Perhitungan Harga Kc untuk Reaksi Gas

Dalam suatu ruang berukuran 1 liter, terdapat 1 mol gas HI yang terurai menurut reaksi: $2A(g)\rightleftharpoons B(g)+C(g)$ dengan harga $Kc=3$. Kita akan mencari harga Kc untuk reaksi $4A(g)\rightleftharpoons 2B_{2}(g)+2C_{2}$.

Untuk mencari harga Kc, kita perlu menggunakan persamaan hubungan antara harga Kc dan konsentrasi gas dalam reaksi. Dalam reaksi pertama, kita memiliki konsentrasi awal [A] = 2 mol/L, [B] = 0 mol/L, dan [C] = 0 mol/L. Karena reaksi berlangsung dalam ruang berukuran 1 liter, konsentrasi awal dapat dianggap sebagai konsentrasi molar.

Kita juga tahu bahwa reaksi pertama berlangsung dalam kesetimbangan, sehingga konsentrasi akhir [A], [B], dan [C] dapat ditentukan oleh perubahan konsentrasi x. Dalam reaksi pertama, setiap molekul A yang terurai akan menghasilkan 1 molekul B dan 1 molekul C. Oleh karena itu, perubahan konsentrasi x untuk A akan menghasilkan perubahan konsentrasi 2x untuk B dan C.

Dengan menggunakan persamaan hubungan Kc, kita dapat menulis:

$Kc = \frac{[B][C]}{[A]^2}$

Substitusi konsentrasi awal dan perubahan konsentrasi yang telah kita tentukan, kita dapat menghitung harga Kc untuk reaksi pertama:

$3 = \frac{(2x)(2x)}{(2-2x)^2}$

Setelah melakukan perhitungan, kita akan mendapatkan nilai x dan dapat menghitung konsentrasi akhir [A], [B], dan [C].

Sekarang, kita akan menggunakan nilai konsentrasi akhir [A], [B], dan [C] untuk menghitung harga Kc untuk reaksi kedua, yaitu $4A(g)\rightleftharpoons 2B_{2}(g)+2C_{2}$.

Dalam reaksi kedua, setiap molekul A yang terurai akan menghasilkan 2 molekul B2 dan 2 molekul C2. Oleh karena itu, perubahan konsentrasi x untuk A akan menghasilkan perubahan konsentrasi 4x untuk B2 dan C2.

Dengan menggunakan persamaan hubungan Kc, kita dapat menulis:

$Kc = \frac{[B2]^2[C2]^2}{[A]^4}$

Substitusi konsentrasi akhir yang telah kita hitung sebelumnya, kita dapat menghitung harga Kc untuk reaksi kedua:

$Kc = \frac{(2x)^2(2x)^2}{(2-2x)^4}$

Setelah melakukan perhitungan, kita akan mendapatkan nilai harga Kc untuk reaksi kedua.

Dengan demikian, kita telah berhasil menghitung harga Kc untuk reaksi $4A(g)\rightleftharpoons 2B_{2}(g)+2C_{2}$ berdasarkan harga Kc untuk reaksi $2A(g)\rightleftharpoons B(g)+C(g)$.