Upload
novitawahyunidly
View
123
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
kyuy
Citation preview
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 1/26
LAPORAN PRAKTIKUM
LABORATORIUM TEKNIK KIMIA I
KESETIMBANGAN UAP CAIR (KUC)
OLEH
KELOMPOK 8
AULIA YUNUS (0907114154)
MUKHLIS KHOIRUDIN (0907121332)
SEPTIANA ERONIKA SITIN!AK (0907114092)
MELDA HELENA SILALAHI (090713"149)
D#$%& P%''&* +
C,-./ ST MT
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA SI
UNIERSITAS RIAU
PEKANBARU
2011
1
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 2/26
ABSTRAK
Kesetimbangan mengandung pengertian bahwa suatu keadaan dimanaterjadi perubahan sifat makrokopis dari sistem terhadap waktu. Untuk material
dalam jumlah tertentu hal tersebut dapat diartikan tidak ada perubahan sifat
material tersebut dengan waktu. Data kesetimbangan uap cair dari berbagai zat
merupakan data termodinamika yang diperlukan dalam perancangan dan
pengoperasian kolom-kolom destilasi. Praktikum ini bertujuan untuk mempelajari
data kesetimbangan etanol-air titik didih etanol 7.!o". Data yang diperoleh
selanjutnya dibandingkan dengan data literature untuk menganalisa error yang
terjadi. Pertama untuk menentukan konsentrasi etanol maka terlebih dahulu
dibuat kur#a standarisasi etanol-$ %ri&. 'asilnya semakin besar fraksi etanol
maka $ %ri& semakin besar pula (($)*+,)+) ($)+,/)+) ($)/+,+) ($)!+,0)
($)++,7) ($)0+,)+. 1elanjutnta alat KU" dirangkai. "ampuran etanol-airdimasukkan kedalam labu kemudian ditutup rapat agar etanol tidak menguap.
Kemudian kondensor dan ketel pemanas dinyalakan. Kedua sampel tersebut
dianalisa menggunakan hand refractometer dan dibandingkan dengan kur#a
standarisasi etanol-$ %ri& sehingga diperoleh fraksi etanol pada fasa uap dan
cair. 2raksi massa etanol pada fasa cair diperoleh ( 0,16; 0,23; 0,35; 0,47 dan
0,51 . 1edangkan fraksi massa etanol pada fasa uap adalah ($)7, $)/!, $)!0,
$)++ dan $)+. Data fraksi etanol pada fasa cair hampir mendekati data
literature) akan tetapi data fraksi etanol pada fasa uap jauh berbeda dengan
literatur. 'al ini disebabkan penanganan etanol yang sulit karena mudah
menguap) sehingga sebelum sampel dianalisa menggunakan hand refractomenter)
etanol telah terlebih dahulu menguap. 'asil data kesetimbangan fraksi etanol
pada fasa uap yang error akan mempengaruhi nilai konstanta kesetimbangan (K.
akibatnya) nilai K juga sangat berbeda dari K literatur.
Kata kunci3 kesetimbangan) kesetimbangan uap cair) konstanta kesetimbangan)
fraksi mol.
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 3/26
BAB I
DASAR TEORI
T//-& P%.#--&
Membuat kurva kesetimbangan uap cair
K%$%'-&*-&
Kesetimbangan mengandung pengertian bahwa suatu keadaan dimana teradi
perubahan si!at makr"k"pis dari sistem terhadap waktu# $ntuk materia% da%am
um%ah tertentu ha% tersebut dapat diartikan tidak ada perubahan si!at materia%tersebut dengan waktu# Keadaan setimbang &ang sebenarn&a barangka%i tidak
pernah tercapai# 'uatu pr"ses ber%angsung karena ada ga&a penggerak dan se%a%u
menuu ke titik kesetimbangan# (a&a ini merupakan se%isih antara p"tensi pada
keadaan seketika dan keadaan setimbang# 'emakin dekat kaeaadan sistem dengan
titik kesetimbangn, semakin keci% ga&a penggerak pr"ses semakin keci% pu%a %au
pr"ses dan akhirn&a sama dengan 0 bi%a titik kesetimbangan sudah tercapai#
)adi titik kesetimbangan han&a bisa tercapai secara te"ritis da%am waktu &ang
tak terhingga# *ada praktekn&a di da%am pekeraan i%miah suatu kesetimbangan
dianggap tercapai bi%a tidak ada %agi perubahan si!at+keadaan seperti &ang
ditunukkan "%eh a%at pengukur &ang digunakan# i da%am masa%ah reka&asa
kesetimbangan dianggap ada bi%amana si!at &ang ditunukkan "%eh praktek sama
dengan si!at &ang dihitung berdasarkan met"de &ang menggunakan anggapan
kesetimbangan# -"nt"h k"mp"sisi pada pe%at disti%asi dibanding dengan
k"mp"sisis pe%at te"ritis .
K.%.- K%$%'-&*-&
.ang dimaksud di sini bukan sekedar kriteria &ang berupa kesetimbangan
terma% dan mekanika% secara interna% &ang biasa kita teremahkan sebagai
ber%akun&a / dan * &ang uni!"rm, me%ainkan pembatasanpembatasan
term"dinamika pada sistem dengan !asa ban&ak dan k"mp"nen ban&ak &ang
menga%ami keadaan kesetimbangan# 'eka%ipun sudah ada kesetimbangan terma%
dan mekanika% da%am sistem demikian masih dimungkinkan perpindahan massa
3
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 4/26
antar !asa# )adi kriteria &ang dimaksudkan di sini termasuk kesetimbangan antar
!asa ditinau dari segi kemungkinan perpindahan antar !asa tersebut# Kriteria ini
pertama ka%i diturunkan "%eh (ibbs#
K"mp"sisi uap &ang da%am kesetimbangan dengan campuran air, dengan
mengetahui si!atsi!at itu khususn&a energi (ibbs bergantung pada k"mp"sisi#
*engaruh temperatur &ang p"k"k pada kesetimbangan uapcair terdapat da%am
tekanan uap k"mp"nen murni atau %ebih tepatn&a da%am !ugasitas at cair
k"mp"nen murni# 'ementara k"e!isien aktivitas bergantung pada temperatur
sebagaimana ha%n&a k"mp"sisi# Ketergantungan itu, biasan&a keci% bi%a
dibandingkan dengan ketergantungan tekanan uap at cair murni pada temperatur#
a%am suatu campuran, kenaikan temperature - meningkatkan tekanan uap at
cair sebesar 1,5 2 ka%i# %eh karena itu, pada perubahan temperatur &ang besar
%ebih mudah bi%a pengaruh temperatur terhadap g diabaikan saa ketika
menghitung kesetimbangan uapcair#
*ada suhusuhu rendah &ang terdapat ada%ah !ase cair# 'ete%ah suhu naik, !ase
uap mu%ai muncu%, kemudian um%ahn&a secara re%ati! bertambah dan akhirn&a
menghi%ang kemba%i# kan tetapi, bi%a tekanan dinaikkan pada suhu tetap sedikit
di atas suhu kritis - bagi k"mp"sisi &ang bersangkutan# emikian tekanan
dinaikkan, pengembunan mu%ai teradi dan masih akan ber%anut bi%a tekanan
dinaikkan sedikit %agi, tetapi penambahan tekanan %ebih %anut akan
mengakibatkan cairan mu%ai menguap kemba%i dan cairan akan menghi%ang bi%a
tekanan dinaikkan# raksi m"% suatu k"mp"nen di da%am !ase uap %arutan
mengikuti 8ukum 9"u%t
imisa%kan bahwa sistem mu%ti k"mp"nen &ang tertutup &ang terdiri dari
seum%ah !asa mempun&ai temperatur dan tekanan &ang uni!"rm, akan tetapi pada
keadaan awa% tidak setimbang ditinau dari segi perpindahan massa# 'etiap
perubahan &ang teradi mesti bersi!at irreversib%e, &ang mendekatkan sistem itu ke
keadaan setimbang# 'istem itu diba&angkan sebagai dike%i%ingi keadaan &ang
se%a%u setimbang secara terma% dan mekanika% dengan sistem itu seka%ipun
perubahan teradi da%am sistem# Karenan&a pertukaran panas dan pemuaian kera
antar sistem dan seke%i%ing teradi secara reversib%e# a%am keadaan &ang
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 5/26
demikian perubahan entr"pi dari seke%i%ing sistem :
sur
sur sur 4
d5d1 =
1
itinau dari sistem panas &ang berpindah ada%ah d< &ang mempun&ai harga
numerik mut%ak sama dengan d<sur# 'e%anutn&a /sur = / dari sistem setimbang
secara terma%# Maka :
4
d5
4
d5d1
sur
sur sur
−==
2
menurut hukum ke dua :
0≥+ sur
t d1 d1
3
dimana 't = entr"pi t"ta% dari sistem#
(abungan dari persamaan 2 dan 3 menadi :
0≥−4
d5d1 t
ataut 4d1 d5 ≤
*enerapan hukum pertama :
t t Pd6 d5d d5dU −=−= atau
t t Pd6 dU d5 +=
adit t 4d1 Pd6 dU ≤+
atau 0≤−+ t t t 4d1 Pd6 dU
( ) 0,
≥t t 6 U
t d1
4
'uatu sistem &ang teris"%asi mesti mempun&ai s&arat bahwa energi interna% dan
v"%ume tetap, maka untuk sistem semacam itu diketahui %angsung dari hukum
5
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 6/26
kedua bahwa persamaan terakhir ber%aku#
ari perumpamaan sistem persamaan 0≤−+
t t t
4d1 Pd6 dU ber%aku untuk /dan * &ang tetap# *ersamaan itu bisa uga ditu%is sebagai berikut :
( ) ( ) 0,,, ≤−+ P 4
t
P 4
t P 4
t d41 dP6 dU atau
( 0,
≤−+ P 4
t t 41 P6 U d
5
*ersamaan terakhir penting mengingat /,* tetap merupakan pers&aratan &ang
mudah di atur#
Keadaan setimbang dari sistem tertutup ada%ah keadaan &ang energi bebas (ibbs
t"ta%n&a ada%ah minimum ditinau dari perubahan pada /,* tertentu# *ada keadaan
setimbang variasi da%am kadar di!!erensia% dapat teradi dida%am sistem pada /
dan * &ang tetap# /anpa mengakibatkan perubahan (t#
)adi :
( ) 0,
= P 4
t d8 6
$ntuk menerapkan kriteria ini pada kesetimbangan !asa, sebaikn&a ditinau
sebuah sistem tertutup &ang terdiri dari dua !asa, a dan ># 'etiap !asa dapat
dianggap sebagai sistem terbuka &ang memungkinkan perpindahan massa dari
!asa &ang satu ke &ang %ain# $ntuk masingmasing !asa ber%aku :
( ) ( ) ( ) (∑++−= α α α α µ ii dndP n6 d4 n1 n8
7a
( ) ( ) ( ) (∑++−= β β β β
µ ii dndP n6 d4 n1 n8
7b
Karena / dan * tetap maka penum%ahan ke dua persamaan menghasi%kan
( ) ( (∑ ∑+= β β α α
µ µ iiii P 4
t dndnn8,
?
i da%am sistem &ang tertutup ber%aku :
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 7/26
α β
ii dndn −=
@
)adi (∑ =− 0
α β α µ µ iii dn
10
Karenaα
idn sembarang dan bebas maka satusatun&a pen&e%esaian agar
persamaan terakhir sama dengan 0 ada%ah :
β α µ µ ii =
11
untuk sistem mu%ti k"mp"nen
( ) 9 iiii ###3,2,1### ==== π β α
µ µ µ
12
diketahui bahwa
6
%n ii f :4d d = µ / tetap
atau
A
%n Θ+= ii f :4 µ
Θ ada%ah tetapan integrasi hargan&a han&a tergantung pada /# %eh karena pada
kesetimbangan !asa, semua !asa berada pada / &ang sama, maka s&arat diatas
dapat diganti :
AAA
###
π β α
iii f f f === 13
K%$%'-&*-& U- 6-& C-.
a%am sebuah campuran dua !asa uapcair pada kesetimbangan, suatu
k"mp"nen da%am !asa berada da%am kesetimbangan dengan k"mp"nen &ang sama
da%am !asa %ain# 8ubungan kesetimbangan tergantung kepada suhu, tekanan, dan
k"mp"sisi campuran tersebut# (ambar 1#a Kesetimbangan dua !asa pada tekanan
k"nstan dan (ambar 1#b Kesetimbangan dua !asa pada temperatur k"nstan# *ada
pasangan titik > dan - masingmasing k"mp"nen murni mendesakkan
7
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 8/26
k"mp"nen uapn&a masingmasing pada suhu kesetimbangan# iantara pasangan
pasangan titik tersebut, sebagai k"mp"sisi kese%uruhan dari perubahan campuran,
terhadap dua !ase, masingmasing mempun&ai k"mp"sisi &ang berbeda untuk
k"mp"nen &ang sama seperti &ang ditunukkan "%eh garis putusputus#
H//' H%&.
igunakan untuk k"mp"nen &ang !raksi m"%n&a mendekati n"%, seperti !as
encer &ang di%arutkan sebagai cairan :
&i 'i Pi #= 14
$ntuk *i ada%ah tekanan da%am !ase gas dari k"mp"nen encer pada
kesetimbangan pada suatu suhu, dan 8i ada%ah k"nstanta hukum 8enr&# -atat
bahwa da%am %imit dimana Bi=0# *i=0# Ci%ai 8i dapt ditentukan da%am buku
re!erensi#
H//' R-#/
igunakan untuk k"mp"nen &ang !raksi m"%n&a mendekati satu atau %arutan dari
k"mp"nenk"mp"nen &ang benarbenar mirip da%am si!at kimia, seperti rantai
%urus hidr"karb"n# Misa%n&a subskrip i menunukkan k"mp"nen, *i tekanan
parsia% dari k"mp"nen i da%am !ase gas yi !raksi m"% gasgas dan &i !raksi m"% !ase
cair# Maka :
&i Pi Pi #= 15
imana &i = 1 : Pi;Pi # engan menggunakan persamaan diatas dan
mengasumsikan bahwa 8ukum a%t"n ber%aku untuk !asa gas Pi;P tot
.yi maka
didapatkan persamaan K#&$-&- K%$%'-&*-& :
Ptot
Pi
&i
yi Ki ==
16
Masa%ah khas &ang mungkin akan ditemui da%am mencari K"nstanta
Kesetimbangan antara %ain :
1# Menghitung bubb%e p"int dari suatu campuran cairan dengan diberikan
tekanan t"ta% dan k"mp"sisi cairan#
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 9/26
2# Menghitung ew *"int dari suatu campuran uap dengan diberikan tekanan
t"ta% dan k"mp"sisi uap#
3# Menghitung k"mp"sisi uapcair pada saat kesetimbangan#
B/% P#& (S/,/ T G%%'/&*)
>ubb%e *"int dengan diberikan tekanan t"ta% dan k"mp"sisi cairan maka
persamaan 16 dimana yi;Ki.&i dan <yi ; * maka persamaan n&a menadi :
∑−
=n
i
&i Ki1
#1
17
imana Ki ada%ah !ungsi suhu dan n ada%ah um%ah k"mp"nen# Karena setiap
kenaikkan Ki dengan suhu, *ers 17 mempun&ai han&a satu akar p"siti!# Maka
dapat digunakan met"da Cewt"n untuk memper"%eh akar tersebut# )ika anda dapat
men&atakan tiap Ki sebagai sebuah !ungsi eksp%isit dari suhu# $ntuk sebuah
%arutan indea% persamaan n&a menadi :
∑=
=n
i
&i Pi Ptot 1
#
an dengan menggunakan persamaan nt"ine untuk *i# 'ete%ah suhu titik
embun ditemukan, maka k"mp"sisi uap dapat dihitung dari :
Ptot
&i Pi yi
#=
$ntuk menentukan tekanan uap murni k"mp"nen dapat didekati dengan
persamaan nt"ine &aitu :
" 4
% = P
sat
+
−=%n
24
@
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 10/26
$ntuk memprediksi tekanan uap etan"% :
6?,41
@?,3?03@11@,1?%n 0
−−= 4 P sat
25
$ntuk memprediksi tekanan uap air :
13,46
44,3?163036,1?%n
−−=
4 P sat
26
*sat dan / pada persamaan 25 dan 26 da%am satuan mm8g dan deraat Ke%vin#
BAB II
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 11/26
METODOLOGI PERCOBAAN
21 B-,-&:-,-& -&* 6*/&--&
>ahan &ang digunakan ada%ah etan"% dan air#
22 A-:-- -&* 6*/&--&
%at &ang dipakai merupakan serangkaian a%at kesetimbangan &ang terdiri
dari : %abu 100 m%, %abu pendingin, therm"meter, pipet tetes, dan pengambi%an
smpe% uap &ang terk"ndensasi#
23 G-'-. --
G-'-. 1 %at 8and 9e!ract"meter
24 P.#$%6/. P%.#--&
*engukuran k"nsentrasi etan"% da%am campuran etan"% air pada perc"baan
ini menggunakan H-&6 R%;.-#'%%., satuan pengukuran 8and 9e!ract"meter
ada%ah 0>riB# 'ebe%um perc"baan K$- dimu%ai dahu%u di%akukan pengukuran
hubungan k"nsentrasi etan"% dengan 0>riB# dapun urutan per%akuan perc"baan
ada%ah sebagai berikut :
241 K-.-$
>uat kurva hubungan k"nsentrasi etan"% versus 0>riB# Dangkah pertama
mbi% %arutan etan"% &ang k"sentrasin&a @6E# Dakukan pengenceran
dengan k"nsentrasi etan"% ada%ah 15E, 25E, 35E, 45E, 55E, dan 65E#
(unakan %abu ukur 5 atau 10 mD untuk membuat setiap k"nsentrasi#
-aran&a ambi% etan"% @6E dengan v"%ume tertentu# F"%ume ini didapat
sete%ah dicari dengan rumus pengenceran %ihat DM*G9C# tan"% &ang
te%ah diambi% dimasukkan ke da%am %abu 10 m%# *er%u dicatat, etan"% &ang
diambi% %angsung ditutup karena mudah menguap#
Dangkah kedua, tambahkan aHuades sampai mencapai 10 m% da%am %abu 10
11
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 12/26
m%# tutup dan kemudian k"c"k %arutan tersebut#
Dangkah se%anutn&a, teteskan %arutan tersebut keda%am 8and 9e!ract"meter,
sehingga kita bisa mengetahui indeks biasn&a 0>riB &ang merupakan
perbatasan antara daerah terang dengan daerah ge%ap#
$%angi perc"baan ini untuk k"sentrasi &ang berbeda#
242 P.#$%$
'usun rangkaian pera%atan K$- seperti gambar 1#
Gsi %abu 100 m% dengan 50 m% campuran etan"%air dengan k"mp"sisi tertentu#
/utup %abu tersebut dengan memasang rangkaian c"ndenser dengan pengambi%
sampe% k"ndensat dan pengambi% sampe% cairan#
C&a%akan kete% pemanas dan a%iran air pendingin seka%igus#
mati kenaikan suhu dan tunggu sampai k"ndisi setimbang pada temperature
tetap#
mbi% seum%ah sampe% uap &ang terk"ndensasi dan uga sampe% cair dengan
waktu bersamaan#
na%isa k"nsentrasi masingmasing sampe% tersebut dengan hand
re!ract"meter#
$%angi perc"baan tersebut dengan k"mp"sisi etan"% &ang berbedabeda#
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 13/26
BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN
31 H-$
T-% 31 *engaruh k"mp"sisi umpan terhadap ">riB
K#'#$$ U'-&
(<=#/'%)I&6%$ B-$ (B.>)
15 2#5
25 3#5
35 5
45 6
65 ?#5
G.-; 31 8ubungan antara k"mp"sisi umpan terhadap Gndeks >ias
T-% 32 K"mp"sisi etan"% ">riB pada temperatur kesetimbangan
K"mp"sisi umpan
Ev"%ume
/emperatur
"-
raksi etan"%
cair ">riB
raksi etan"%
k"ndesat ">riB
25 @2#5 3 6#5
35 ??#5 4 4#5
45 ?5#5 5#5 6#5
55 ?2#5 7 4#5
13
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 14/26
65 ?1#5 7#5 3#5
T-% 33 *erbandingan E berat etan"% pada perc"baan dengan %iteratur
raksi etan"%
cair E berat
raksi etan"% cair
%iteraturI
raksi etan"%
k"ndesat E berat
raksi etan"% gas
%iteraturI
0#16 0#06 0#2? 0#41
0#23 0#21 0#35 0#6?
0#35 0#5 0#46 0#?3
0#47 0#@2 0#56 0#@2
0#51 1#?3 0#5? 1#10
Ket: I(eank"p%is, 1@@0
G.-; 32 Kurva E berat etan"% pada perc"baan dengan %iteratur
T-% 34 *erbandingan k"nstanta kesetimbangan K perc"baan dan %iteratur
?.-$ =#/' %-&# K %.#--& K %.-/.
25E1,71
6,76
35E
1,47
3,14
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 15/26
45E1,32
1,65
55E 1,1? 0,@@
65E1,13
0,60
G.-; 33 Kurva K pada perc"baan dan %iteratur
32 P%'-,-$-&
'emakin besar k"nsentrasi etan"% da%am umpan akan men&ebabkan
penurunan temperatur kesetimbangan# 8a% ini dikarenakan titik didih etan"% %ebih
rendah daripada titik didih air sehingga temperatur kesetimbangan semakin rendah
cepat tercapai# ari gra!ik 3#1 diper"%eh bahwa k"mp"sisi umpan berbanding
%urus dengan 0>riB# 'emakin besar k"mp"sisi umpan semakin besar uga 0>riB
n&a# 8a% ini dikarenakan deraat 0>riB itu sendiri merupakan satuan untu%
mengukur k"sentrasi etan"% da%am campuran etan"% air# )adi secara tidak
%angsung, apabi%a k"sentrasi etan"% da%am campuran etan"% air k"sentrasi umpan
diperbesar maka deraat >riB 0>rB uga semakin besar#
ari gra!ik 3#2 dapat di%ihat k"mp"sisi uap .d perc"baan &ang semakin
menurun setiap tercapain&a temperatur kesetimbangan# 8a% ini dapat kita %ihat
pada data perc"baan, v"%ume kesetimbangan !asa uap .d semakin menurun
pada perc"baan dapat kita %ihat dari hasi% desti%at &ang ditampung terhadap
temperatur kesetimbangan# F"%ume ini semakin sedikit karena waktu untuk
penguapan semakin cepat temperature kesetimbangan cepat tercapai# Camun
15
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 16/26
pada k"nsentrasi umpan 45E teradi kenaikan k"mp"sisi uap# 8a% ini teradi
dikarenakan adan&a kesa%ahan pada saat pengambi%an k"ndensat &ang di%akukan
sebe%um kesetimbangan temperature tercapai# raksi m"% etan"% akan
mempengaruhi k"nstanta kesetimbagan K# 'emakin besar !raksi etan"% pada
k"ndensat dan !asa cair maka k"nsanta keseimbangan akan semakin keci%# kan
tetapi ni%ai K perc"baan auh berbeda dengan ni%ai K %iteratur# 8a% ini disebabkan
penanganan etan"% &ang kurang baik sebe%um diana%isa menggunakan hand
refractometer.
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 17/26
BAB I
KESIMPULAN
'emakin besar !raksi etan"% da%am campuran etan"%air maka 0>riB &ang diper"%eh
semakin besar pu%a#
)ika !raksi etan"% da%am campuran etan"%air diperbesar maka !raksi etan"% da%am !asa
uap dan !asa cair akan semakin besar#
pabi%a !raksi etan"% da%am campuran etan"%air diperbesar maka temperature
kesetimbangan &ang diper"%eh akan menurun#
)ika !raksi etan"% da%am campuran etan"%air diperbesar maka ni%ai K &ang diper"%eh
akan semakin menurun#
17
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 18/26
LAMPIRAN A
LAPORAN SEMENTARA
!/6/ .-/' + K%$%'-&*-& U- : C-.
H-.@T-&**- P.-/' + S%-$-@ 25 O#%. 2011
P%''&* + C,-./ ST MT(D#$%&) @ R- - (A$$%&)
N-'- K%#'# III + 1 A/- Y/&/$
2 M/,$ K,#./6&
3 M%6- H%%&-
4 S%-&- %.#&-
T-% A1 ata *erc"baan
K#&$%&.-$
E-&#
(< #/'%)
K#&$%&.-$
E-&#
(#B.>)
T%'%.-/.
K%$%'-&*-&
(0C)
K#&$%&.-$
E-&# ?-$-
C-. >
(0B.>)
K#&$%&.-$
E-&# ?-$-
U- >D
(0B.>)
15 2,5
25 3,5 @2,5 3 6,5
35 5 ??,5 4 4,5
45 6 ?5,5 5,5 6,5
55 7 ?2,5 7 7
65 ?,5 ?1,5 7,5 3,5
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 19/26
*erkanbaru, 25 kt"ber 2011
sisten
9ika Jat&
LAMPIRAN B
PERHITUNGAN
P%'/--& L-./-& E-&# B%.-*- K#&$%&.-$
K"nsentrasi tan"% &ang tersedia : @6E v+v
M%'/- L-./-& E-&# 15 < =@= 10 '
F1 # M1 = F2 # M2
F1 # 0,@6 = 10 # 0,15
F1 = 1,5625 m%
Maka untuk membuat %arutan etan"% 15E v+v 10 m% ada%ah dengan
mengambi% 1,5625 m% etan"% @6E kemudian memasukkan %arutan tersebut
keda%am %abu ukur 10 m% dan menambahkan aHuades hingga batas %abu
ukur miniskus cekung#
*erhitungan untuk k"nsentrasi se%anutn&a di%akukan dengan cara &ang
sama, hingga diper"%eh data pada /abe% #1
Ket : F1 = F"%ume tan"% &ang tersedia m%
F2 = F"%ume tan"% &ang diinginkan m%
M1 = K"nsentrasi tan"% &ang tersedia E v+v
M2 = K"nsentrasi tan"% &ang diinginkan E v+v
T-% B1 *engenceran K"nsentrasi tan"%
K#&$%&.-$
%-&#< =@=
#/'% %-&#
9"<(')
#/'% A.
(')
15E 1,5 ?,5
25E 26 74
35E 36 64
45E 47 53
55E 57 43
65E 6? 32
1@
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 20/26
M%&*,/&* 6-& YD
M%&*,/&*
w
merupakan !raksi massa etan"%#
ari Kurva Ka%ibrasi tan"%ir Fs 0>riB (ambar 3#1 diper"%eh
persamaan %inear:
11857>0"378
> ( : 0"378)@11857
Ket# : & = k"nsentrasi etan"% 0>riB
B = K"mp"sisi etan"%E F"%ume
M%&*,/&*
E-&# 25<
B = 0,1@6
adi, v"%ume etan"% = 100 m% B 0,1@6 =1@,6 m%
Massa etan"% = ρ etan"% # Fetan"%
= 0#7?@ gr+cm3 B 1@,6 m%
= 15,47@ gr
Massa ir = ρ air # Fair
= ρ air # 100 Fetan"%
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 21/26
= 0@@? gr+cm3 100 1@,61? m%
= ?0,225 gr
Bw = 0,161
M%&*,/&* YD
E-&# 25<
/ = @2,5"- L 273,15 = 365,65 K
26?,41
@?,3?03@11@,1?
−−=4
>?P P sat
26?,4165,365
@?,3?03@11@,1?−
−= >?P
mm'g 0@,1300=
277,0760
0@,1300161,0#===
mm'g
mm'g
P
P ?w y
sat
D
*erhitungan untuk k"nsentrasi se%anutn&a dihitung dengan cara &ang
sama hingga diper"%eh data pada /abe% >#2#
T-% B2 ata Kesetimbangan tan"%ir *erc"baan
21
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 22/26
ata Kesetimbangan tan"%ir Diteratur (eank"p%is, 1@@0
K#&$%&.-$
E-&#
(< #/'%)
T%'%.-/.
K%$%'-&*-&
(0C)
K#&$%&.-$E-&# ?-$-
C-.
(0B.>)
?.-$
M-$$-
E&# ?-$-
C-. >
?.-$
M-$$-
E&# ?-$-
U- D
25 @2,5 3 0,16174?0,27667?
35 ??,5 4 0,2356210,34?01?
45 ?5,5 5,5 0,35177@0,4642@1
55 ?2,5 7 0,474?66
0,55??45
65 ?1,5 7,5 0,5175430,5?5@41
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 23/26
T-% B3 >@uilibrim Data for >thanol A ater 1ystem at 101#325 k*a 1 atm
T%'%.-/.(0C)
Vapor – liquid Equilibrium
Mass Fraction Ethanol
- Y-
100 0 0
@?,1 0,02 0,1@2
@5,2 0,05 0,377
@1,? 0,1 0,527
?7,3 0,2 0,656
?4,7 0,3 0,713
?3,2 0,4 0,746
?2 0,5 0,771
?1 0,6 0,7@4
?0,1 0,7
0,?22
7@,1 0,?1,0725
7?,3 0,@1,013
7?,2 0,@41,00
7?,1 0,@60,@@?
7?,2 0,@?0,@@7
7?,3 11
7@,1 0,?1,0725
7?,3 0,@1,013
7?,2 0,@41,00
7?,1 0,@60,@@?
7?,1 0,@60,@@7
7?,2 0,@?1
7?,3 1 1,073
23
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 24/26
B4 M%&*,/&* K P%.#--& 6-& L%.-/.
Ci%ai K dihitung dengan,
T-% B5 Ci%ai K *erc"baan
T%'%.-/.
(0C)K
P%.#--&
@2,51,710551
??,51,477024
?5,51,31@?3?
?2,51,176?46
?1,51,13215?
T-% B" Ci%ai K Diteratur
T%'%.-/.
(0C)K
L%.-/.
100 0
@?,1 @,6
@5,2 7,54
@1,? 5,27
?7,3 3,2?
?4,72,3766666
7
?3,2 1,?65
?2 1,542
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 25/26
?1 1,32333333
?0,11,1742?57
1
7@,11,0725
7?,3
1,0133333
3
7?,2
1,0021276
6
7?,1
0,@@?@5?3
3
7?,2
0,@@7@5@1
?
7?,31
B5 I&%.#-$ D-- -6- L%.-/.
R/'/$ &%.#-$ 2
12
11
12
2 ## B ? ?
? ? B
? ?
? ? B
−−
+
−−
=
imana : = /emperatur /
M = raksi massa etan"% atau . %iteratur
S/,/ 925
25
7/17/2019 72974605 Laporan Kesetimbangan Uap Cair
http://slidepdf.com/reader/full/72974605-laporan-kesetimbangan-uap-cair 26/26
41#0377#0#?#@12#@5
?#@15#@2527#0#
?#@12#@5
5,@22#@5
06,005#0#?#@12#@5
?#@15#@21#0#
?#@12#@5
5#@22#@5
=
−−
+
−−
=
=
−−
+
−−
=
=
=
C
?
*erhitungan untuk temperatur se%anutn&a dihitung dengan cara &ang sama
hingga diper"%eh data pada /abe% >#7#
T-% B7 >erat tan"% *ada *erc"baan dengan Diteratur
T%'%.-/.
(0C)raksi etan"% cair
%iteraturI
raksi etan"%
vap"r %iteraturI
@2,50#06 0#41
??,50#21 0#6?
?5,50#5 0#?3
?2,50#@2 0#@2
?1,5 1#?3 1#10
Ket: I(eank"p%is, 1@@0