Tutorial Menjawab Soal Bab Kesetimbangan Kimia Part 2

Selamat pagi para pejuang ilmu, cie, haha. . . selang dua hari baru saya bisa update lagi tentang tutorial menjawab soal ini, dimana tutorial ini adalah kelanjutan dari tutorial part 1 tentang bagaimana cara menjawab soal tentang kesetimbangan kimia. Soal ini bagus banget buat kalian pelajari apalagi yang mau ulangan harian kesetimbangan kimia. Rangkuman soal seluruh bab dan pembahasan ala saya yang pasti bikin kalian ngerti banget tentang bab ini. Oke dari pada panjang lebar saya nulis, capek juga, ayo kita lanjutnkan tutorialnya. Cekidot.

Soal 1
Harga tetapan kesetimbangan reaksi :
2A(g) + B(g) $\rightleftharpoons$ 2C(g)
Pada suhu 70 $^{0}C$ mempunyai harga Kc = 4. Jika pada saat setimbang terdapat 0,2 mol gas C dalam ruang 1 L. Pada suhu yang sama tentukan :
A. mol gas B yang harus direkasikan dengan 0,5 mol gas A
B. Harga Kp jika R = 0,082

Pembahasan :

Langkah pertama biar tidak pusing buat dahulu stokiometri reaksinya dan lihat serta perhatikan baik baik stoikiometri itu.

2A(g) + B(g) $\rightleftharpoons$ 2C(g)
Mula2
Reaksi
Sisa/Stb 0,2 mol

Nah itulah stoikiometri reaksi yang sesuai dengan soal dimana pada saat setimbang terdapat 0,2 mol gas C. Inilah klu kita untuk menjawab soal A.

A. berapa mol gas B jika direkasikan?
Nah, jika perhatikan stoikiometri reaksi diatas, terdapat pada ssat kesetimbangan 0,2 mol gas C. Kan semula gas itu tidak ada, sehingga pada saat reaksi terjadi, maka barulah terbentuk gas C itu sebanyak 0,2 mol sesuai jumlah yang ada pada saat kesetimbangan. Dengan menggunakan konsep perbandingan mol sama dengan perbandingan koefisien, kita juga bisa mencari berapa jumlah mol B dan A yang bereaksi.

mol B yang bereaksi = (Koef B/Koef C) x mol C = 1/2 x 0,2 = 0,1 mol
mol A yang bereaksi = (Koef A/Koef C) x mol C = 2/2 x 0,2 mol = 0,2 mol
(catatan ; bagi kalian yang lupa kenapa pada rumus harus digunakan mol C? alasannya yan karena mol C yang diketahui datanya, maka itu yang digunakan. Jika mol A, atau mol B yang diketahui, maka pakailah mol yang diketahui itu)

Stokiometrinya menjadi :
2A(g) + B(g) $\rightleftharpoons$ 2C(g)
Mula2 0,5 mol x
Reaksi 0,2 mol 0,1 mol 0,2 mol
Sisa/Stb 0,3 mol x - 0,1 mol 0,2 mol

Dari stoikimetri reaksi diatas, dapat kita lihat yang akan kita cari itu adalah nilai x yaitu mol B yang harus bereaksi dengan 0,5 mol gas A. Darimana mencari nilai x, ya dari rumus Kc reaksi diatas. Karena volume sistem dalam reaksi = 1 L, maka molnya akan sama nilainya dengan konsentrasinya (M =n/V) dan yang akan kita pakai dalam perhitungan Kc adalah mol dalam keadaan setimbang/sisa.

$Kc = \frac{[C]^{2}}{[A]^{2}[B]}$
   $4 = \frac{[0,2]^{2}}{[0,3]^{2}[x-0,1]}$
   $4 = \frac{0,04}{0,09[x-0,1]}$
   $4 = \frac{0,04}{0,09x-0,009}$
4. 0,09x - 4. 0,009 = 0,04
0,36x - 0,036 = 0,04
0,36 x = 0,04 + 0,036
0,36 x = 0,076
x = 0,076/0,36 = 0,2 M

Jadi mol B yang harus direaksikan adalah 0,2 M.

B. Kp, jika R = 0,08

Hubungan Kc dan Kp
Kp = Kc (RT)^ $\Delta n$

Kc = 4
R = 0,08
T = 70 + 273 = 343 K
$\Delta n$ = Koef gas produk - Koef gas reaktan = 3 - 2 = 1

Kp = Kc (RT)^ $\Delta n$
= 4 . ( 0,08 x 343)^1
= 109,76

Soal 2
Sebanyak 8 gram gas SO3 dipanaskan dalam volume 1 L pada suhu 277 $^{0}C$ dan terjadi reaksi :
SO3(g) $\rightleftharpoons$ SO2(g) + O2(g) (belum setara)
Jika pada saat setimbang terdapat perbandingan mol SO3 : O2 = 2 : 3
, tentukanlah :
A. Derajat ionisasi
B. Kc
C. Kp
(diketahui Ar S = 32, O = 16 dan R = 0,082)

Pembahasan :
A. Derajat Disosiasi.
Derajat ionisasi adalah hasil bagi antara mol terurai dengan mol mula mula.
Langkah pertama yang kita lakukan adalah mencari berapa molaritas SO3 yang terurai.
n SO3 = gr/Mr = 8/64 = 0,125 mol
M SO3 = n/V = 0,125/1 = 0,125 M

Setelah itu buat stoikiometri reaksinya. Reaksinya kan belum setara jadi kita setarakan dulu.

2SO3(g) $\rightleftharpoons$ 2SO2(g) + O2(g)
Mula mula 0,125 mol - -
Reaksi
Setimbang

Misalkan saja jumlah SO3 yang bereaksi = x, maka stoikiometri reaksinya menjadi :

2SO3(g) $\rightleftharpoons$ 2SO2(g) + O2(g)
Mula mula 0,125 mol - -
Reaksi x x 1/2 x
Setimbang 0,125 - x x 1/2 x

mol SO3 : O2 = 2 : 3
(0,125 - x) : 1/2 x = 2 : 3
3.(0,125 - x) = 2.1/2 x
0,375 - 3x = x
4x = 0,375
x = 0,09375 mol

jadi jumlah SO3 yang bereaksi adalah = 0,09375 mol
Derajat disosiasi = mol terurai/mol mula mula = 0,09375/0,125 = 0,75 = 75 %

B. Kc = ?
Untuk mencari Kc harus selalu kalian ingat yang kita gunakan adalah konsentrasi setiap zat yang bereaksi (dalam wujud (g) dan (aq)) pada keadaan setimbang karena Kc adalah tetapan kesetimbangan reaksi dalam bentuk konsentrasi. Karena V = 1 L, maka konsentrasi A, B dan C sama dengan nilai molnya (M = n/V)

Mol zat pada saat kesetimbangan.
Mol A = 0,125 - x = 0,125 - 0,09375 = 0,03125 = 3,125 x 10^-2 mol
Mol B = x = 0,125 mol = 1,25 x 10^-1 mol
Mol C = 1/2 x = 1/2 x 0,125 mol =0,0625 mol = 6,25 x 10^-2 mol

$Kc = \frac{[C]^{2}}{[A]^{2}[B]}$
$Kc = \frac{[6,25 x 10^{-2}]^{2}}{[3,125 x 10^{-2}]^{2}[1,25 x 10^{-1}]}$
$Kc = 32$

C. Kp = ?
Kp adalah konstanta kesetimbangan dalam bentuk tekanan. Karena tekanan total sistem tidak diketahui , kita bisa mencari Kp menggunaka rumus hubungan Kc dan Kp berikut :

Kp = Kc (RT)^ $^{\Delta n}$

Kc = 32, R = 0,082, T = 277 + 273 = 550 K dan $\Delta n$ = 3 - 2 = 1

Kp = 32 . (0,082 . 550)^1
= 32 . 45,1
= 1443,2

Soal 3
Diketahui dalam ruang volumenya 3 L pada suhu tertentu terdapat 0,2 mol gas NH3, 0,3 mol HCl dan 0,5 mol gas NH4Cl. Tekanan gas dalam ruang tersebut = 80 cmHg. Tentukan tekanan parsial masing masing gas dalam ruang tersebut!

Pembahasan :
Wah gampang banget soalnya, rumus ada, masalah hanya satu yaitu mengkonversi tekanan dalam mmHg ke atm. Kalau tidak dikonversi juga tidak apa apa, kan tidak diminta dalam apa satuan tekanan parsialnya.Saya contohkan yang dalam mmHg tekanan parsialnya, nanti kalian cari sendiri yang dalam atm satuan tekanan parsialnya ya.

1 atm = 760 mmHg = 76 cmHg

Kita cari dulu mol total sistem = 0,2 + 0,3 + 0,5 = 1 mol

Tekanan parsial gas NH3 = mol NH3/mol total x Ptotal
= 0,2/1 x 80 cmHg = 16 mmHg

Tekanan parsial gas HCl = mol HCl/mol total x Ptotal
= 0,3/1 x 80 cmHg = 24 mmHg

Tekanan parsial NH4Cl = P total - (PNH3 + PHCl)
= 80 mmHg - (16 + 24) mmHg
= 40 mmHg
Atau bisa juga dicari dengan rumus diatas hasilnya akan sama saja.

Mudah kan.

Oke sudahh lah, rasanya sudah lengkap bagaimana mencari soal soal yang berkaitan dengan bab kesetimbangan kimia. Belajarlah dengan baik dan sunggung sungguh, mudah mudahan dapat nilai terbaik. Sampai jumpa lagi di tutorial selanjutnya.

Location:

Your Chemistry A+

Tutorial Menjawab Soal Bab Kesetimbangan Kimia Part 2

Posting Komentar untuk "Tutorial Menjawab Soal Bab Kesetimbangan Kimia Part 2"

Menu Halaman Statis