Bank Soal Kimia SMA Reaksi Bolak-Balik dan Kesetimbangan Kimia

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Pada kesetimbangan N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), reaksi dikatakan setimbang apabila:

(1) Jumlah mol masing-masing gas dalam kesetimbangan sama

(2) Laju pembentukan NH₃ sama dengan laju penguraiannya

(3) Jumlah gas NH₃ pada saat setimbang dua kali lebih banyak dibandingkan jumlah gas N₂

(4) Komposisi gas-gas sudah tidak mengalami perubahan

Pernyataan yang benar adalah ....

E

semua pernyataan benar

Pembahasan:

Ada 3 syarat utama yang harus dipenuhi agar suatu reaksi dapat dikatakan reaksi kesetimbangan,yakni reaksinya berlangsung secara bolak balik, sistemnya tertutup, dan bersifat dinamis.

1. Reaksi bolak-balik

Salah satu syarat reaksi dalam keadaan setimbang adalah apabila reaksi berlangsung secara reversibel (bolak-balik). Pada reaksi bolak balik, laju reaksi pembentukan produk sama dengan laju penguraian reaktan. Reaksi yang berlangsung ke arah kanan (produk) akan berjalan semakin lambat karena jumlah reaktan semakin berkurang. Pada saat yang sama, mulai terjadi reaksi yang berlangsung ke arah kiri (reaktan) karena jumlah produknya semakin bertambah.

2. Sistem tertutup

Pada prinsipnya sistem tertutup yang dimaksud adalah tidak ada zat-zat yang keluar dari sistem. Jadi, semua reaktan dan produk berada di dalam sistem yang sama atau semua komponen yang terlibat dalam suatu reaksi tidak berubah. Sistem tertutup bukan berarti reaksi harus terjadi dalam ruang (wadah) tertutup (meskipun diperlukan ruangan tertutup untuk reaksi yang melibatkan gas).

3. Bersifat dinamis

Suatu reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang apabila secara makroskopis, tidak ada perubahan terhadap reaktan maupun produk. Artinya, sekilas reaksi dianggap sudah selesai karena reaktannya berkurang dan produknya sudah terbentuk. Akan tetapi secara mikroskopis, reaksi berlangsung terus menerus (bersifat dinamis), baik ke arah produk maupun reaktan dengan laju reaksi pembentukan sama dengan laju penguraian.

Untuk reaksi:

N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)

Pernyataan 1:

Jumlah mol masing-masing gas dalam kesetimbangan sama ⟶ salah, karena mol gas dalam kesetimbangan tidak harus sama. Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila sudah tidak ada perubahan mol pada saat reaksi.

Pernyataan 2:

Laju pembentukan NH₃ sama dengan laju penguraiannya ⟶ benar, suatu reaksi dikatakan setimbang apabila laju pembentukan sama dengan laju penguraian.

Pernyataan 3:

Jumlah gas NH₃ pada saat setimbang dua kali lebih banyak dibandingkan jumlah gas N₂⟶ salah, karena tidak ada ketentuan berapa perbandingan mol gas dalam kesetimbangan. Suatu reaksi dikatakan setimbang apabila sudah tidak ada perubahan mol pada saat reaksi.

Pernyataan 4:

Komposisi gas-gas sudah tidak mengalami perubahan ⟶ benar, suatu reaksi dikatakan setimbang apabila sudah tidak ada perubahan mol atau komponen zat pada saat reaksi.

Jadi pernyataan yang benar adalah pernyataan (2) dan (4).