Question

Sejumlah NH4CL padat dipanaskan dalam ruangan tertutup yang volumeny 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 untuk kesetimbangan tersebut

Answer 1

Mata pelajaran : Kimia
Kelas : XI SMA
Kategori : kesetimbangan
Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP : 11.7.4
Kata kunci : menghitung tetapan kesetimbangan tekanan (Kp)
Jawaban :
Harga Kp untuk reaksi penguraian :
NH4Cl (s) <==> NH3 (g) + HCl (g)
Kp = (P NH3) (P HCl)
Kp = (0,5 x 5 /1) (0,5 x 5/1)
Kp = 6,25

Penjelasan :
Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila reaksi berjalan secara bolak balik, atau laju reaksi ke arah produk sama dengan laju reaksi ke arah reaktan. Dalam laju reaksi dikenal istilah terapan kesetimbangan. Tetapan kesetimbangan (K) dibagi menjadi 2 yaitu tetapan kesetimbangan konsentrasi (Kc) dan tetapan kesetimbangan tekanan (Kp). Harga Kc tergantung pada konsentrasi molar reaktan dan produk untuk fase larutan (aq) dan gas (g). Sedangkan harga Kp tergantung pada tekanan reaktan dan produk untuk fase gas saja. Jadi fase padat (s) dan cairan/lelehan (l) tidak dimasukkan dalam tetapan kesetimbangan.

Tetapan kesetimbangan konsentrasi (Kc) dapat dihitung dengan menggunakan molaritas reaktan dan produk. Sebagai contoh untuk reaksi : 2NH3 (g) <==> N2 (g) + 3H2 (g) akan memiliki harga tetapan kesetimbangan :
Kc = [N2] [H2]³/ [NH3]²

Tetapan kesetimbangan tekanan (Kp) dapat dihitung dengan menggunakan tekanan parsial reaktan dan produk. Tekanan parsial dihitung dari perbandingan mol zat terhadap mol total pada keadaan setimbang. Selain itu, tekanan parsial dapat ditentukan dari tekanan total sistem. Pada reaksi 2NH3 (g) <==> N2 (g) + 3H2 (g) tetapan kesetimbangan tekanan (Kp) dapat dirumuskan :
Kp = (P N2) (P H2)³ / (P NH3)²

Pada reaksi penguraian serbuk atau padatan NH4Cl menjadi gas amonia dan gas HCl sesuai reaksi berikut :
NH4Cl (s) <==> NH3 (g) + HCl (g)
Diketahui tekanan total sistem = 5 atm
Mol HCl pada saat setimbang = 0,5 mol
Mol NH3 = HCl = 0,5 mol
Mol total pada keadaan setimbang = 1 mol
Maka tekanan parsial NH3 dapat dihitung sebagai berikut :
P NH3 = mol NH3 x P total / mol total
P NH3 = 0,5 x 5/1 = 2,5 atm
P HCl = 5 - 2,5 = 2,5 atm

Jadi tetapan kesetimbangan tekanan dapat dihitung :
Kp = (P NH3) (P HCl)
Kp = (2,5) (2,5)
Kp = 6,25