LAPORAN PRAKTIKUM KESETIMBANGAN KIMIA

I.                   JUDUL

“ Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pergeseran Kesetimbangan”

II.                TUJUAN :

a.      Percobaan I

-          Mengamati pergeseran kesetimbangan pada senyawa Fe3SCN denganpenambahan salah satu komponennya

-          Meramalkan arah pergeseran kesetimbangan dengan menggunakan asas Le Chatelier

-           

b.      Percobaan II

-          Untuk membuktikan adanya reaksi dapat balik.

c.       Percobaan III

-          Mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap sistem kesetimbangan.

III.             DASAR TEORI:

a.      Asas La Chatelier

Asas La Chatelier menyatakan: “Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya.”

Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan.

b.      Pengaruh konsentrasi terhadap pergeseran kesetimbangan

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

c.       Pengaruh volume dan tekanan terhadap pergeseran kesetimbangan.

Pengaruh volume dan tekanan hanya berpengaruh pada zat yang berwujud gas. Dan jumlah koefisien pereaksi tidak sama dengan jumlah koefisien hasil reaksi.

Jika tekanan diperbesar/ volume diperkecil, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi yang kecil.

Jika tekanan di perkecil/ volume diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah koefisien reaksi yang besar.

d.      Pengaruh suhu terhadap pergeseran kesetimbangan.

Menurut Vant Haff, Bila pada sistem kesetimbangan suhu dinaikkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor (ke arah reaksi endoterm).

Bila suatu reaksi kesetimbangan suhu diturunkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor (ke arah reaksi eksoterm).

IV.             ALAT DAN BAHAN

1.      Percobaan I

1.      ALAT:

       - Gelas ukur 25 ml
       - Gelas kimia 100 ml
       - Pengaduk
       - Tabung reaksi
       - Pipa tetes

2.      BAHAN:

-          KSCN I M

-          FeCl3 1 M

-          FeCl3 pekat

-          KSCN pekat

-          Kristal dinatrium hydrogen fosfat (Na2HPO4)

1.      Percobaan II

Alat

1. Tabung reaksi + rak

2. Spatula

3. Pipa tetes

4. Silinder ukur

5. Neraca

Bahan

1. Aquadest

2. PbSO₄ padat

3. Larutan KI 1 M

4. Larutan K₂SO₄ 1 M

2.      Percobaan III

Alat

1.      Cawan Penguap

2.      Bunsen, kaki tiga, kawat kasa

3.      Gabus

4.      Neraca

Bahan

1.        Padatan CuSO₄5H₂O

2.        Air

II.                PROSEDUR KERJA

1.      Percobaan I

a.       Masukkan 25 ml air ke dalam gelas kimia. Tambahkan 2 tetes larutan KSCN 1 M dan 2 tetes larutan FeCl3 1 M. Aduk larutan, kemudian bagi larutan sama banyak ke dalam 5 tabung reaksi. Tabung reaksi pertama digunakan sebagai pembanding.

b.      Tambahkan kedalam 4 tabung reaksi, masing-masing :

-          1 tetes larutan pekat KSCN pada tabung reaksi 2

-          1 tetes larutan pekat FeCl3 pada tabung reaksi 3

^-           Sedikit Kristal Na2HPO4 pada tabung reaksi 4 (fungsi HPO4²⁺ untuk mengikat Fe³⁺ )

^-           5 ml air pada tabung reaksi 5

c.       Guncangkan tabung reaksi-tabung reaksi tersebut dan bandingkan warna larutan dari tiap-tiap tabung reaksi dengan tabung reaksi 1 (lihat dari atas tabung reaksi ke bawah)

2.      Percobaan II

a.       Masukkan 1 spatula PbSO₄ ke dalam tabung reaksi, kemudian tambahkan 5 mL larutan KI 1 M. Aduk campuran dan catat hasil pengamatan anda

b.      Dekantasi (mengendapkan larutan kemudian membuangnya), kemudian cuci endapan dengan aquades dan endapkan kemudian buang larutannya sebanyak 10  kali

c.       Kemudian tambahkan larutan K₂SO₄ 1 M sebanyak 5 mL,kemudian aduk dan hasil pengamatan

d.      Dekantasi lagi larutannya,dan cuci dengan aquades kemudian tambahkan dengan larutan Kl 1 M

3.      Percobaan III

a.       Panaskan 10 gr CuSO₄5H₂O dalam cawan penguap. Amati perubahan warna yang terjadi.

b.      Biarkan padatan mendingin, setelah dingin, tetesi dengan air. Amati perubahan yang terjadi.

c.       Tuliskan pengamatan anda dalam bentuk table.

III.             Data Pengamatan

1.      Percobaan I

Tabel	Penambahan Senyawa	Penambahan Ion	Perubahan Warna	Arah Pergeseran Kesetimbangan
1	FeCl3 + KSCN      Fe3SCN + KCl (FeCl3 berwarna coklat pekat. KSCN-berwarna jernih. Fe3SCN berwarna coklat kemerahan. KCl berwarna jernih.)	-	Warnanya tetap yakni berwarna coklat muda seperti teh	Tidak terjadi pergeseran kesetimbangan
2	KSCN (jernih)	SCN-	Warnanya berubah lebih tua, yakni menjadi coklat pekat kemerahan	Bergeser ke arah produk
3	FeCl3 (berwarna coklat pekat)	Fe3+	Warnanya berubah menjadi lebih tua, yakni menjadi coklat pekat kemerahan	Bergeser ke arah produk
4	Na2HPO4 (berwarna putih)	HPO42+	Warnanya berubah menjadi lebih jernih, yakni menjadi warna coklat muda seperti teh namun lebih jernih.	Bergeser ke arah reaktan
5	H2O (berwarna jernih)		Warnanya berubah menjadi lebih jernih, yakni menjadi warna coklat muda seperti teh namun lebih jernih.

2.      Percobaan II

a.       Warna PbSO₄ mula-mula           = Putih

b.      PbSO₄ + larutan KI                    = kuning

c.       Warna endapan + K₂SO₄           = Putih

3.      Percobaan III

No	Aktivitas	Pengamatan
1	Sebelum dipanaskan	krisral berbentuk bongkahan dan berwarna biru tua
2	Sesudah dipanaskan	Kristal berbentuk serbuk dan berwarna biru telur asin
3	Ditambah air	Kristal berbentuk padat dan berwarna biru telur asin agak tua.

IV.             ANALISI DATA

1.      Percobaan I

Dari percobaan diatas, reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut :

FeCl₃ + KSCN         Fe₃SCN + KCl

          Adanya pengaruh konsentrasi terhadap kesetimbangan kimia dari reaksi tersebut dapat diamati dengan perubahan warna larutan Fe₃SCN. Jika salah satu zat pereaksi ditambah, maka warna coklat kemerahan pada Fe₃SCN semakin  pekat. Sebaliknya ketika larutan kita tambahkan kristal Na_2­HPO₄ yang dapat mengikat ion Fe³⁺_, akan mengakibatkan konsentrasi ion fe³⁺ berkurang. Sehingga menyebabkan warna coklat kemerahan dari larutan Fe₃SCN akan memudar.

          Ketika larutan pada pada tabung reaksi 1 tidak ditambah apa-apa. Maka reaksi tersebut tidak mengalami pergeseran kesetimbangan apapun. Hal ini diindikasikan dengan tidak terjadinya perubahan warna apapun. Tabung reaksi 1 tidak ditambah zat  apapun supaya bisa dijadikan pembanding warna dengan tabung reaksi lain.

          Larutan pada tabung reaksi 2 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 1 tetes larutan pekat KSCN yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat tua agak kemerahan. Hal ini karena penambahan konsentrasi KSCN akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah produk/ Fe₃SCN + KCl terbentuk. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 2 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna larutan. Serta pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 2 mengarah ke arah produk/ hasil reaksi.

          Larutan pada tabung reaksi 3 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 1 tetes larutan pekat FeCl₃ yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat tua agak kemerahan. Hal ini karena penambahan konsentrasi FeCl₃akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah produk/ Fe₃SCN + KCl terbentuk. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 3 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 3 mengarah ke arah produk/ hasil reaksi.

          Larutan pada tabung reaksi 4 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan sedikit kristal Na₂HPO₄ yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat muda seperti teh namun lebih jernih. Hal ini karena penambahan konsentrasi Na₂HPO₄ akan mengikat Fe³⁺ dan otomatis akan mengurangi jumlah konsentrasi Fe₃SCN dalam larutan. Hal iniakan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaktan/ Fe₃SCN + KCl terurai. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 4 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 4 mengarah ke arah reaktan/ pereaksi.

          Larutan pada tabung reaksi 5 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 5 ml H₂O yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat muda seperti teh namun lebih jernih. Penambahan H₂O dalam reaksi tersebut, akan menyebabkan larutnya ion-ion pereaksi oleh H₂O. Hal ini akan menyebabkan berkurangnya jumlah senyawa FeCl₃ dan KSCNyang akan bereaksi. Hal ini akan meyebabkan bergesernya kesetimbangan ke arah reaktan dengan diindikasikan oleh suatu perubahan warna yang menjadi lebih jernih. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 5 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 4 mengarah ke arah reaktan/ pereaksi.

2.      Percobaan II

Reaksi pada percobaan di atas memiliki persamaan reaksi sebagai berikut:

PbSO₄ + 2KI         PbI + K₂SO₄

Ketika PbSO₄ ditambahkan dengan KI, maka akan menghasilkan endapan yang berwarna kuning. Setelah endapan dicuci dengan Aquades sebanyak 10 kali, endapan tersebut akan ditambahkan K₂SO₄ dan warnanya berubah menjadi putih kembali. Endapan berwarna kuning tersebut merupakan PbI dan endapan yang berwarna putih tersebut merupakan PbSO₄. Ketika larutan KI kita tambah, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah produk/ hasil reaksi. Dan ketika larutan K₂SO₄kita tambah, maka kesetimbangan akan bergeser kea rah reaktan.

3.      Percobaan III

Reaksi pada percobaan di atas memiliki persamaan reaksi sebagai berikut:

CuSO₄5H₂O_(s)                CuSO_{4 (s)} + 5 H₂O_(g).

Ketika suhu dinaikkan, maka CuSO₄5H₂O akan berubah menjadi CuSO₄ dalam bentuk serbuk dan H₂O dalam bentuk gas. Hal ini menunjukkan reaksi penguraian CuSO₄5H₂O merupakan reaksi endoterm. Karena jika suhu ditingkatkan maka pergeseran kesetimbangan akan mengarah ke reaksi endoterm. Setelah terbentuk CuSO₄, dan diberi air. Maka warnanya akan berubah menjadi biru telur asin agak tua dan wujudnya berubah menjadi padat. Hal ini membuktikan bahwa penambahan konsentrasi H₂O akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaktan.

V.                PERTANYAAN

1.      Percobaan I

a.       Apa pengaruh penambahan larutan KSCN, FeCl3, Na2HPO4,dan aquades terhadap larutan pada percobaan di atas?

Jawab:

     Larutan pada tabung reaksi 1 tidak mengalami perubahan warna karena tidak ditambahkan ion atau zat  apapun. Sehingga pada tabung reaksi 1 tidak mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan tidak adanya perubahan warna.

     Larutan pada tabung reaksi 2 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 1 tetes larutan pekat KSCN yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat tua agak kemerahan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 2 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 2 mengarah ke arah produk/ hasil reaksi.

     Larutan pada tabung reaksi 3 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 1 tetes larutan pekat FeCl₃ yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat tua agak kemerahan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 3 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 3 mengarah ke arah produk/ hasil reaksi.

     Larutan pada tabung reaksi 4 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan sedikit kristal Na₂HPO₄ yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat muda seperti teh namun lebih jernih. Hal ini karena penambahan konsentrasi Na₂HPO₄ akan mengikat Fe³⁺ dan otomatis akan mengurangi jumlah konsentrasi Fe₃SCN dalam larutan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 4 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 4 mengarah ke arah reaktan/ pereaksi.

     Larutan pada tabung reaksi 5 mengalami perubahan warna setelah ditambahkan 5 ml H₂O yakni warna yang semula coklat muda seperti teh, berubah menjadi coklat muda seperti teh namun lebih jernih. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada tabung reaksi 5 telah mengalami pergeseran kesetimbangan yang ditandai dengan adanya perubahan warna. Pergeseran kesetimbangan pada tabung reaksi 4 mengarah ke arah reaktan/ pereaksi.

b.      Apakah bedanya pengaruh pengenceran pada campuran ion SCN^- dan Fe³⁺ dibandingkan dengan pengenceran air teh? Jelaskan!

Jawab :

     Jika dilihat dari persamaannya, pengenceran campuran ion SCN^- dan Fe³⁺ dengan pengenceran air teh, warnanya akan sama-sam berubah menjadi lebih jernih. Namun hal itu akan sangat berbeda jika kita lihat dari reaksinya.

     FeCl₃ + KSCN      Fe₃SCN + KCl

Penambahan H₂O dalam reaksi tersebut, akan menyebabkan larutnya ion-ion pereaksi oleh H₂O. Hal ini akan menyebabkan berkurangnya jumlah senyawa FeCl₃ dan KSCN yang akan bereaksi. Hal ini akan meyebabkan bergesernya kesetimbangan ke arah reaktan dengan diindikasikan oleh suatu perubahan warna yang menjadi lebih jernih.

     Sedangkan dalam kasus pengenceran air teh, tidak ada reaksi apapun yang menyebabkan perubahan warna. Namun hanya saja, kepekatan warna teh saja yang berkurang setelah ditambahkan dengan H₂O. Sehingga air teh berubah menjadi lebih jernih.

2.      Percobaan II

a.       Tuliskan kedua reaksi yang terjadi dari percobaan di atas?

Jawab :

PbSO₄ + 2KI         PbI + K₂SO₄

PbSO₄      : berwarna putih

KI             : berwarna jernih

PbI            : berwarna kuning

K₂SO₄       : berwarna jernih

b.      Bagaimana hubungan antara kedua reaksi tersebut?

Jawab :

Ketika PbSO₄ ditambahkan dengan KI, maka akan menghasilkan endapan yang berwarna kuning. Setelah endapan dicuci dengan Aquades sebanyak 10 kali, endapan tersebut akan ditambahkan K₂SO₄ dan warnanya berubah menjadi putih kembali. Endapan berwarna kuning tersebut merupakan PbI dan endapan yang berwarna putih tersebut merupakan PbSO₄. Perubahan warna tersebut mengindikasikan bahwa teori tentang konsentrasi larutan dapat mempengaruhi kesetimbangan kimia itu benar. Ketika larutan KI kita tambah, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah produk/ hasil reaksi. Dan ketika larutan K₂SO₄ kita tambah, maka kesetimbangan akan bergeser kea rah reaktan. Hal ini mengindikasikan bahwa konsentrasi larutan dapat mempengaruhi kesetimbangan kimia.

3.      Percobaan III

a.       Bagaimanakah warna tembaga (II) sulfat sebelum dipanaskan dan setelah di tambah air?

Jawab      :

     Warna tembaga (II) sulfat sebelum dipanaskan adalah biru tua, sedangkan setelah ditambah air adalah berwarna biru tua telur asin.

b.      Termasuk ke dalam reaksi jenis apa pemanasan CuSO₄5H₂O?

Jawab      :

     Reaksi pemanasan CuSO₄5H₂O merupakan reaksi penguraian CuSO₄5H₂O yang menghasilkan CuSO₄ dalam bentuk serbuk dan H₂O dalam bentuk gas. Sedangkan reaksi penguraian CuSO₄5H₂O merupakan reaksi endoterm, hal ini terbukti dari analisi data kami diatas.

c.       Apakah yang dapat anda simpulkan dari percobaaan ini?

Jawab      :

     Suhu merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi terjadinya pergeseran kesetimbangan hal ini terbukti dalam percobaan III yang telah kami lakukan. Sebelum itu, lebih enaknya kita mengetahui reaksi pemanasan CuSO₄5H₂O.

CuSO₄5H₂O_(s)           CuSO_{4 (s)} + 5 H₂O_(g).

Ketika CuSO₄5H₂O dipanaskan, maka bulir-bulir air yang terkandung didalamnya akan menguap dan menghasilkan zat baru yaitu CuSO₄ dalam bentuk butiran. Hal ini mengindikasikan bahwa CuSO₄5H₂O merupakan reaksi endoterm. Setelah CuSO₄ ditambah air (dengan kata lain konsentrasi H₂O ditambah) maka kesetimbangan akan bergeaser kearah reaktan, terbukti dengan perubahan warna yang menjadi lebih tua (walaupun warnya tidak seperti semula) dan teksturnya menjadi keras.

VI.             KESIMPULAN

a.      Percobaan I

1. Penambahan konsentrasi salah satu zat (berwujud aq atau gas) akan menyebabkan sistem kesetimbangan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat yang ditambah. Dengan kata lain, jika konsentrasi reaktan ditambah maka kesetimbangan akan bergeser ke arah hasil reaksi. Sedangkan jika konsentrasi hasil reaksi ditambah maka kesetimbangan akan bergeser ke arah reaktan. Hal ini terbukti ketika kita menambahkan konsentrasi KSCN dan konsentrasi FeCl₃ ke dalam larutan, akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah produk/ hasil reaksi. Sedangkan ketika kita menambahkan konsentrasi Na₂HPO₄ dan konsentrasi H₂O ke dalam larutan, akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaktan.

2. Pengurangan konsentrasi salah satu zat (berwujud aq atau gas) akan menyebabkan sistem kesetimbangan bergeser ke arah zat itu sendiri. Dengan kata lain, jika konsentrasi reaktan dikurangi maka kesetimbangan akan bergeser ke arah reaktan. Sedangkan jika konsentrasi hasil reaksi dikurangi maka kesetimbangan akan bergeser ke arah hasil reaksi.

3. Asas La Chatelier yang menyatakan: “Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya.” adalah asas yang terbukti benar karena jika kita mengadakan aksi (dalam hal ini konsentrasi larutan ditambah) maka sistem akan mengalami reaksi yakni terdapat perubahan warna dan pergeseran sistem kesetimbangan.

b.      Percobaan II

Reaksi dapat balik atau reaksi setimbang memang benar-benar ada. Buktinya adalah ketika PbSO₄ ditambahkan KI akan menghasilkan endapan PbI yang warnanya kuning. Sedangkan endapan PbI setelah ditambahkan K₂SO₄, akan menghasilkan endapan PbSO₄ yang berwarna putih. Hal ini disebabkan oleh penambahan konsentrasi salah satu zat akan menyebabkan bergesernya kesetimbangan ke arah zat yang ditambah. Sehingga reaksi tersebut merupakan reaksi dapat balik dan persamaan reaksi dapat balik tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:

PbSO₄ + 2KI         PbI + K₂SO₄

c.       Percobaan III:

1. Peningkatan temperatur atau suhu akan menyebabkan sistem bergeser ke arah reaksi endoterm

2. Penurunan temperatur atau suhu akan mengakibatkan sistem bergeser ke arah reaksi eksoterm.

Hal ini terbukti dengan fakta bahwa ketika kita memanaskan CuSO₄5H₂O akan menghasilkan CuSO₄ dalam bentuk serbuk dan H₂O_(g). Disisi lain penguraian CuSO₄5H₂Omenjadi zat-zat yang telah disebutkan tadi merupakan reaksi endoterm.

| LG |