241 cover KIMIA11
241 cover KIMIA11
241 cover KIMIA11
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
www.nobelpreis.org<br />
www.firstworldwar.com<br />
Carl Bosch (1870-1940)<br />
Menerima hadiah Nobel<br />
karena perannya dalam<br />
menemukan dan mengembangkan<br />
metode-metode<br />
tekanan tinggi.<br />
Microsoft Encarta Premium 2006<br />
Fritz Haber (1868-1934)<br />
Menerima hadiah Nobel<br />
karena berhasil mensintesis<br />
amonia dari unsur-unsurnya,<br />
yaitu nitrogen dan hidrogen.<br />
Microsoft Encarta Premium 2006<br />
110<br />
Kimia Kelas XI<br />
D. Kesetimbangan dalam Industri<br />
Penerapan sistem kesetimbangan reaksi antara lain dilakukan dalam<br />
industri kimia. Agar industri tersebut menguntungkan secara ekonomi,<br />
maka diterapkan prinsip tertentu yaitu menghasilkan produk sebanyakbanyaknya<br />
dengan waktu sesingkat mungkin. Oleh karena itu, harus<br />
dihindari terjadinya reaksi bolak-balik, karena akan menyebabkan produk<br />
kembali lagi menjadi bahan baku, sehingga pabrik kimia mengalami kerugian<br />
besar. Dengan demikian, faktor-faktor yang memengaruhi pergeseran<br />
kesetimbangan harus diperhatikan, agar pergeseran kesetimbangan selalu<br />
menuju ke arah terbentuknya produk.<br />
Bagaimana contoh penerapan sistem kesetimbangan dalam industri<br />
kimia? Simaklah penjelasannya baik-baik.<br />
1. Pembuatan amonia (NH3 ) menurut Proses Haber – Bosch<br />
Proses pembuatan amonia ditemukan oleh Karl Bosch dan Fritz<br />
Haber dibuat melalui reaksi sebagai berikut.<br />
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) H = -92 kJ<br />
Gas N2 pada reaksi di atas diperoleh dari udara, sedangkan gas H2 diperoleh dari hasil reaksi gas alam dan air. Untuk menghindari reaksi<br />
bolak-balik, kesetimbangan reaksi harus diusahakan bergeser ke arah terbentuknya<br />
NH3 . Sesuai Asas Le Chatelier, maka harus dilakukan usahausaha<br />
berikut.<br />
a. Memperbesar tekanan<br />
Koefisien produk (NH3 ) lebih kecil daripada koefisien pereaksi (N2 dan H2 ). Agar kesetimbangan selalu bergeser ke arah terbentuknya<br />
produk (NH3 ), maka tekanan harus diperbesar. Tekanan yang biasa<br />
digunakan adalah 150-300 atm.<br />
b. Menurunkan suhu<br />
Reaksi ke kanan (ke arah terbentuknya produk) merupakan reaksi<br />
eksoterm. Supaya reaksi selalu bergeser ke kanan, suhu harus diturunkan.<br />
Karena suhu rendah menyebabkan reaksi berlangsung<br />
lambat, maka dipilihlah suhu optimum, yaitu suhu 400–500 C.<br />
Pemilihan suhu optimum bertujuan memaksimalkan laju reaksi dan<br />
mencegah reaksi bergeser ke kiri.<br />
c. Menambahkan katalis<br />
Katalis yang digunakan yaitu Fe3O4 yang mengandung K2O, CaO,<br />
MgO, Al2O3 , dan SiO2 . Penggunaan katalis dimaksudkan agar reaksi<br />
ke kanan berlangsung cepat.<br />
Walaupun sudah diatur dengan maksimal, ternyata hanya 15% amonia<br />
yang bisa diambil. Sementara itu, 85% sisa amonia kembali lagi ke<br />
arah N2 dan H2 yang akan bereaksi lagi membentuk NH3. Secara sederhana,<br />
proses pembuatan amonia digambarkan dalam skema berikut.