PENGANTAR KESETIMBANGAN KIMIA

 Kompetensi Dasar

3.8. Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan yang diterapkan dalam industri.

3.9. Menentukan hubungan kuantitatif antara pereaksi dengan hasil reaksi dari suatu reaksi kesetimbangan.

4.8. Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan.

4.9. Memecahkan masalah terkait hubungan kuantitatif antara pereaksi dengan hasil reaksi dari suatu reaksi kesetimbangan.

👉  Buku BSE Kesetimbangan Kimia https://drive.google.com/file/d/1PgdxsluIVXLy2ZuGNrndoYWBPCj0GlNk/view?usp=drive_link

TUJUAN PEMBELAJARAN :

Melalui model pembelajaran dengan menggunakan Problem Based Learning dan dengan penuh rasa ingin tahu,  tanggung jawab, displin selama proses pembelajaran, bersikap jujur, percaya diri dan  pantang menyerah, serta memiliki   sikap   responsif   (berpikir   kritis)   dan proaktif   (kreatif),   serta  mampu berkomukasi   dan bekerjasama dengan baik.dengan mengembangkan nilai karakter berpikir kritis , kreatif (kemandirian), kerjasama (gotongroyong) dan kejujuran (integritas), peserta didik diharapkan mampu  :

• Menganalisis analogi kesetimbangan dinamis (mengamati video)

• Menganalisis reaksi kesetimbangan timbal sulfat dengan kalium iodida

• Menganalisis reaksi kesetimbangan Fe3+(aq) + SCN–(aq) <=> FeSCN2+(aq)

• Menjelaskan reaksi kesetimbangan dinamis yang terjadi berdasarkan hasil pengamatan.

• Menentukan harga tetapan kesetimbangan berdasarkan data hasil percobaan.

• Mengolah data untuk menentukan nilai tetapan kesetimbangan suatu reaksi

• Menyajikan hasil pengolahan data untuk menentukan nilai tetapan kesetimbangan suatu reaksi

• Melakukan perhitungan kuantitatif yang berkaitan dengan kesetimbangan kimia

• Menentukan komposisi zat dalam keadaan setimbang, derajat disosiasi (a),  tetapan kesetimbangan (Kc dan Kp) dan hubungan Kc dengan Kp

• Menerapkan faktor-faktor yang menggeser arah kesetimbangan untuk mendapatkan hasil optimal dalam industri (proses pembuatan amonia dan asam sulfat)

• Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan

• Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan

• Mempresentasikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah kesetimbangan

Materi 

1. Kesetimbangan dinamis

2. Pergeseran kesetimbangan dan faktor-faktor  yang mempengaruhinya

3. Tetapan kesetimbangan

4. Perhitungan dan penerapan kesetimbangan kimia

Reaksi berdasar arah reaksinya dibedakan:

1. Reaksi satu arah / reaksi irreversibel / reaksi habis

     Contoh :

     Reaksi pembakaran, reaksi perkaratan logam, reaksi logam dengan asam, reaksi pembusukan makanan dan lain lain.

     Cirinya salah satu atau keduanya zat pereaksi akan habis.

2.  Reaksi dua arah / reaksi reversibel / reaksi dapat balik.

      Contoh :

• Sistem penyangga (buffer) yang ada dalam darah

a. Dalam intra sel berupa kesetimbangan ion antara H2PO4-  dengan ion HPO42-

reaksi kesetimbangan : H2PO4-  <=> H+ + HPO42-

b. Dalam ekstra sel berupa kesetimbangan H2CO3 dengan ion HCO3-  yang akan mempertahankan pH darah sebesar 7,4

Reaksi kesetimbangan buffer darah :  H2CO3 <=> H+ + HCO3-

Dengan perbandingan [HCO3-] : [H2CO3] = 20 : 1 

Zat cair yang mudah menguap dalam wadah tertutup terjadi kesetimbangan uap-cair (bahasa Inggris: Vapor–liquid equilibrium/VLE) adalah kondisi dimana liquid dan gasnya berada pada kesetimbangan satu sama lain, kondisi dimana kecepatan evaporasi sama dengan kecepatan kondensasi pada level molekuler.

Apersepsi :

1. Kain basah dibiarkan diruang terbuka lama kelamaan akan kering tetapi kain basah yang dimasukkan ke dalam wadah tertutup rapat  setelah didiamkan beberapa lama kain tersebut tetap basah (link video https://www.youtube.com/watch?v=JsoawKguU6A

Kain basah yang dibiarkan di ruang terbuka, air akan menguap meninggalkan kain.

Kain basah yang diletakkan dalam ruang tertutup maka akan terjadi kesetimbangan antara air dengan uap air. sehingga kain tetap basah.

2.  Jika berjalan diatas eskalator yang berlawanan arah maka posisi kita akan tetap sama jika kecepatan eskalator dengan kita berjalan sama 

3.  Mengamati video pemindahan cairan di dua wadah , wadah kiri sebagai pereaksi dan wadah kanan sebagai hasil reaksi 

Proses Menuju Kesetimbangan

Simak video berikut :

Berdasar video diatas  :

1) Jelaskan saat bagaimana kesetimbangan terjadi !

2) Jelaskan agar cairan reactan  > cairan product saat tercapai kesetimbangan !

3) Jelaskan agar cairan reactan = cairan product saat tercapai kesetimbangan !

4) Jelaskan agar cairan reactan  < cairan product saat tercapai kesetimbangan !

5) Gambarkan grafik hubungan antara konsentrasi zat dan waktu reaksi saat [reactan] > [product] mencapai kesetimbangan.

6) Gambarkan grafik hubungan antara konsentrasi zat dan waktu reaksi saat [reactan] = [product] mencapai kesetimbangan

7) Gambarkan grafik hubungan antara konsentrasi zat dan waktu reaksi saat [reactan] < [product] mencapai kesetimbangan

Kerjakan di lembar kertas ananda dan dikumpulkan di link :

Penjelasan Menuju Kesetimbangan Dinamis

Reaksi Kesetimbangan Dinamis adalah 

• reaksi yang terus berlangsung dalam dua arah dengan laju reaksi kekanan sama dengan laju reaksi kekiri.

• secara makroskopis reaksi terlihat berhenti teteapi secara mikroskopis reaksi tetap berlangsung dalam dua arah.  

KASUS 2  

Fenomena dalam Desikator

SILAHKAN  DIKERJAKAN DI LEMBAR KERTAS