L aporan difusivitas integral

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Transfer massa banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari, dalam ilmu pengetahuan

dan teknik. Secara mudah, transfer massa adalah proses pergerakan partikel dari medium satu

ke medium yang lain baik terjadi secara alami maupun karena adanya gaya pendorong dari luar.

Salah satu contoh peristiwa transfer massa yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari

adalah difusi.

Difusi adalah peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari

bagian yang berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah.Faktor yang

mempengaruhi kecepatan difusi yaitu ukuran partikel, kecepatan partikel bergerak, luas suatu

area, jarak antara dua konsentrasi, dan suhu. Salah satu contoh difusi dalam kehidupan adalah

proses pelarutan gula dalam air teh dengan cara difusi.

Dengan mengetahui difusivitas (koefisien difusi) suatu zat, maka akan dapat

mengetahui kemampuan penyebaran massa zat tersebut ke dalam fase yang lain atau dalam

suatu fase.

B. Tujuan Percobaan

Menentukan nilai koefisien difusi asam oksalat dan membuat grafik hubungan antara

konsentrasi asam oksalat dengan waktu yang digunakan untuk difusi.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengertian Difusi

Difusi adalah peristiwa dimana terjadi transfer materi melalui materi lain. Transfer

materi ini berlangsung karena atom atau partikel selalu bergerak oleh agitasi thermal. Walaupun

sesungguhnya gerak tersebut merupakan gerak acak tanpa arah tertentu, namun secara

keseluruhan ada arah netto dimana entropi akan meningkat. Difusi merupakan proses

irreversible.Pada fasa gas dan cair, peristiwa difusi mudah terjadi; pada fasa padat difusi juga

terjadi walaupun memerlukan waktu yang lebih lama (Sudaryatno, 2010).

Difusi juga dapat diartikan sebagai salah satu bentuk transfer massa yang

disebabkanoleh adanya gaya dorong (driving force) yang timbul karena gerakan-

gerakanmolekul atau elemen fluida. Difusivitas cairan tergantung pada sifat – sifatkomponen,

temperatur serta konsentrasi dari cairan tersebut tetapi dalampelaksanaan percobaan ini faktor

temperatur diabaikan karena perbedaantemperatur yang kecil akan menyebabkan perbedaan

densitas yang kecil,sehingga menyebabkan massa tidak berubah.

Transfer massa berlangsung secara difusi antara dua fase ataulebih, kebanyakan dalam

operasi pemisahan konstituen dari campuran terdapatdua fase yang saling bersinggungan yang

dinamakan sebagai kontak fase.

Dinamika sistem sangat berpengaruh terhadap kecepatan transfermassa. Sehingga dalam

transfer massa dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:

1. Difusi molekuler yaitu transfer massa yang disebabkan oleh gerakanmolekul secara

acak dalam fluida yang diam atau bergerak secara laminer.Difusi molekuler juga

merupakan difusi yang berhubungan dengangerakan molekul-molekul melalui sesuatu

zat yang disebabkan oleh tenagapanasnya. Kecepatan rata-rata molekul tergantung pada

suhunya. Molekulbergerak melalui lintasan yang sangat zig-zag, sehingga

kecepatandifusinya, yaitu jarak bersih yang ditempuh dalam satu arah, hanyamerupakan

bagian kecil dari panjang lintasan yang sesungguhnya.Sehingga difusi molekuler

berjalan dengan sangat lambat.

3

2. Difusi olakan yaitu transfer massa yang terjadi apabila ada suatu fluidayang mengalir

melalui sebuah permukaan dengan aliran turbulen, atautransfer massa yang dibantu oleh

dinamika aliran.(Hardjono, 1989)

Dalam aliran fluida turbulen yaitu aliran fluida yang terjadi olakan atau gumpalan

ataupun gelombang saat mengalir, mekanisme proses alir yangmeliputi gerakan olakan di inti

turbulen tidaklah diketahui sepenuhnya.Sebaliknya mekanisme difusi molekuler, sekurang-

kurangnya untuk gas,sudah diketahui dengan baik. Oleh karena itu sudah sewajarnya, apabila

orangberusaha untuk melukiskan kecepatan transfer massa melalui tiga zone, yaituzone

laminer, buffer, dan turbulen seperti pada zone laminer itu sendiri.Jika ditinjau sebuah gas yang

mengalir secara turbulen melaluisebuah permukaan dalam keadaan tetap, dan pada saat yang

sama dalam alirantersebut terjadi difusi equimolar arus berlawanan. Komponen A mendifusi

daripermukaan dinding ke badan utama gas, sedangkan komponen B mendifusidari badan

utama gas ke permukaan dinding.(Hardjono, 1989)

Dalam mengamati aliran laminer dalam percobaan, prinsip –prinsip yang harus kita

ketahui adalah partikel – partikel fluida mengalirsecara teratur dan sejajar dengan sumbu

tabung, hal ini dapat dilihat daribesarnya bilangan Reynold (Re) pada aliran fluida

tersebut.Sedangkan sifataliran turbulen partikel – partikel tidak lagi mengalir secara teratur

(Re>2000)(Brown, 1950).

B. Kondisi Difusi

Pada proses difusi terdapat dua kondisi yang sering terjadi, yaitu:

1. Kondisi Mantap

Suatu peristiwa difusi dalam keadaan mantap yang terjadi pada satu lapis

material. Materi yang terdifusi menyebar dari konsentrasi yang tinggi ke arah

konsentrasi yang lebih rendah. Konsentrasi materi yang terdifusi bervariasi secara linier

sebesar Co di xo menjadi Cx di x. Secara thermodinamis, faktor pendorong untuk

terjadinya difusi, yaitu penyebaran materi, dan adanya perbedaan konsentrasi. Situasi

ini analog dengan peristiwa aliran muatan listrik dimana faktor pendorong untuk

terjadinya aliran muatan adalah perbedaan potensial.

4

2. Kondisi Transien

Peristiwa yang lebih umum terjadi adalah peristiwa transien, di mana

konsentrasi berubah terhadap waktu. Cx merupakan fungsi waktu yang juga berarti

bahwa fluksi materi juga merupakan fungsi waktu. Pada t= 0 konsentrasi di x adalah

Cxo, pada t= t1 difusi telah terjadi dan konsentrasi di x meningkat menjadi Cx1, pada

t= t2 konsentrasi di x meningkat lagi menjadi Cx2 dan seterusnya.

C. Analisa Matematika

Dalam teori kinetik yang disederhanakan sebuah molekul bergeraksecara garis lurus

dengan kecepatan yang seragam sampai bertumbukandengan molekul lain, maka terjadi

perubahan kecepatan baik besarnya maupunarahnya. Molekul bergerak secara zig – zag

namun tetap menuju arah tertentusesuai dengan perbedaan konsentrasi yang

menyebabkannya. Karenagerakannya berliku – liku, menyebabkan waktu difusi menjadi

lama denganadanya penurunan tekanan jumlah tumbukan akan berkurang

sehinggakecepatannya akan bertambah. Demikian pula dengan adanya

penambahantemperatur akan menyebabkan gerakan molekul bertambah cepat.Mekanisme

terjadinya difusi dari sistem biner (dua komponen)yang berbeda konsentrasinya dapat

digambarkan dengan gambar sebagaiberikut :

CAPCB

Gambar 1. Mekanisme terjadinya difusi dari sistem biner

(Treyball, 1988)

Arah difusi dari A ke B pada awalnya mempunyai konsentrasiyang berbeda, karena

adanya fluks massa yaitu banyaknya suatu komponenbaik dalam satu satuan massa atau

dalam satuan mol yang melintasi satusatuan luas permukaan dalam satu satuan waktu, maka

5

konsentrasi massa Aakan semakin berkurang dan konsentrasi B akan bertambah. Apabila

prosesdifusi berlangsung dalam waktu yang relatif lama, maka konsentrasi A dan Bakan

seimbang atau CA = - CB.

Difusivitas adalah suatu faktor perbandingan yaitu difusivitasmassa ataukomponen

yang mendifusi melalui komponen pendifusi. Zat yangterlarut akan mendifusi dari larutan

yang konsentrasinya tinggi ke daerahyang konsentrasinya rendah. Kecenderungan zat untuk

mendifusi dinyatakandengan koefisien difusi.Koefisien difusi merupakan sifat spesifik

system yang tergantung pada suhu, tekanan dan komposisi sistem. DAB adalahkoefisien

difusi untuk komponen A yang mendifusi melalui B. Darihubungan dasar difusi molekuler

yaitu fluks molar relatif terhadap kecepatanrata-rata molar JA. Yang pertama kali ditemukan

oleh Fick untuk sistem isotermal dan isobarik.

Yang dimaksud dengan fluks sendiri adalah banyaknya suatukomponen, baik dalam

satuan massa atau mol, yang melintasi satu satuanluas permukaan dalam satu satuan waktu.

Fluks dapat ditetapkan berdasarkansuatukoordinat yang tetap di dalam suatu ruangan, suatu

koordinat yangbergerak dengan kecepatan rata-rata massa, atau suatu koordinat

yangbergerak dengan kecepatan rata-rata molar.Koefisien difusi dapat dijumpai pada

persamaan hukum Fick :J = -DAB …………………………………………………………..…(1)

Tanda negatif menunjukkan bahwa difusi terjadi dengan arahyang sejalan dengan

penurunan konsentrasi.

Neraca Massa :

Massa Masuk – Massa Keluar – Massa yang Bereaksi = Massa Akumulasi− . . − − . . ∆ + 0 = . ∆ . .....…(2)

Persamaan (2) dibagi dengan A dx, maka :− =− =

6

= − . ………………………………………...…..………(3)

Bila dala percobaa digunakan asam oksalat

Konsentrasi asam oksalat mula – mula dala pipa kapiler adalah CA0pada :

x = x

t = 0

CA = CA0

Konsentrasi aam oksalat dalam pipa kapiler pada waktu t = ~ :x = x

t = ~CA = 0

Pada ujung pipa kapiler yang tertutup tidak ada transfer massa :

x = 0

t = t= 0

Konsentrasi asam oksalat pada ujung pipa kapiler pada setiap saat :

x = L

t = tCA = CA

Penyalesaian persamaan diferensial dari persamaan (3) adalah := ∑ ( )( ) . cos ( )( ) . ( ) . . . ………..(4)

Menghitung asam oksalat setelah difusi :

N = CA . V

dN = CA . dV + V . dCA ; CA = tetap

dN = CA . A .dx

N = ∫ C . A . dxJumlah asam oksalat mula – mula dalam pipa kapiler adalah :

7

No = CAo .A . L

Persentase asam oksalat setelah difusi dalam pipa kapiler adalah :

E = x 100%

E =.∫ .. . x100%

E = ∫ . 100%.........................................................................(5)

Persamaan ( 4 ) disubstitusikan ke persamaan ( 5 ), sehingga diperoleh :

E = ∑ ( ) . ( ) . . .…………...(6)

Untuk DAB yang tetap dan DAB .t/L2 kecil, maka persamaan ( 6 ) dapatdidekati dengan :

= 100 − 200 . .100 − = 200 . .log(100 − ) = log(200 . ) + 12 log2 log(100 − ) = 2 log(200 . ) + log …………………(7)

Sehingga persamaan dapat dibuat grafik hubungan antaralog terhadap log(100 −)dan juga persamaan diatas dapat diselesaikan dengan metodeLeast Square, dengan

persamaan pendekatan secara garis lurus sebagai berikut:

y = a + bx

Dimana :

Y = 2 log(100 − )x = loga = 2 log(200( . )b = tan α = gradient = 1

8

BAB III

PELAKSANAAN PERCOBAAN

A. Bahan Yang Digunakan

Asam Oksalat

Air

Bahan analisa : NaOH, Aquadest, dan Indikator

B. Alat Percobaan (Rangkaian Alat DI dan Titrasi)

Gambar 2. Rangkaian alat percobaan difusivitas integral.

Keterangan gambar :

1. Bejana penyimpanan air

2. Pipa plastik

3. Katup pengatur aliran

4. Bahan isian

5. Pipa kapiler

Alat bantu yang dipakai :

- Bejana difusi - Alat suntik - Alat titrasi

- Piknometer - Timbangan

9

Gambar 3. Rangkaian alat titrasi

C. Cara Kerja

Menghitung volume pipa kapiler dengan jalan menghitung berat dan densitas dari

aquadest. Dilakukan standarisasi NaOH menggunakan asam oksalat, dengan jalan titrasi.

Setelah melakukan analisis diatas, langkah selanjutnya adalah mengisi pipa kapiler dengan

sampel 1 (asam oksalat) sebagai X1 dan diusahakan tidak ada gelembung udara di dalam pipa

kapiler, lalu sampel 1 dituangkan ke dalam erlenmeyer untuk di titrasi (catat volume titrasi).

Kemudian isi kembali pipa kapiler dengan sampel 1 (asam oksalat) sebagai X1 setelah difusi,

dan dimasukkan kedalam wadah yang terdapat bahan isian dan dialiri air hingga over flow

selama 5 menit. Ulangi langkah diatas terhadap sampel 2 sebagai X2.

10

Diagram alir :

11

BAB IV

PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Percobaan

Suhu aquadest = 30°C

Densitas aquadest = 0.99568 gr/ml

Interval waktu = 5

N larutan standard = 0.1 N

PIPA KAPILER

Tabel 1. Berat dan Panjang Pipa Kapiler

NO Berat Pipa

Kosong

(gr)

Berat Pipa

isi (gr)

Berat

aquadest

(gr)

Volume

pipa (ml)

Panjang

pipa (cm)

1 21.17 21.544 0.374 0.3756 9.8013

2 22.34 22.745 0.405 0.40676 9.1013

3 22.32 22.722 0.391 0.3922 9.912

4 22.40 22.777 0.377 0.3786 9.912

5 21.74 22.126 0.386 0.3877 9.410

Standarisasi NaOH : 0.1 N

N. Asam Oksalat : I. = 10 ml

Volume NaOH : II. = 9.5 ml

III. = 10 ml

Volume NaOH rata-rata = 9.833 ml

12

1) Standarisasi Asam Oksalaat : X2

Table 2. Hasil standarisasi asam oksalat : X2

No Volume Asam

Oksalat (ml)

Volume NaOH

(ml)

N. Asam Oksalat

(N)

1 0.3756 0.80.021853035

2 0.40676 1.10.027746091

3 0.3927 1.30.033964859

4 0.3786 1.50.040649762

5 0.3877 1.40.037049265

N. rata-rata 0.032253

2) Standarisasi Asam Oksalaat : X3

Table 3. Hasil standarisasi asam oksalat : X3

No Volume Asam

Oksalat (ml)

Volume NaOH

(ml)

N. Asam Oksalat

(N)

1 0.3756 0.90.024584665

2 0.40676 1.30.032790835

3 0.3927 1.60.041802903

4 0.3786 0.80.021679873

5 0.3877 1.450.038372453

N. rata-rata 0.031846

13

1. Untuk larutan asam oksalat X2

Tabel 4. Hasil analisa larutan asam oksalat X2 setelah difusi

No Volume pipa

(ml)

Waktu

(menit)

Volume

NaOH

sebelum

difusi (ml)

Volume

NaOH

setelah difusi

(ml)

1 0.3756 5 0.8 0.9

2 0.40676 10 1.1 0.9

3 0.3927 15 1.3 0.85

4 0.3786 20 1.5 0.7

5 0.3877 25 1.4 0.63

2. Untuk larutan asam oksalat X3

Tabel 5. Hasil analisa larutan asam oksalat X3 setelah difusi

No Volume pipa

(ml)

Waktu

(menit)

Volume

NaOH

sebelum

difusi (ml)

Volume

NaOH

setelah difusi

(ml)

1 0.3756 5 0.9 0.8

2 0.40676 10 1.3 1.1

3 0.3927 15 1.6 1.5

4 0.3786 20 0.8 1.3

5 0.3877 25 1.45 0.9

14

B. Perhitungan

1) Standarisasi NaOH

N2 (Normalitas NaOH) = V1 (Asam okasalat) x N1 (Asam oksalat) / V2 (NaOH)

N2 = 10 ml x 0.1 N / 9,833 ml

= 0.1016 N

2) Standarisasi Asam Oksalat X2

1) N1 (N. Asam Oksalat) =( ) ( )( )1 = 0.8 ml x 0.01016 N0.3756 ml = 0.021853035 N


3) N1 (N. Asam Oksalat) =( ) ( )( )1 = 1.3 ml x 0.01016 N0.3927ml = 0.033964859 N



15

3) Standarisasi Asam Oksalat X3






4) Standarisasi Asam Oksalat X2 Setelah Difusi




16



5) Standarisasi Asam Oksalat X3 Setelah Difusi






17

6) Mencari Effisiensi

a) Mencari effisiensi untuk X2

E =.. x 100%

A. E =.. 100% = 112.5 %

B. E =.. 100% = 81.81818 %

C. E =.. 100% = 65.38462%

D. E =.. 100% = 46.66667 %

E. E =.. 100% = 45 %

*Rumus Mencari X

X = 2 dan Y = 2 log (100-E)

Tabel 6. Distribusi hubungan x dan y dalam (X2)

No Waktu

(s)

L (cm) E (%) X Y X2 XY

1 300 9.8013 112.5 0.494554 0 0.244584 0

2 600 9.1013 81.81818 0.859944 2.519275 0.739504 2.166436

3 900 9.912 65.38462 0.96192 3.078538 0.92529 2.961307

4 1200 9.912 46.66667 1.086859 3.453997 1.181262 3.754007

5 1500 9.410 45 1.228912 3.480725 1.510225 4.277505

∑ 4.632189 12.53254 4.600864 13.15926

18

b) Mencari effisiensi untuk X2

E =.. x 100%

A. E =.. 100% = 88.88889 %

B. E =.. 100% = 84.61538%

C. E =.. 100% = 93.75%

D. E =.. 100% = 162.5%

E. E =.. 100% = 62.06897 %

*Rumus Mencari X

X = 2 dan Y = 2 log (100-E)

Tabel 7. Distribusi hubungan x dan y dalam (X3)

No Waktu

(s)

L (cm) E (%) X Y X2 XY

1 300 9.8013 88.88889 0.494554 2.091515 0.244584 1.034367

2 600 9.1013 84.61538 0.859944 2.374173 0.739504 2.041657

3 900 9.912 93.75 0.96192 1.59176 0.92529 1.531146

4 1200 9.912 162.5 1.086859 0 1.181262 0

5 1500 9.410 62.06897 1.228912 3.157989 1.510225 3.880891

∑ 4.632189 9.215438 4.600864 8.488061

19

7) Pendekatan Least Square

A. Untuk X2 mencari a dan b

n(a) + b∑x = ∑y => 5a + (4.632189)b = 12.53254……………… (1)

na∑x + b∑x2 = ∑xy => 5a(4.632189) + (4.600864)b = 13.15926…. (2)

5a + 4.632189b = 12.53254 x(23.16) => 115.8a + 107.277b = 290.2536

23.16a + 4.600864b = 13.15926 x(5) => 115.8a + 23b = 65.7963 _

84.277b = 224.4573

b = 2.66

Subtitusi ke persamaan …………………………………………….. (1)

5a + 4.632189b = 12.53254

5a + 4.632189(2.66) = 12.53254

5a + 12.3216 = 12.53254

5a = 0.21094

a = 0.042188 *diberoleh harga a = 0.042188 dan b = 2.66

Mencari DAB untuk larutan asam oksalat X2

a = 2log (200 )

0.042188 = 2log (200 )

0.021094 = log (200 )

1.04977 = 200

5.24885 10 =

= 0.023

20

B. Untuk X2 mencari a dan b

n(a) + b∑x = ∑y => 5a + (4.632189)b = 9.215438……………… (1)

na∑x + b∑x2 = ∑xy => 5a(4.632189) + (4.600864)b = 8.488061…. (2)

5a + 4.632189b = 9.215438 x(23.16) => 115.8a + 107.277b = 213.4295

23.16a + 4.600864b = 8.488061 x(5) => 115.8a + 23b = 42.440305 _

84.277b = 170.9892

b = 2.03

Subtitusi ke persamaan …………………………………………….. (1)

5a + 4.632189b = 9.215438

5a + 4.632189(2.03) = 9.215438

5a + 9.4033 = 9.215438

5a = - 0.1879

a = - 0.03758 *diberoleh harga a = - 0.03758 dan b = 2.03

Mencari DAB untuk larutan asam oksalat X2

a = 2log (200 )

- 0.03758 = 2log (200 )

- 0.01879 = log (200 )

0.95776558 = 200

4.78828 10 =

= 0.022

21

8) Perhitungan Ralat

% Ralat = 100%y = a + bx

A. Untuk X2 => a = 0.042188

=> b = 2.66

Tabel 8. Ralat X2

No y data y hitung % Ralat

1 0 1.357701 100

2 2.519275 2.32964 8.140095249

3 3.078538 2.600895 18.36456322

4 3.453997 2.933232 17.75396424

5 3.480725 3.311094 5.123111877

Rata-rata ralat 29.87634692

B. Untuk X2 => a = - 0.03758

=> b = 2.03

Tabel 9. Ralat X3

No y data y hitung % Ralat

1 2.091515 0.966364 116.4312973

2 2.374173 1.708107 38.99438638

3 1.59176 1.915117 16.88447068

4 0 2.168743 100

5 3.157989 2.457111 28.52445435

Rata-rata ralat 60.16692174

22

9. Grafik Pebandingan

a) -Grafik waktu vs konsentrasi asam oksalat X2 sebelum difusi

Tabel 10. waktu vs konsentrasi (X2) sebelum difusi

Gambar 4. Grafik waktu vs konsentrasi X2 sebelum difusi

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Kons

entr

asi (

N)

Waktu (detik)

t vs konsentrasi sebelum difusi X2

t (s)Konsentrasi

N

300 0.8

600 1.1

900 1.3

1200 1.5

1500 1.4

23

-Grafik waktu vs konsentrasi asam oksalat X2 setelah difusi

Tabel 11. waktu vs konsentrasi (X2) setelah difusi

Gambar 5. Grafik waktu vs konsentrasi X2 setelah difusi

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Kons

entr

asi (

N)

Waktu (s)

t vs konsentrasi setelah difusi X2

t (s)Konsentrasi

N

3000.9

6000.9

9000.85

12000.7

15000.63

24

b) -Grafik waktu vs konsentrasi asam oksalat X3 sebelum difusi

Tabel 12. waktu vs konsentrasi (X3) sebelum difusi

Gambar 6. Grafik waktu vs konsentrasi X3 sebelum difusi

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Kons

entr

asi (

N)

Waktu (s)

t vs konsentrasi sebelum difusi X3

t (s)Konsentrasi

N

3000.9

6001.3

9001.6

12000.8

15001.45

25

-Grafik waktu vs konsentrasi asam oksalat X3 setelah difusi

Tabel 13. waktu vs konsentrasi (X3) setelah difusi

Gambar 7. Grafik waktu vs konsentrasi X3 setelah difusi

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Kons

entr

asi (

N)

Waktu (S)

t vs konsentrasi setelah difusi X3

t (s)Konsentrasi

N

3000.8

6001.1

9001.5

12001.3

15000.9

26

c) -Grafik x vs y untuk X2

Tabel 14. x dan y untuk X2

x y0.494554 0

0.859944 2.519275

0.96192 3.078538

1.086859 3.453997

1.228912 3.480725

Gambar 8. x vs y untuk X2

0

1

2

3

4

0 0.5 1 1.5

Y

X

X vs Y

27

-Grafik x vs y untuk X3

Tabel 15. x dan y untuk X3

x Y0.494554 2.091515

0.859944 2.374173

0.96192 1.59176

1.086859 0

1.228912 3.157989

Gambar 9. x vs y untuk X3

00.511.522.533.5

0 0.5 1 1.5

Y

X

X vs Y

28

C. Pembahasan

Pada percobaan difusivitas integral digunakan pipa kapiler sebanyak 5 buah dengan

berat dan panjang yang berbeda. Bejana difusi diisi dengan bahan isian dan dialiri fluida hingga

over flow. Pengambilan data pada kedua sampel larutan di lakukan pada sebelum dan sesudah

difusi. kemudian menghitung koefisisien difusivitas asam oksalat dari data yang diperoleh.

Evaluasi yang dilakukan pada percobaan difusivitas integral meliputi evaluasi berat dan

panjang pipa yang digunakan, yang digunakan oleh 2 sampel yang berbeda untuk menentukan

koefisien dfusivitas (DAB) menggunakan metode least square. Perhitungan dilakukan setiap

volume titrasi dicatat, baik sebelum maupun sesudah difusi.

Hubungan antara konsentrasi asam oksalat terhadap proses difusi adalah menyebabkan

gerakan molekul akan bertambah cepat atau melambat. Hal ini juga dipengaruhi oleh kecepatan

aliran fluida yang berpengaruh pada gaya dorong (driving force) yang juga akan berakibat pada

gerakan molekul-molekul asam oksalat. Pada dasarnya difusivitas cairan bergantung pada

faktor-faktor berikut :

- Konsentrasi,

- Temperatur,

- Tekanan, dan

- Kecepatan alirannya.

Dari data percobaan didapatkan koefisien difusivitas larutan X2 adalah 0.023 cm2/s, lebih

besar bila dibandingkan dengan koefisien difusivitas larutan X3 yaitu 0.022 cm2/s, hal ini

jelas menunjukan pengaruh dari faktor kemurnian terhadap proses difusivitas.

29

BAB IV

KESIMPULAN

1. Larutan asam oksalat X2 diperoleh harga koefisien difusivitas sebesar 0,023 cm2/menit

dengan metode Least Square : Y = 0.042188x + 2.66.

2. Larutan asam oksalat X2 diperoleh harga koefisien difusivitas sebesar 0,022 Cm2/menit

dengan metode Least Square : Y = - 0.03758x + 2.03.

3. Persamaan yang didapat merupakan fungsi linier dari 2 Log (100 – E) denganLog (t/L2)

yang menunjukkan semakin lama waktu operasi difusi maka akan semakin banyak asam

oksalat yang terdifusi ke dalam air.

4. Pada percobaan di semakin kecil normalitas suatu larutan atau senyawa

maka koefisien difusivitasnya semakin kecil.

L aporan difusivitas integral

Engineering

Transcript of L aporan difusivitas integral