22. Setelah disetarakan, rumus tetapan kesetimbangan untuk reaksi: Fe 0,(s) + CO(8) Fe(s) + CO,() adalah .... [Fe][CO] [CO] A. K= D. K= [Fe2O3][CO] [CO] [CO] [Fe]2 B. K= E. K= [CO] [Fe Og] [Fe]”[CO] C. K= [Fe,O][CO] 

Pada soal di atas, ditanyakan rumus tetapan kesetimbangan (K) untuk reaksi yang telah disebutkan. Rumus tetapan kesetimbangan dapat kita ketahui dengan mempelajari konsep tetapan kesetimbangan konsentrasi. Oleh karena itu, pada soal ini kita akan membahasa konsep tetapan kesetimbangan konsentrasi.

Identifikasi Konsep

Kesetimbangan kimia  adalah keadaan dimana reaksi berjalan dua arah atau reversible (reaksi dari kiri ke kanan dan dari kanan ke kiri) dalam ruang tertutup hingga didapatkan laju reaksi ke kiri dan ke kanan nilainya sama besar. 

Apa itu tetapan kesetimbangan kimia?

Saat kesetimbangan terjadi, konsentrasi pereaksi dan produk tidak selalu sama. Perbandingan konsentrasi produk dengan konsentrasi pereaksi saat kondisi setimbang disebut sebagai tetapan kesetimbangan (K). Tetapan ini memiliki nilai yang tetap pada suhu tertentu dan khas untuk suatu reaksi.
Menurut Waage, Tetapan kesetimbangan adalah perkalian antara konsentrasi produk yang dipangkatkan koefisiennya dibagi dengan perkalian antara konsentrasi pereaksi yang dipangkatkan dengan koefisiennya.

A. Tetapan kesetimbangan berdasarkan konsentrasi
Tetapan kesetimbangan yang diperoleh dari konsentrasi ditulis sebagai Kc. Kc hanya berlaku pada zat berwujud gas (g) dan larutan (aq). 
Contoh reaksi
pA + qB ⇌ rC+ sD
Nilai Kc untuk reaksi tersebut adalah 
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-77/LessonId-54/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJBS0Y1J/rumus Kc.JPG" />
Keterangan :
[A], [B] = konsentrasi pereaksi
[C], [D] = konsentrasi produk
p, q, r, s = koefisien
	
B. Tetapan kesetimbangan berdasarkan tekanan
Tetapan kesetimbangan yang diperoleh dari tekanan ditulis sebagai Kp. Kp hanya berlaku pada zat yang berwujud gas (g). tetapan kesetimbangan diperoleh dari tekanan parsial zat.
Contoh reaksi
pA + qB ⇌ rC+ sD
Nilai Kp untuk reaksi tersebut adalah 
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-77/LessonId-54/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJBS0Y1J/rumus kp ok.JPG" />
Keterangan :
Pa, Pb = tekanan parsial pereaksi
Pc, Pd = tekanan parsial produk
p, q, r, s = koefisien
	
C. Kesetimbangan disosiasi
Disosiasi adalah reaksi penguraian suatu senyawa menjadi zat-zat yang lebih sederhana. Kesetimbangan disosiasi adalah kesetimbangan reaksi dari reaksi penguraian gas. contoh kesetimbangan disosiasi gas.
2\(SO_3\) ⇌ 2\(SO_2\) + \(O_2\)
\(PCl_5\) ⇌ \(PCl_3\) + \(Cl_2\)
Besarnya bagian zat yang terdisosiasi dinyatakan oleh derajat disosiasi (α), yaitu perbandingan jumlah zat yang terurai terhadap jumlah zat mula-mula.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-77/LessonId-54/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJBS0Y1J/derajat disosiasi.JPG" />

Berdasarkan penjelasan di atas, kita telah mengetahui bagaimana cara untuk mengetahui rumus tetapan kesetimbangan. Pada reaksi, \(Fe_2\)\(O_3\) dan CO adalah pereaksi sedangkan Fe dan \(CO_2) adalah produk. Namun, kita harus teliti pada wujud zatnya. Wujud solid tidak terhitung pada tetapan kesetimbangan sehingga yang dianggap pereaksi hanyalah CO dan produknya hanyalah  \(CO_2). Berikut langkah untruk menuliskan rumus tetapan kesetimbangan reaksi di atas.

1. Menyetarakan reaksi
\(Fe_2\)\(O_3\) + CO ⇌ Fe + \(CO_2)
<ul><li>Atom Fe. Fe di kiri ada 2 dan di kana nada 1 sehingga Fe dikanan harus dikali 2 agar setara menjadi 2Fe.</li><li>Atom O. O dikiri ada 4 (3 dari \(Fe_2\)\(O_3\) dan 1 dari CO) dan O di kana nada 2 sehingga O dikanan harus dikali 3 agar setara menjadi 3\(CO_2) dan O dari CO dikiri harus dikali 3 menjadi 3CO</li></ul>.
Persamaan reaksi setaranya menjadi
\(Fe_2\)\(O_3\) + 3CO ⇌ 2Fe + 3\(CO_2)

2. menentukan rumus K
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-77/LessonId-54/ModuleId-2/QuestionCode-21GZJBS0Y1J/K co3.JPG" />

Jadi jawaban yang benar adalah B.


Pembahasan