Download Koefisien Aktivitas Dan Kaitannya Dengan Kesetimbangan PDF

TitleKoefisien Aktivitas Dan Kaitannya Dengan Kesetimbangan
File Size268.3 KB
Total Pages3
Document Text Contents
Page 1

Lembar Tugas Mandiri Kimia Fisika

Koefisien Aktivitas dan Kaitannya dengan Kesetimbangan

oleh Bagas Muhamad Kartiko, 0906557833 (Teknologi Bioproses)

Universitas Indonesia



Kesetimbangan suatu reaksi kimia memiliki pengaruh yang besar dalam kehidupan.

Arah kesteimbangan sangat memepengaruhi proses-proses kima yang berlangsung. Di

kehidupan nyata kita terkadang butuh untuk merubah arah kestimbangan reaksi kimia untuk

tujuan-tujuan tertentu. Oleh karena itu kita harus memepelajarinya secara mendalam, salah

satunya adalah kaitannya dengan koefisien aktivitas. Secara umum, koefisien aktivitas dan

kestimbangan sangat berhubungan dan berkaitan erat dengan hukum aksi massa dan energi

Gibbs.

Hukum aksi masa berlaku untuk secara umum (tidak spesifik untuk suatu reaktan

maupun produk) yang bisa dinyatakan dalam bentuk umum:




untuk reaksi umum aA + bB = cC + dD,

Pada persamaan diatas, aktivitas dari A,B,C,D direpresntasikan oleh (A),(B),(C),(D),

sedangkan Q merupakan reaction quotient (hasil bagi reaksi). Pada suatu kondisi dimana

diketahui bahwa Q cendrung untuk mencapai sebuah konstanta,k, pada sistem tertutup

tertentu, kondisi tersebut dinamakan kesetimbangan. Karena nilai k bergantung pada suhu

dan sifat reaktan maka k disebut juga konstanta kesetimbangan.



Pada pembelajaran awal, (A), (B), (C), (D) dinyatakan dalam konsentrasi. Namun,

jika satu atau lebih reaktan atau produk adalah zat padat atau cair dalam wujud murninya,

prosedurnya menjadi kurang jelas, karena “konsentrasi” tidak mempunyai arti apabila

diterapkan pada spesi murni. Konsep ini dapat dipecahkan dengan konsep “aktivitas”, yang

merupakan cara praktis untuk membandingkan sifat-sifat suatu zat dalam keadaan

termodinamika umum dengan sifat-sifatnya dalam keadaan acuan yang dipilih secara khusus.



Konsep aktivitas diperkenalkan dengan meninjau energi bebas Gibbs suatu sistem

terhadap tekanan (jika suatu zat murni) atau terhadap komposisi (jika suatu larutan), tanpa

memandang fasa dari sistem tersebut. Energi Gibbs sendiri bisa didefinisikan sebagai

kapasitas sebuah sistem untuk melakukan kerja non-mekanis. Kecendrungan reaksi untuk

Page 2

mencapai kesetimbangan juga ditentukan oleh energi bebas Gibbs,G
o
, yang hubunganya

bisa dinyatakan dalam bentuk

G
o
= - R T ln K

Sedangkan pada kondisi tidak standar, tetapi Reaction quotien (hasil pembagian reaksinya)

sama dengan Q, bisa didefinisikan sebagai :

G = G
o
+ R T ln Q



Dimana, saat G positif, rekasi berlangsung spontan ke arah reaktan. Saat G negatif, reaksi

beralngsung secara spontan ke arah produk. Dan saat G = 0 berearti reaksi telah mencapai

kesetimbangan



Untuk itu kita dapat mendefinisikan aktivitas dari persamaan :



∆G = -nRT ln(
a
/aref) = -nRT ln a

dimana aref adalah aktivitas dalam keadaan acuan yang dipilih dan a adalah aktivitas dalam

keadaan temodinamika umum. Aktivitas dalam keadaan acuan selalu dinyatakan dengan nilai

1. Hal ini berarti perubahan energi bebas Gibbs pada waktu pengambilan sistem dari keadaan

acuan ke suatu keadaan termodinamika umum ditentukan oleh aktivitas a dalam keadaan

umum. Aktivitas ini dihubungkan terhadap tekanan atau konsentrasi oleh koefisien aktivitas

(γ) yang didefinisikan dengan persamaan







atau






dengan ketentuan-ketentuan :

 Koefisien aktivitas γ untuk gas ideal = 1. Jadi aktivitas suatu gas ideal adalah

perbandingan antara tekanannya dengan tekanan standar tertentu

 Koefisien aktivitas γ sama dengan 1 pada keadaan acuan, yang dipilih sebagai larutan

ideal dengan konsentrasi yang sesuai

 Keadaan acuan dipilih larutan ideal (cref) pada 1 M

 Keadaan acuan untuk zat padat dan cair murni dipilih berbentuk stabil pada 1 atm

 Zat murni dalam keadaan acuannya memiliki nilai aktivitas sebesar 1

 Dengan keadaan acuan didefinisikan, koefisien aktivitas γ dapat ditentukan dari P-V-T

hasil eksperimen dan data kalorimetri dengan percobaan

Similer Documents