalam labotarorium harus dilakukan secara benar. Pastikan untuk menggunakan alat pelindung diri seperti jas laboratorium, googles, sarung tangan, masker, dan sepatu laboratorium untuk menghindari tumpahan bahan kimia berbahaya. Gunakan bahan kimia secukupnya dan pastikan pula prosedur penanganan dan pembuangan yang tepat agar terhindar dari kecelakaan kerja.

(9)

3. Jelaskan MSDS dari seluruh bahan yang digunakan dalam percobaan ini Jawab:

No Nama Zat Sifat Fisika Sifat Kimia

1. Air  Tidak berwarna.

 Memiliki massa molar sebesar 18.02 g/mol.

 Memiliki densitas sebesar 0.998 g/cm³.

 Memiliki titik didih sebesar 100 °C, titik lebur sebesar 0 °C, dan tidak mudah terbakar.

 Memiliki rumus kimia H2O.

 Merupakan pelarut polar.

Bahaya Penanggulangan/

Pencegahan

Tidak berbahaya. Tidak diperlukan adanya tindakan penanggulangan yang serius.

2. Perak nitrat  Memiliki penampilan fisik berupa kristal padat tidak berwarna, tidak berbau, tetapi dengan rasa yang sangat pahit.

 Masa molar: 169,872 g/mol.

 Densitas: 4,35 g/cm³ pada 24 ºC

 Titik lebur: 209,7 ºC

 Titik didih: 440 ºC.

 Titik nyala: tidak tersedia informasi

 Memiliki rumus

molekul AgNO3

 Larut dalam air

(10)

Pencegahan Mata

Menyebabkan luka bakar mata

Kulit

Menyebabkan luka bakar kulit. Mungkin berbahaya jika diserap melalui kulit.

Konsumsi

Menyebabkan luka bakar saluran pencernaan.

Mungkin berbahaya jika tertelan. Konsumsi garam

perak larut dapat

menyebabkan argyria, ditandai dengan pigmentasi biru-abu-abu permanen pada kulit, selaput lendir, dan mata. Dosis mematikan untuk manusia adalah 2 gram, atau sekitar 28,6 mg/kg.

Inhalasi

Menyebabkan iritasi parah pada saluran pernapasan bagian atas dengan batuk, luka bakar, kesulitan bernapas, dan kemungkinan koma.

Mata

Segera siram mata dengan banyak air selama setidaknya 15 menit, sesekali mengangkat kelopak mata atas dan bawah. Dapatkan bantuan medis.

Kulit

Dapatkan bantuan medis.

Segera siram kulit dengan banyak air selama setidaknya 15 menit saat melepas pakaian dan sepatu yang terkontaminasi.

Konsumsi

Dapatkan bantuan medis

segera. Jangan

menyebabkan muntah. Jika sadar dan waspada, bilas mulut dan minum 2-4 cangkir susu atau air.

Inhalasi

Hapus dari paparan dan pindah ke udara segar segera. Jika bernapas sulit, berikan oksigen. Dapatkan bantuan medis. Jangan

(11)

Kronis

Dapat menyebabkan

methemoglobinemia, yang ditandai dengan darah berwarna coklat-coklat, sakit kepala, kelemahan, pusing, sesak napas, sianosis.

gunakan resusitasi mulut ke mulut jika korban tertelan atau menghirup zat tersebut; menginduksi respirasi buatan dengan bantuan masker saku yang dilengkapi dengan katup satu arah atau perangkat medis pernapasan lainnya yang tepat.

3. Asam

Klorida

 Tidak berwarna

 Memiliki massa molar 36,46 g/mol

 Memiliki densitas 1,00 g/cm³pada 20℃

 Titik didih: tidak tersedia informasi

 Titik leleh: tidak tersedia informasi

 Titik nyala: tidak berlaku

 Memiliki rumus

molekul HCl

 Larut dalam air

Pencegahan

 Dapat menyebabkan iritasi dan terbakar.

 Berbahaya jika tertelan.

 Hindari uap atau asapnya. Gunakan dalam ventilasi cukup.

 Cuci tangan dengan

bersih setelah

memegang.

 Apabila tertelan,beri air

(12)

minum kepada korban (paling banyak dua gelas).

 Konsultasi kepada dokter jika merasa tidak sehat.

 Memiliki rumus

molekul CoCl2

 Larut dalam air 4. Kobalt (II)

klorida

 Berwarna biru pucat

 Memiliki massa molar 129,839 g/mol

 Memiliki densitas 3,367 g/cm³

 Titik didih: 1049 ℃

 Titik lebur: 724 ℃

 Titik nyala: tidak diketahui.

Pencegahan

 Berbahaya jika tertelan.

 Dapat menyebabkan reaksi alergi pada kulit.

 Menyebabkan

kerusakan mata yang serius.

 Dapat menyebabkan gejala alergi atau asma atau kesulitan bernafas

 jika terhirup.

 Apabila tertelan, berikan korban satu hingga dua gelas air.

 Cuci daerah yang terkena dengan sabun dan air.

 Bilas mata dengan air, sering berkedip selama beberapa menit.

 Apabila terhirup, pindahkan korban ke daerah dengan udara segar.

(13)

4. Jelaskan Prinsip Le Chatelier dalam sistem kesetimbangan Jawab:

Bunyi prinsip Le Chatelier dalam sistem kesetimbangan yaitu:

“Jika terhadap suatu kesetimbangan dilakukan gangguan, maka kesetimbangan akan bergeser untuk menghilangkan pengaruh gangguan tersebut”. Gangguan yang dimaksud pada prinsip Le Chatelier meliputi perubahan konsentrasi, tekanan, volume dan temperatur.

a. Perubahan konsentrasi

Reaksi akan bergeser ke kanan (produk) jika konsentrasi reaktan dinaikkan.

Reaksi akan bergeser ke kiri (reaktan) jika konsentrasi produk dinaikkan.

b. Perubahan tekanan dan volume

Reaksi akan bergeser ke arah jumlah molekul gas yang lebih kecil jika tekanan diperbesar atau volume diperkecil. Reaksi akan bergeser ke arah jumlah molekul gas yang lebih besar jika tekanan diperkecil atau volume diperbesar.

c. Perubahan temperatur

Reaksi akan bergeser ke arah reaksi endoterm jika temperatur dinaikkan. Reaksi akan bergeser ke arah reaksi eksoterm jika temperatur diturunkan.

5. Buatlah dalam bentuk diagram gambar dari prosedur percobaan yang diberikan diatas.

Jawab :

Tabung reaksi + larutan kobalt

 Memasukan 12 molar asam klorida

 Melihat perubahan warna larutan

 Larutan berubah menjadi biru, ini menunjukan bahwa kesetimbangan bergeser kearah sebaliknya

 Menambahkan air

 Larutan kembali menjadi merah muda, ini menunjukan bahwa kesetimbangan kembali kearah depan

Tabung reaksi

 Menambahkan larutan perak nitrat.

 Mengaduk larutan .

(14)

 Larutan berubah warna dari biru menjadi merah muda.

 Menghangatkan larutan pada penangas yang berisi air hangat.

 Melihat perubahan warna pada larutan.

 Terjadi perubahan warna dari merah muda menjadi biru.

 Mendinginkan larutan dalam beaker glass yang berisi air dingin.

 Larutan kobalt akan berubah warna kembali menjadi merah muda.

6. Buatlah lembar pengamatan secara singkat dan mudah dibaca untuk mencatat hasil pengamatan yang Anda lakukan

Jawab:

No Larutan Tindakan/Perlakuan Perubahan Warna

1 [Co(H2O)6]²⁺ Larutan murni 2 [Co(H2O)6]²⁺ Ditambahkan HCl 3 [CoCl4]^2-

Tabung Reaksi 1

1. Ditambah Aquades 2. Dipanaskan 3. Didinginkan

Tabung Reaksi 2

1. Ditambah AgNO3

2. Dipanaskan 3. Didinginkan

Referensi

 https://ocw.ui.ac.id/mod/resource/view.php?id=8511

 https://spot.upi.edu/mhs/materi/21100024672076KI203D04520211/183358 (Panduan Praktikum Pergeseran Kesetimbangan)