Upload
mei-hermansyah
View
8
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
APPENDIK
APPENDIK
A. Perhitungan Hasil Percobaan Kalibrasi
1. Untuk laju alir liquida
Contoh perhitungan pada bukaan liquida 1 putaran
Diketahui : V = 300 mL
trata-rata = 5,53 detik
Maka :
Q =
Q =
= 54,25 mL /det
2. Untuk laju alir gas
Contoh perhitungan pada bukaan gas 40oDiketahui : V1
= 24 L = 24000 cm3 P1 (tekanan kompresor) = 1 bar P2 (lingkungan)
= 723 mmHg
= 0,9616 bar
trata-rata
= 9,2 detik
Maka :
(P1 V1) kompresor = (P2 V2) lingkungan(1 bar) (24000 cm3)= (0,9616 bar) V2
V2 = 24958,4027 mL
Q =
=
= 2712,8699 mL/detik
B. Standardisasi larutan 1. Standardisasi larutan NaOH dengan H2C2O4. 2H2O
a. Membuat larutan NaOH 0,05 N sebanyak 250 mL
N =
0,05 =
W = 0,5 gram
Jadi untuk membuat larutan NaOH 0,05 N sebanyak 250 mL dengan cara menimbang NaOH 0,5 gram kemudian melarutkannya dengan aquadest sampai volume 250 mL.
b. Membuat H2C2O4 . 2H2O 0,1 N sebanyak 100 mL
N =
0,1 =
W = 0,63 gram
Jadi untuk membuat larutan H2C2O4.2H2O 0,1 N sebanyak 100 mL dengan cara menimbang H2C2O4.2H2O 0,63 gram kemudian melarutkannya dengan aquadest sampai volume 100 mL.
c. Mencari normalitas NaOH Diketahui : V H2C2O4 . H2O = 10 mL
N H2C2O4 . H2O = 0,1 N
Vtitrasi NaOH = 19,4 mL Maka :
(V1 . N1)asam oksalat = (V2 . N2)NaOH 10 . 0,1 = 9,4 . N2 N2 = 0,05 N
2. Standardisasi larutan HCl dengan NaOH standart
a. Membuat Larutan HCl 0,05 N sebanyak 250 mL
Diketahui : Konsentrasi HCl yang tersedia = 37 %
HCl = 1,1593 g/mL (Geankoplis, App A.2-3, hal: 855)Rumus : N =
=
= 11,7518 N
Maka : V1 N1 = V2 N2
250 mL 0,05 N = V2 11,7518
V2 = 1,0637 mL
Jadi untuk membuat larutan HCl 0,05 N sebanyak 250 mL adalah dengan memipet larutan HCl sebanyak 1,0637 mL dan mengencerkannya dengan aquadest sampai volumenya 250 mL.b. Mencari normalitas HClDiketahui : NNaOH standart
= 0,05 N
Vtitrasi HCl rata-rata = 10,73 mL
VNaOH
= 10 mL
Rumus : (V1 N1)NaOH = (V2 N2)HCl
10 0,05 = 10,73 N2
N2 = 0,045 N3. Menghitung normalitas NH4OH
a. Membuat larutan NH4OH 0,03 N sebanyak 2000 mL
Diketahui : konsentrasi NH4OH yang tersedia = 25 %
NH4OH = 0,9197 g/mL (Geankoplis, App A.2-3, hal: 855)Rumus : N =
=
= 6,5693 N
Maka : V1 N1 = V2 N22000 0,03 = V2 6,5693
V2 = 9,1334 mL
Jadi untuk membuat larutan NH4OH 0,03 N sebanyak 2000 mL adalah memipet 9,1334 mL kemudian mengencerkannya dengan aquadest sampai volumenya 2000 mL.
b. Menghitung normalitas NH4OH awal untuk laju alir liquida tetap dan gas berubah dengan variabel bukaan liquida 1 putaran dan bukaan gas 40o
Diketahui : Vtitrasi HCl = 14,2 mL
VNH4OH = 10 mL
NHCl = 0,045 N
Rumus : (V1 N1)HCl = (V2 N2)NH4OH
14,2 0,045= 10 N2 N2 = 0,0639 N
c. Menghitung normalitas NH4OH produk (sesudah proses) untuk laju alir liquida tetap dan laju alir gas berubah dengan variabel bukaan liquida 1 putaran dan bukaan gas 40o
Diketahui : Vtitrasi HCl = 8,8 mL
VNH4OH = 10 mL
NHCl standart = 0,045 N
Rumus: (V1 N1)HCl = (V2 N2)NH4OH
8,8 0,045= 10 N NH4OH
N NH4OH = 0,0396 N
4. Menentukan berat NH3 dan H2O
a. Menghitung berat NH3 dan H2O sebelum proses
N =
W =
W =
W = 2,1726 gram
NH3 pada t = 23 oC = 0,99754 g/mL (Geankoplis, App A.2-3, hal: 855) V =
=
= 2,1779 mL
air pada t = 23 oC = 0,99754 g/mL (Geankoplis, App A.2-3, hal: 855)V = V campuran V
= 2000 mL 2,1779 mL
= 1997,8221 mL
= 1,9978 L
W = V
= 0,99754 g/mL x 1997,8221 mL
= 1992,9075 gram
b. Menghitung berat NH3 dan H2O sesudah proses
N =
W=
=
= 1,3464 gram
V=
=
= 1,3507 mL
air pada t = 26 oC = 0,9968 g/mL (Geankoplis, App A.2-3, hal: 855)V
= Vcampuran - V
= 2000 mL 1,3507 mL
= 1998,6493 mL
W= V
= 0,9968 g/mL 1998,6493 mL
= 1992,2536 gram
5. Menghitung fraksi mol NH3 liquid dan NH3 gas
a. Menghitung fraksi mol pada sampel awal
=
= 0,0012
b. Menghitung fraksi mol pada sampel produk
=
= 0,00076. Menghitung laju mol total pada fase liquida.
a. Menghitung difusivitas larutan encer ( DAB )
DAB = 1,173 x 10 16 ( ( . BM ) . T / (B . VA0,6(Geankoplis 6.3-9 hal 401)Diketahui : T (suhu awal liquida) = 23 oC = 296,15 K
(ketetapan parameter) = 2,6 untuk air (Geankoplis, hal: 401)
VA NH3 = 1 N + 3H (Geankoplis, tabel 6.3-2, hal: 402) = (10,5 10-3) + (3 3,7 10-3)
= 0,0216 m3/kg.mol
B (viskositas air) pada suhu 23 oC = 0,9361.10-3 kg/m.s (Geankoplis, App A.2-4, hal: 855)BM H2O = 18
Maka :
DAB = (Geankoplis, hal: 362)
= 2,5348 . 10-9 m2/s = 2,5348 . 10-5 cm2/sb. Menghitung L (koefisien massa liquida)Diketahui : Diameter kolom (d) = 15 cm
Volume
= 300 mL NH4OH pada T = 23oC = 0,99754 g/mL t = 9,1 detik Dimana :
= 32,9670 mL/dt
A = ( d2
= (3,14) (15)2
= 176,6250 cm2Maka : L =
=
= 0,1862 g/cm2.sc. Menghitung L(koefisien massa liquida murni)
Rumus : L = L (1 XNH3)
= 0,1862 (1 0,0007)
= 0,1861 g/cm2.s7. Menghitung Luas Penampang Packing (at)a. Menghitung diameter ekuivalen dari packing (Dp)
Rumus : Dp = ( Dc.h + 0,5. Dc 2)1/2 (Geankoplis, pers. 9.10-17,hal. 559)Diketahui : Dc (diameter kolom packing) = 2,6 cm
h (tinggi packing)
= 2,5 cm
Maka :
= 3,1432 cm
b. Menghitung luas penampang packing (at)
Diketahui : Tinggi ruang kosong (t) = 20 cm
Diameter kolom (d) = 15 cm
Diameter ruang kosong bawah (D) = 15,3 cm
Tinggi kolom (z) = 120 cm
Dp
= 3,1432 cm
Maka :
Vkolom = d2 z
= 3,14 (15)2 120
= 21195 cm3Vrk = 2
= 2
= 7350,43 cm3Vtot = Vrk + Vkolom
= (7350,43 + 21195) cm3
= 28545,43 cm3
(Geankoplis, pers 3.1-6, hal: 118)Diketahui : s = (faktor bentuk rasching) = 0,3 (Geankoplis, hal: 122)
= fraksi ruang kosong = 0,2575at = (Geankoplis, pers 3.1-25, hal: 122)at =
at = 4,7245 cm2
c. Menghitung koefisien perpindahan massa volumetrik menyeluruh untuk liquida (KL)
Rumus :
pers. 15.8 Perrys
Diketahui : at = 4,7245 cm2
Tawal 23 oC = 0,9361.10-3 kg/m.s = 0,9361g/cm.s
(Geankoplis, App A.2-4, hal: 855)
L = 0,1861 g/cm2s
pada tawal = 23 oC = 0,99754 g/cm3
(Geankoplis, App A.2-3, hal: 855) DAB = 2,5348 . 10-5 cm2/s
g = 980 cm/s2KL= 0,021
= 8,1318 g/cm3s8. Menghitung KL (Koefisien perpindahan massa liquida)
Rumus : KL = KL
= 8,1318 0,99754
= 8,1118 g/cm3s9. Menghitung volume gas keluar (V2)
Y = 0,0006 x 0,2108Dimana : x = Q
Y = H = 0,1 Y = 0,0006 (Q) 0,21080,1 = 0,0006 (Q) 0,2108 Q = 518 cm3/s
t = 9,1 detik
sehingga :
V1 = Q x t
= 518 x 9,1
= 4713,8 mL
Rumus :
Dimana :
P1 = 1 bar
V1 = 4713,8 mL
T1 = 23 oC = 296,15 K
T2 = 26 oC = 299,15 K
P2 = 723 mmHg = 0,9616 bar
Maka :
V2 = 4951,7 mL
10. Menghitung kecepatan massa udara ( G )
Rumus :
Diketahui : A = 176,625 cm2 udara = 1,1950 kg/m3 = 1,1950 10-3 g/cm3 (Geankoplis 1997, hal: 866. Pada T = 296,15 K) V2 = 4951,7 mLSehingga :
11. Menghitung DCD (difusifitas gas)Diketahui : BM udara (MC) = 29
BM NH3 (MD) = 17
Vc = 20,1
VD = 14,9(tabel 6.2-2 Geankoplis, hal 396)
T = 27,5 oC = 300,65 K
P = 723 mmHg = 0,9616 barRumus : DCD = (Geankoplis hal 396)
DCD = = 2,6196.10-5 m2/s12. Menghitung KG (Koefisien perpindahan massa gas)
Rumus :
(Persamaan 18.69 Perrys, hal: 18-36)
Diketahui :
R = 8,31434 . 107 g .cm2/s2.g mol.K (Geankoplis, App A.1-1, hal: 850)Tgas = 27,5 o C = 300,65 K
C = 2 kgmol/cm2 (Perrys, hal: 18-36)DCD = 2,6196 .10-5 m2/s = 2,6196 . 10-1 cm2/s at = 4,7245 cm2 gas pada suhu 27,5 oC = 1,8955 .10-5 kg/m.s = 1,8955 . 10-3 g/cm.s (Geankoplis, App A.3-3, hal: 866)g pada suhu 27,5 oC = 1,1776 kg/m3 = 1,1776 . 10-3 g/cm3 (Geankoplis, App A.3-3, hal: 866)DP = 3,1432 cm
G = 0,0335g/cm2Maka :
KG=
= 3,4025 . 10-12 cm-1s-113. Menghitung KG (Koefisien perpindahan massa gas)
Rumus : KG = KG P (Perrys, pers. 5-250)Diamana : KG = 3,4785 .10-12 cm-1s-1
P = 1 bar = 1,0328 kg/cm2 = 1032,8 g/cm2Maka :KG = 3,4785 .10-12 1032,8 = 3,5926 10-9 g/cm3.s_1247570550.unknown
_1247925519.unknown
_1248467003.unknown
_1248976710.unknown
_1249027892.unknown
_1251173776.unknown
_1251173790.unknown
_1251174449.unknown
_1251172119.unknown
_1248980787.unknown
_1248980872.unknown
_1248804116.unknown
_1248807645.unknown
_1248867460.unknown
_1248805784.unknown
_1248470333.unknown
_1247934950.unknown
_1248466776.unknown
_1247937680.unknown
_1247934797.unknown
_1247915394.unknown
_1247915460.unknown
_1247917134.unknown
_1247918506.unknown
_1247915848.unknown
_1247915404.unknown
_1247585067.unknown
_1247585395.unknown
_1247585553.unknown
_1247592165.unknown
_1247585220.unknown
_1247584806.unknown
_1246823062.unknown
_1246826923.unknown
_1247323866.unknown
_1247324324.unknown
_1247547026.unknown
_1247547370.unknown
_1247336072.unknown
_1247324166.unknown
_1247323150.unknown
_1247323841.unknown
_1246828243.unknown
_1246825026.unknown
_1246826911.unknown
_1246823725.unknown
_1246541659.unknown
_1246674582.unknown
_1246817442.unknown
_1246542877.unknown
_1246541127.unknown
_1246541640.unknown
_1067068855.unknown
_1157993603.unknown
_1157998113.unknown
_1157998138.unknown
_1158002307.unknown
_1157997599.unknown
_1157993258.unknown
_1157993542.unknown
_1127666034.unknown
_1058451268.unknown
_1067068265.unknown
_1058449947.unknown