Pertanyaan
1. Reaksi pembuatan gas metana pada persamaan reaksi berikut : 2C(s)+4H_(2)(g)rightarrow 2CH_(4)(g)Delta H=-360kJ agar gas CH_(4) yang dihasilkan semakin besar, maka __ 2. Diketahui reaksi kesetimbangan berikut. 2NO_(2)(g)rightarrow N_(2)O_(4)(g)Delta H=-14,1kJ Apa yang terjadi jika pada kesetimbangan tersebut suhu diturunkan 3. Pada kesetimbangan NH_(4)Cl(g)rightarrow NH_(3)(g)+HCl(g) konsentrasi NH_(3) pada keadaan setimbang akan berkurang jika __
Solusi
Jawaban
Berikut analisis dan jawaban untuk soal-soal kesetimbangan kimia tersebut:**1. Reaksi pembuatan gas metana:**Persamaan reaksi: `2C(s) + 4H₂(g) ⇌ 2CH₄(g) ΔH = -360 kJ`Reaksi ini eksoterm (ΔH negatif), artinya reaksi pelepasan panas. Untuk menghasilkan lebih banyak CH₄, kita perlu menggeser kesetimbangan ke kanan. Berdasarkan prinsip Le Chatelier, hal ini dapat dilakukan dengan:* **Menurunkan suhu:** Karena reaksi eksoterm, menurunkan suhu akan menggeser kesetimbangan ke arah reaksi yang menghasilkan panas, yaitu ke kanan (pembentukan CH₄).* **Meningkatkan tekanan:** Perhatikan jumlah mol gas di ruas kiri (4 mol H₂) dan ruas kanan (2 mol CH₄). Meningkatkan tekanan akan menggeser kesetimbangan ke arah jumlah mol gas yang lebih sedikit, yaitu ke kanan (pembentukan CH₄).* **Meningkatkan konsentrasi H₂:** Meningkatkan konsentrasi reaktan (H₂) akan menggeser kesetimbangan ke arah produk (CH₄).Jadi, agar gas CH₄ yang dihasilkan semakin besar, kita dapat **menurunkan suhu, meningkatkan tekanan, atau meningkatkan konsentrasi H₂**.**2. Reaksi kesetimbangan NO₂ dan N₂O₄:**Persamaan reaksi: `2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) ΔH = -14,1 kJ`Reaksi ini juga eksoterm (ΔH negatif). Jika suhu diturunkan, kesetimbangan akan bergeser ke arah reaksi yang menghasilkan panas, yaitu ke **kanan**. Artinya, konsentrasi N₂O₄ akan meningkat, dan konsentrasi NO₂ akan menurun.**3. Kesetimbangan NH₄Cl:**Persamaan reaksi: `NH₄Cl(g) ⇌ NH₃(g) + HCl(g)`Konsentrasi NH₃ pada keadaan setimbang akan berkurang jika kesetimbangan bergeser ke kiri. Hal ini dapat terjadi jika:* **Meningkatkan konsentrasi HCl:** Menambahkan produk (HCl) akan menggeser kesetimbangan ke kiri.* **Menurunkan konsentrasi NH₃:** Mengurangi konsentrasi produk (NH₃) akan menggeser kesetimbangan ke kiri.* **Meningkatkan tekanan:** Jumlah mol gas di ruas kiri (1 mol NH₄Cl) lebih sedikit daripada di ruas kanan (2 mol gas). Meningkatkan tekanan akan menggeser kesetimbangan ke arah jumlah mol gas yang lebih sedikit, yaitu ke kiri.Jadi, konsentrasi NH₃ pada keadaan setimbang akan berkurang jika **konsentrasi HCl ditingkatkan, atau tekanan sistem ditingkatkan**.