Disosiasi adalah penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana. Derajat disosiasi adalah perbandingan antara jumlah mol yang terurai dengan jumlah mol mula-mula. Secara matematis, rumus derajat disosiasi sebagai berikut:
α =Harga derajat disosiasi terletak antara 0 dan 1:
- a = 0 jika tidak terjadi penguraian
- a = 1 jika terjadi penguraian sempurna
- 0 < a < 1 jika disosiasi sebagian
Untuk lebih jelasnya, dibawah ini diberikan beberapa contoh soal derajat disosiasi dan pembahasannya.
Contoh soal 1
Diketahui reaksi kesetimbangan 2HI (g) → H2 (g) + I2 (g). Jika 0,1 mol gas HI dimasukkan kedalam wadah sebesar 1 liter dan dipanaskan pada suhu 100 °C terbentuk 0,02 mol gas I2. Tentukan derajat disosiasi pada saat setimbang.
Pembahasan
| 2HI (g) → | H2 (g) | I2 (g) | ||
| Awal: | 0,1 | – | – | |
| Reaksi: | 0,04 | 0,02 | 0,02 | |
| Setimbang: | 0,06 | 0,02 | 0,02 |
α =
α =
Jadi derajat disosiasi sebesar α = 0,4.
Contoh soal 2
Dalam ruang 2 liter, 4 mol gas COCl2 berdisosiasi menurut reaksi COCl2 (g) ⇄ CO (g) + Cl2 (g).
Bila terbentuk 1 mol gas CO, tentukan besarnya Derajat disosiasi (α).
Pembahasan
| COCl2 (g) | ⇄ | CO (g) | Cl2 (g) | |
| Awal: | 4 | – | – | |
| Reaksi: | 1 | 1 | 1 | |
| Setimbang: | 3 | 1 | 1 |
α =
α =
Contoh soal 3
Dalam ruang 1 liter, 5 mol SO3 terurai menurut reaksi:
2SO3 (g) ⇄ 2 SO2 (g) + O2 (g)
Bila pada keadaan setimbang mol SO2 : mol O2 = 2 : 1, tentukanlah besar derajat disosiasi (α) SO3.
Pembahasan
Karena koefisien reaksi SO3 = SO2 maka jumlah mol SO3 yang bereaksi sama dengan mol SO2 yaitu 2.
| 2 SO3 (g) | ⇄ | 2 SO2 (g) | O2 (g) | |
| Awal: | 5 | – | – | |
| Reaksi: | 2 | 2 | 1 | |
| Setimbang: | x | 2 | 1 |
x = 5 – 2 = 3. Jadi derajat disosiasinya sebagai berikut:
α =
α =
Jadi derajat disosiasi SO3 = 0,4.
Contoh soal 4
Dalam ruang 1 liter terdapat reaksi disosiasi:
PCl5 (g) ⇄ PCl3 (g) + Cl2 (g)
Jika pada saat setimbang, perbandingan PCl5 dan PCl3 adalah 3 : 2 maka hitunglah derajat disosiasi.
Pembahasan
Misalkan jumlah mol mula-mula PCl5 = Y dan mol PCl5 dan PCl3 pada keadaan setimbang 3x dan 2x (karena perbandingannya 3 : 2).
| PCl5 (g) | ⇄ | PCl3 (g) | Cl2 (g) | |
| Awal: | Y | – | – | |
| Reaksi: | 2x | 2x | 2x | |
| Setimbang: | 3x | 2x | 2x |
y – 2x = 3x maka y = 2x + 3x = 5x. Jadi derajat disosiasinya sebagai berikut:
α =
α =
Jadi derajat disosiasi = 0,4 atau 40%.
Contoh soal 5
Dalam ruang 1 liter, sebanyak 17 gram gas NH3 (Mr = 17) terurai menurut reaksi:
2 NH3 (g) ⇄ N2 (g) + 3 H2 (g)
Bila pada keadaan setimbang perbandingan mol NH3 : N2 = 2 : 1, tentukan besarnya derajat disosiasi (α) NH3.
Pembahasan
mol mula-mula NH3 = gr/Mr = 17/17 = 1 mol.
| 2 NH3 (g) | ⇄ | N2 (g) | 3 H2 (g) | |
| Awal: | 1 | – | – | |
| Reaksi: | x | 1/2 x | 3/2 x | |
| Setimbang: | 1 – x | 1/2 (1 – x) | 3/2 (1 – x) |
Untuk N2, mol reaksi = mol setimbang sehingga:
1/2 x = 1/2 (1 – x) atau x = 1 – x → 2x = 1 jadi x = 1/2
α =
α =
Jadi derajat disosiasi sebesar 0,5 atau 50%.
Contoh soal 6
Pada reaksi kesetimbangan:
PCl5 (g) ⇄ PCl3 (g) + Cl2 (g)
Bila dalam ruang 2 liter, 8 mol PCl5 berdisosiasi 75%, tentukan besarnya harga tetapan kesetimbangan konsentrasi Kc.
Pembahasan
Untuk menjawab soal ini kita tentukan terlebih dahulu mol PCl5 yang bereaksi dengan menggunakan rumus derajat disosiasi:
α =0,75 =
| PCl5 (g) | ⇄ | PCl3 (g) | Cl2 (g) | |
| Awal: | 8 | – | – | |
| Reaksi: | 6 | 6 | 6 | |
| Setimbang: | 2 | 6 | 6 |
[PCl5] =
[PCl3] =
[Cl2] =
Kc =
Jadi Kc = 9 M.
Daftar Pustaka
Utami, Budi. Kimia Untuk SMA / MA Kelas XI Program Ilmu Alam. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, 2009.
Permana, Irvan. Memahami Kimia SMA/MA Untuk Kelas XI Semester 1 dan 2 Program Ilmu Pengetahuan Alam. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, 2009.