Qc & Arah Reaksi Menuju Kesetimbangan — Kimia Kelas 11–12

Setelah ini kamu bisa menghitung hasil kali konsentrasi sesaat (Qc), membandingkannya dengan Kc, dan meramalkan arah pergeseran reaksi menuju kesetimbangan.

Seorang kimiawan mencampur gas N₂, H₂, dan NH₃ dengan konsentrasi sembarang lalu bertanya: akan ke mana reaksi bergerak — membentuk lebih banyak amonia, atau menguraikannya? Ia tidak menunggu sampai setimbang. Ia menghitung satu angka, Qc, lalu membandingkannya dengan Kc. Dari perbandingan itu, arah reaksi langsung terbaca. Bagaimana angka itu membongkar arah reaksi? Coba pilah di bawah.

Baca tiap kondisi Qc dan Kc, lalu pilah ke arah geser yang benar, kemudian tekan Periksa.

Apa itu Qc

Qc (hasil kali reaksi sesaat) dihitung dengan rumus yang sama persis dengan Kc — rasio produk pangkat koefisien dibagi pereaksi pangkat koefisien. Bedanya, konsentrasi yang dipakai BUKAN konsentrasi pada kesetimbangan, melainkan konsentrasi pada sembarang saat (awal atau tengah reaksi). Jadi Qc adalah “nilai Kc sementara” yang berubah seiring reaksi berjalan.

Qc (hasil kali reaksi sesaat) adalah rasio produk pangkat koefisien dibagi pereaksi pangkat koefisien yang dihitung dari konsentrasi pada sembarang saat, bukan pada kesetimbangan. Kc adalah nilai Qc pada keadaan setimbang.

Pasangkan hubungan Qc dengan arah geser.

Cara membandingkan Qc dengan Kc

Mengapa perbandingan Qc dan Kc bisa meramalkan arah reaksi? Bayangkan kesetimbangan sebagai target. Jika Qc masih di bawah Kc, berarti produk belum cukup banyak — reaksi maju membentuk lebih banyak produk hingga Qc naik ke Kc. Sebaliknya, jika Qc di atas Kc, produk terlalu banyak — reaksi mundur mengurai produk hingga Qc turun ke Kc. Pada Qc = Kc, reaksi sudah setimbang.

Susun langkah membandingkan Qc dan Kc.

Latih perhitungan Qc

Hitung Qc dan tentukan arah geser dari kasus berikut.

Bayangkan kesetimbangan sebagai rak buku yang seimbang. Kc adalah posisi seimbang (rak lurus). Qc adalah posisi rak saat ini. Jika rak miring ke kiri (Qc < Kc), kamu menambah buku ke kanan (reaksi maju) agar lurus. Jika miring ke kanan (Qc > Kc), kamu pindah buku ke kiri (reaksi mundur). Rak baru lurus saat Qc = Kc.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Untuk reaksi $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g)$ diketahui Kc = 4. Pada suatu saat, [N₂] = 1 M, [H₂] = 1 M, [NH₃] = 1 M. Ke mana arah reaksi?

Ekspresi sama dengan Kc: $Q_c = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} = \frac{(1)^2}{(1)(1)^3} = 1$ .

Qc = 1 lebih kecil dari Kc = 4, sehingga reaksi geser maju (ke kanan) membentuk lebih banyak NH₃ hingga Qc naik mencapai Kc.

Jebakan: menganggap Qc selalu sama dengan Kc. Yang benar: Qc sama dengan Kc hanya pada keadaan setimbang. Sebelum setimbang, Qc bisa lebih besar atau lebih kecil dari Kc, dan itulah yang meramalkan arah geser reaksi.

Jebakan: membalik kesimpulan arah geser. Yang benar: Qc < Kc → geser maju (produk bertambah); Qc > Kc → geser mundur (produk berkurang). Hafalkan dengan logika “produk belum cukup” vs “produk berlebihan”.

Qc dihitung dari konsentrasi sesaat dengan rumus yang sama dengan Kc.
Qc < Kc → reaksi geser maju (ke kanan, produk bertambah).
Qc = Kc → sudah setimbang, tidak geser.
Qc > Kc → reaksi geser mundur (ke kiri, produk berkurang).
Arah geser bisa diramalkan tanpa menunggu kesetimbangan tercapai.