EQ-M 1

PERSAMAAN UNTUK SISTEM BINER Persamaan kontinuitas untuk dua komponen dalam

campuran biner

Neraca massa komponen A

laju laju laju produksilajuakumulasi massa A massa A massa Akrnmassa A masuk keluar reaksi kimia

= +

cara yang sama untuk komponen B

EQ-M 2

Laju akumulasi komp A

( )A x y zT

Laju komp A masuk

, , ,| | |A x x A y y A z zn y z n x z n x y + + nA : flux massa

Laju komp A keluar

, , ,| | |A x x x A y y y A z z zn y z n x z n x y+ + + + + Laju produksi komp A krn reaksi

Ar x y z rA : laju reaksi (dalam massa A) per satuan volum

000

xyz

}maka:

,, ,A yA x A zAA

nn nr

t x y z + + + =

Pers kontinuitas komp A dalam camp biner A A An v=JJK JJK

EQ-M 3

dalam bentuk vektor: ( ).A A An rt + = JK JJK

untuk komp B (analog)

( ).A A An rt + = JK JJK penjumlahan kedua pers komp A dan komp B pers kontinuitas campuran

( ). 0vt + = JK K rA + rB = 0 hk kekekalan massa A Bn n v+ = K A + B =

Fluida = konstan ( ). 0v =JK K

EQ-M 4

Bila dinyatakan dalam besaran molar

( ).A A Ac N Rt + = JK JJJK ( * * ) ( ).B B Bc N Rt + = JK JJJK

( ) ( ). *B A Bc cv R Rt + = + JK K *A BN N cv+ =JJJK JJJK K

0A BR R+ Fluida c = konstan ( ) ( )1. A Bv R Rc = +JK K

tidak dapat digunakan menentukan profil konsentrasi

bentuk molar sering dipakai (**) Tabel 18.2-1 (hal 559)

A : x,y,z B : r,,z C : r,,

Untuk penentuan profil konsentrasi AnJJK

dan ANJJJK

dalam (*) dan (**) diubah

( )A A A

A A A A A

A A A

n v

J v v n v

n v J

== =

= +

JJK JJKJJK JJK K JJK KJJK K JJK

A A AN c v J = +JJJK K JJK

* tidak ditulis

( )( ) }

EQ-M 5

maka:

( ) ( )( ) ( )

. . .

. . .

AA AB A A

AA AB A A

v D rtc c v cD x Rt

+ = + + = +

JK K JK JK

JK K JK JK

persamaan bersifat umum dan DAB = konstan

( ) ( ) 2. .A A A AB A Av v D rt + + = + JK K K JK JK = 0 ( = konstan) dibagi MA

( ) 2.A A AB A Ac v c D c Rt + = + K JK JK

pers dipakai untuk difusi dlm larutan encer Tabel 18.2-2 (hal 559)

A : x,y,z B : r,,z C : r,,

EQ-M 6

c dan DAB konstan analog, dimulai dg pers dlm besaran molar

( ) ( ) 2. * *.A A A AB A Ac c v v c D c Rt + + = + JK K K JK JK

( ) ( )1. * A Bv R Rc = +JK K maka:

( ) ( )2.A AA AB A A A Bc cv c D c R R Rt c + = + + K JK JK pers dipakai untuk gas densitas rendah pada

tekanan dan temperatur konstan asumsi kecepatan = 0

- tidak ada reaksi kimia rA = rB = 0 RA = RB = 0

- 0v =K atau 0v =K - pers untuk c dan DAB konstan menjadi:

2A

AB Ac D ct

= JK

Hk kedua Ficks untuk difusi (persamaan difusi)

Dipakai untuk difusi dalam padatan, cairan diam ( 0v =K ) atau equimolar counter diffusion dalam gas ( 0v =K )