Post on 05-Jul-2018
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
1/14
KESETIMBANGAN ANTARAGAS DAN CAIRAN
D. SUBYAR MUJIHANDONO, ST
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
2/14
Larutan yang dibentuk oleh campurankomponen-komponen yang dapat saling larut,tidak terjadi reaksi kimia, ukuran molekul-molekul sama, tenaga tarik menarik maupun
tolak menolak antar molekul-molekul sejenisdan antar molekul-molekul yang tidak sejenisadalah sama.
Yang mendekati larutan ideal adalah campuran
gas pada tekanan rendah dan campuran cairanhidrokarbon dari seri homolog yang sama padakeadaan tekanan rendah
LARUTAN IDEAL
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
3/14
HUKUM RUL!
!ekanan "arsial suatu komponen di dalam #asa gas adalah samadengan #raksi mol komponen tersebut dalam #asa cair dikalikantekanan uap komponen tersebut pada keadaan murni.
"i $ %i."&i
Keterangan '
"i $ tekanan parsial komponen ke i (#asa gas)"&i $ tekanan uap komponen ke-i
%i $ #raksi mol komponen ke-* dalam #asa cairHUKUM +L!
Menyatakan tentang tekanan parsial gas, dapat dinyatakandengan persamaan '
"i $ Yi."
"i $ tekanan parsial komponen ke-i
Yi $ #raksi mol komponen ke-*
" $ tekanan total campuran gas
HUKUM-HUKUM PADA LARUTAN IDEAL
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
4/14
Hubungan antara komposisi #asa gas dan #asa
cair dengan tekanan dan temperatur padasaat terjadi kesetimbangan antara #asa gasdan cairan di daerah dua #asa
Yi." $ %i."
erdasarkan kesetimbangan material untukkomponen ke-i dapat ditulis persamaan '
/i.n $ %i.nL 0 Yi.n1
Keterangan '
n $ jumlah total komponen di dalam larutan%i $ #raksi mol komponen ke-i dalam #asa cair
Yi $ #raksi mol komponen ke-i dalam #asa gas
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
5/14
+=→+=+= ng P PvinL Xin Zing
P Pvi XinL Xin Zi XinL Xin Zi
......
Substitusi pes!"!!#
ng P
PvinL
Zn Xi
.
+
=
1
11
=
−+
Σ=Σ
P
Pving
Zi Xi
1
11
=
−+
Σ=Σ
Pvi
P nL
ZiYi
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
6/14
"ada titik gelembung seluruh larutan masihdalam keadaan cair atau nL $ total mollarutan (n) dan n1 bisa dianggap $ 2dengan demikian maka pada saat "$"b,persamaan menjadi '
Te$!#!# %e&e"bu#% &!ut!#
i'e!&
Pvi ZiatauPb
Pvi Pb
zi.1 Σ==Σ
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
7/14
"ada titik embun larutan seluruhnya masihdalam bentuk gas, sehingga bisa dianggapng $n dan nL $ 2, sehingga bentukpersamaan dapat diubah menjadi '
Te$!#!# e"bu# &!ut!#i'e!&
Pvi Zi
Pd
Pd Pvi
Zi
Σ=
=Σ
1
1
Pvi Zi
Pd
Pd Pvi
Zi
Σ=
=Σ
1
1
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
8/14
Xi
Yi Ki =
Peb!#'i#%!# !#t!! (!$si ")&
su!tu $)"p)#e# '!&!" (!s! *!ip!'! su!tu +!%! P '!# T tete#tu'isebut $)#st!#t! $eseti"b!#%!#
!t!u (!$t) K
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
9/14
erdasarkan substitusi persamaan,persamaan larutan tidak ideal menjadi '
K)"p)sisi '!# u"&!+ ")& (!s!%!s '!# (!s! *!i!#
ngKinL Zi X +
Σ=Σ
KinLng
Zi
Y +Σ=Σ
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
10/14
3/i.Ki $4
+engan anggapan pada titik embun nL $
2, maka didapat persamaan '
3/i5Ki $4
"ada harga tekanan tertentu semua kur&a
kesetimbangan bertemu pada tekanan
tersebut K berharga $ 4, tekanan inidisebut Te$!#!# K)#e%e#si
De#%!# !#%%!p!# p!'! titi$e"bu# #L /, "!$! 'i'!p!t
pes!"!!# 0
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
11/14
6uatu larutan nyata mempunyai komposisi sebagai berikut '
!ekanan kon&ergensi larutan tersebut $ 7222 psia
a. !entukan komposisi dan jumlah mol #asa cair dan
gas pada tekanan 722 psia dan temperatur 48229
untuk setiap 4 lb larutan
b. ila #asa cair pada tekanan tersebut dipisahkandari #asa gasnya kemudan tekanannya diturunkan
pada kondisi standar, maka berapa 6:9 gas yang
terbentuk;.
C)#t)+
K)"p)sisi 1!$si M)&
C2 /,34
#C5 /,67
#C8 /,44
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
12/14
Menghitung komposisi dan jumlah mol #asacair dan gas, dari gra?@ dan 4,22A. khirnya denganinterpolasi diperoleh total mol $ 2,4bila nL$ 2, 8? sehingga ng $ 2,A7
Pe#9e&es!i!#
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
13/14
Komponen /i Ki Yi (nL $2,8)
Yi (nL$2,=)
Yi (nL$2,8?) %i $ Yi5Ki
:B 2,=4 4,87 2,@B= 2,@=? 2,@=4 2,824
n:A 2,7? 2,8>8 2,72> 2,4>> 2,724 2,BB?
n:8 2,44 2,7B= 2,2A7 2,2B@ 2,2B? 2,4=4
2,>?@ 4,22A 4,222 4,222
K)"p)sisi (!s! *!i '!p!t'i+itu#% seb!%!i bei$ut 0
8/16/2019 Kesetimbangan Antara Gas Dan Cairan
14/14
Menghitung &olume gas bebas pada kondisistandar (4A,@ psia, =229) untuk setiap 4 lb-mol larutan gas yang terbebaskan ng $2,A7 lb-mol pada kondisi standar /sc $ 4
"C $ D.n.R!
L!#ut!#:.