Larutan kalium dikromat (K2Cr2O7) dan kalium kromat (K2CrO4) memiliki warna yang berbeda:
K2Cr2O7 (kalium dikromat) → Warna larutan: jingga (oranye)
K2CrO4 (kalium kromat) → Warna larutan: kuning
Dalam larutan, kedua ion ini berada dalam kesetimbangan yang bergantung pada pH:
Dalam larutan asam (pH rendah):
$ 2 \text{CrO}_4^{2-} \text{(kuning)} + 2 \text{H}^+ \rightleftharpoons \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} \text{(jingga)} + \text{H}_2\text{O} $
Warna berubah dari kuning menjadi jingga
Dalam larutan basa (pH tinggi):
$ \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} \text{(jingga)} + 2 \text{OH}^- \rightleftharpoons 2 \text{CrO}_4^{2-} \text{(kuning)} + \text{H}_2\text{O} $
Warna berubah dari jingga menjadi kuning.
Pengaruh Asam dan Basa
Kondisi | Pergeseran Kesetimbangan |
Perubahan Warna |
Penjelasan |
---|---|---|---|
Penambahan Basa (OH−) |
Kiri ke kanan | Jingga → Kuning | OH− menetralkan H+, sehingga kesetimbangan bergeser ke arah CrO42−. |
Penambahan Asam (H+) |
Kanan ke kiri | Kuning → Jingga | Keberadaan H+ menggeser kesetimbangan ke arah Cr2O72− (Prinsip Le Chatelier). |
Kesimpulan
- Larutan asam mendorong kesetimbangan ke arah Cr2O72− (jingga).
- Larutan basa mendorong kesetimbangan ke arah CrO42− (kuning).
Teori Dasar
- Prinsip Le Chatelier:
Sistem kesetimbangan akan menyesuaikan diri untuk mengurangi gangguan (misal: perubahan konsentrasi H+). - Ketergantungan pH:
Proporsi atau perbandingan jumlah partikel/zat Cr2O72− dan CrO42− ditentukan oleh [H+]. - Tetapan Kesetimbangan (Kc):
$ K_c = \dfrac{[\text{CrO}_4^{2-}]^2 [\text{H}^+]^2}{[\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-}]} $
Dalam praktiknya, efek pelarut (seperti polaritas) dan aktivitas ion (interaksi antar-ion dalam larutan pekat) dapat memengaruhi kesetimbangan ini. Namun, analisis di atas mengabaikan efek tersebut untuk penyederhanaan.
Demonstrasi/Simulasi Sederhana
- Larutan K2Cr2O7 dalam air: jingga.
- Tambahkan NaOH (basa): berubah menjadi kuning.
- Tambahkan HCl (asam): kembali jingga.
Tekan pipet per tetes untuk menambahkan larutan asam/basa sebagai variabel penentu pergeseran kesetimbangan larutan ion dikromat dan kromat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar