3. Dalam ruang 1 liter, pada temperatur 27 °C terdapat kesetimbangan berikut. PC1;(s) PC1,(8) + Cl2(8) Jika pada keadaan tersebut harga Kc = 0,25 M dan R = 0,082 L atm K' mol"', berapa harga K, zat tersebut? 

Pada soal di atas ditanyakan harga Kp dari reaksi setimbang penguraian \(PCl_5\). Tetapan kesetimbangan tekanan (Kp) pada soal ini dapat dicari menggunakan hubungan Kp dan Kc (tetapan kesetimbangan konsentrasi) karena yang diketahui adalah data Kc. Oleh karena itu, pada soal ini kita akan membahas konsep tetapan kesetimbangan konsentrasi.

Identifikasi Konsep

Kesetimbangan kimia adalah keadaan dimana reaksi berjalan dua arah atau reversibel (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-21HJFI8E55Y/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-21HJFI8E55Y/rumus kp ok.JPG" />
Keterangan :
Pa, Pb = tekanan parsial pereaksi
Pc, Pd = tekanan parsial produk
p, q, r, s = koefisien
Tekanan parsial (Px) dapat ditentukan dengan rumus berikut
Px = (mol x)/(mol total) × Ptotal

C. Hubungan Kc dan Kp
Hubungan antara Kc dan Kp didasarkan dari persamaan gas ideal yang menyatakan tekanan suatu gas berbanding lurus dengan konsentrasinya. 
\(Kp=Kc(RT)^{Δn}\)
 Keterangan: 
R= tetapan gas ideal (0,082 L atm/mol K
T= suhu (K) 
∆n = koefisien produk – koefisien pereaksi

Berdasarkan penjelasan di atas, kini kita telah mengetahui hubungan Kc dan Kp maka kita dapat langsung menghitung Kp.
Diketahui:
R = 0,082
T = 27 + 273 = 300 K
∆n	= koefisien produk – koefisien reaktan
	= 2 – 1
	= 1
Kc = 0,25
DItanya : Kp?

Kp	= \(Kc(RT)^{Δn}\)
Kp	= 0,25 \((0,082 × 300 )^{2-1}\)
Kp	= 0,25 \((24,6)^1\)
Kp	= 6,15
Jadi harga Kp reaksi setimbang penguraian \(PCl_5\) adalah 6,15.

Pembahasan