Hubungan Kc dan Kp

Berdasarkan persamaan gas ideal (P.V = n.R.T), dapat diketahui bahwa tekanan berbanding lurus dengan jumlah mol tetapi berbanding terbalik dengan volume. Artinya bila gas mempunyai jumlah mol yang besar, maka gas tersebut akan memiliki tekanan parsial yang besar namun memiliki volume yang kecil.

Misalnya zat A bereaksi dengan zat B membentuk kesetimbangan dengan zat C dan zat D sesuai persamaan berikut.

aA(g) + bB(g) ⟷ cC(g) + dD(g)

Jumlah tekanan parsial masing-masing gas disebut tekanan total = PA + PB + PC + PD.

Jika tekanan parsial masing-masing gas di atas disubtitusikan ke persamaan Kp akan diperoleh:

keterangan:
a + b = jumlah mol pereaksi
c + d = jumlah mol produk
∆n = perbedaan jumlah mol produk dengan jumlah mol pereaksi
T = suhu (Kelvin)
R = 0,082 dm3.atm. K-1 mol-1
Harga Kp tidak selalu sama dengan Kc.  Harga Kp = Kc jika jumlah koefisien produk sama dengan jumlah koefisien reaktan (∆n = 0).

Contoh Soal
Perhatikan persamaan-persamaan reaksi berikut.
2NH3(g) ⟷ N2(g) + 3H2(g)
CH4(g) + 2O2(g) ⟷ CO2(g) + 2H2O(g)
Tunjukan persamaan reaksi yang nilai Kp = Kc.

Penyelesaian

Suatu persamaan reaksi akan memiliki nilai Kp = Kc jika jumlah koefisien produk sama dengan jumlah koefisien reaktan (∆n = 0).

Pada reaksi: 2NH3(g) ⟷ 1N2(g) + 3H2(g)

⚡ Jumlah koefisien produk = 1 + 3 = 4
⚡ Jumlah koefisien reaktan = 2

Karena jumlah koefisien produk tidak sama dengan jumlah koefisien reaktan atau ∆n ≠ 0, maka nilai Kp ≠ Kc.

Sedangkan pada reaksi:
1CH4(g) + 2O2(g) ⟷ 1CO2(g) + 2H2O(g)

⚡Jumlah koefisien produk = 1 + 2 = 3
⚡Jumlah koefisien reaktan = 1 + 2 = 3

Karena jumlah koefisien produk sama dengan jumlah koefisien reaktan atau ∆n = 0, maka nilai Kp = Kc.

Contoh Soal
Perhatikan reaksi kesetimbangan pada suhu 127 °C berikut.
2SO2(g) + O2(g) ⟷ 2SO3(g)

Jika R = 0,082 dm3.atm. K-1 mol-1 dan tetapan kesetimbangannya (Kc) = 0,15, tentukan tetapan kesetimbangan parsial (Kp) dari reaksi tersebut.

Penyelesaian

Diketahui:
Kc = 0,15
R = 0,082
T = 127 + 273 = 400 K
(n = 2 – (1+2) = 2-3 = -1
Ditanya: Kp =....

Uji Kompetensi
1) Perhatikan reaksi-reaksi berikut ini.
a) 5CO(g) + I2O5(s) ⟷ I2(g) + 5CO2(g)
b) 2SO3(g) ⟷ 2SO2(g) + O2(g)
c) 2NaHCO3(s) ⟷ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)

Tunjukan reaksi yang memiliki nilai Kp = Kc.

2) Pada suhu 1273 °C terjadi kesetimbangan berikut.
2CO(g) + O2(g) ⟷ 2CO2(g)

Jika R = 0,082 dm3.atm. K-1 mol-1 dan tetapan kesetimbangannya (Kc) = 2,24 x 10 pangkat 22, tentukan tetapan kesetimbangan parsial (Kp) dari reaksi tersebut.

3) Pada suhu 302 °C terdapat sistem kesetimbangan berikut:

2SO3(g) ⟷ 2SO2(g) + O2(g)

Jika R = 0,082 dm3.atm. K-1 mol-1 dan tetapan kesetimbangannya parsial (Kp) = 5 x 10 pangkat -4, tentukan tetapan kesetimbangan (Kc) dari reaksi tersebut.