Page 39 - E-Modul Kesetimbangan Kimia
P. 39
Merumuskan Masalah
Studi Kasus 1
Seorang pembuat kerajinan keramik sedang
mencoba membuat warna biru tua yang khas dengan
menggunakan tembaga sulfat. Proses pembuatan
warna ini melibatkan reaksi antara gas sulfur
dioksida (SO2) yang dihasilkan dari pembakaran
belerang dan gas nitrogen dioksida (NO2) yang
berasal dari pembakaran bahan bakar fosil. Reaksi
ini dapat digambarkan sebagai berikut :
SO2(g) + NO2(g) ⇌ NO(g) + SO3(g)
Pada suhu pembakaran dalam tungku sebesar 400ᵒC, reaksi ini memiliki
tetapan kesetimbangan Kc = 49. Jika awalnya terdapat 0,5 mol SO2 dan
0,5 mol NO2 dalam ruang bakar yang volumenya 10 liter, berapakah
konsentrasi gas SO3 yang terbentuk saat mencapai kesetimbangan
tercapai?
Studi Kasus 2
Sebuah pabrik pupuk sedang mengembangkan proses produksi pupuk
nitrogen baru yang lebih efisien. Bahan baku utama yang digunakan
adalah gas N₂O₄. Dalam proses produksi, gas N₂O₄ akan terurai menjadi
gas NO₂ yang kemudian akan bereaksi lebih lanjut untuk menghasilkan
pupuk. Persamaan reaksi digambarkan sebagai berikut :
N2O4(g) ⇌ 2NO2(g)
Para ahli kimia di pabrik tersebut ingin mengetahui sejauh mana reaksi
penguraian N₂O₄ menjadi NO₂ berlangsung pada kondisi operasi
tertentu. Dalam sebuah eksperimen awal, 5 mol gas N₂O₄ dimasukkan ke
dalam sebuah reaktor. Setelah beberapa saat, teramati bahwa gas N₂O₄
telah terurai menjadi 5 mol gas NO₂. Pada kondisi kesetimbangan,
tekanan total dalam reaktor mencapai 6 atm.
31
