Postingan ini membahas contoh soal pergeseran kesetimbangan dan pembahasan. Asas Le Chatelier menyatakan “Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran kesetimbangan ada 3 yaitu:
- Perubahan konsentrasi salah satu zat
- Perubahan volume atau tekanan
- Perubahan suhu
Perubahan konsentrasi
Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah berlawanan dari zat tersebut dan sebaliknya. Jika zat diencerkan dengan menambah air pada sistem maka kesetimbangan bergeser pada jumlah molekul terbanyak.
Perubahan volume atau tekanan
- Jika tekanan diperbesar atau volume diperkecil maka kesetimbangan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi kecil.
- Jika tekanan diperkecil atau volume diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi besar.
Perubahasan suhu
- Jika suhu dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor atau ke arah reaksi endoterm.
- Jika suhu diturunkan maka kesetimbangan bergeser ke arah yang melepaskan kalor atau ke arah reaksi eksoterm.
Contoh soal pergeseran kesetimbangan PG
Contoh soal 1
Dari reaksi kesetimbangan berikut, bila volume sistem diubah, maka yang tidak mengalami pergeseran kesetimbangan adalah ….
A. 2 SO2 (g) + O2 (g) ⇆ 2 SO3 (g)
B. N2 (g) + 3 H2 (g) ⇆ 2 NH3 (g)
C. H2 (g) + Cl2 (g) ⇆ 2 HCl (g)
D. 2 N2 (g) + O2 (g) ⇆ 2 N2O (g)
E. H2 (g) + CO2 (g) ⇆H2O (g) + CO (g)
Pembahasan
Soal ini jawabannya C dan E karena koefisien di kiri dan di kanan sama.
Contoh soal 2
Pada reaksi kesetimbangan:
A (g) + B (g) ⇆ C (g) + D (g) ΔH = a kJ
yang akan menyebabkan pergeseran kesetimbangan ke arah kanan adalah …
A. tekanan diperkecil
B. tekanan diperbesar
C. volume diperbesar
D. suhu diturunkan
E. suhu dinaikkan
Pembahasan
ΔH positif menunjukkan reaksi ke kanan endoterm dan ke kiri eksoterm. Sehingga supaya kesetimbangan bergeser kekanan maka suhu dinaikkan. Soal ini jawabannya E.
Contoh soal 3
Kesetimbangan berikut ini tidak bergeser bila tekanan diturunkan adalah …
A. 2 SO2 (g) + O2 (g) ⇆ 2 SO3 (g)
B. 2 NH3 (g) ⇆ N2 (g) + 3H2 (g)
C. PCl5 (g) ⇆ PCl3 (g) + Cl2 (g)
D. H2 (g) + I2 (g) ⇆ 2 HI (g)
E. 2 H2 (g) + O2 (g) ⇆ 2 H2O (g)
Pembahasan
Soal ini jawabannya D karena koefisien di kiri dan kanan sama sehingga kesetimbangan tidak bergeser jika tekanan diubah (diturunkan).
Contoh soal 4
Penambahan konsentrasi CO2 pada kesetimbangan CO2 (g) + H2 (g) ⇆ CO (g) + H2O (g), maka akan terjadi …
A. kesetimbangan tidak berubah
B. bergeser ke kanan
C. bergeser ke kiri
D. H2O berkurang
E. H2 bertambah
Pembahasan
Penambahan konsentrasi menyebabkan pergeseran kesetimbangan ke arah berlawanan. CO2 letaknya di kiri sehingga kesetimbangan bergeser ke kanan. Soal ini jawabannya B.
Contoh soal 5
Dalam reaksi kesetimbangan: N2 (g) + O2 (g) ⇆ 2 NO (g) ΔH = + 180,66 kJ. Kesetimbangan bergeser ke arah pereaksi bila ….
A. masukkan gas N2
B. tekanan diperbesar
C. volume diperkecil
D. suhu diturunkan
E. ditambah katalis
Pembahasan
ΔH = + 180,66 kJ menunjukkan reaksi ke kanan endoterm dan ke kiri eksoterm. Agar kesetimbangan bergeser ke arah perekasi (ke kiri) maka suhu diturunkan. Soal ini jawabannya D.
Contoh soal 6
Penambahan gas hidrogen pada reaksi kesetimbangan:
CO2 (g) + H2 (g) ⇆ CO (g) + H2 (g) akan menyebabkan …
A. kesetimbangan bergeser ke kanan
B. kesetimbangan bergeser ke kiri
C. reaksi menjadi tidak setimbang
D. reaksi menjadi terhenti
E. tidak berpengaruh pada kesetimbangan reaksi
Pembahasan
Gas hidrogen letaknya di kiri sehingga jika ditambah maka kesetimbangan bergeser ke arah berlawanan yaitu ke kanan. Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 7
Diketahui reaksi kesetimbangan berikut.
2 NO (g) + O2 (g) ⇆ 2 NO2 (g)
Jika tekanan diperbesar maka …
A. reaksi bergeser ke kanan
B. reaksi bergeser ke kiri
C. tidak akan terbentuk kesetimbangan reaksi
D. kesetimbangan reaksi tidak berubah
E. reaksi menjadi terhenti
Pembahasan
Jika tekanan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke arah koefisien yang kecil, yaitu ke kanan. Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 8
Agar dapat diperoleh gas HBr sebanyak-banyaknya sesuai reaksi:
H2 (g) + Br2 (g) ⇆ 2 HBr (g) ΔH = +25 kJ/mol
dapat ditempuh dengan cara …
A. pada suhu tetap, volume diperbesar
B. pada suhu tetap, tekanan diperkecil
C. suhu diperbesar
D. suhu dikurangi
E. pada suhu tetap, ditambah katalisator
Pembahasan
Agar diperoleh gas HBr sebanyak-banyaknya maka kesetimbangah harus digeser ke kanan dengan cara suhu di naikkan. Soal ini jawabannya C.
Contoh soal pergeseran kesetimbangan Essay
Contoh soal 1
Kearah manakah kesetimbangan bergeser bila pada reaksi kesetimbangan 2 SO2 (g) + O2 (g) ⇄ 2 SO3 (g) :
- SO2 ditambah
- SO3 ditambah
- O2 dikurangi
- SO3 dikurangi
Pembahasan
- Jika SO2 ditambah berarti konsentrasi SO2 bertambah sehingga kesetimbangan bergeser ke kanan.
- Jika SO3 ditambah berarti konsentrasi SO3 bertambah sehingga kesetimbangan bergeser ke kiri.
- Jika O2 dikurangi maka konsentrasi O2 berkurang maka kesetimbangan bergeser ke kiri.
- Jika SO3 dikurangi maka konsentrasi SO3 berkurang sehingga kesetimbangan bergeser ke kanan.
Contoh soal 2
Ke arah manakah kesetimbangan bergeser jika pada reaksi kesetimbangan Ag+ (aq) + Fe2+ (aq) ⇄ Ag (s) + Fe3+ (aq) :
- Ditambah Ag+
- Ditambah Fe3+
- Campuran diencerkan dengan menambah H2O pada sistem.
Pembahasan
- Jika ditambah Ag+ maka kesetimbangan bergeser ke kanan.
- Jika ditambah Fe3+ maka kesetimbangan bergeser ke kiri
- Jika dicampur H2O maka kesetimbangan bergeser ke kiri karena mempunyai jumlah molekul terbanyak (jumlah molekul kiri = 2 diperoleh dari jumlah koefisien 1 + 1 dan jumlah molekul kanan = 1 karena Ag (s) padat sehingga koefisien tidak dihitung.
Contoh soal 3
Pada reaksi kesetimbangan HC2H3O2 (g) + H2O (aq) ⇄ C2H3O2– + H3O– (aq), kearah manakah kesetimbangan bergeser jika pada kesetimbangan:
- Ditambah HC2H3O2
- HC2H3O2 dikurangi
Pembahasan
- Jika ditambah HC2H3O2 kesetimbangan bergeser ke kanan
- Jika HC2H3O2 dikurangi maka kesetimbangan bergeser ke kiri
Contoh soal 4
Pada reakis kesetimbangan H2 (g) + I2 (g) ⇄ 2 HI (g), ke arah manakah kesetimbangan bergeser jika:
- Ditambah H2
- HI dikurangi
- Tekanan sistem diperbesar
Pembahasan
- Jika H2 ditambah maka kesetimbangan bergeser ke kanan
- Jika HI dikurangi maka kesetimbangan bergeser ke kanan
- Jika tekanan sistem diperbesar maka kesetimbangan tidak bergeser karena koefisien kiri dan kanan sama.
Contoh soal 5
Pada reaksi kesetimbangan N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g), kearah manakah kesetimbangan bergeser jika:
- Tekanan diperbesar
- Tekanan diperkecil
Pembahasan
- Jika tekanan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke kanan karena mempunyai koefisien kecil yaitu 2.
- Jika tekanan diperkecil maka kesetimbangan bergeser ke kiri karena mempunyai koefisien besar yaitu 4 (diperoleh dari 1 + 3).
Contoh soal 6
Pada reaksi kesetimbangan C (s) + CO2 (g) ⇄ 2 CO (g) (ΔH = 120 kJ), bagaimana pengaruhnya terhadap CO, jika:
- Ditambah CO2
- Suhu dinaikkan
- Suhu diturunkan
- Tekanan diperbesar
Pembahasan
- Jika CO2 ditambah maka kesetimbangan bergeser ke kanan
- Jika suhu dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke kanan (reaksi endoterm karena ΔH positif dan kekiri eksoterm)
- Jika suhu diturnkan maka kesetimbangan bergeser ke kiri (reaksi eksoterm).
- Jika tekanan diperbesar maka kesetimbangan bergeser ke kiri karena mempunyai koefisien kecil yaitu = 1 (keofisien C tidak dihitung karena benda padat)
Contoh soal 7
Pada reaksi kesetimbangan 2NO (g) + O2 (g) ⇄ 2 NO2 (g) (ΔH = – 216 kJ), ke arah manakah kesetimbangan bergeser jika:
- Suhu dinaikkan
- Suhu diturunkan
Pembahasan
- Jika suhu dinaikkan maka kesetimbangan bergeser ke kiri karena reaksi endoterm (ΔH negatif berarti ke kanan eksoterm dan ke kiri endoterm).
- Jika suhu diturunkan maka kesetimbangan bergeser ke kanan.
Daftar Pustaka
Utami, Budi, Kimia Untuk SMA / MA Kelas IX Program Ilmu Pengetahuan Alam. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, 2009.