Keadaan Kesetimbangan Sistem dan Persamaan Keadaannya
Suatu sistem dapat berada dalam keadaan setimbang atau tidak setimbang. Ada empat
keadaan setimbang suatu sistem. Keempat keadaan setimbang tersebut adalah:
1. keadaan setimbang mekanis
2. keadaan setimbang kimiawi (chemis / kemis)
3. keadaan setimbang termal / termis
4. keadaan setimbang termodinamis.
1. Keadaan Setimbang Mekanis
Suatu sistem dinyatakan berada dalam keadaan setimbang mekanis jika resultan gaya luar
maupun resultan gaya dalamnya (gaya dachil) adalah nol. Ini berarti
∑ F = 0 . . . . . (3.1)
Dalam keadaan setimbang mekanis, suatu sistem dapat diam atau bergerak beraturan. Dalam
arti bergerak lurus beraturan atau bergerak melingkar beraturan atau berotasi beraturan.
2. Keadaan Setimbang Kemis
Apabila suatu sistem
a. tidak mengalami perpindahan zat dari bagian satu ke bagian lainnya atau sistem tidak
mengalami difusi
b. tidak terjadi reaksi kimiawi yang dapat mengubah jumlah partikel semula
c. tidak terjadi pelarutan
d. tidak terjadi kondensasi serta
e. komposisi dan konsentrasinya tetap,
maka sistem itu berada dalam keadaan setimbang kemis (kimiawi). Ini berarti sistem
dinyatakan setimbang kemis (kimiawi), jika sistem tidak berubah dan tetap berada dalam
keadaan semula.
3. Keadaan Setimbang Termis
Apabila suatu sistem
a. koordinat makro maupun mikronya tidak berubah walaupun kontak termal dengan
lingkungannya melalui dinding diatermik
b. harga koordinat makro maupun mikronya tidak berubah dengan perubahan waktu,
maka sistem berada dalam keadaan setimbang termis dengan lingkungannya. Oleh karena itu,
suatu sistem disebut setimbang termis, jika harga koordinatnya tidak berubah dengan
perubahan waktu.
4.Keadaan Setimbang Termodinamis
Apabila syarat-syarat kesetimbangan mekanis, kemis, dan termis terpenuhi, maka sistem
berada dalam keadaan setimbang termodinamis. Dalam keadaan setimbang termodinamis,
keadaan koordinat sistem maupun lingkungan sistem cenderung tidak berubah sepanjang
masa. Jadi, pada dasarnya Termodinamika hanya mempelajari suatu sistem yang berada
dalam kesetimbangan termodinamis.
Keadaan sistem yang setimbang termodinamis minimal ada dua, yaitu: sistem yang tertutup
dan sistem yang terbuka. Suatu sistem dinyatakan tertutup, jika massa dan jumlah partikel
sistem tetap. Ini berati, jumlah mol sistem yang tertutup selalu tetap.
0 komentar:
Posting Komentar