Penyetaraan Reaksi

   

      Kayu mudah dibakar, dan itu merupakan suatu sifat kimia. Misalkan anda membakar sebatang kayu pada api unggun hingga yang tertinggal hanya seonggok abu. Selama pembakaran, asap, panas dan cahaya dilepaskan. Mudah dilihat bahwa terjadi suatu perubahan kimia. Mula-mula, anda mungkin berfikir bahwa terjadi kehilangan zat selama perubahan tersebut karena onggokan abunya terlihat begitu sedikit dibandingkan kayunya.   Tidak saja pada proses pembakaran, pada semua perubahan kimia tidak ada massa yang hilang atau terbentuk. Dengan kata lain, zat tidak terbentuk atau hilang selama suatu perubahan kimiA. 

Reaksi kimia merupakan contoh yang paling sesuai untuk perubahan kimia. Pada reaksi kimia, satu zat atau lebih diubah menjadi zat baru. Zat-zat yang bereaksi disebut pereaksi (reaktan). Zat baru yang dihasilkan disebut hasil reaksi (produk). Jika larutan timbal (II) nitrat dan kalium iodida dicampur, terbentuk padatan berwarna kuning menyala. Padatan kuning tersebut, timbal (II) iodida, terdapat di dasar gelas kimia, dan cairan dalam gelas kimia adalah larutan kalium nitrat. Jika reaksi kimia mungkin akan terlihat sebagai berikut:  Timbal (II) nitrat padat yang terlarut dalam air, ditambah kalium iodida padat yang terlarut dalam air, menghasilkan kalium nitrat yang terlarut dalam air dan timbal (II) iodida padat.

  Urutan kata-kata tersebut agak panjang dan tidak praktis. Akan tetapi, semua informasi dalam pernyataan ini penting.    Hal yang sama juga terjadi pada sebagian besar reaksi kimia, banyak kata-kata yang dibutuhkan untuk menyatakan semua informasi penting. Akibatnya, para ilmuwan mengembangkan metode menulis cepat untuk menggambarkan reaksi kimia. Persamaan reaksi kimia adalah suatu pernyataan yang menggambarkan reaksi kimia menggunakan rumus kimia dan lambang-lambang lain.

Pada pembahasan lambang unsur anda telah mempelajari bagaimana menggunakan lambang-lambang kimia.

Beberapa lambang lain yang digunakan pada persamaan reaksi kimia:

&     menghasilkan

+     ditambah

(s)    padatan (s = solid)

(g)    gas (g = gas)

(l)     cairan atau leburan (l = liquid)

(aq)   terlarut dalam air (aq = aquous)

Contoh persamaan reaksi kimia untuk reaksi Pb(NO₃)₂(aq) + 2Kl(aq) & Pbl₂(s) + 2KNO₃(aq).

Lambang-lambang di sebelah kanan rumus-rumus tersebut adalah (s) untuk padatan, dan (aq) untuk larutan, yang berarti "terlarut dalam air".

 Koefisien adalah : angka-angka di sebelah kiri rumus pereaksi dan hasil reaksi

     

      Penyetaraan Persamaan reaksi didefinisikan  sebagai kesetaraan jumlah zat-zat yang terlibat dalam reaksi  
      kimia dengan menggunakan   rumus kimia. Dalam reaksi kimia terdapat   zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil 
      reaksi.  Dalam   menuliskan  persamaan   reaksi ,  rumus   kimia  pereaksi dituliskan di ruas kiri dan rumus  
      kimia   hasil   reaksi    di ruas     kanan.   Antara  kedua    ruas   itu    dihubungkan     dengan   anak        
      panah ( → )   atau (  &) yang menyatakan arah reaksi kimia.

  Langkah-langkah menyetarakan Reaksi Kimia

1)         Cara tabel (langsung)

Jika sepotong pita magnesium terbakar dalam labu berisi oksigen, terbentuklah serbuk putih yang disebut magnesiun oksida. Untuk menulis persamaan reaksi kimia yang setara untuk sebagian besar reaksi, ikuti 4 langkah berikut ini.

Langkah 1. Gambarkan reaksi dalam kata-kata, letakkan pereaksi disisi kiri dan hasil reaksi di sebelah kanan.   

Magnesium plus oksigen menghasilkan magnesium oksida.

Langkah2. Tulis persamaan reaksi kimia untuk reaksi tersebut

menggunakan rumus-rumus dan lambang-lambang. Rumus untuk unsur-unsur umumnya hanya lambang-lambang. Akan tetapi, harus diperhatikan bahwa oksigen adalah molekul diatomik, O₂.  

Mg(s) + O₂(g) x MgO(s).

Langkah 3. Hitunglah atom dalam persamaan. Buatlah bagan (tabel) untuk membantumu. Atom-atom magnesium sudah setara, namun atom-atom oksigen belum. Oleh karenanya persamaan ini belum setara.

Atom	Jumlah atom
	Mg  +  O2	MgO
Mg  O	1 2	1 1

Langkah 4. Tentukan koefisien yang menyetarakan persamaan tersebut. Ingat, untuk menyetarakan persamaan jangan mengubah angka pada rumus yang sudah benar. Coba dengan memberi koefisien 2 di depan MgO untuk menyetarakan oksigen. Mg(s) + O₂(g) x 2MgO(s)   Sekarang terdapat dua atom Mg di sisi kanan sedangkan di sisi kiri hanya satu jadi koefisien 2 juga dibutuhkan oleh Mg. 2Mg(s) + O₂(g) x 2MgO(s).

atom	Jumlah atom
	2Mg  +  O2	2MgO
Mg O O	2 2	2 2

 2).  Cara abc (Substitusi)

              Cara ini dilakukan dengan memberi koefisien sementara dengan huruf a,b,c,d dan seterusnya. Kemudian 
              melakukan   substitusi dengan berpedoman bahwa jumlah masing-masing atom di ruas kiri dama dengan jumlah  
              atom pada ruasn kanan. Langkah-langkah:

Langkah 1 : memberi koefisien sementara, pilih rumus kimia yang paling kompleks dan berilah koefisien 1,  

                     sedangkan yang lainnya berilah koefisien a, b, c, dan seterusnya

Langkah 2 : menyelesaikan secara substitusi, dengan prinsip jumlah masing-masing atom di ruas kiri = ruasn   

                      kanan

Langkah 3  :   menuliskan hasil akhir

Contoh:

1.  Setarakan reaksi Mg(s) + O₂(g) & MgO(s).

   Jawab:

Langkah 1. rumus kimia yang paling kompleks MgO       

                                       a Mg + b O₂ & 1 MgO

langkah 2. 

	Jumlah di ruas kiri = jumlah di ruas kanan	Hasil
Atom Mg	a =   1	a = 1
Atom O	2b =   1	b = 1/

 Langkah 3.

                                          Mg + ½ O₂ & MgO

Agar koefisien tidak pecahan, maka kalikan dengan 2, sehingga: 2 Mg + O2 & 2 MgO

2.    Gas nitrogen bereaksi dengan gas oksigen menjadi gas dinitrogen tetroksida.
Tuliskan persamaan reaksinya.
Jawab

a.     tuliskan persamaan reaksinya
N₂ + O₂ → N₂O₄

b.    setarakan persamaan kerangka dengan menentukan koefisien
reaksinya. Persamaan reaksinya menjadi
N₂ + 2O₂ → N₂O₄

              c. Periksa apakah jumlah atom pada kedua ruas sama. Jika sudah setara, lengkapi
                  fasanya.    N₂(g) + 2O₂(g) → N₂O₄(g)