Roboguru

Dalam ruang tertutup yang volumenya 10 liter pada suhu dan tekanan tertentu 0,1 mol gas  terdisosiasi dengan derajat disosiasi  menurut persamaan reaksi:   Nilai tetapan kesetimbangan  pada reaksi tersebut adalah ...

Pertanyaan

Dalam ruang tertutup yang volumenya 10 liter pada suhu dan tekanan tertentu 0,1 mol gas N subscript 2 O subscript 4 terdisosiasi dengan derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses equals 0 comma 5 menurut persamaan reaksi:

N subscript 2 O subscript 4 open parentheses italic g close parentheses equilibrium 2 N O subscript 2 open parentheses italic g close parentheses 

Nilai tetapan kesetimbangan open parentheses K subscript c close parentheses pada reaksi tersebut adalah ...space space space

  1. 0,02space space space

  2. 0,05space space space

  3. 0,10space space space

  4. 0,20space space space

  5. 0,50space space space

Pembahasan Soal:

Hukum kesetimbangan, disebut sebagai persamaan tetapan kesetimbangan open parentheses K subscript c close parentheses, yaitu hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kanan dibagi dengan hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kiri, masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Tetapan kesetimbangan mempunyai nilai tertentu pada suhu tertentu.

Persamaan tetapan kesetimbangan hanya mengandung komponen yang konsentrasi atau tekanannya berubah selama reaksi berlangsung, yaitu fase gas (g) dan fase larutan (aq). Zat padat murni (s) maupun zat cair murni (l) tidak disertakan dalam persamaan tetapan kesetimbangan.

Untuk reaksi:

N subscript 2 O subscript 4 open parentheses italic g close parentheses equilibrium 2 N O subscript 2 open parentheses italic g close parentheses 

tetapan kesetimbangan open parentheses K subscript c close parentheses adalah:

K subscript c equals fraction numerator open square brackets N O subscript 2 close square brackets squared over denominator open square brackets N subscript 2 O subscript 4 close square brackets end fraction 

Berikut langkah-langkah menghitung tetapan kesetimbangan.

  1. Menghitung mol gas N subscript 2 O subscript 4 yang bereaksi:

    n space N subscript 2 O subscript 4 space bereaksi double bond n space N subscript 2 O subscript 4 space awal cross times alpha n space N subscript 2 O subscript 4 space bereaksi equals 0 comma 1 space mol cross times 0 comma 5 n space N subscript 2 O subscript 4 space bereaksi equals 0 comma 05 space mol 
     
  2. Membuat reaksi MRS

    space space space space space space space space space N subscript 2 O subscript 4 open parentheses italic g close parentheses space space rightwards harpoon over leftwards harpoon space space 2 N O subscript 2 open parentheses italic g close parentheses M space space space space space space space 0 comma 1 space mol space space space space space space space space space space space minus sign bottom enclose R space space minus sign 0 comma 05 space mol space space space space space space plus 0 comma 1 space mol end enclose space subscript plus S space space space space space space 0 comma 05 space mol space space space space space space space space space 0 comma 1 space mol 
     
  3. Menghitung tetapan kesetimbangan

    K subscript c equals fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 1 space mol over denominator 10 space L end fraction end style close parentheses squared over denominator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 05 space mol over denominator 10 space L end fraction end style close parentheses end fraction K subscript c equals fraction numerator open parentheses begin display style 0 comma 01 space M end style close parentheses squared over denominator open parentheses begin display style 0 comma 005 space M end style close parentheses end fraction K subscript c equals fraction numerator 1 cross times 10 to the power of negative sign 4 end exponent space M squared over denominator 5 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent space M end fraction K subscript c equals 0 comma 02 space M 


Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space space space

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

S. Lubis

Mahasiswa/Alumni Universitas Sumatera Utara

Terakhir diupdate 13 September 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Dalam ruang 2 liter, 5 mol gas  terurai sesuai reaksi:   Bila diperoleh 4 mol gas karbon, tentukan besarnya: derajat disosiasi       pada suhu 500 K

Pembahasan Soal:

Hukum kesetimbangan, disebut sebagai persamaan tetapan kesetimbangan open parentheses K subscript c close parentheses, yaitu hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kanan dibagi dengan hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kiri, masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Tetapan kesetimbangan mempunyai nilai tertentu pada suhu tertentu.

Persamaan tetapan kesetimbangan hanya mengandung komponen yang konsentrasi atau tekanannya berubah selama reaksi berlangsung, yaitu fase gas (g) dan fase larutan (aq). Zat padat murni (s) maupun zat cair murni (l) tidak disertakan dalam persamaan tetapan kesetimbangan.

Untuk reaksi:

C Cl subscript 4 open parentheses italic g close parentheses equilibrium C open parentheses italic s close parentheses and 2 Cl subscript 2 open parentheses italic g close parentheses 

tetapan kesetimbangannya open parentheses K subscript c close parentheses adalah:

K subscript c equals fraction numerator open square brackets Cl subscript 2 close square brackets squared over denominator open square brackets C Cl subscript 4 close square brackets end fraction 

Tetapan kesetimbangan untuk sistem kesetimbangan gas selain dapat dinyatakan berdasarkan konsentrasi, juga dapat dinyatakan berdasarkan tekanan parsial gas. Tetapan kesetimbangan yang berdasarkan tekanan parsial gas disebut tetapan kesetimbangan tekanan parsial gas atau dinyatakan dengan K subscript p.

Hubungan antara K subscript c dengan K subscript p dinyatakan dengan persamaan:

K subscript p double bond K subscript c cross times open parentheses italic R cross times italic T close parentheses to the power of increment italic n end exponent 

dengan

italic R equals 0 comma 082 space L space atm space mol to the power of negative sign 1 space end exponent K to the power of negative sign 1 end exponent 
italic T space equals temperatur dalam Kelvin
increment italic n italic space equals selisih jumlah koefisien produk dengan koefisien pereaksi 

a.  Derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses C Cl subscript 4 

  • Menghitung mol masing-masing zat yang bereaksi

    n space C space saat space setimbang double bond n space C space awal and n space C space bereaksi n space C space bereaksi double bond n space C space saat space setimbang bond n space C space awal n thin space C space bereaksi equals 4 space mol minus sign 0 n space C thin space bereaksi equals 4 space mol   n space C Cl subscript 4 space bereaksi equals fraction numerator koef point space C Cl subscript 4 over denominator koef point space C end fraction cross times n space C space bereaksi n space C Cl subscript 4 space bereaksi equals 1 over 1 cross times 4 space mol n space C Cl subscript 4 space bereaksi equals 4 space mol   n space Cl subscript 2 space bereaksi equals fraction numerator koef point space Cl subscript 2 over denominator koef point space C end fraction cross times n space C space bereaksi n space Cl subscript 2 space bereaksi equals 2 over 1 cross times 4 space mol n space Cl subscript 2 space bereaksi equals 8 space mol 
     
  • Menghitung derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses C Cl subscript 4 

    alpha space C Cl subscript 4 equals fraction numerator n space C Cl subscript 4 space bereaksi over denominator n space C Cl subscript 4 space awal end fraction alpha space C Cl subscript 4 equals fraction numerator 4 space mol over denominator 5 space mol end fraction alpha space C Cl subscript 4 equals 0 comma 8 


​​​​​Jadi, derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses C Cl subscript 4  adalah 0,8.


b. K subscript c 

  • Membuat reaksi MRS

    space space space space space space space C Cl subscript 4 open parentheses italic g close parentheses space rightwards harpoon over leftwards harpoon space space space C open parentheses italic s close parentheses space space plus space space 2 Cl subscript 2 open parentheses italic g close parentheses M space space space space space space 5 space mol space space space space space space space space space space space space minus sign space space space space space space space space space space space space minus sign bottom enclose R space space space minus sign 4 space mol space space space space space space plus 4 space mol space space space space space plus 8 space mol end enclose subscript plus S space space space space space space 1 space mol space space space space space space space space space space 4 space mol space space space space space space space space space 8 space mol 
     
  • Menghitung nilai K subscript c 

    K subscript c equals fraction numerator open square brackets Cl subscript 2 close square brackets squared over denominator open square brackets C Cl subscript 4 close square brackets end fraction K subscript c equals fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator 8 space mol over denominator 2 space L end fraction end style close parentheses squared over denominator open parentheses begin display style fraction numerator 1 space mol over denominator 2 space L end fraction end style close parentheses end fraction K subscript c equals fraction numerator 16 space M squared over denominator 0 comma 5 space M end fraction K subscript c equals 32 space M 


Jadi, nilai K subscript c reaksi tersebut adalah 32 M.


c.  K subscript p pada suhu 500 K

  • Menghitung nilai increment italic n komponen gas

    increment italic n equals koef point space produk space gas bond koef point space pereaksi space gas increment italic n equals koef point space Cl subscript 2 bond koef point space C Cl subscript 4 increment italic n equals 2 minus sign 1 increment italic n equals 1 
     
  • Menghitung nilai K subscript p 

    K subscript p double bond K subscript c cross times open parentheses italic R cross times italic T close parentheses to the power of increment italic n end exponent K subscript p equals 32 space mol space L to the power of negative sign 1 end exponent cross times open parentheses 0 comma 082 space L space atm space mol to the power of negative sign 1 end exponent space K to the power of negative sign 1 end exponent cross times 500 space K close parentheses K subscript p equals 1312 space atm 


Jadi, nilai K subscript p reaksi tersebut pada suhu 500 K adalah 1312 atm.space space space

0

Roboguru

Dalam ruang 1 liter, sebanyak 17 gram gas  terurai menurut reaksi:   Bila pada keadaan setimbang diperoleh perbandingan mol , tentukan besarnya: derajat disosiasi

Pembahasan Soal:

Hukum kesetimbangan, disebut sebagai persamaan tetapan kesetimbangan open parentheses K subscript c close parentheses, yaitu hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kanan dibagi dengan hasil kali konsentrasi setimbang zat di ruas kiri, masing-masing dipangkatkan dengan koefisien reaksinya. Tetapan kesetimbangan mempunyai nilai tertentu pada suhu tertentu.

Persamaan tetapan kesetimbangan hanya mengandung komponen yang konsentrasi atau tekanannya berubah selama reaksi berlangsung, yaitu fase gas (g) dan fase larutan (aq). Zat padat murni (s) maupun zat cair murni (l) tidak disertakan dalam persamaan tetapan kesetimbangan.

Untuk reaksi:

2 N H subscript 3 open parentheses italic g close parentheses equilibrium N subscript 2 open parentheses italic g close parentheses and 3 H subscript 2 open parentheses italic g close parentheses 

tetapan kesetimbangannya open parentheses K subscript c close parentheses adalah:

K subscript c equals fraction numerator open square brackets N subscript 2 close square brackets open square brackets H subscript 2 close square brackets cubed over denominator open square brackets N H subscript 3 close square brackets squared end fraction  


a.  Derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses space N H subscript 3 

  • Menghitung mol masing-masing zat yang bereaksi

    n space N subscript 2 space saat space setimbang double bond n space N subscript 2 space awal and n space N subscript 2 space bereaksi n space N subscript 2 space bereaksi double bond n space N subscript 2 space saat space setimbang bond n space N subscript 2 space awal n thin space N subscript 2 space bereaksi equals 1 x space mol minus sign 0 n space N subscript 2 thin space bereaksi equals 1 x space mol   n space N H subscript 3 space bereaksi equals fraction numerator koef point space N H subscript 3 over denominator koef point space N subscript 2 end fraction cross times n space N subscript 2 space bereaksi n space N H subscript 3 space bereaksi equals 2 over 1 cross times open parentheses 1 x space mol close parentheses n space N H subscript 3 space bereaksi equals 2 x space mol   n space H subscript 2 space bereaksi equals fraction numerator koef point space H subscript 2 over denominator koef point space N subscript 2 end fraction cross times n space N subscript 2 space bereaksi n space H subscript 2 space bereaksi equals 3 over 1 cross times open parentheses 1 x space mol close parentheses n space H subscript 2 space bereaksi equals 3 x space mol 
     
  • Menghitung nilai x

     n space N H subscript 3 space saat space setimbang double bond n space N H subscript 3 space awal bond n space N H subscript 3 space bereaksi 2 x space mol equals open parentheses fraction numerator 17 space g over denominator 17 space g space mol to the power of negative sign 1 end exponent end fraction close parentheses minus sign 2 x space mol 2 x space mol equals 1 space mol minus sign 2 x space mol 4 x space mol equals 1 space mol x equals 1 fourth space mol 
     
  • Menghitung derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses space N H subscript 3

    alpha space N H subscript 3 equals fraction numerator n space N H subscript 3 space bereaksi over denominator n space N H subscript 3 space awal end fraction alpha space N H subscript 3 equals fraction numerator 2 x space mol over denominator 1 space mol end fraction alpha space N H subscript 3 equals fraction numerator 2 cross times begin display style 1 fourth end style space mol over denominator 1 space mol end fraction alpha space N H subscript 3 equals fraction numerator 0 comma 5 space mol over denominator 1 space mol end fraction alpha space N H subscript 3 equals 0 comma 5 


​​​​​Jadi, derajat disosiasi open parentheses alpha close parentheses space N H subscript 3 adalah 0,5.


b. K subscript c 

  • Membuat reaksi MRS

    space space space space space space 2 N H subscript 3 open parentheses italic g close parentheses space rightwards harpoon over leftwards harpoon space space N subscript 2 open parentheses italic g close parentheses space space space plus space space space 3 H subscript 2 open parentheses italic g close parentheses M space space space space space 1 space mol space space space space space space space space space space space space space minus sign space space space space space space space space space space space space space space space space minus sign bottom enclose R space minus sign 0 comma 5 space mol space space space plus 0 comma 25 space mol space space space plus 0 comma 75 space mol end enclose subscript plus S space space space space space 0 comma 5 space mol space space space space space space 0 comma 25 space mol space space space space space space space 0 comma 75 space mol  
     
  • Menghitung nilai K subscript c 

    K subscript c equals fraction numerator open square brackets N subscript 2 close square brackets open square brackets H subscript 2 close square brackets cubed over denominator open square brackets N H subscript 3 close square brackets squared end fraction K subscript c equals fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 25 space mol over denominator 1 space L end fraction end style close parentheses open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 75 space mol over denominator 1 space L end fraction end style close parentheses cubed over denominator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 5 space mol over denominator 1 space L end fraction end style close parentheses squared end fraction K subscript c equals 0 comma 42 space M squared  


Jadi, nilai K subscript c reaksi tersebut adalah 0 comma 42 space M squared.space space space

0

Roboguru

Gas hidrogen iodida sebanyak 0,2 mol dipanaskan di dalam bejana yang volumenya  hingga terurai membentuk reaksi ketimbangan:    Pada saat tercapai keadaan setimbang, ternyata HI yang terurai seban...

Pembahasan Soal:

Derajat disosiasi menyatakan perbandingan antara jumlah zat yang terurai (terdisosiasi) dengan jumlah zat mula-mula. Derajat disosiasi diberi simbol alfa (alpha) dan dirumuskan sebagai berikut.

alpha equals fraction numerator mol space zat space terdisosiasi over denominator mol space zat space mula bond mula end fraction 

K subscript c menyatakan perbandingan antara hasil kali konsentrasi produk dipangkatkan koefisien reaksi terhadap hasil kali konsentrasi reaktan dipangkatkan koefisien reaksi.

Penentuan tetapan kesetimbangan K subscript c untuk reaksi diatas sebagai berikut.

  • Hitung mol HI yang terdisosiasi.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row alpha equals cell fraction numerator mol space H I space terdisosiasi over denominator mol space H I space mula bond mula end fraction end cell row cell 20 percent sign end cell equals cell fraction numerator n subscript HI space space terdisosiasi over denominator 0 comma 2 space mol end fraction end cell row cell n subscript HI space space terdisosiasi end cell equals cell 20 percent sign cross times 0 comma 2 space mol end cell row cell n subscript HI space space terdisosiasi end cell equals cell 0 comma 04 space mol end cell end table 

  • Hitung susunan mol zat pada saat setimbang dengan menggunakan bagan kesetimbangan.


 

  • Hitung nilai tetapan kesetimbangan K subscript c.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Volume equals cell 200 space cm cubed end cell row blank equals cell 0 comma 2 space L end cell row blank blank blank row cell K subscript c end cell equals cell fraction numerator open square brackets H subscript 2 close square brackets open square brackets I subscript 2 close square brackets over denominator open square brackets H I close square brackets squared end fraction end cell row cell K subscript c end cell equals cell fraction numerator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 02 over denominator 0 comma 2 end fraction end style close parentheses open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 02 over denominator 0 comma 2 end fraction end style close parentheses over denominator open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 16 over denominator 0 comma 2 end fraction end style close parentheses squared end fraction end cell row cell K subscript c end cell equals cell fraction numerator 0 comma 01 over denominator 0 comma 64 end fraction end cell row cell K subscript c end cell equals cell 1 over 64 end cell end table


Dengan demikian, nilai tetapan kesetimbangan K subscript c adalah 1 over 64.

Jadi, jawaban yang benar adalah E.

1

Roboguru

Dalam ruang tertutup yang volumenya 10 liter pada suhu dan tekanan tertentu 0,1 mol gas  terdisosiasi dengan derajat disosiasi (a) = 0,5 menurut persamaan reaksi:   Nilai tetapan kesetimbangan () pa...

Pembahasan Soal:

Tetapan kesetimbangan konsentrasi (K subscript c) merupakan nilai tetapan (konstanta) yang diperoleh dari hukum kesetimbangan yang menyatakan hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi (produk) dipangkatkan koefisien reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi zat-zat pereaksi (reaktan) dipangkatkan koefisien reaksi masing-masing. Untuk mengetahui konsentrasi zat pada keadaan setimbang, kita tuliskan terlebih dahulu persamaan reaksi mula-mula, reaksi, setimbangnya (reaksi mrs).

Diketahui derajat disosiasinya 0,5 artinya jumlah mol zat yang terurai adalah setengah dari jumlah zat mula-mula. Dengan demikian:

Nilai tetapan kesetimbangan (K subscript c):

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell K subscript c end cell equals cell fraction numerator open square brackets N O subscript 2 close square brackets squared over denominator open square brackets N subscript 2 O subscript 4 close square brackets end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses fraction numerator 0 comma 1 space mol over denominator 10 space L end fraction close parentheses squared over denominator fraction numerator 0 comma 05 over denominator 10 space L end fraction end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator left parenthesis 0 comma 01 right parenthesis squared over denominator 0 comma 005 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 0 comma 0001 over denominator 0 comma 005 end fraction end cell row blank equals cell 0 comma 02 end cell end table 

Sehingga, nilai tetapan kesetimbangan (K subscript c) pada reaksi tersebut adalah 0,02.

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

1

Roboguru

Di bejana tertutup yang volumenya 1 liter, dipanaskan 0,1 mol gas  hingga terurai membentuk reaksi setimbang:   Jika derajat disosiasinya, ; hitunglah nilai tetapan kesetimbangannya ()!

Pembahasan Soal:

  • menentukan mol undefined yang bereaksi:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row alpha equals cell n subscript bereaksi over n subscript mula bond mula end subscript end cell row cell 0 comma 2 end cell equals cell fraction numerator n subscript bereaksi over denominator 0 comma 1 space mol end fraction end cell row cell n subscript bereaksi end cell equals cell 0 comma 1 cross times 0 comma 2 end cell row blank equals cell 0 comma 02 end cell row blank equals cell 2 middle dot 10 to the power of negative sign 2 end exponent end cell end table end style

  • menentukan mol reaktan dan produk saat kesetimbangan terjadi:

  • menentukan nilai begin mathsize 14px style K subscript c end style:

karena volume bejana tersebut 1 L, maka konsentrasi dari senyawa-senyawa dalam reaksi tersebut sama dengan molnya.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell K subscript c end cell equals cell fraction numerator open square brackets N H subscript 2 close square brackets squared open square brackets H subscript 2 close square brackets over denominator open square brackets N H subscript 3 close square brackets squared end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 2 middle dot 10 to the power of negative sign 2 end exponent close parentheses squared open parentheses 10 to the power of negative sign 2 end exponent close parentheses over denominator open parentheses 8 middle dot 10 to the power of negative sign 2 end exponent close parentheses squared end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4 middle dot 10 to the power of negative sign 4 end exponent middle dot 10 to the power of negative sign 2 end exponent over denominator 64 middle dot 10 to the power of negative sign 4 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 0 comma 0625 middle dot 10 to the power of negative sign 2 end exponent end cell row blank equals cell 6 comma 25 middle dot 10 to the power of negative sign 4 end exponent end cell end table end style

Jadi, begin mathsize 14px style K subscript italic c end style untuk reaksi tersebut adalah 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved