Pada halaman ini akan dibahas mengenai Simulator Perhitungan Konsentrasi Zat Setimbang. Semua informasi ini kami rangkum dari berbagai sumber. Semoga memberikan faedah bagi kita semua.
Simulator ini digunakan untuk menentukan konsentrasi zat-zat dalam kesetimbangan kimia bila diketahui konsentrasi awal (mula-mula) serta nilai Kc kesetimbangan tersebut. Untuk menentukan konsentrasi zat-zat (dimisalkan dengan variabel x) ketika kesetimbangan tercapai biasa diselesaikan dengan persamaan kuadrat. Persamaan kuadrat ini akan terbentuk bila jumlah koefisien zat di salah satu ruas atau keduanya sama dengan 2. Koefisien tersebut merupakan koefisien zat-zat dalam keadaan setara antara ruas kiri dan kanan. Simulator ini berlaku umum, dengan syarat koefisien setara setiap zat seperti pada simulator. Zat-nya dapat disesuaikan.
Persamaan kuadrat dengan bentuk umum: $ax^2 + bx + c = 0$ Bila $a \neq$ 0 maka nilai x dapat ditentukan dengan formula:
$x_1 = \dfrac{-b+\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$
dan
$x_2 = \dfrac{-b-\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$
Bila nilai $a = 0$ maka $x = -\dfrac{c}{b} $
JIKA HASIL SIMULASI TIDAK MUNCUL SILAKAN COBA KLIK DISINI
Beberapa tipe persamaan reaksi kesetimbangan kimia akan dibahas di sini.
Tipe Reaksi 1
Perbandingan koefisien 1 : 1 : 1 : 1 seperti model reaksi AB + CD → AD + CB
Penentuan nilai koefisien a, b, c untuk persamaan kuadrat dari reaksi kesetimbangan kimia tipe 1 ini dapat disusun seperti tabel 1:
TABEL 1
$a = Kc-1;~~~b = -Kc(p+q);~~~c = Kc \cdot p\cdot q$
Simulator 1
Tipe Reaksi 2
Perbandingan koefisien 1 : 1 : 2, seperti reaksi H2 + I2 ⇌ 2HI
Penentuan nilai koefisien a, b, c untuk persamaan kuadrat dari reaksi kesetimbangan kimia tipe 2 ini dapat disusun seperti tabel 2:
Tabel 2
$a = Kc-4;~~~b = -Kc(p+q);~~~c = Kc \cdot p\cdot q$
Bila Kc = 4 atau a = 0, maka $Kc(p+q)x = Kc \cdot p \cdot q$ dan $x = \dfrac{Kc \cdot p \cdot q}{Kc(p+q)}$
Simulator 2
Tipe Reaksi 3
Perbandingan koefisien 2 : 1 : 1 seperti reaksi 2HI ⇌ H2 + I2
Tipe reaksi 3 ini juga merupakan persamaan kuadrat, namun pada proses hitung dapat ditarik akar setiap komponen penentu Kc secara langsung sehingga diperoleh persamaan lebih sederhana.
Tabel 3
Simulator 3
Persamaan kuadrat dengan bentuk umum: $ax^2 + bx + c = 0$ Bila $a \neq$ 0 maka nilai x dapat ditentukan dengan formula:
dan
$x_2 = \dfrac{-b-\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$
JIKA HASIL SIMULASI TIDAK MUNCUL SILAKAN COBA KLIK DISINI
Beberapa tipe persamaan reaksi kesetimbangan kimia akan dibahas di sini.
Tipe Reaksi 1
Perbandingan koefisien 1 : 1 : 1 : 1 seperti model reaksi AB + CD → AD + CB
Penentuan nilai koefisien a, b, c untuk persamaan kuadrat dari reaksi kesetimbangan kimia tipe 1 ini dapat disusun seperti tabel 1:
| Tipe Reaksi 1: AB + CD ⇌ AD + CB | ||||
|---|---|---|---|---|
| Reaksi | AB | CD | AD | CB |
| Koefisien | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Awal | $p$ | $q$ | 0 | 0 |
| Reaksi | $-x$ | $-x$ | $+x$ | $+x$ |
| Setimbang | $p-x$ | $q-x$ | $x$ | $x$ |
\begin{align}
Kc &= \dfrac{[AD][CB]}{[AB][CD]}\\
Kc &= \dfrac{x^2}{(p-x)(q-x)}\\
Kc(p-x)(q-x) &= x^2\\
Kc(p \cdot q-(p+q)x+x^2)&=x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 &= x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 - x^2 &= 0\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + (Kc-1) x^2 &= 0\\
(Kc-1) x^2 - Kc(p+q)x + Kc \cdot p \cdot q &= 0\\\end{align}
Kc &= \dfrac{[AD][CB]}{[AB][CD]}\\
Kc &= \dfrac{x^2}{(p-x)(q-x)}\\
Kc(p-x)(q-x) &= x^2\\
Kc(p \cdot q-(p+q)x+x^2)&=x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 &= x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 - x^2 &= 0\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + (Kc-1) x^2 &= 0\\
(Kc-1) x^2 - Kc(p+q)x + Kc \cdot p \cdot q &= 0\\\end{align}
Tipe Reaksi 2
Perbandingan koefisien 1 : 1 : 2, seperti reaksi H2 + I2 ⇌ 2HI
Penentuan nilai koefisien a, b, c untuk persamaan kuadrat dari reaksi kesetimbangan kimia tipe 2 ini dapat disusun seperti tabel 2:
| Tipe Reaksi 2: H2 + I2 ⇌ 2HI | |||
|---|---|---|---|
| Zat | H2 | I2 | 2HI |
| Koefisien | 1 | 1 | 2 |
| [Awal] | $p$ | $q$ | 0 |
| [Reaksi] | $-x$ | $-x$ | $+2x$ |
| [Setimbang] | $p-x$ | $q-x$ | $2x$ |
\begin{align}
Kc &= \dfrac{[HI]^2}{[H_2][I_2]}\\
Kc &= \dfrac{(2x)^2}{(p-x)(q-x)}\\
Kc(p-x)(q-x) &= 4x^2\\
Kc(p \cdot q-(p+q)x+x^2)&=4x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 &= 4x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 - 4x^2 &= 0\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + (Kc-4) x^2 &= 0\\
(Kc-4) x^2 - Kc(p+q)x + Kc \cdot p \cdot q &= 0\\\end{align}
Kc &= \dfrac{[HI]^2}{[H_2][I_2]}\\
Kc &= \dfrac{(2x)^2}{(p-x)(q-x)}\\
Kc(p-x)(q-x) &= 4x^2\\
Kc(p \cdot q-(p+q)x+x^2)&=4x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 &= 4x^2\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + Kc. x^2 - 4x^2 &= 0\\
Kc \cdot p \cdot q - Kc.(p+q)x + (Kc-4) x^2 &= 0\\
(Kc-4) x^2 - Kc(p+q)x + Kc \cdot p \cdot q &= 0\\\end{align}
Bila Kc = 4 atau a = 0, maka $Kc(p+q)x = Kc \cdot p \cdot q$ dan $x = \dfrac{Kc \cdot p \cdot q}{Kc(p+q)}$
Tipe Reaksi 3
Perbandingan koefisien 2 : 1 : 1 seperti reaksi 2HI ⇌ H2 + I2
Tipe reaksi 3 ini juga merupakan persamaan kuadrat, namun pada proses hitung dapat ditarik akar setiap komponen penentu Kc secara langsung sehingga diperoleh persamaan lebih sederhana.
| Reaksi: 2HI ⇌ H2 + I2 | |||
|---|---|---|---|
| Zat | HI | H2 | I2 |
| Koefisien | 2 | 1 | 1 |
| [Awal] | $p$ | 0 | 0 |
| [Reaksi] | $-2x$ | $+x$ | $+x$ |
| [Setimbang] | $p-2x$ | $x$ | $x$ |
\begin{align}
Kc &= \dfrac {[H_2][I_2]}{[HI]^2}\\
Kc &= \dfrac{(x)(x)}{(p-2x)^2}\\
\sqrt{Kc} &= \dfrac{x}{p-2x}\\
\sqrt{Kc} (p-2x)&= x\\
\sqrt{Kc} \cdot p - 2\sqrt{Kc} \cdot x &= x \\
2\sqrt{Kc} \cdot x + x &= \sqrt{Kc} \cdot p \\
(2\sqrt{Kc} + 1) x &= \sqrt{Kc} \cdot p \\
x &= \dfrac{\sqrt{Kc} \cdot p}{2\sqrt{Kc} + 1}\\
atau\\
x &= \dfrac{p \cdot \sqrt{Kc} }{1 + 2\sqrt{Kc}}\\
\end{align}
Kc &= \dfrac {[H_2][I_2]}{[HI]^2}\\
Kc &= \dfrac{(x)(x)}{(p-2x)^2}\\
\sqrt{Kc} &= \dfrac{x}{p-2x}\\
\sqrt{Kc} (p-2x)&= x\\
\sqrt{Kc} \cdot p - 2\sqrt{Kc} \cdot x &= x \\
2\sqrt{Kc} \cdot x + x &= \sqrt{Kc} \cdot p \\
(2\sqrt{Kc} + 1) x &= \sqrt{Kc} \cdot p \\
x &= \dfrac{\sqrt{Kc} \cdot p}{2\sqrt{Kc} + 1}\\
atau\\
x &= \dfrac{p \cdot \sqrt{Kc} }{1 + 2\sqrt{Kc}}\\
\end{align}
Tidak ada komentar:
Posting Komentar