Bagaimana cara menentukan pergeseran arah kesetimbangan kimia pada reaksi kimia? Untuk menjawab pertanyaan itu, kita langsung menuju contoh soal pergeseran arah kesetimbangan kimia.
Konstanta kesetimbangan Kc untuk reaksi H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g) adalah 53,4 pada 4300C.
Misalkan dalam percobaan tertentu kita masukkan 0,243 mol H2, 0,146 mol I2, dan 1,98 mol HI. Semuanya dalam wadah 1,00 L pada suhu 4300C. Apakah reaksi bersihnya akan membentuk lebih banyak H2 dan I2 ataukah akan membentuk lebih banyak HI? Dengan menyisipkan konsentrasi awal dalam persamaan konstanta kesetimbangan, kita peroleh
HI = [HI]2: [H2] x [I2]
HI = 1,982 : 0,243 x 0,146
HI = 3,9204 : 0,0354 = 110,745
karena HI lebih besar daripada Kc, artinya sistem ini tidak berada dalam kesetimbangan. Akibatnya, sebagian HI akan bereaksi membentuk lebih banyak H2 dan I2 (menurunkan nilai hasil bagi). Jadi, reaksi bersihnya berlangsung dari kanan ke kiri untuk mencapai kesetimbangan.
Kuantitas yang diperoleh dengan cara mensubtitusikan konsentrasi awal ke persamaan konstanta kesetimbangan disebut hasil bagi reaksi (Qc). Untuk menentukan pergeseran arah kesetimbangan kimia agar kesetimbangan tercapai, kita bandingkan nilai Qc dengan nilai Kc.
- Jika, Qc < Kc, perbandingan konsentrasi awal produk terhadap reaktan terlalu kecil. Untuk mencapai kesetimbangan, reaktan harus diubah menjadi produk. Oleh sebab itu, pergeseran arah kesetimbangan dari kiri ke kanan.
- Jika, Qc = Kc, perbandingan konsentrasi awal produk terhadap reaktan adalah sama. Sistem berada dalam keadaan setimbang.
- Jika, Qc > Kc, perbandingan konsentrasi awal produk terhadap reaktan terlalu besar. Untuk mencapai kesetimbangan, reaktan harus diubah menjadi reaktan. Oleh sebab itu, pergeseran arah kesetimbangan dari kanan ke kiri.