10
BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Hasil Tabel 3.1 Pengaruh komposisi umpan terhadap 0 Brix Fraksi volum etanol 0 Brix 10% 1,5 15% 2 20% 2,5 25% 3 30% 4 35% 5 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0 1 2 3 4 5 6 f(x) = 13.7142857142857 x − 0.0857142857142854 R² = 0.968067226890756 Fraksi Etanol (% volum) Brix Gambar 3.1 Kurva standarisasi fraksi etanol dan 0 Brix

bab 3 dan 4 kuc

Embed Size (px)

DESCRIPTION

bab 3 dan 4 kuc

Citation preview

Page 1: bab 3 dan 4 kuc

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Tabel 3.1 Pengaruh komposisi umpan terhadap 0Brix

Fraksi volum etanol 0Brix10% 1,515% 220% 2,525% 330% 435% 5

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.40

1

2

3

4

5

6

f(x) = 13.7142857142857 x − 0.0857142857142854R² = 0.968067226890756

Fraksi Etanol (% volum)

Brix

Gambar 3.1 Kurva standarisasi fraksi etanol dan 0Brix

Page 2: bab 3 dan 4 kuc

Tabel 3.2 Komposisi etanol (oBrix) pada temperatur kesetimbangan

Fraksi volum etanol

Temperatur kesetimbangan

(0K)

Komposisi kondensat

(0Brix)

Komposisi cairan(0Brix)

10% 372 4,5 1,015% 371.5 4,25 0,520% 371 4,5 1,2525% 370.8 5 0,530% 368 5 1,535% 367 3,5 1,5

Tabel 3.3 Komposisi etanol (fraksi volum) dan Psat pada kesetimbangan

Fraksi volum etanol

Komposisi kondensat

(0Brix)

Komposisi cairan (0Brix)

Fraksi volum etanol pada kondensat

Fraksi volum etanol pada

cairan10% 4,5 1,0 0.321934 0.06672

15% 4,25 0,5 0.303704 0.030261

20% 4,5 1,25 0.321934 0.08495

25% 5 0,5 0.358393 0.030261

30% 5 1,5 0.358393 0.103179

35% 3,5 1,5 0.249016 0.103179

Tabel 3.3 Komposisi etanol (fraksi volum) dan Psat pada kesetimbangan

Fraksi volum etanol

Komposisi kondensat

(0Brix)

Komposisi cairan (0Brix)

Fraksi volum etanol pada kondensat

Fraksi volum etanol pada

cairan

Psat (etanol) (mmHg)

10% 4,5 1,0 0.321934 0.06672 1641.42

15% 4,25 0,5 0.303704 0.030261 1612.995

20% 4,5 1,25 0.321934 0.08495 1584.978

25% 5 0,5 0.358393 0.030261 1573.884

30% 5 1,5 0.358393 0.103179 1425.19

35% 3,5 1,5 0.249016 0.103179 1374.99

Page 3: bab 3 dan 4 kuc

Tabel 3.4 Perbandingan % berat etanol dengan literatur

Fraksi etanol pada kondensat

Fraksi etanol pada kondensat (y1

literatur)*

Fraksi etanol pada cairan

Fraksi etanol pada cairan (x1

literatur)*0.321934 0,101 0.06672 0,1050.303704 0,1515 0.030261 0,01570.321934 0,198 0.08495 0,020.358393 0,21 0.030261 0,02310.358393 0,386 0.103179 0,5290.249016 0,4299 0.103179 0,0676

*Sumber: Geankoplis (1997)

93 94 95 96 97 98 99 1000

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.249016

0.103179

Hubungan Yd & Xw Percobaan dengan Temperatur

xwyd

Temperatur 0C

Kom

posis

i

Gambar 3.2 Kurva hubungan antara Yd & Xw percobaan dengan Temperatur

Page 4: bab 3 dan 4 kuc

93 94 95 96 97 98 99 1000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.4299

0.0676

Hubungan Yd & Xw Literatur dengan Temperatur

xwyd

Temperatur 0C

Kom

posis

i

Gambar 3.3 Kurva hubungan antara Yd & Xw literatur dengan Temperatur

93 94 95 96 97 98 99 1000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.1031790.0676

Hubungan Xw Percobaan & Literatur dengan Temperatur

xw litxw perc

Temperatur 0C

Kom

posis

i

Gambar 3.4 Kurva hubungan antara Xw percobaan & literatur dengan Temperatur

Page 5: bab 3 dan 4 kuc

93 94 95 96 97 98 99 1000

2

4

6

8

10

12

1.809198

6.359467

Hubungan K Percobaan & Literatur dengan Temperatur

k litk perc

Temperatur 0C

Kom

posis

i

Gambar 3.5 Kurva hubungan antara K percobaan & literatur dengan Temperatur

Tabel 3.5 Konstanta kesetimbangan (K) percobaan dan literatur

Fraksi volum etanol K percobaan K literatur10% 2.159763 0.961905

15% 2.122362 9.649682

20% 2.085497 9.9

25% 2.0709 9.090909

30% 1.87525 0.729679

35% 1.809198 6.359467

Page 6: bab 3 dan 4 kuc

93 94 95 96 97 98 99 1000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.4299

0.249016

Hubungan K Percobaan & Literatur dengan Temperatur

yd prcyd litxw percxw lit

Temperatur 0C

Kom

posis

i

Gambar 3.6 Kurva hubungan komposisi etanol dan temperatur

3.2 Pembahasan

Pada percobaan KUC, terlebih dahulu dilakukan standarisasi fraksi volum etanol

terhadap 0Brix. Kurva hubungan fraksi etanol dengan 0Brix dapat dilihat pada Gambar 3.1 di

atas. Semakin besar % volum etanol maka semakin besar pula 0Brix. Hal ini dikarenakan 0Brix

didapat dari pembiasan cahaya oleh larutan yang tertentu. Semakin tinggi konsentrasi larutan,

maka akan semakin banyak cahaya yang dibiaskan ke dalam alat hand refractometer. Cahaya

yang dibiaskan kedalam alat tersebut akan dijadikan sebagai penunjuk skala yang diamati oleh

pengamat, semakin banyak cahaya yang masuk kedalam alat, maka akan semakin tinggi pula

skala yang akan ditunjukkan oleh alat hand refractometer tersebut.

Pada gambar 3.2 dapat dilihat kurva hubungan komposisi etanol yang didapat dari

percobaan dengan temperatur kesetimbangan. Dari kurva dapat dilihat kecenderungan etanol

pada fasa uap dan cair semakin meningkat seiring menurunnya suhu kesetimbangan. Dengan

kata lain, semakin rendah suhu maka akan semakin tinggi komposisi etanol. Hal ini dikarenakan

titik didih etanol (760C) yang lebih kecil dari pada titik didih air (1000C), sehingga jika semakin

tinggi konsentrasi etanol di dalam suatu larutan maka titik didih larutan akan lebih didominasi

oleh titik didih etanol yang lebih rendah dari pada titik didih air. Namun, terdapat beberapa data

Page 7: bab 3 dan 4 kuc

yang tidak sesuai, hal ini dikarenakan ketidak akuratan dalam pembacaan skala

handrefractometer. Begitu pula halnya dengan gambar 3.3 yang menunjukkan kecenderungan

kurva hubungan komposisi etanol literatur dengan temperature kesetimbangan. Semakin tinggi

konsentrasi etanol dalam suatu larutan maka akan semakin rendah suhu yang dibutuhkan untuk

membuat keadaan larutan tersebut menjadi setimbang.

Pada gambar 3.4 dapat dilihat hubungan komposisi cair (Xw) percobaan dan literatur

dengan temperatur kesetimbangan. Kurva percobaan berada dibawah kurva literatur walaupun

kedua kurva menunjukkan nilai Xw yang semakin tinggi seiring menurunnya suhu

kesetimbangan. Hal ini dapat disebabkan oleh pengukuran konsentrasi etanol yang kurang akurat

pada saat percobaan. Kekurangcermatan dalam pengukuran konsentrasi etanol tersebut dapat

disebabkan banyaknya etanol yang menguap sebelum diukur dengan alat hand refractometer.

Kurva hubungan antara nilai K yang didapat dari percobaan dan K literatur dapat dilihat

pada gambar 3.5. Kurva percobaan cenderung menunjukkan menurunnya nilai K terhadap

temperatur kesetimbangan. Secara umum, kurva percobaan sama-sama menunjukkan nilai K

yang semakin rendah seiring menurunnya temperature kesetimbangan. Namun pada beberapa

titik pada kurva percobaan dapat dilihat kenaikan nilai K seiring menurunnya temperatur

kesetimbangan walaupun tidak terlalu signifikan. Kenaikan ini dapat disebabkan oleh kekeliruan

pengukuran pada saat mengukur konsentrasi etanol dengan alat hand refractometer.

. Pada Gambar 3.6 kurva komposisi etanol dalam fasa cair dan fraksi etanol pada fasa uap

berada di bawah kurva literatur. Hal ini dikarenakan waktu pengambilan sampel kondensat dan

cair tidak dilakukan secara bersamaan sehingga kondensat kembali bercampur dengan larutan.

Error juga dapat disebabkan penanganan etanol yang kurang baik sebelum dianalisa

menggunakan hand refractometer.

BAB IV

KESIMPULAN

Page 8: bab 3 dan 4 kuc

Semakin besar fraksi etanol dalam campuran maka 0Brix akan semakin besar pula.

Jika fraksi etanol diperbesar dalam campuran maka fraksi etanol dalam fasa uap dan fasa cair

akan meningkat.

Jika fraksi etanol dalam campuran diperbesar maka temperatur kesetimbangan akan

menurun.

Apabila fraksi etanol dalam campuran diperbesar maka nilai K akan semakin kecil.

SARAN

Pengambilan sampel kondensat dan cair harus dilakukan secara bersamaan sehingga

kondensat tidak kembali bercampur dengan larutan.

Pengukuran konsentrasi larutan dilakukan secara cepat sehingga tidak terlalu banyak

alkohol yang berkurang karena teruap.

Perlakuan larutan pada saat pengukuran harus dilakukan secara baik karena kekeliruan

pada saat pengukuran berpengaruh pada perhitungan dan hasil akhir.