Ekuilibrium Kimia dalam Reaksi Kimia

Kesetimbangan kimia adalah kondisi yang terjadi ketika konsentrasi reaktan dan produk yang berpartisipasi dalam reaksi kimia menunjukkan tidak ada perubahan bersih dari waktu ke waktu. Keseimbangan kimia juga bisa disebut "reaksi steady state". Ini tidak berarti reaksi kimia telah berhenti terjadi, tetapi konsumsi dan pembentukan zat telah mencapai kondisi seimbang. Jumlah reaktan dan produk telah mencapai rasio konstan, tetapi mereka hampir tidak pernah sama. Mungkin ada lebih banyak produk atau lebih banyak reaktan.

Keseimbangan dinamis terjadi ketika reaksi kimia terus berlangsung, tetapi sejumlah produk dan reaktan tetap konstan. Ini adalah salah satu jenis keseimbangan kimia.

Itu ekspresi kesetimbangan untuk reaksi kimia dapat dinyatakan dalam konsentrasi produk dan reaktan. Hanya spesies kimia dalam fase berair dan gas disertakan dalam ekspresi kesetimbangan karena konsentrasi cairan dan padatan tidak berubah. Untuk reaksi kimia:

jA + kB → lC + mD

Ekspresi kesetimbangan adalah

K = ([C]^l[D]^m) / ([SEBUAH]^j[B]^k)

K adalah konstanta kesetimbangan
[A], [B], [C], [D] dll. adalah konsentrasi molar dari A, B, C, D dll.
j, k, l, m, dll. adalah koefisien dalam persamaan kimia seimbang

Pertama, pertimbangkan faktor yang tidak mempengaruhi keseimbangan: zat murni. Jika cairan atau padatan murni terlibat dalam kesetimbangan, itu dianggap memiliki konstanta kesetimbangan 1 dan dikeluarkan dari konstanta kesetimbangan. Misalnya, kecuali dalam larutan yang sangat pekat, air murni dianggap memiliki aktivitas 1. Contoh lain adalah karbon padat, yang dapat dibentuk oleh reaksi dua molekul karbon monoksida membentuk karbon dioksida dan karbon.

Faktor-faktor yang mempengaruhi keseimbangan meliputi:

• Menambahkan reaktan atau produk atau perubahan konsentrasi mempengaruhi keseimbangan. Menambahkan reaktan dapat mendorong keseimbangan ke kanan dalam persamaan kimia, di mana lebih banyak bentuk produk. Menambahkan produk dapat mendorong keseimbangan ke kiri, karena lebih banyak bentuk reaktan.
• Mengubah suhu mengubah keseimbangan. Peningkatan suhu selalu menggeser keseimbangan kimia ke arah reaksi endotermik. Penurunan temperatur selalu menggeser kesetimbangan ke arah reaksi eksotermik.
• Mengubah tekanan memengaruhi keseimbangan. Misalnya, mengurangi volume sistem gas meningkatkan tekanannya, yang meningkatkan konsentrasi reaktan dan produk. Reaksi bersih akan terlihat untuk menurunkan konsentrasi molekul gas.

Prinsip Le Chatelier dapat digunakan untuk memprediksi pergeseran keseimbangan yang dihasilkan dari penerapan tekanan pada sistem. Prinsip Le Chatelier menyatakan bahwa perubahan sistem dalam keseimbangan akan menyebabkan perubahan keseimbangan yang dapat diprediksi untuk menangkal perubahan tersebut. Sebagai contoh, menambahkan panas ke sistem mendukung arah reaksi endotermik karena ini akan bertindak untuk mengurangi jumlah panas.