Kesetimbangan Kimia

A.    ARTI KESETIMBANGAN

Kesetimbangan Kimia itu bersifat dinamis, apakah maksudnya?

1.      Reaksi Dapat Balik dan Tidak Dapat Balik (Dinamis)

Dalam peristiwa Kimia, kebanyakan reaksi-reaksi yang terjadi tidak dapat balik (irreversible) seperti peristiwa pembakaran, pembusukan, dan perkaratan.Kayu dibakar menjadi arang dan arang tidak mungkin lagi dapat balik menjadi kayu. Sampah dari bahan-bahan organic seperti daun-daunan, setelah membusuk tidak mungkin secara spontan akan kembali menjadi sampah daun. Begitu juga logam yang sudah berkarat (terkorosi) tak akan berubah menjadi logamnya tanpa proses-proses tertentu, yang mana proses proses itu tidak terjadi secara spontan. Contoh-contoh reaksi kimia yang disebutkan di atas adalah reaksi irreversible (reaksi tidak dapat balik).

Contoh:

Fe_(s) + O_2(g) + xH2O_(s)         Fe₂O₃ + xH₂O_(s)

Di lain pihak, juga banyak kita jumpai reaksi yang dapat balik (reversible), artinya zat-zat yang sudah bereaksi membentuk zat hasil, zat hasil itu dapat bereaksi kembali membentuk zat pereaksi dan terjadinya secara spontan.

Contoh:

Dalam industri Amonia (NH₃) yang bahan dasarnya gas N₂ dan H₂ terjadi reaksi sebagai berikut.

NH_3(g) + H_2(g)              NH₃ …. (1)

NH₃ yang terbentuk akan terurai kembali menghasilkan gas N₂ dan gas

H₂, bila ditulis:

NH_3(g)         N_2(g) + H_2(g)…. (2)

sehingga bila ke-2 reaksi di atas ditulis, akan menjadi :

N_2(g) + 3H_(g)          2NH_3(g)

Tanda         menunjukkkan reaksi dapat balik (reversible) dan tentunya masih banyak contoh-contoh lain yang berhubungan dengan reaksi dapat balik ini.Anda dapat mendiskusikan dengan teman-teman Anda dengan mencari contoh-contoh kejadian yang ada di sekitar.

Ciri-ciri kesetimbangan dinamis adalah:

1.      Reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah yang berlawanan.

2.      Terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan tetap.

3.      Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama dengan kecepatan reaksi ke arah reaktan (zat-zat pereaksi).

4.      Tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu perubahan yang dapat dilihat, tetapi terjadi perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat partikel (tidak dapat dilihat).

5.      Setiap komponen tetap ada.

B.     KEADAAN KESETIMBANGAN

Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik (reversibel). Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri, maka reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum, reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai:

A + B ←⎯⎯⎯⎯→ C + D

Ada dua macam sistem kesetimbangan, yaitu kesetimbangan dalam sistem
homogen dan kesetimbangan dalam sistem heterogen.

1.      Kesetimbangan dalam Sistem Homogen

a.       Kesetimbangan dalam sistem gas–gas

Contoh:
2SO₂(g) + O₂(g) ←⎯⎯⎯⎯→ 2 SO₃(g)

b.      Kesetimbangan dalam sistem larutan–larutan

Contoh:
NH₄OH(aq) ←⎯⎯⎯⎯→ NH⁴⁺(aq) + OH^–(aq)

2.      Kesetimbangan dalam Sistem Heterogen

a.       Kesetimbangan dalam sistem padat–gas

Contoh:
CaCO₃(s) ←⎯⎯⎯⎯→ CaO(s) + CO₂(g)

b.      Kesetimbangan dalam sistem padat–larutan

Contoh:
BaSO₄(s) ←⎯⎯⎯⎯→ Ba²⁺⁽aq) + SO₄^2–(aq)

c.       Kesetimbangan dalam sistem larutan–padat–gas

Contoh:
Ca(HCO₃)₂(aq) ←⎯⎯⎯⎯→ CaCO₃(s) + H₂O(l) + CO₂(g)

C.     KESETIMBANGAN HETEROGEN

Kesetimbangan heterogen adalah kesetimbangan kimia dengan zat-zat yang berada dalam keadaan setimbang mempunyai wujud zat yang berbeda (dua fasa atau lebih).

Contoh:

H₂O(l)               H₂O(g)

C(s)   +   H₂O(g)                CO(g)  +  H₂(g)

CaCO₃(g)               CaO(s)  +  CO₂(g)

Fe₂O₃(s)  +  3CO(g)                           2Fe(s)  +  3CO₂(g)

Ag⁺ _(aq)  +  Fe²⁺ _(aq)                  Ag_(s)  +  Fe³⁺ _(aq)

1.      Pergeseran Kesetimbangan

         Hubungan antara reaksi yang timbul pada sistem kesetimbangan kimia dengan aksi atau pengaruh yang di berikan dari luar di rumuskan oleh Hendri Louis Le Chatelier, hubungan tersebut di kenal dengan asas le chatelier yaitu apabila pada sistem kesetimbangan yang sedang berlangsung di lakukan suatu aksi ,maka timbul reaksi dari sistem sehingga pengaruh aksi tersebut dapat diperkecil.

Faktor-Faktor Yang Dapat Mempengaruhi Kesetimbangan Kimia Pada Reaksi Heterogen :

a.       Perubahan konsentrasi

        Jika ke dalam kesetimbangan,konsentrasi pereaksi ditambah atau diperbesar,maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan (zat hasil) sehingga konsentrasi zat hasil bertambah sebaliknya, jika konsentrasi pereaksi di kurangi atau diperkecil,maka kesetimbangan bergeser ke kiri(pereaksi)sehingga konsentrasi pereaksi bertambah.

          Pada sistem kesetimbangan heterogen di dalam larutan,konsentrasi zat cair adalah  tetap. Dengan demikian,perubahan konsentrasi zat padat dan zat cair  dalam sistem kesetimbangan tidak berpengaruh terhadap pergeseran kesetimbangan.

Contoh:

AB (s)             A⁺(aq)  +  B^-(aq)

Kesetimbangan hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi zat A+ dan B-,pada sistem kesetimbangan heterogen yang menyangkut fase gas, sistem kesetimbangan hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi komponen yang berwujud gas.Komponen yang berwujud padat dan cair, konsentrasinya adalah tetap.

Contoh:

AB(s)              A(s) + B(g)

Kesetimbangan reaksi di atas hanya di pengaruhi oleh perubahan konsentrasi zat B.

b.      Perubahan tekanan / volume

Hukum Boyle : Jika dalam sistem kesetimbangan volume ruang di perbesar (atau tekanan diperkecil) maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak reaksi yang jumlah koefisiennya lebih besar,sebaliknya dalam jika sistem kesetimbangan volume ruang di perkecil (atau tekanan diperbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak reaksi yang jumlah koefisiennya lebih kecil.

Pada sistem kesetimbangan heterogen pengaruh perubahan volume dan tekanan pada pergeseran kesetimbangan tidak  di pengaruhi oleh zat padat dan zat cair,tetapi hanya di pengaruhi oleh komponen yang berwujud gas.

c.       Perubahan temperatur

         Van’t Hoff : Jika dalam sistem kesetimbangan suhu ruang di naikkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang membutuhka kalor(endoterm).Sebaliknya jika dalam sistem kesetimbangan suhu ruang di turunkan, kesetimbangan bergeser ke arah reaksi yang mengeluarkan kalor (eksoterm).

Pada  sistem kesetimbangan heterogen, pengaruh suhu sama dengan pada sistem kesetimbangan homogen.Wujud zat tidak berpengaruh terhadap perubahan suhu.

Contoh:

A(g)  +  B(g)            C(g)  +  D(g)   ∆H= -X Kj

Reaksi 1 adalah eksoterm, yaitu zat A dan B membebaskan kalor untuk membuat zat C dan D, reaksi 2 adalah endoterm yaitu zat C dan D menyerap kalor untuk membuat zat A dan B.

2.      Tetapan Kesetimbangan

a.       Hukum Kesetimbangan

Dalam suatu kesetimbangan kimia, berlaku hukum kesetimbangan (Hukum Guldberg dan Waage) yang menyatakan sebagai berikut:

Dalam  keadaan setimbang pada suhu tertentu,hasil kali konsentrasi hasil reaksi di bagi hasil kali konsentrasi pereaksi yang ada dalam sistem kesetimbangan,yang masing-masing di pangkatkan dengan koefisiennya mempunyai harga tetap.

Hasil bagi tersebut disebut tetapan kesetimbangan kimia (K)

b.      Penetapan Harga Tetapan Kesetimbangan  Berdasarkan Konsentrasi

Tetapan kesetimbangan pada sistem heterogen dapat di bedakanmenjadi :

·         Pada kesetimbangan heterogen yang menyangkut fasa larutan, tetapan kesetimbangan hanya di tentukan oleh komponen-komponen yang berfasa larutan(aq) sedangkan komponen-komponen yang berfasa padat atau cair dianggap tetap.

Contoh:

Cu²⁺ (aq) +  2H₂O(l)              Cu(OH)₂(s)  +   H⁺(aq)

Kc =( H⁺)² / [Cu²⁺]

·         Pada  Kesetimbangan Heterogen yang Menyangkut Fasa Gas, ketetapan kesetimbangan hanya di tentukan oleh komponen-komponen yang berfasa gas,komponen-komponen yang berfase padat dan cair dianggap tetap.

Contoh:

C_(s)  +  CO_2(g)                     2CO_(g)

Kc=[CO]² / [CO]

·         Tetapan Kesetimbangan Berdasar Tekanan Persial (Kp)

Tetapan kesetimbangan untuk reaksi gas dapat di nyatakan dengan tekanan persial.Tekanan persial adalah tekanan bagian tiap-tiap gas ,tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan persial (Kp) adalah hasil kali tekanan persial gas-gas hasil reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan persial gas-gas pereaksi setelah masing –masing di pangkatkan dengan koefisiennya.

          Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (Kc) dalam kesetimbangan heterogen ditentukan oleh zat yang berfase gas dan larutan,sedangkan tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi (Kp) dalam kesetimbangan heterogen hanya ditentukan oleh zat yang berfase gas saja.

Contoh:

1.      CaCO_3(s)                CaO _(s)   +  CO_2(g)

Kc=[CO₂]

Kp=PCO₂

2.      BiCl_3(aq)  +  H₂O_(l)                   BiOCl_(s)   +  2HCl_(aq)

Kc= - (tidak ada fase gas)

Kc=[HCl]²/[BiCl₃]

BiOCl(s) dan H₂O(l) tidak disertakan dalam persamaan Kc dan Kp.

Hubungan Kp dan Kc

Hubungan antara harga Kp dan Kc dapat di nyatakan sebagai berikut:

Kp = Kc. (RT)^∆n

Dimana: 

R   = 0,082  L.atm.K^-1.mol^-1

T   = Suhu mutlak kelvin (tºC + 273)K

∆n = Jumlah koefisien gas produk (kanan)- jumlah koefisien gas rekatan(kiri)

D.    KESETIMBANGAN DISSOSIASI DAN DERAJAT DISSOSIASI

Disosiasi adalah peristiwa penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana dan peristiwa penguraian merupakan reaksi kesetimbangan. Derajat disosiasi (α) adalah perbandingan jumlah mol yang berdisosiasi dengan jumlah mol zat mula-mula sebelum disosiasi, secara sistematis dapat di rumuskan :

        ( α ) =  ∑ mol zat yang berdisosiasi

                       ∑ mol zat mula-mula

Harga α berkisar antara 0 sampai dengan 1.Dengan demikian ,kesetimbangan disosiasi akan terjadi jika α memiliki harga 0< α <1, jika α=0 berarti zat belum berdisosiasi, α=0,5 berarti zat berdisosiasi separuh dari jumlah zat mula-mula,dan α=1 berarti zat berdisosiasi sempurna.Contoh :

2HI (g)           H₂ (g) + I₂ (g)

Contoh  :
Suatu reaksi kesetimbangan :
N₂O₄ (g)    ↔       2NO₂ (g). Jika N₂O₄ dibiarkan mencapai kesetimbangan pada suhu tertentu, dan ternyata dalam keadaan ini jumlah mol N₂O₄sama dengan jumlah mol NO₂. Tentukan derajat disosiasi N₂O₄ tersebut.
Pembahasan :

   Reaksi kesetimbangan:
                            N₂O (g)           2NO₂ (g).
Awal           :          3a                  -
Reaksi       :            a                   2a
Setimbang :           2a                  2a 

Contoh Soal :
Dalam reaksi disosiasi N2O4 berdasarkan persamaan
N₂O4_(g) 2NO_2(g)
banyaknya mol N₂O₄ dan NO₂ pada keadaan setimbang adalah sama.
Pada keadaan ini berapakah harga derajat disosiasinya ?
Jawab:
Misalkan N₂O₄ mula-mula adalah a mol

Pada keadaan setimbang:
mol N₂O₄ sisa = mol NO₂ yang terbentuk
a) = 2a aa (1 -
a = 2 a1 -
 = 1/3a          

E.   PRINSIP ATAU AZAS LE CHATELIER

Pada tahun 1884,Henri Louis Le Chatelier berhasil menyimpulkan pengaruh faktor luar terhadap kesetimbangan dalam suatu asas yang dikenal dengan asas Le Chatelier sebagai berikut: Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya. Secara singkat,asas Le Chatelier dapat disimpulkan sebagai berikut: Reaksi = -Aksi.

Cara sistem bereaksi adalah dengan melakukan pergeseran ke kiri atau ke kanan.marilah kita bahas penerapanasas Le Chatelier terhadap pergeseran kesetimbangan.

a.       Pengaruh Konsentrasi 

Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut.

Tabel . Pengaruh Konsentrasi Terhadap kesetimbangan

No	Aksi	Reaksi	Cara Sistem Bereaksi
1	Menambah konsentrasi perekasi	Mengurangi konsentrasi perekasi	Bergeser ke kanan
2	Mengurangi konsentrasi perekasi	Menambah konsentrasi perekasi	Bergeser ke kiri
3	Memperbesar konsentrasi produk	Mengurangi konsentrasi produk	Bergeser ke kiri
4	Mengurangi konsentrasi produk	Memperbesar konsentrasi produk	Bergeser ke kanan
5	Mengurangi konsentrasi total	Memperbesar konsentrasi total	Bergeser ke arah yang jumlah molekul terbesar

Contoh : 2SO_2(g) + O_2(g) ↔ 2SO_3(g)

• Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO₂, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
• Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas O₂, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

b.    Pengaruh Tekanan

• Penambahan tekanan dengan cara memperkecil volum akan memperbesar konsentrasi semua komponen. Maka sistem akan bereaksi dengan mengurangi tekanan. Untuk mengurangi tekanan maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah yang jumlah koefisiennya lebih kecil.
• Jika tekanan dikurangi dengan cara memperbesar volum,maka sistem akan bereaksi dengan menambah tekanan dengan cara menambah jumlah molekul. Reaksi akan bergeser kerah yang jumlah koefisiennya lebih besar
• Pada sistem kesetimbangan dimana jumlah koefisien reaksi sebelah kiri = jumlah koefisien sebelah kanan, maka perubahan tekanan/volume tidak menggeser letak kesetimbangan.

Contoh : N₂(g)+3H₂(g) ↔ 2NH₃(g)

Koefisien reaksi di kanan = 2Koefisien reaksi di kiri = 4c. Pengaruh Volume.

• Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperbesar (=volume diperkecil), maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
• Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperkecil (=volume diperbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

c.    Pengaruh Suhu 

• Bila pada sistem kesetimbangan subu dinaikkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor (ke arah reaksi endoterm).
• Bila pada sistem kesetimbangan suhu diturunkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor (ke arah reaksi eksoterm).

Contoh: 2NO(g) + O₂(g) ↔ 2NO₂(g) ; ¨H = -216 kJ

Jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.Jika suhu diturunkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.e. Pengaruh KatalisatorPenggunaan Katalisator akan mempercepat tercapainya keadaan setimbang.Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan K_c tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.

d.   Pengaruh katalis

Katalis adalah suatu zat yang ditambahkan dalam sistem untuk mempercepat reaksi. Jikareaksinya adalah reaksi reversible, maka penambahan katalis akan mempercepat laju reaksimaju (ke kanan) maupun laju reaksi balik (ke kiri). Sehingga penambahan katalis tidak akanmenggeser kesetimbangan, tetapi dapat mempercepat terjadinya keadaan kesetimbangan.

F.   KESETIMBANGAN KIMIA DALAM INDUSTRI

Konsep reaksi kesetimbangan banyak di terapkan dalam bidang industri. Beberapa industri yang menerapkan konsep reaksi kesetimbangan adalah industri amonia, asam sulfat, dan asam nitrat.

1.    Industri amonia (NH₃)

Amonia (NH₃) merupakan gas yang tidak berwarna dengan bau menyengat dan sangat mudah larut dalam air. Amonia ini biasanya di gunakan dalam refrigerator dan dalam pembuatan pupuk, bahan peledak, dan plastik serta bahan-bahan kimia lainnya. Selain itu,amonia juga di gunakan sebagai pelarut.

Amonia dapat di buat dengan mereaksikan gas nitrogen (N₂) Dengan gas hidrogen (H₂) melalui proses reaksi eksoteren yang dapat membentuk kesetimbagan sebagai berikut:

           N_2(g)+3H_2(g)  ⇋ 2NH_3(g)          ΔH= -92,2 Kj

Dalam industri, amonia di buat dengan mencampurkan gas N₂ Yang Diperoleh melalui udara dan gas H₂ yang di peroleh dari reaksi antara gas metana dan air. Campuran gas N₂ dan H₂ dengan perbandingan N₂:H₂=3:1 tersebut kemudian di alirkan melaui pompa bertekanan tinggi(250 atm) kedalam tabung pemurnian gas. Dalam tabung inilah kemudian di peroleh gas N₂ dan H₂  murni yang di alirkan kedalam reaktor katalisis.

Reaksi pembuatan amonia merupakan reaksi eksoterm, sehingga untuk menghasilkan amonia dalam jumlah besar, maka reaksi tersebut harus di lakukan pada suhu yang rendah. Akan tetapi, pada suhu rendah reaksi berlangsung rendah. Oleh karena itu, untuk mengimbangi nya,maka reaksidalam pembuatan amonia di lakukan pada suhu tinggi (500^oC) dan tekanan yang tinggi (200-400 atm). Suhu dan tekanan tersebut memungkinkan reaksi pembuatan amonia dapat berlangsung cepat dan amonia yang di hasilkannya dalam jumlah besar (reaksi bergeser ke kanan).

Dapat di simpulkan bahwa pada reaksi kesetimbangan dalam pembuatan amonia, suhu yang tinggi dan katalis berfungsi umtuk mempercepat reaksi, sedangkan tekanan yang tinggi berfungsi untuk menggeser reaksi ke arah hasil reaksi( dalam hal iniamonia)

2.    Pembuatan H₂SO_4(aq)  (Asam sulfat)

Proses kontak dilakukan untuk membuat H₂SO_4(aq)  yang dapat digunkan sebagai bahan dasar pembuatan cat, pupuk, zat warna , detergen, dan larutan elektrolit dalam aki.

Berikut ini merupakan tahap-tahap membuat H₂SO_4(aq)

 .

a.    Tahap 1

Molekul S yang berwujud padat  di bakar di udara untuk membentuk gas SO_2. reaksinya sebagai berikut.

S (s)  +  O_{2 (g)}        ⇋SO_{2 (g)}

b.    Tahap 2

Gas tersebut dibersihkan dari pengotor dengan cara  partikulat. Campuaran antara gas SO₂  dan udara di panaskan hingga suhu 450^oC.dan tekanan 101,3-202,6 kPa dengan di tambahkan katalis V₂O₅untuk menghasilkan SO_3. SO₃  yang diperoleh sebanyak 98 %  dengan kecepatan reaksi maksimal. Reaksi sebagai berikut.

2SO_2(g)   +  O_2(g)       ⇋2S0_3(g)

c.     Tahap 3

SO₃   dilarutkan  dalam H₂S0₄  99,5 % (17 M) supaya di hasilkan H₂S₂O_7, lebih di kenal denagn nama “ oleum”. Reaksinya sebagai berikut.

SO_3(g) + H₂S0_4(l)   ⇋H₂S₂O_7(l)

d.   Tahap 4

Setelah tahap 3, H₂O di tambahkan ke dalam H₂S₂O₇ supaya di hasilkan   H₂SO₄.reaksinya sebagai berikut.

H₂S₂O_7(l) +  H₂O_(l)⇋                         2H₂SO_4(l)

Tahapan penting dalam proses pembuatan   H₂SO₄  ialah tahap 2. pada tahap 2 terjadi reaksi kesetimbangan  dan reaksi itu berlangsung secara eksoteren (reaksi melepaskan kalor) menurut asas Le Chatelier, reaksi kesetimbangan bergeser ke kanan jika tekanan di perbesar. Hal ini terjadi  karena reaksi kesetimbangan bergeser ke arah zat yang memeliki jumlah koefisien lebih sedikit. Jadi jika tekanan di perbesar, jumlah gas SO₃ semakin banyak karena reaksi kesetimbangan bergeser ke arah produk.

3.    Pembuatan HNO₃ (Asam Nitrat)

Senyawa HNO₃ merupakan bahan kimia penting yang digunakan sebagai bahan baku untuk peledak. Bahan peledak yang memakai bahan baku HNO₃ dapat menimbulkan ledakan dahsyat. Contoh bahan peledak yang menggunakan HNO₃, yaitu TNT.

Proses Ostwald merupakan cara yang tepat untuk membuat HNO_3. Proses Ostwald dikenalkan pertama kali oleh Wilhelm Ostwald, seorang ahli kimia dari Jerman. Wilhelm Ostwald menemukan proses pembuatan HNO₃ yang efektif saat Perang Dunia I berlangsung.

Ada 2 metode yang digunakan dalam pembuatan HNO_3. metode pertama yang memiliki 2 tahap yaitu oksidasi dan absorpsi. Metode ini akan menghasilkan NHO₃ encer. Metode kedua merupakan kombinasi dari dehidrasi, bleaching, kondensasi dan absorpsi. Metode yang kedua akan menghasilkan asam nitrat yang lebih pekat daripada HNO₃ yang dihasilkan dari metode pertama.

Yang akan kami jelaskan disini adalah tentang cara pembuatan dari metode pertama.

a.        Oksidasi NH₃

Senyawa NH₃ berwujud gas dibakar di udara dengan perbandingan 1: 9 (NH₃ : O₂) pada suhu 748,8 – 798,8^oC yang dialirkan melalui katalisator. Katalis yang digunakan terdiri atas 90 % Pt dan 10% Rh. Reaksinya sebagai berikut.

4NH_{3 (g)} + 5O_{2 (g)}     ⇋4NO _(g) + 6H₂O _(g)

Reaksi oksidasi NH₃ menjadi NO merupakan reaksi eksoterm dengan produk yang diperoleh sebesar 93 % - 98 %.

b.      Oksidasi Nitrogen Oksida

Senyawa NO yang terbentuk harus dioksidasi dengan mengalirkannya melalui kondensator (pendingin) hingga suhunya mencapai 37,78^oC. Senyawa NO bereaksi dengan O₂ membentuk NO₂ , reaksinya sebagai berikut :

2NO _(g) + O_{2 (g)}           ⇋            2NO_{2 (g)}

Reaksi ini tergantung pada suhu dan tekanan yang diberikan.

c.       Absorpsi

Tahap terakhir adalah absorpsi, NO₂ diabsorpsi setelah didinginka.Gas tersebut dipompakan masuk ke kolom absorpsi bersamaan dengan cairan N₂O₄ yang ditambahkan pada suhu tinggi. Selama proses, air dialirkan melalui atas kolom. Kedua cairan tersebut dialirkan kedalam gas NO₂. reaksi ini merupakan reaksi eksoterm karena pada kolom absorpsi timbul gelembung-gelembung gas. Reaksinya sebagaiberikut:

3NO_2(g) + H₂O_(g)        ⇋2HNO_3(g) + NO _(g)

Gas NO yang terbentuk lalu dioksidasi kembali supaya membentuk gas NO₂. banyaknya HNO₃ yang terbentuk adalah 55 % sampai 65 % dengan konsentrasi bervariasi dari 30 % sampai 70 %.

BAB III

PENUTUP

A.    SIMPULAN

Ciri-ciri kesetimbangan dinamis adalah reaksi berlangsung terus-menerus dengan arah yang berlawanan, terjadi pada ruang tertutup, suhu, dan tekanan tetap. Kecepatan reaksi ke arah produk (hasil reaksi) sama dengan kecepatan reaksi ke arah reaktan (zat-zat pereaksi), tidak terjadi perubahan makroskopis, yaitu perubahan yang dapat dilihat, tetapi terjadi perubahan mikroskopis, yaitu perubahan tingkat partikel (tidak dapat dilihat), setiap komponen tetap ada. Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik (reversibel). Secara umum, reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai berikut :

A + B ←⎯⎯⎯⎯→ C + D

Ada dua macam sistem kesetimbangan, yaitu kesetimbangan dalam sistem homogen dan kesetimbangan dalam sistem heterogen. Contoh dari kesetimbangan dalam sistem homogen adalah kesetimbangan dalam sistem gas–gas dan kesetimbangan dalam sistem larutan–larutan sedangkan contoh dari kesetimbangan dalam sistem heterogen adalah kesetimbangan dalam sistem padat–gas, kesetimbangan dalam sistem padat–larutan, kesetimbangan dalam sistem larutan–padat–gas. Kesetimbangan heterogen adalah kesetimbangan kimia dengan zat-zat yang berada dalam keadaan setimbang mempunyai wujud zat yang berbeda (dua fasa atau lebih). Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kesetimbangan kimia pada reaksi heterogen antara lain perubahan temperatur, perubahan konsentrasi,  perubahan tekanan / volume.

Disosiasi adalah peristiwa penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana dan peristiwa penguraian merupakan reaksi kesetimbangan. Derajat disosiasi (α) adalah perbandingan jumlah mol yang berdisosiasi dengan jumlah mol zat mula-mula sebelum disosiasi.

Asas Le Chatelier sebagai berikut: Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya. Secara singkat,asas Le Chatelier dapat disimpulkan sebagai berikut: Reaksi = -Aksi.

Beberapa industri yang menerapkan konsep reaksi kesetimbangan adalah industri amonia, asam sulfat, dan asam nitrat.

DAFTAR PUSTAKA

http://pasihahtetrasianoferat.wordpress.com/kelas-xi/kesetimbangan-kimia/

http://ashfinnada.blogspot.com/2011/11/kesetimbangan-kimia.html

http://blogpengajarankimia.blogspot.com/2012/01/kesetimbangan-kimia.html

http://www.slideshare.net/Lhanypongky/sistem-kesetimbangan-heterogen

http://ani-irawati.blogspot.com/2011/04/kesetimbangan-heterogen.html

http://callmederi.blogspot.com/2013/03/kesetimbangan-kimia-dalam-industri.html