Jelaskan apakah katalis berpengaruh terhadap arah pergeseran kesetimbangan kimia

Pengetahuan apa saja faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia cukup dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya pada dunia indsutri, pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia dibutuhkan untuk menghemat biaya produksi. Sehingga keuntungan dari kegiatan produksi yang dilakukan dapat menjadi lebih banyak.

Kesetimbangan merupakan keadaan yang stabil namun peka terhadap perubahan yang timbul dari luar. Adanya pengaruh dari luar akan membuat sistem melakukan aksi melalui pergeseran reaksi untuk mengurangi pengaruh tersebut. Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan kimia sama dengan faktor yang mempengaruhi laju reaksi kimia. Faktor-faktor tersebut meliputi konsentrasi, tekanan, volume, suhu/tempertaur, dan katalis.

Jelaskan apakah katalis berpengaruh terhadap arah pergeseran kesetimbangan kimia

Bagaimana faktor-faktor tersebut dapat mempengaruhi proses kesetimbangan kimia? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah.

Baca Juga: Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)

Pengaruh Perubahan Konsentrasi

Konsentrasi larutan menunjukkan banyak sedikitnya jumlah molekul yang terdapat pada larutan. Semakin besar nilai konsentrasi laruatan maka jumlah molekulnya juga semakin banyak sehingga jarak antar partikelnya juga rapat. Sebaliknya, semakin kecil nilai konsentrasi larutan maka jumlah molekulnya juga semakin sedikit sehingga jarak antar partikelnya semakin renggang.

Konsentrasi memberikan pengaruh terhadap laju reaksi suatu reaksi kimia. Besar nilai konsentrasi yang semakin besar membuat laju reaksi semakin cepat. Perubahan konsentrasi juga berpengaruh pada arah pergeseran kesetimbangan. 

Berdasarkan asas Le Chatelier:
Apabila konsentrasi pereaksi atau produk reaksi berubah maka kesetimbangan akan bergeser untuk mengurangi pengaruh-pengaruh konsentrasi yang terjadi sampai diperoleh kesetimbangan yang baru.

Misalnya pada reaksi kesetimbangan aA + bB ⇄cC + dD. Penambahan konsentrasi A atau B akan membuat hasil reaksi atau produk semakin besar. Pengurangan konsentrasi A atau B akan membuat hasil reaksi atau produk semakin besar.

Jelaskan apakah katalis berpengaruh terhadap arah pergeseran kesetimbangan kimia

Kesimpulan:

  • Jika konsentrasi pereaksi dinaikkan atau konsentrasi produk diturunkan maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan (ke arah produk).
  • Jika konsentrasi pereaksi diturunkan atau konsentrasi produk dinaikkan maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri (ke arah pereaksi).

Baca Juga: Rumus q reaksi dan Hubungannya dengan Perubahan Entalpi (ΔH)

Perubahan Temperatur/Suhu

Pengaruh perubahan suhu sebagai faktor yang mempengaruhi kesetimbangan berkaitan dengan reaksi eksoterm dan endoterm. Berdasarkan asas Le Chatelier, posisi kesetimbangan akan bergerak ke arah yang berlawanan jika ada faktor luar yang mempengaruhi sistem.

Apabila suhu dalam kesetimbangan tersebut dinaikkan maka sistem akan menurunkan suhu dengan cara menyerap kalor yang diberikan. Apabila suhu dalam kesetimbangan tersebut diturunkan maka sistem akan menaikkan suhu dengan cara melepas kalor yang diberikan.

Kesimpulan:

  • Suhu naik: kesetimbangan bergeser ke arah yang menyerap kalor (reaksi endoterm) dan nilai Kc bertambah.
  • Suhu turun: kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang melepas kalor (reaksi eksoterm) dan nilai Kc berkurang.

Sebagai contoh,suatu reaksi berjalan berjalan secara eksoterm dengan persamaan seperti di bawah.

A + 2B ⇄ C + D    ΔH = –1.250 kJ/mol 

Henry Louis Le Chatelier (1850-1936), ilmuwan kimia dari Prancis, pada tahun 1884 menyatakan bahwa ’’apabila dalam suatu kesetimbangan dilakukan tindakan (aksi) maka sistem kesetimbangan tersebut akan mengadakan reaksi sehingga pengaruh reaksi tersebut dapat diperkecil”. Pernyataan tersebut dikenal dengan hukum pergeseran kesetimbangan yang selanjutnya disebut sebagai azas Le Chatelier.

Berdasarkan azas Le Chatelier di atas, diketahui bahwa sistem yang berada dalam kesetimbangan akan selalu berusaha untuk mempertahankan kesetimbangannya.

Dengan demikian, apabila terjadi aksi maka sistem akan mengalami pergeseran agar kesetimbangan tercapai kembali. Adapun faktor-faktor yang memengaruhi terjadinya pergeseran kesetimbangan adalah perubahan konsentrasi, volume dan tekanan, serta suhu. Perubahan ini dapat berupa penambahan atau pengurangan.

Perubahan Konsentrasi

Pada kesetimbangan heterogen, perubahan konsentrasi hanya berlaku untuk zat yang berwujud gas saja. Zat yang berwujud padat dan cair tidak terpengaruh oleh perubahan konsentrasi. Misal untuk kesetimbangan dalam padat-gas, seperti berikut.

A (s) + B (g)  ⇔ C (g)

Penambahan atau pengurangan konsentrasi A tidak akan memengaruhi jumlah B dan C, sebab kesetimbangan tidak akan bergeser. Namun jika konsentrasi B ditambah, kesetimbangan akan bergeser ke kanan. Sebaliknya, jika konsentrasi B dikurangi kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

Perubahan Volume dan Tekanan

Faktor volume dan tekanan bersifat kebalikan satu sama lain, sesuai hukum Boyle yang menyatakan bahwa pada suhu tetap hasil kali tekanan dan volume selalu konstan (P . V = C). Pada kesetimbangan heterogen, zat-zat yang berwujud padat atau cair tidak terpengaruh oleh perubahan volume dan tekanan. Misal untuk kesetimbangan:

A(s) ⇔ B(s) +C(g)

Pada kesetimbangan tersebut koefisien ruas kiri dianggap 0 (karena fase padat) dan koefisien ruas kanan dianggap 1, yaitu dari C. Oleh karena itu, apabila volume diperbesar kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan.

Pada suatu kesetimbangan jika volume diperbesar maka tekanan menjadi lebih kecil. Faktor tekanan memengaruhi kesetimbangan dalam larutan. Contoh kesetimbangan:

P(aq) + Q(ℓ) ⇔ R(aq) + S(aq)

Perubahan Suhu

Pengaruh perubahan suhu terhadap kesetimbangan berkaitan dengan jenis reaksi kesetim-bangan, yaitu eksoterm dan endoterm. Oleh karena itu, untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap kesetimbangan, kesetimbangan tersebut harus selalu disertai dengan AH-nya.

Pada suatu sistem kesetimbangan, apabila suhu diturunkan maka sistem kesetimbangan akan melepaskan kalor. Oleh karenanya kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi eksoterm; Contoh:

N2(g)+ 3H2(g)   ⇔  2NH3 (g)               ∆H = -92,2 kJ

Reaksi ke kananpada reaksi kesetimbangan di atas merupakan reaksi eksoterm. Kebalikannya, reaksi ke kiri merupakan reaksi endoterm. Persamaan reaksi kesetimbangannya menjadi:

2NH3(g) ⇔ N2(g) + 2NH2(g)  ∆H = +92,2 kJ

Apabila pada kesetimbangan suhu dinaikkan, sistem akan menyerap kalor. Akibatnya kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi endoterm.

Pengaruh Katalis

Katalis sering ditambahkan dalam suatu reaksi untuk mempercepat laju reaksi. Pada reaksi kesetimbangan, penambahan katalis tidak memengaruhi pergeseran kesetimbangan. Katalis hanya berperan untuk mempercepat tercapainya kesetimbangan. Setelah kesetimbangan tercapai katalis tidak berperan lagi.

Demikian penjelasan yang bisa kami sampaikan tentang Faktor Faktor yang Mempengaruhi Pergeseran Kesetimbangan. Semoga postingan ini bermanfaat bagi pembaca dan bisa dijadikan sumber literatur untuk mengerjakan tugas. Sampai jumpa pada postingan selanjutnya.

Baca postingan selanjutnya: