Rangkuman Materi, Contoh Soal Reaksi Kesetimbangan Dan Pembahasannya

Rangkuman Materi Reaksi Kesetimbangan

Merupakan salah satu reaksi kimia, dimana produk/ hasil reaksi dapat bereaksi kembali membentuk zat pereaksi. Disebut juga reaksi reversibel/dapat balik.

Kesetimbangan Dinamis

Pada kesetimbangan dinamis berlaku:

Laju pereaksi membentuk produk = laju produk membentuk pereaksi

Tetapan Kesetimbangan

Dalam suatu kesetimbangan kimia, berlaku hukum aksi masa ( Hukum Guldberg dan Waage). Bunyinya:
Dalam keadaan setimbang pada suhu tertentu, hasil kali konsentrasi
hasil reaksi dibagi hasil kali konsentrasi pereaksi yang ada
dalam sistem kesetimbangan, dipangkatkan dengan koefisiennya mempunyai harga tetap.

Tetapan Kesetimbangan Berdasarkan Konsentrasi (Kc)

Contoh:

pA(g) + qB(g) rC(g) + sD(g)

Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi dapat dibedakan menjadi dua:

Kesetimbangan homogen : Jika semua fasa pereaksi dan produk adalah sama.
Contoh:
2NH3(g) N2(g) + 3H2(g)
Kesetimbangan heterogen : Jika fasa pereaksi maupun produk berbeda-beda.
Contoh:
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

Hanya fasa larutan (aq) dan fasa gas (g) yang dimasukan ke dalam rumus Kc sedangkan padatan (s) atau cairan (l) tidak dimasukan kedalam rumus Kc

Tetapan Kesetimbangan Berdasarkan Tekanan (Kp)

Contoh:
pA(g) + qB(g) rC(g) + sD(g)
Hanya fasa gas (g) yang dimasukan ke dalam rumus Kp sedangkan larutan (aq), padatan (s) atau cairan (l) tidak dimasukan kedalam rumus Kp

Contoh:

2C(s) + O2(g) 2CO(g)

Hubungan Kp dan Kc

Ket:

R = Tetapan gas umum (0,082 L atm/k mol)

T = suhu ( Kelvin)

∆n = ∑ koefisien produk – ∑ koefisien pereaksi

Perhitungan reaksi kesetimbangan

Jika reaksi dibalik, K menjadi 1/K
Jika reaksi dikali x, K menjadi Kx
Jika reaksi dibagi x, K menjadi
Jika reaksi-reaksi dijumlahkan, harga-harga K dikalikan

Pergeseran Kesetimbangan

Reaksi kesetimbangan dapat bergeser berdasarkan asas Le Chatelier:
Jika terhadap suatu kesetimbangan dilakukan suatu aksi, maka reaksi akan bergeser
untuk menghilangkan pengaruh aksi tersebut.

Video Pembelajaran Reaksi Kesetimbangan Kelas XI

  • Part 1
  • Part 2
  • Part 3
  • Part 4

Belajar Kimia : Materi dan Contoh Reaksi Kesetimbangan Part 1

Belajar Kimia : Materi dan Contoh Soal Reaksi Kesetimbangan Part 2

Belajar Kimia : Materi dan Contoh Soal Reaksi Kesetimbangan Part 3

Belajar Kimia : Materi dan Contoh Soal Reaksi Kesetimbangan Part 4

Contoh Soal Essai Reaksi Kesetimbangan Dan Pembahasannya Kelas XI

Soal No.1
Reaksi kimia ada yang berlangsung searah (berkesudahan) dan ada yang dapat balik (bolak-balik). Jelaskan perbedaanya disertai dengan contoh-contohnya.

PEMBAHASAN :
reaksi yang berlangsung searah (berkesudahan) yaitu reaksi kimia di mana zat-zat hasil reaksi tidak dapat saling bereaksi kembali menjadi zat pereaksi contohnya :
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Sedangkan reaksi dapat balik (bolak-balik) yaitu reaksi kimia di mana zat-zat hasil reaksi dapat saling bereaksi kembali menjadi zat pereaksi, contohnya:
PbSO4(s) + 2NaI(aq) ⇔ PbI2(s) + Na2SO4(aq)

Soal No.2
Apakah yang dimaksud dengan reaksi setimbang dan jelaskan syarat-syaratnya

PEMBAHASAN :
Reaksi kesetimbangan yaitu reaksi dimana komponen zat-zat pereaksi dan zat hasil reaksi tetap ada dalam sistem, dalam keadaaan setimbang laju reaksi ke kanan sama dengan laju reaksi ke kiri.
syarat-syarat agar dapat menjadi reaksi setimbang:
1. Reaksi bolak-balik
2. Sistem tertutup
3. Bersifat dinamis

Soal No.3
Mengapa pada saat kesetimbangan terjadi, zat-zat pereaksi masih tetap ada dalam sistem? Jelaskan

PEMBAHASAN :
Karena produk dapat bereaksi kembali membentuk pereaksi. Dalam keadaan setimbang dinamis laju ke produk sama dengan ke perekaksi sehingga pereaksi tidak akan habis

Soal No.4
Dalam ruang tertutup direaksikan 2 mol A dan 3 mol B yang bereaksi membentuk reaksi bolak-balik:
3A2 + 2B2 ⇔ 2A3B2
Pada saat kesetimbangan tercapai, zat A2 telah bereaksi sebanyak 1 mol. Tentukan komposisi masing-masing zat pada keadaan setimbang

PEMBAHASAN :
Reaksi : 3A2 + 2B2 ⇔ 2A3B2
M              2         3              –
R               1       2/3 –        2/3 +
S                1       7/3          2/3
Jadi mol dalam keaadaan setimbang
A2 = 1 mol
B2 = 7/3 mol
A3B2 = 2/3 mol

Soal No.5
Gas N2 yang volumenya 20 mL direaksikan dengan 25 mL gas H2 di dalam ruang tertutup dan tekanan tetap hingga membentuk reaksi kesetimbangan:
N2(g) + 3H2(g) ⇔ 2NH3(g)
Pada saat kesetimbangan tercapai, volume sistem menjadi 40 mL. Jika volume diukur pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan komposisi (volume masing-masing gas) pada saat kesetimbangan

PEMBAHASAN :
Reaksi : N2(g) + 3H2(g) ⇔ 2NH3(g)
M 20 25 –
R 1/2 x 3/2 x – x +
S 20-1/2x 25 – 3/2x x
volume total = 40 L = 20 – 1/2x + 25 – 3/2x + x
40 = 45 – x
x = 45 – 40
x = 5
volume dalam keadaan setimbang:
N2 = 20 – 1/2(5) = 17,5 L
H2 = 25 – 3/2x = 25 – 3/2(5) = 17,5 L
NH3 = 5 L

Soal No.6
Tuliskan rumus hukum kesetimbangan (K) untuk reaksi berikut:
a. PCl5(g) ↔ PCl3(g) + Cl2(g)
b. 2SO3(g) + 2Cl2(g) ↔ 2SO2Cl2(g) + O2(g)
c. CO(g) + 2H2(g) ↔ CH3OH(g)
d. Cu2+(aq) + Zn(s) ↔ Zn2+(aq) + Cu(s)
e. 2NH3(g) + CO2(g) ↔ NH2CO2NH4(s)

PEMBAHASAN :
2015-11-11_17-21-57

Soal No.7
Ke dalam ruangan tertutup yang volumenya 10 liter direaksikan masing-masing 0,5 mol gas nitrogen dan 0,5 mol gas oksigen hingga membentuk reaksi setimbang
2N2(g) + O2(g) ⇔ 2N2O(g)
Jika pada saat tercapai kesetimbangan terdapat 0,3 mol gas nitrogen, hitunglah nilai tetapan kesetimbangannya

PEMBAHASAN :
Reaksi : 2N2(g) + O2(g) ⇔ 2N2O(g)
M 0,5 0,5 –
R 0,2 0,1 – 0,2 +
S 0,3 0,4 0,2
2015-11-11_17-38-13

Soal No.8
Nilai tetapan kesetimbangan K untuk reaksi:
H2(g) + I2(g) ↔ 2HI(g)
pada To adalah 4. Tentukan tetapan kesetimbangan (K) bagi reaksi:
HI(g) ↔ 1/2 H2(g) + 1/2 I2(g)

PEMBAHASAN :
Reaksi yang ditanyakan merupakan reaksi yang diketahui yang di balik dan di bagi 2.
jika reaksi dibalik maka Kbaru = 1/Klama
jika dibagi x maka K baru = KESE1
maka K baru = KESE2

Soal No.9
Pada ToC, di dalam ruangan 10 liter terdapat kesetimbangan 0,2 mol PCl5; 0,3 mol PCl3; dan 0,1 mol Cl2 menurut reaksi setimbang:
PCl5(g) ↔ PCl3(g) + Cl2(g)
Tentukan niai tetapan kesetimbangan bagi reaksi tersebut pada ToC

PEMBAHASAN :
2015-11-11_18-58-08

Soal No.10
Diketahui reaksi kesetimbangan dan nilai K pada 1.000 K untuk reaksi-reaksi:
CO(g) + 1/2 O2 ↔ CO2(g) K = 1,1 x 1011
H2O(g) ↔ H2(g) + 1/2 O2(g) K = 7,1 x 10-12
Tentukan nilai tetapan kesetimbangan (K) pada suhu 1.000 K untuk reaksi:
CO(g) + H2O(g) ↔ CO2(g) + H2(g)

PEMBAHASAN :
kedua reaksi dijumlahkan:
CO(g) + 1/2 O2 ↔ CO2(g) K1 = 1,1 x 1011
H2O(g) ↔ H2(g) + 1/2 O2(g) K2 = 7,1 x 10-12
zat yang ada di bagian kiri dan kanan bisa di coret, sehingga penjumlahan kedua reaksi menghasilkan reksi:
CO(g) + H2O(g) ↔ CO2(g) + H2(g) dengan K = K1 x K2 = 1,1 x 1011 x 7,1 x 10-12 = 7,81 x 10-1

Soal No.11
Dalam sistem kesetimbangan:
A(g) + B(g) ↔ 2C(g) + D(g)
Terdapat 2 mol gas A, 3 mol gas B, 4 mol gas C, dan 2 mol gas D. Tekanan ruangan pada kesetimbangan adalah 2,2 atm. Hitunglah nilai Kp untuk kesetimbangan tersebut

PEMBAHASAN :
Menentukan tekanan parsial masing-masing zat
2015-11-11_19-56-38
Menentukan Kp
2015-11-11_20-00-40

Soal No.12
Dalam ruangan yang tekanannya 3 atm, dipanaskan 0,5 mol gas N2 dan 1,5 mol gas H2. Pada suhu 400 K, terjadi reaksi kesetimbangan:
N2(g) + 3H2(g) ↔ 2NH3(g)
Ternyata pada saat setimbang terdapat gas N2 sebanyak 0,25 mol. Hitunglah Kp dan Kc pada saat itu

PEMBAHASAN :
Reaksi N2(g) + 3H2(g) ↔ 2NH3(g)
M 0,5 1,5 –
R 0,25 0,75 – 0,5 +
S 0,25 0,75 0,5
2015-11-12_16-17-52

Soal No.13
Sejumlah NH4Cl padat dipanaskan dalam ruang tertutup yang volumenya 5 liter hingga terurai membentuk reaksi kesetimbangan:
NH4Cl(s) ↔ NH3(g) + HCl(g)
Pada saat setimbang terdapat 0,5 mol gas HCl dan tekanan ruangan pada saat itu adalah 5 atm, hitunglah nilai Kp kesetimbangan tersebut.

PEMBAHASAN :
Reaksi NH4Cl(s) ↔ NH3(g) + HCl(g)
M x – –
R 0,5 0,5 – 0,5 +
S x-0,5 0,5 0,5
2015-11-24_7-47-13

Soal No.14
Diketahui reaksi kesetimbangan:
N2(g) + 3H2 ↔ 2NH3(g)
pada 400 K mempunyai nilai Kp = 100. Hitunglah nilai Kc untuk kesetimbangan tersebut

PEMBAHASAN :
2015-11-12_16-57-12

Soal No.15
Pada suhu 700 K, terdapat kesetimbangan:
2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g) Kp = 6,7 x 104
Jika tekanan parsial gas SO2 = 1,2 atm; gas O2 = 3,4 atm; dan gas SO3 = 4 atm, selidikilah apakah sistem tersebut sudah dalam keadaan setimbang atau belum

PEMBAHASAN :
2015-11-24_7-53-23
Karena Qp ≠ Kp maka sistem tersebut belum dalam keadaan setimbang

Soal No.16
Di dalam ruang yang volumenya 2 liter dipanaskan 0,5 mol gas SO3 hingga terurai membentuk reaksi kesetimbangan:
2SO3(g) ↔ 2SO2(g) + O2(g)
Setelah terjadi kesetimbangan ternyata di dalam sistem terdapat 0,1 mol gas oksigen. Hitunglah nilai derajat disosiasinya (α)

PEMBAHASAN :
Reaksi: 2SO3(g) ↔ 2SO2(g) + O2(g)
M 0,5 – –
R 0,2 – 0,2 0,1 +
S 0,3 0,2 0,1
2015-11-12_17-35-57

Soal No.17
Pada suhu tertentu terdapat dalam kesetimbangan: 1,2 mol gas NO2; 0,8 mol gas NO; dan 0,4 mol gas O2, dengan persamaan reaksi: 2NO2(g) ↔ 2NO(g) + O2(g). Hitunglah berapa persen derajat disosiasinya

PEMBAHASAN :
Reaksi : 2NO2(g) ↔ 2NO(g) + O2(g)
M 2 – –
R 0,8 – 0,8 0,4 +
S 1,2 0,8 0,4
2015-11-12_17-44-46

Soal No.18
Di bejana tertutup yang volumenya 1 liter dipanaskan 0,1 mol gas NH3 hingga terurai membentuk reaksi:
2NH3(g) ↔ 2NH2(g) + H2(g)
Jika derajat disosiasi, α = 0,2; hitunglah nilai tetapan kesetimbangannya (Kc)

PEMBAHASAN :
mol reaksi = α x mol mula-mula = 0,2 x 0,1 = 0,02 mol
Reaksi : 2NH3(g) ↔ 2NH2(g) + H2
M 0,1 – –
R 0,02 – 0,02 0,01 +
S 0,08 0,02 0,01
2015-11-24_7-58-55

Soal No.19
Larutan asam asetat (CH3COOH) 0,1 M terurai membentuk reaksi kesetimbangan:
CH3COOH(aq) ↔ CH3COO--(aq) + H+(aq)
dengan derajat disosiasi, α = 0,1. Hitunglah konsentrasi ion H+ di dalam larutan.

PEMBAHASAN :
Molaritas reaksi = α x molaritas mula-mula = 0,1 x 0,1 = 0,01 M
Reaksi: CH3COOH(aq) ↔ CH3COO--(aq) + H+(aq)
M 0,1 – –
R 0,01 – 0,01 0,01 +
S 0,09 0,01 0,01
maka konsentrasi ion H+ dalam larutan adalah 0,01 M

Soal No.20
Di dalam ruangan tertutup yang volumenya 10 liter dipanaskan 5 gram CaCO3. Pada 700 K, CaCO3 terurai membentuk reaksi kesetimbangan:
CaCO3(s) ↔ CaO(s) + CO2(g)
Volume CO2 yang terdapat pada saat setimbang adalah 22,4 mL. hitunglah derajat disosiasi (α) dan nilai tetapan kesetimbangan (Kp).

PEMBAHASAN :
menentukan mol CaCO3
mol = Gr/Mr = 5 gr/100 = 0,05 mol
menentukan mol CO2
jika dilakukan pada P = 1 atm, maka:
2015-11-12_19-02-10
Reaksi : CaCO3(s) ↔ CaO(s) + CO2(g)
M 0,05 – –
R 0,00039 – 0,00039 0,00039+
S 0,0496 0,00039 0,00039
Menentukan α
2015-11-12_19-05-10
Menentukan Kp
kese3

Soal No.21
Jelaskan apa yang terjadi dengan sistem kesetimbangan berikut jika tekanannya dinaikkan
a. 4NH3(g) + 5O2(g) ↔ 4NO(g) + 6H2O(g)
b. N2(g) + O2(g) ↔ 2NO(g)

PEMBAHASAN :
Jika tekanan dinaikan maka akan bergeser ke jumlah koefisien yang lebih kecil
a. Reaksi akan bergeser ke kiri karena bagian kiri memiliki jumlah koefisien yang lebih kecil
b. tekanan tidak akan menggeser reaksi karena kedua bagian memiliki koefisien yang sama

Soal No.22
Diketahui reaksi setimbang:
Fe2O3(s) + 3CO(g) ⇔ 2Fe(s) + 3CO2(g) ΔH = +24,8 kJ
Bagaimanakah besi yang dihasilkan jika:
a.tekanan diperbesar,
b. volume ruangan diperbesar,
c. ditambah Fe2O3,
d. konsentrasi gas CO diperbesar

PEMBAHASAN :
a. tekanan diperbesar akan menggeser ke reaksi dengan jumlah koefisien yang kecil (wujud gas), karena yang berwujud gas di kedua sisi sama jumlah koefisiennya, maka tekanan tidak mempengaruhi reaksi kesetimbangan
b. volume diperbesar akan menggeser ke reaksi dengan jumlah koefisien yang besar (wujud gas), karena yang berwujud gas di kedua sisi sama jumlah koefisiennya, maka volume tidak mempengaruhi reaksi kesetimbangan
c. karena Fe2O3 berwujud padat maka tidak akan menggeser reaksi kesetimbangan
d. konsentrasi gas CO diperbesar maka reaksi akan bergeser ke kanan atau menjauhi zat yang ditambah konsentrasinya

Soal No.23
Pada sistem kesetimbangan:
A(g) ⇔ 2B(g)
diperoleh data eksperimen konsentrasi A dan B pada saat setimbang di berbagai suhu sebagai berikut:
2015-11-12_19-40-16
Dari data tersebut hitunglah nilai Kp untuk setiap suhu, kemudian jelaskan apakah reaksinya eksoterm atau endoterm

PEMBAHASAN :
2015-11-12_19-50-11
Karena dengan naiknya suhu nilai K semakin kecil artinya dengan naiknya suhu reaksi bergeser ke kiri. Agar reaksi bergeser ke kanan maka suhu harus diturunkan atau reaksinya Eksoterm

Soal No.24
Pada ruangan 10 liter terdapat kesetimbangan:
CO2(g) + H2(g) ⇔ CO(g) + H2O(g)
Pada suhu ToC terdapat dalam kesetimbangan gas CO2 dan gas H2 masing-masing 2 mol serta gas CO dan uap air masing-masing 4 mol. Pada suhu yang tetap ditambahkan 4 mol gas CO2 dan 4 mol gas H2. Bagaimanakah komposisi setelah tercapai kesetimbangan yang baru

PEMBAHASAN :
Untuk suhu tetap nilai K tidak berubah atau K1 = K2
mol CO2 sesudah ditambah = 6 mol
mol H2 sesudah ditambah = 6 mol
karena yang ditambah dibagian kiri maka reaksi akan bergeser ke kanan
Reaksi: CO2(g) + H2(g) ⇔ CO(g) + H2O(g)
M 6 6 4 4
R x x – x x +
S (6-x) (6-x) (4+x) (4+x)
2015-11-12_20-22-40

Sumber Soal : Kelas XI Penerbit Erlangga Pengarang Unggul Sudarmo

Kumpulan Soal Ulangan Essai Reaksi Kesetimbangan & Pembahasannya

Soal No.25
Tuliskan rumusan hukum kesetimbangan untuk reaksi kesetimbangan berikut:
  1. N2(g) + 3H2(g) ⇔ 2NH3 (g)
  2. Fe3+(aq) + SCN--(aq) ⇔ FeSCN2+ (aq)
  3. Fe2O3(s) + 3CO(g) ⇔ 2Fe(s) + 3CO2(g)
  4. CH3COOH(l) + C2H5OH(l) ⇔ CH3COOC2H5(l) + H2O(l)
  5. Cu2+(aq) + Zn(s) ⇔ Cu(s) + Zn2+(aq)

PEMBAHASAN :

Soal No.26
Ke dalam bejana yang volumenya 20 liter direaksikan 0,5 mol gas H2 dan I2 pada suhu ToC, membentuk reaksi setimbang:
H2(g) + I2(g) ⇔ 2HI(g)
Jika nilai tetapan kesetimbangan pada suhu tersebut adalah 36, tentukan konsentrasi masing-masing gas pada saat setimbang.

PEMBAHASAN :


Maka jumlah mol zat dalam keadaan setimbang:
nH2 = 0,5 – 0,375 = 0,125 mol
nI2 = 0,5 – 0,375 = 0,125 mol

nHI = 2 x 0,375 = 0,75 mol

Soal No.27
Dalam ruang 10 liter direaksikan 0,5 mol gas N2 dan 1,5 mol gas H2 hingga terjadi reaksi setimbang:
N2(g) + H2(g) ⇔ NH3 (g)
Pada saat setimbang terdapat 0,25 mol gas N2 dan tekanannya 3 atm. Hitung nilai Kc dan Kp

PEMBAHASAN :

Soal No.28
Suatu reaksi kesetimbangan:
BiCl3(aq) + H2O(l) ⇔ BiOCl(s) + 2HCl(aq)
Apa yang terjadi jika ke dalam sistem tersebut:

  1. ditambahkan HCl pekat
  2. ditambah air
  3. ditambah BiOCl

PEMBAHASAN :

  1. Penambahan HCl akan menyebabkan reaksi bergeser ke kiri atau menjauhi HCl karena penambahan konsentrasi menyebabkan reaksi bergeser menjauhi zat yang di tambah
  2. tidak akan mempengaruhi kesetimbangan karena berwujud liquid atau cairan tidak mengalami perubahan konsentrasi sehingga tidak menyebabkan perubahan Kc
  3. penambahan BiOCl yang berwujud padat tidak akan menyebabkan pergeseran kesetimbangan karena berwujud padat tidak akan mengalami perubahan konsentrasi sehingga tidak akan menyebabkan perubahan Kc
Soal No.29
Pada pembuatan asam sulfat dengan menggunakan proses kontak terdapat reaksi:
2SO2(g) + O2(g) ⇔ 2SO3(g)
Bagaimanakah kondisi ideal yang tepat agar didapatkan hasil sebanyak-banyaknya?

PEMBAHASAN :
Agar dihasilkan SO3 sebanyak-banyaknya maka reaksi harus bergeser ke kanan, koefisien kanan lebih kecil dibandingkan koefisien kecil, maka cara agar diperoleh hasil sebanyak-banyaknya.

  • Konsentrasi SO2 dan O­2 ditambah
  • Volume diperkecil (bergeser ke koefisien yang kecil)
  • Tekanan diperbesar (bergeser ke koefisien yang kecil)
Soal No.30
Diketahui reaksi kesetimbangan
N2(g) + 2O2(g) ⇔ 2NO2(g)    DH = +180 kJ
Tetapan kesetimbangan pada suhu 2.000oC adalah 6,2 x 10-4

  1. Jika pada bejana yang volumenya 25 liter terdapat 0,27 mol N2; 0,001 mol NO2; dan x mol O2 dalam keadaan setimbang, tentukan nilai x
  2. Apa yang terjadi pada campuran tersebut jika suhunya diturunkan menjadi 1.500 oC

PEMBAHASAN :

b. Jika suhu diturunkan maka reaksi bergeser ke reaksi eksoterm. Dari data reaksi diperlihatkan DH reaksi ke kanan adalah endoterm (+) sebaliknya reaksi ke kiri adalah eksoterm (-). Maka jika suhu diturunkan maka reaksi akan bergeser ke kiri (eksoterm)

Soal No.31
Reaksi kunci dalam proses pembuatan asam sulfat dengan proses kontak adalah reaksi:
2SO2(g) + O2(g) ⇔ 2SO3(g)    ΔH = -198 kJ
Gas SO2 dan O2 sebanyak 1,5 mol dan 0,5 mol dimasukkan ke dalam ruang katalisator dengan tekanan awal 3 atm dan suhu 430oC. Pada saat kesetimbangan, diperoleh perbandingan mol SO3 : O2 = 2 : 1 dan tekanan gas SO3 1,9 atm.
  1. tentukan tekanan gas SO2 dan O2 pada saat setimbang
  2. Tentukan nilai Kp

PEMBAHASAN :

Soal No.32
Kokas (batu bara) dapat digunakan sebagai sumber gas hidrogen melalui reaksi:
C(s) + H2O(g) ⇔ H2(g) + CO(g)    ΔH = +131 kJ
  1. Tuliskan rumusan tetapan kesetimbangan
  2. Bagaimana komposisi dalam sistem kesetimbangan jika tekanan sistem dinaikkan?
  3. Jika pada suhu 730oC dalam sistem kesetimbangan tersebut tekanan parsial uap air = 90 atm, tekanan parsial CO = 100 atm, dan tekanan parsial gas H2 = 183 atm, tentukan nilai tetapan kesetimbangannya.

PEMBAHASAN :

  1. Tekanan sistem dinaikan akan menggeser reaksi kesetimbangan ke jumlah koefisien yang lebih kecil. Koefisien sebelah kiri = 1, koefisien kanan = 2. koefisien C tidak dimasukan karena berwujud solid/padat. Maka jika tekanan diperbesar akan bergeser ke koefisien yang kecil atau ke kiri. jumlah H2O bertambah banyak, H2 dan CO berkurang.
Soal No.33
Di dalam bejana tertutup yang volumenya 10 liter, NH3 terurai menurut reaksi kesetimbangan:
2NH3(g) ⇔ N2(g) + 3H2(g)
Jika komposisi gas-gas dalam kesetimbangan adalah 0,1 mol gas N2; 0,3 mol gas H2; dan 0,2 mol gas NH3; tentukan:
  1. nilai Kc
  2. komposisi awal sebelum NH3 terurai
  3. derajat disosiasi NH3

PEMBAHASAN :

Soal No.34
Dalam pemisahan besi dari bijih besi melibatkan reaksi kesetimbangan:
Fe2O3(s) + 3 CO(g) ⇔ 2Fe(s) + 3CO2(g)    ΔH =+ a kJ
Reaksi kesetimbangan terjadi pada suhu 1.900 K dan mempunyai nilai tetapan kesetimbangan Kp = 2,3.
  1. Bagaimanakah besi yang dihasilkan jika tekanan diperbesar?
  2. Bagaimanakah besi yang dihasilkan jika ke dalamnya ditambahkan Fe2O3?
  3. Bagaimanakah besi yang dihasilkan jika suhu dinaikkan?
  4. Bagaimanakah nilai Kp jika pada suhu tetap ke dalam sistem kesetimbangan ditambah gas CO?
  5. Bagaimanakah nilai Kp jika suhu dijadikan 950 K?

PEMBAHASAN :

  1. Jika tekanan diperbesar maka reaksi akan bergeser ke koefisien yang kecil. Reaksi di atas sebelah kiri koefisiennya = 3, sebelah kanan = 3. Wujud solid/padatan tidak dihitung karena tidak mempengaruhi tekanan. Pada reaksi tersebut jika tekanan diperbesar maka tidak akan menggeser kesetimbangan karena jumlah koefisien kiri = kanan. Sehingga jumlah besi akan tetap.
  2. Jika ditambah Fe2O3 tidak akan menggeser kesetimbangan karena Fe2O3 berwujud padat tidak masuk ke dalam rumusan Kc karena wujud padat tidak mengalami perubahan konsentrasi. Sehingga jumlah besi akan tetap.
  3. jika suhu dinaikan maka reaksi bergeser ke reaksi endoterm. Di reaksi di atas perubahan entalpi bernilai positif artinya reaksi menuju ke kanan yaitu reaksi endoterm sedangkan reaksi ke kiri merupakan reaksi eksoterm. Jika suhu dinaikan maka reaksi akan bergeser ke reaksi endoterm atau ke kanan menuju pembentukan besi, sehingga besi semakin banyak.
  4. Jika suhu dari 1.900 K menjadi 950 K atau suhu diturunkan reaksi akan bergeser ke reaksi eksoterm atau menuju ke kiri. Jika reaksi ke kiri sehingga zat di sebelah kiri akan bertambah banyak maka Kp akan berkurang. Karena zat pereaksi akan bertambah banyak

Sumber Soal : Kelas XI Penerbit Erlangga Pengarang Unggul Sudarmo

Contoh Soal Pilihan Ganda Reaksi Kesetimbangan SBMPTN Kimia SMA & Pembahasan

Soal No.35 (UTBK 2019)
Diketahui grafik reaksi berikut
Persamaan reaksi yang tepat adalah….
  1. A + B ⇔ C
  2. A + C ⇔ 2B
  3. A ⇔ 2B + C
  4. A ⇔ 4B + 2C
  5. 5A ⇔ 8B + 4C

PEMBAHASAN :
Yang menjadi pereaksi adalah A karena mengalami pengurangan konsentrasi sedangkan produk adalah B dan C karena konsentrasinya bertambah
Jika dituliskan dalam reaksi yaitu sebagai berikut
[A] mula-mula = 0,7 M
[A] setimbang = 0,5 M
[B] mula-mula = 0 M
[B] setimbang = 0,8 M
[C] mula-mula = 0 M
[C] setimbang = 0,4 M

Jika dibandingkan mol pada keadaan reaksi:
mol A : mol B : mol C = 0,2 : 0,8 : 0,4 = 1 : 4 : 2
Perbandingan ini akan sam dengan perbandingan koefisiennya, sehingga:
A ⇔ 4B + 2C
Jawaban D

Soal No.36 (SBMPTN 2018)
Gas SF6 terurai menurut kesetimbangan berikut
SF6(g) SF4(g) + F2(g)
Suatu wadah tertutup bervolume tetap diisi dengan gas SF6 sampai tekanannya mencapai 48 torr. Jika setelah kesetimbangan tercapai tekanan dalam wadah menjadi 60 torr, tetapan kesetimbangan, Kp reaksi di atas adalah….
  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
  5. 10

PEMBAHASAN :
Diketahui:Tekanan awal SF6 = 48 torr
Tekanan total = 60 torr

Maka nilai x
P Total = P SF6 + P SF4 + P F2 = 48-x + x + x = 48 + x
60 = 48 + x
x = 12 torr
Maka pada setimbang:
P SF6 = 48 – 12 = 36 torr
P SF4 = P F2 = 12 torr
Sehingga nilai Kp

Jawaban B

Soal No.37 (SBMPTN 2017)
Pada wadah 1 L dan temperatur tertentu, terjadi reaksi kesetimbangan berikut
H2(g) + I2(g)2HI(g)
Saat kesetimbangan terdapat 2 mol H2, 2 mol I2, dan 4 mol HI. Kesetimbangan tersebut….
  1. bergeser ke kiri jika ditambahkan 1 mol H2, 1 mol I2 dan 1 mol HI
  2. bergeser ke kanan jika ditambahkan 1 mol H2, 1 mol I2 dan 1 mol HI
  3. tidak bergeser jika ditambahkan 1 mol H2, 1 mol I2 dan 1 mol HI
  4. bergeser ke kiri jika ditambahkan 2 mol H2, 2 mol I2 dan 1 mol HI
  5. tidak bergeser jika ditambahkan 2 mol H2, 2 mol I2 dan 1 mol HI

PEMBAHASAN :
Kita tentukan terlebih dahulu nilai Kc nya sebelum terjadinya penambahan

Maka setelah penambahan kita akan menghitung Qc (tetapan kesetimbangan sementara)
Pergeseran kesetimbangan akan ditentukan dari perbandingan nilai Qc dan Kc:

  • Jika Qc < Kc Maka jumlah produk masih sedikit sehingga reaksi akan bergeser menuju ke produk atau ke kanan
  • Jika Qc = Kc artinya sudah setimbang, tidak akan terjadi pergeseran kesetimbangan.
  • Jika Qc > Kc Maka jumlah produk terlalu banya sehingga reaksi akan bergeser menuju ke pereaksi atau ke kiri

Karena masing-masing pilihan berbeda penambahannya, maka Qc dihitung sesuai penambahannya masing-masing

  • Pilihan A, B, C penambahan 1 mol H2, 1 mol I2 dan 1 mol HI

    Karena Qc < Kc maka reaksi akan bergeser ke kanan
  • Pilihan D, E penambahan 2 mol H2, 2 mol I2 dan 1 mol HI

    Karena Qc < Kc maka reaksi akan bergeser ke kanan

Maka jawaban yang tepat adalah B bergeser ke kanan jika ditambahkan 1 mol H2, 1 mol I2 dan 1 mol HI
Jawaban B

Soal No.38 (SBMPTN 2016)
Gas oksigen difluorida (OF2) disintesis dari reaksi antara gas F2 dengan gas O2 menurut reaksi berikut:
2F2(g) + O2(g) 2OF2(g)
Dalam sebuah wadah dengan volume tertentu, tekanan awal gas F2 dan gas O2 diketahui masing-masing 1 atm. Jika pada kesetimbangan tekanan total gas adalah 1,75 atm, maka nilai Kp reaksi tersebut adalah….
  1. 0,133
  2. 0,278
  3. 0,555
  4. 0,755
  5. 1,333

PEMBAHASAN :
Kita tentukan nilai m,r,s nya:

Diketahui P total = 1,75 atm, maka nilai x:
P total = (1-x) + (1-½x) + x
1,75 = 2 – ½x
½x = 0,25
x = 0,5
Maka tekanan parsial masing-masing zat:
P F2 = 1 – x = 1 – 0,5 = 0,5 atm
P O2 = 1 – ½x = 1 – ½.0,5 = 0,75 atm
P OF2 = x = 0,5 atm
Menentukan Kp

Jawaban E

Soal No.39 (SBMPTN 2015)
Pada tekanan dan temperatur tertentu dalam tabung tertutup 1,0 L terjadi kesetimbangan
PCl3(g) + 3NH3(g) P(NH2)3(g) + 3HCl(g)
Konsentrasi PCl3 dan NH3 dalam kesetimbangan masing-masing 0,2 M, dan konsentrasi P(NH2)3 dan HCl masing-masing adalah 0,1 M. Bila ke dalam wadah tersebut ditambahkan gas NH3 dan HCl masing-masing 0,4 dan 0,2 mol, maka konsentrasi gas P(NH2)3 dalam kesetimbangan yang baru adalah….
  1. 0,10 M
  2. 0,12 M
  3. 0,15 M
  4. 0,20 M
  5. 0,30 M

PEMBAHASAN :
Kita tentukan nilai Kc sebelum penambahan konsentrasi NH3 dan HCl

Nilai Kc akan tetap sama jika ditambah NH3 0,4 M dan HCl 0,2 M (karena volume = 1 L, maka mol sama dengan molaritasnya)


Kedua sisi di akar 4 kan


0,5(0,2 – x) = (0,1 + x)
0,1 – 0,5 x = 0,1 + x
1,5 x = 0
x = 0
Maka konsentrasi P(NH2)3 saat setimbang = 0,1 + x = 0,1 + 0 = 0,1 M
Jawaban A

Untuk Soal No 40 dan 41, bacalah narasi berikut
Proses Haber-Bosch merupakan proses pembentukan (produksi) amonia berdasarkan reaksi:
3H2(g) + N2(g) 2NH3 (g)
Data Kp dan Kc dari reaksi kesetimbangan tersebut pada berbagai temperatur adalah
Soal No.40 (SBMPTN 2014)
Dari data tetapan kesetimbangan proses Haber-Bosch tersebut di atas, pernyataan yang benar adalah…
  1. untuk meningkatkan hasil reaksi (NH3), maka dapat dilakukan dengan cara menaikkan suhu.
  2. reaksi pembentukan amonia adalah reaksi eksotermis
  3. perubahan entalpi reaksi peruraian amonia berharga negatif
  4. produk peruraian amonia terjadi lebih besar pada suhu rendah
  5. penambahan katalis akan menaikkan harga tetapan kesetimbangan

PEMBAHASAN :
Dari data di atas jika suhu dinaikan maka nilai Kc dan Kp menjadi lebih kecil. Kita tau bahwa Kc dan Kp berbading lurus dengan jumlah produk dan berbanding terbalik dengan jumlah pereaksi artinya jika Kc atau Kp makin kecil maka jumlah produk menjadi sedikit atau pereaksi bertambah atau dikatakan reaksi sedang bergeser ke kiri (menuju pereaksi) kalau suhu dinaikan. Hal ini disebabkan karena pembentukan amonia bersifat eksoterm. Jika dituliskan persamaan termokimianya.
3H2(g) + N2(g) 2NH3 (g)    ΔH = -x kJ
Jawaban B

Soal No.41 (SBMPTN 2014)
Jika pada saat kesetimbangan reaksi di atas pada suhu 25 oC tekanan parsial H2 dan N2 masing-masing adalah 1 atm dan 10 atm, maka tekanan total sistem pada saat kesetimbangan tersebut adalah….
  1. 3000 atm
  2. 3100 atm
  3. 3011 atm
  4. 3101 atm
  5. 3111 atm

PEMBAHASAN :
Pada suhu 25 oC reaksi tersebut memiliki Kp = 9 x 105, Maka untuk mengetahui tekanan total sistem kita akan mencari tekanan parsial NH3 dari nilai Kp.


(P NH3)2 = 9 x 106

Maka tekanan totalnya = P NH3 + P N2 + P H2 = 3.000 + 10 + 1 = 3.011 atm
Jawaban C

Soal No.42 (SBMPTN 2013)
Dekomposisi gas N2O4 menjadi NO2 pada 400 K dalam tabung tertutup sesuai dengan reaksi berikut:
N2O4(g) 2NO2(g)   Kp = 4
Jika tekanan awal gas N2O4 adalah 72 atm, maka:
  1. tekanan total gas pada keadaan kesetimbangan adalah 80 atm
  2. setelah tercapai kesetimbangan tekanan parsial gas N2O4 adalah 64 atm
  3. nilai Kp > 4 pada suhu di atas 400 K
  4. pada kondisi kesetimbangan tekanan parsial NO2 dua kali tekanan parsial N2O4

PEMBAHASAN :

  1. Yang diketahui hanya kondisi tekanan mula-mula N2O4, untuk yang reaksi dimisalkan dengan x



    288 – 4x = 4x2
    4x2 + 4x – 288 = 0
    x2 + x – 72 = 0
    (x + 9)(x – 8) = 0
    x = -9 atau x = + 8
    x yang paling mungkin adalah x = +8
    Maka saat kesetimbangan
    P N2O4 = 72 – x = 72 – 8 = 64 atm
    PNO2 = 2x = 2 x 8 = 16 atm
    maka P total = PN2O4 + PNO2 = 64 + 16 = 80 atm
    BENAR
  2. Sesuai perhitungan no.1 PN2O4 saat setimbang = 64 atm. BENAR
  3. Reaksi dekomposisi merupakan contoh dari reaksi endoterm. Jika suhu dinaikan di atas 400 K, maka reaksi akan bergeser ke reaksi endoterm atau menuju ke produk. Maka tekanan produk akan bertambah besar dan nilai Kp akan menjadi lebih besar dari 4. BENAR
  4. Saat setimbang, PNO2 = 16 atm dan PN2O4 = 64 atm, maka PNO2 = 1/4 PN2O4. SALAH

Jawaban A

Soal No.43 (SNMPTN 2012)
Campuran 0,5 mol H2 dan 0,2 mol I2 direaksikan dalam wadah tertutup bervolume 5 L pada 448 oC hingga terjadi kesetimbangan
H2(g) + I2(g) 2HI(g)
Jika pada keadaan setimbang terdapat 0,2 mol HI, maka harga Kc pada 448 oC untuk reaksi tersebut adalah….
  1. 0,2
  2. 0,5
  3. 1,0
  4. 2,0
  5. 5,0

PEMBAHASAN :
Kita tuliskan keadaaan m,r,s nya

mol H2 dan I2 di reaksi = 0,1 karena perbandingan mol dan koefisien dengan HI
Karena volumenya (V) = 5 L, maka nilai Kc

Jawaban C

Soal No.44 (SNMPTN 2011)
Amonium karbamat, NH4CO2NH2 mengurai menurut reaksi berikut:
NH4CO2NH2(s) 2NH3(g) + CO2(g)
Jika pada suhu tertentu tekanan total sistem adalah 0,30 atm, maka nilai tetapan kesetimbangan, Kp, adalah….
  1. 2,0 x 10-2
  2. 4,0 x 10-2
  3. 1,0 x 10-3
  4. 2,0 x 10-3
  5. 4,0 x 10-3

PEMBAHASAN :
Rumusan Kp hanya memasukan wujud gas saja. Maka tekanan total berasal dari penjumlahan PNH3 dan PCO2 karena berwujud gas. Maka PNH3 dan PCO2 dari perbandingan koefisien/perbandingan mol.


Maka nilai Kp nya
Kp = (PNH3)2. PCO2 = (0,2)2.0,1 = 0,004 = 4 x 10-3
Jawaban E

Latihan Soal Reaksi Kesetimbangan Kelas XI

Ayo berlatih. Uji kemampuanmu. Klik link di bawah yah:
Latihan Soal 

Sebelumnya Rangkuman Materi, Contoh Soal Expressions Of Compliment & Pembasahannya
Selanjutnya Rangkuman Materi, Contoh Soal Asking And Giving Opinion & Pembasahannya

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.