Tetapan Kesetimbangan dan Energi Bebas

TETAPAN KESETIMBANGAN DAN ENERGI BEBAS

Dibuat Oleh :

Ninis Banuwati (41614010054)

Tetapan Kesetimbangan

Dalam keadaan setimbang, perbandingan konsentrasi pereaksi

dan hasil reaksi tergantung pada suhu dan jenis reaksi

kesetimbangan. Cato Maximilian Guldberg dan Peter Waage,

dua ahli kimia dari Norwegia, menyatakan bahwa dalam reaksi

kesetimbangan berlaku hukum kesetimbangan.

Perubahan energi bebas dalam

reaksi kesetimbangan

Pada suhu dan tekanan tetap, reaksi kimia

akan berlangsung spontan menuju ke arah

dengan perubahan energi bebas yang lebih

rendah, sampai akhirnya mencapai keadaan

setimbang. Jadi, posisi kesetimbangan

menyatakan nilai energi bebas paling rendah

dalam suatun sistem reaksi.

Jika reaksi mencapai kesetimbangan, ΔG= 0

Menurut persamaan reaksi isotherm van’t hoff:

ΔG= ΔG⁰ + RT ln Kes = 0

ΔG⁰ = - RT ln Kes

ΔG⁰ = - RT ln K

K= tetapan kesetimbangan =

αA + βB ↔ γC + δD

a. Energi Bebas dan Tekanan

Persamaan energi bebas Gibbs :

Gas ideal : Entalpi tidak bergantung pada tekanan, sebab nilai

entalpi ditentukan oleh adanya aliran kalor pada

tekanan tetap.

Gas ideal : Entropi sangat bergantung pada tekanan sebab

entropi bergantung pada volume.

Entalpi dan Entropi

Untuk reaksi gas ideal :

ΔG⁰ = - RT ln Kp

Kp =

Untuk reaksi dalam larutan ideal :

ΔG⁰ = - RT ln Kc

Kc =

b. ΔG Reaksi Menuju Kesetimbangan

Untuk memahami hubungan perubahan energi bebas selama

reaksi menuju keadaan kesetimbangan,tinjau reaksi

kesetimbangan berikut :

A(g) B(g)

Jika satu mol gas A(g) dimasukkan ke dalam tabung pada tekanan tertentu,

dimana pada awalnya hanya ada gas A, maka sejalan dengan waktu, A(g)

terurai menjadi B(g), dan energi bebas sistem berubah,mengasilkan

Energi bebas A(g) = GA=G°A + RTln PA

Energi bebas B(g) =GB=G°B + RTlnPB

Total energi bebas sistem = G = GA + GB

Dampak dari perubahan A(g) menjadi B(g), GA akann menurun karena PA

berkurang, sebaliknya GB meningkat akibat PB bertambah.

Hubungan antara K, Kp dan Kc

K = Kγ . KpUntuk gas ideal Kγ =1, sehingga K = Kp

K = Kγ . KcKγ = Koefisien keaktifan

Sumber : Kimia Dasar I (Yayan Sunarya, Yrama Widya)