PERHITUNGAN semuaa.docx

41
PERHITUNGAN MIXING 1. Menghitung volume piknometer dan viskositas akuades a) Massa piknometer = 23,873 gram b) Massa piknometer + akuades = 48,383 gram c) Massa akuades = 24,513 gram akuades pada suhu o C, diperoleh dari data Tabel 2.30 Perry, 1997, “Process and Unit Operations”, diperoleh ρ = 0,995 g/cm 3 Volume piknometer = volume aquadest ¿ makuades ρakuades ¿ 24,513 0,995 = 24,620 mL Dari data Tabel 2.305 Perry diperoleh nilai Μ akuades (pada 30 o C) = 8,007x10 -3 g/cm.s 2. Menghitung densitas (ρ) larutan NaCl Tabel 4. Hasil Perhitungan Densitas NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu Pengadukan Sempurna a. Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna Kecepatan putar impeller = 250 rpm = 4,167 rps Berat larutan NaCl = 24,777gram ρ NaCl = 1,006 g/cm 3 n (rps) Berat larutan NaCl (gram) Vpiknometer (cm 3 ) ρ NaCl (g/cm 3 ) 4,167 24,777 24,620 1,006 5 25,111 24,620 1,019 5,833 25,041 24,620 1,017

Transcript of PERHITUNGAN semuaa.docx

Page 1: PERHITUNGAN semuaa.docx

PERHITUNGAN

MIXING

1. Menghitung volume piknometer dan viskositas akuades

a) Massa piknometer = 23,873 gram

b) Massa piknometer + akuades = 48,383 gram

c) Massa akuades = 24,513 gram

akuades pada suhu oC, diperoleh dari data Tabel 2.30 Perry, 1997, “Process and Unit Operations”, diperoleh

ρ = 0,995 g/cm3

Volume piknometer = volume aquadest

¿ makuadesρ akuades

¿ 24,5130,995

= 24,620 mL

Dari data Tabel 2.305 Perry diperoleh nilai

Μakuades(pada 30 oC) = 8,007x10-3 g/cm.s

2. Menghitung densitas (ρ) larutan NaCl

Tabel 4. Hasil Perhitungan Densitas NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu

Pengadukan Sempurna

a. Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller = 250 rpm = 4,167 rps

Berat larutan NaCl = 24,777gram

ρNaCl = 1,006 g/cm3

b. Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 5 rps

Berat larutan NaCl = 25,111 gram

ρNaCl = 1,019 g/cm3

n (rps)Berat larutan NaCl

(gram)

Vpiknometer

(cm3)

ρNaCl

(g/cm3)

4,167 24,777 24,620 1,006

5 25,111 24,620 1,019

5,833 25,041 24,620 1,017

Page 2: PERHITUNGAN semuaa.docx

c. Pada tangki berbaffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = 350 rpm = 5,833 rps

Berat larutan NaCl = 25,041 gram

ρNaCl = 1,017 g/cm3

Tabel 7. Hasil Perhitungan Densitas NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Penentuan Power Consumption

n (rps)Berat larutan NaCl

(gram)

Vpiknometer

(cm3)

ρNaCl

(g/cm3)

4,167 25,002 24,620 1,015

5 25,048 24,620 1,017

5,833 24,913 24,620 1,011

a. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = 250 rpm = 4,167 rps

Berat larutan NaCl = 25,002 gram

ρNaCl = 1,015 g/cm3

b. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 25,048 rps

Berat larutan NaCl = 25,048 gram

ρNaCl = 1,017 g/cm3

c. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 5,833 rps

Berat larutan NaCl = gram

ρNaCl = 1,011 g/cm3

3. Menghitung viskositas (μ) larutan NaCl

Tabel 8. Hasil Perhitungan Viskositas NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu

Pengadukan Sempurna

N

(rps)

ρNaCl

(g/cm3)

ρaq

(g/cm3)

t NaCl

(s)

t aq

(s)

μaq

(g/cm.s)

μNaCl

(g/cm.s)

4,167 1,006 0,995 4,1 4,1 8,007x10-3 8,095x10-3

5 1,019 0,995 5,1 4,1 8,007x10-3 0,0102

5,833 1,017 0,995 4,1 4,1 8,007x10-3 8,184x10-3

a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Page 3: PERHITUNGAN semuaa.docx

Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps

ρNaCl = 1,006 g/cm3

ρaq = 0,955 g/cm3

t NaCl = 4,1 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 8,095x10-3 g/cm.s

b) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 300 rpm = 5 rps

ρNaCl = 1, 019 g/cm3

ρaq = 0,955 g/cm3

t NaCl = 5,1 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 0,0102 g/cm.s

c) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 350 rpm = 5,833 rps

ρNaCl = 1,017 g/cm3

ρaq = 0,955 g/cm3

t NaCl = 4,1 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 8,814x10-3 g/cm.s

Tabel 9. Hasil Perhitungan Viskositas NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Pengamatan Waktu Pengadukan

Sempurna

N

(rps)

ρNaCl

(g/cm3)

ρaq

(g/cm3)

t NaCl

(s)

t aq

(s)

μaq

(g/cm.s)

μNaCl

(g/cm.s)

4,167 1,015 0,995 4,9 4,1 8,007x10-3 9,761x10-3

5 1,017 0,955 4 4,1 8,007x10-3 7,984x10-3

5,833 1,011 0,955 4,7 4,1 8,007x10-3 9,326x10-3

Page 4: PERHITUNGAN semuaa.docx

d) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps

ρNaCl = 1,015 g/cm3

ρaq = 0,995 g/cm3

t NaCl = 4,9 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 9,761x10-3 g/cm.s

e) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 300 rpm = 5 rps

ρNaCl = 1,017 g/cm3

ρaq = 0,995 g/cm3

t NaCl = 4 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 7,984x10-3 g/cm.s

a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 350 rpm = 5,833 rps

ρNaCl = 1,011 g/cm3

ρaq = 0,995 g/cm3

t NaCl = 4,7 s

μNaCl =

ρlart Nacl×t lart Nacl

ρair×t air

×μ air

= 9,326x10-3 g/cm.s

4. Menghitung Bilangan Reynold (NRe) larutan NaCl

Tabel 12. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan

Waktu Pengadukan Sempurna

Page 5: PERHITUNGAN semuaa.docx

n

(rps)

Da

(cm)

ρNaCl

(g/cm3)

μNaCl

(g/cm.s)NRe

4,167 6 1,006

a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps

Da = 6 cm

ρNaCl = 1,006 g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl

=

b) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller rpm = rps

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl

=

c) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller rpm = rps

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl

=

Tabel 12. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu

Pengadukan Sempurna

n

(rps)

Da

(cm)

ρNaCl

(g/cm3)

μNaCl

(g/cm.s)NRe

Page 6: PERHITUNGAN semuaa.docx

d) Pada tangki tanpa baffle untuk waktu pengadukan sempurna

Kecepatan putar impeller rpm = rps

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl

=

Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :

Tabel 13. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Pengamatan Waktu

Pengadukan Sempurna

n

(rps)

Da

(cm)

ρNaCl

(g/cm3)

μNaCl

(g/cm.s)NRe

e) Pada tangki berbaffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = rpm = rps

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl =

Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :

Tabel 14. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Penentuan Power

Consumption

n (rps)Da

(cm)ρNaCl (g/cm3) μNaCl (g/cm.s) NRe

Page 7: PERHITUNGAN semuaa.docx

f) Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption

Kecepatan putar impeller = rpm = rps

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

μNaCl = g/cm.s

NRe =

n×Da2× ρNaCl

μNaCl

=

Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :

Tabel 15. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Penentuan Power

Consumption

n (rps)Da

(cm)ρNaCl (g/cm3) μNaCl (g/cm.s) NRe

5. Menghitung daya pengadukan

a) Tangki berbaffle

Kecepatan impeller rpm = rps

Nre =

P0 = (dari fig. 477 Brown, 1950)

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

gc = 1 (untuk system SI atau cgs)

P =

P0 × n3 × Da5 × ρNaCl

gc = W

Pr =

P ×√( Dt

Da)( Z t

Da)desired ( Dt

Da)( Z t

Da)graph

Dt = cm

Zt = cm

Da = cm

( Dt

Da)graph = (Brown, hal 507)

Page 8: PERHITUNGAN semuaa.docx

( Z t

Da)graph = (Brown, hal 507)

Pr = W

Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :

Tabel 16. Hasil Perhitungan Daya Pengadukan untuk Tangki Berbaffle

n

(rps)P0 NRe

Da

(cm)

ρNaCl

(g/cm3)

P

(W)

Pr

(W)

b) Tangki tanpa baffle

Kecepatan impeller rpm = rps

Nre =

P0 = (dari fig. 477 Brown, 1950)

Da = cm

ρNaCl = g/cm3

gc = 1 (untuk system SI atau cgs)

P =

P0 × n3 × Da5 × ρNaCl

gc = W

Pr =

P ×√( Dt

Da)( Z t

Da)desired ( Dt

Da)( Z t

Da)graph

Dt = cm

Zt = cm

Da = cm

( Dt

Da)graph = (Brown, hal 507)

( Z t

Da)graph = (Brown, hal 507)

Pr = W

Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :

Tabel 17. Hasil Perhitungan Daya Pengadukan untuk Tangki tanpa Baffle

n

(rps)P0 NRe

Da

(cm)

ρNaCl

(g/cm3)

P

(W)

Pr

(W)

Page 9: PERHITUNGAN semuaa.docx

T abel -18 Hubungan a ntara tT d engan N Rep ada Tangki Berbaffle

Waktu pengadukan

sempurna (tT), sekonNRe

Gambar 1. Grafik Hubungan antara Waktu Pengadukan Sempurna (tT) dengan Bilangan Reynold (NRe) pada

Tangki Berbaffle

Tabel 19 . Hubungan a ntara tT d engan N Rep ada Tangki t anpa Baffle

Waktu pengadukan

sempurna (tT), sekonNRe

Page 10: PERHITUNGAN semuaa.docx

Gambar 2. Grafik Hubungan antara Waktu Pengadukan Sempurna (tT) dengan Bilangan Reynold

(NRe) pada Tangki tanpa Baffle

Tabel 20. Hubungan a ntara Pr d engan N Rep ada Tangki Berbaffle

NRe Pr ( W )

Gambar 3. Grafik Hubungan a ntara Daya Pengadukan (Pr) d engan Bilangan Reynold (N Re) p ada

Tangki Berbaffle

Tabel 21. Hubungan a ntara Pr d engan N Rep ada T angki t anpa Baffle

NRe Pr ( W )

Page 11: PERHITUNGAN semuaa.docx

Gambar 4 . Grafik Hubungan a ntara Daya Pengadukan (Pr) d engan Bilangan Reynold (N Re) p ada

Tangki t anpa Baffle

Page 12: PERHITUNGAN semuaa.docx

PERHITUNGAN

KESETIMBANGAN FASE

1. Menghitung densitas (ρ) etanol

maquadest = mpicnometer+aquadest – mpicnometer kosong

= ( ..... – ..... ) gram

= ..... gram

ρ aquadest (30 oC) = ..... g/cm3 (Tabel 2-30 hal 2-96, Perry 2008)

Vaquadest =

maquadest

ρaquadest

=

. .. .. gram

. . .. . gram/cm3

= ..... cm3

Vpicnometer = Vaquadest = ..... cm3

2. Menghitung persentase larutan etanol

a. Distilat

Massa distilat = mpicnometer+etanol - mpicnometer kosong

= ( ..... – ..... ) gram

= ..... gram

Vpicnometer = ..... cm3

ρdistilat =

mdistilat

V picnometer

=

. . .. . gram

. . .. . cm3

= ..... gram/cm3

Dari table 2-112 (densitas etanol dalam air) hal 2-117 (Perry, 2008)

%wt Etanol 30 oC

..... …..

K …..

..... …..

Pada suhu 30 oC dan ρ = ..... gram/cm3, komposisi etanol adalah

. . .. . - . .. .. . . .. . - . .. .. =

. . .. . - k . . .. . - . .. ..

k = ..... %

Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,

Page 13: PERHITUNGAN semuaa.docx

Tabel - 2 Data Perhitungan Persentase Distilat

Volume (ml) Suhu

(oC)

Densitas

(gram/cm3)

Persentase

(%)Aquadest Etanol

b. Residu

Massa residu = mpicnometer+etanol - mpicnometer kosong

= ( ..... – ..... ) gram

= ..... gram

Vpicnometer = ..... cm3

ρresidu =

mresidu

V picnometer

=

. . .. . gram

. . .. . cm3

= ..... gram/cm3

Dari table 2-112 (densitas etanol dalam air) hal 2-117 (Perry, 2008)

%wt Etanol 30 oC

..... …..

k …..

..... …..

Pada suhu 30 oC dan ρ = ..... gram/cm3, komposisi etanol adalah

. . .. . - . .. .. . . .. . - . .. .. =

. . .. . - k . . .. . - . .. ..

k = ..... %

Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,

Page 14: PERHITUNGAN semuaa.docx

Tabel - 3 Data Perhitungan Persentase Residu

Volume (ml) Suhu

(oC)

Densitas

(gram/cm3)

Persentase

(%)Aquadest Etanol

3. Menghitung fraksi mol larutan etanol

BM aquadest = ..... gram/mol

BM etanol = ..... gram/mol

a. Distilat

ya =

mol etanolmol etanol + mol aquadest

ya =

(% distilatBM etanol )

(% distilatBM etanol )+(1 - % distilat

BM aquadest )

ya =

(. .. ..

. .. . . gram/cm3 )(. .. . .

.. .. . gram/cm3 )+(1 - .. .. .

. .. .. gram/cm3 )

ya =

. .. .. . . .. . + . . .. . = .....

Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,

Tabel - 4 Data Fraksi Mol Distilat

Volume (ml) Densitas

(gram/cm3)

Persentase

(%)

Fraksi Mol

(ya)Aquadest Etanol

Page 15: PERHITUNGAN semuaa.docx

b. Residu

xa =

mol etanolmol etanol + mol aquadest

xa =

(% residuBM etanol )

(% residuBM etanol )+(1 - % residu

BM aquadest )

xa =

(. .. ..

. .. . . gram/cm3 )(. .. . .

.. .. . gram/cm3 )+(1 - .. .. .

. .. .. gram/cm3 )

xa =

. .. .. . . .. . + . . .. . = .....

Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,

Tabel - 5 Data Fraksi Mol Residu

Volume (ml) Densitas

(gram/cm3)

Persentase

(%)

Fraksi Mol

(xa)Aquadest Etanol

4. Menghitung koefisien α ab

α ab =

ya (1−xa)xa (1− ya)

Pada suhu kesetimbangan ..... °C

α ab =

. . .. . (1− . . .. . ) . . .. . (1− . . .. . ) = .....

Analog dengan perhitungan di atas maka untuk suhu kesetimbangan yang lain didapat :

Page 16: PERHITUNGAN semuaa.docx

Tabel - 6 Data α ab dari F raksi M ol D istilat (y a) dan F raksi M ol R esidu (x a)

T ( oC ) ya xa ab

Page 17: PERHITUNGAN semuaa.docx

PERHITUNGAN

EKSTRAKSI CAIR-CAIR

1. Normalitas larutan NaOH

N = massa x n NaOH

V larutan x BM NaOH

= gram x grek /mol

liter x 40 gram /mol

= .................grek/liter

= .................N

2. Normalitas larutan CH3COOH

N = V CH 3 COOH pekat x 10 x nCH3 COOH x kadar CH 3COOH pekat x ρ CH 3COOH

V larutan x BM CH 3COOH

= ml x10 x

grekmol

x x 1,01 gram /ml

liter x 40 gram /mol

= ......................grek/liter

= ......................N

3. Normalitas H2C2O4

N = massa x n H2C2O 4

V larutan x BM H 2C2O4

= gram x grek /mol

liter x90 gram/mol

= .................grek/liter

= .................N

4. Menentukan volume piknometer

Massa aquadest = (massa piknometer + aquadest) – (massa piknometer kosong)

= ...............gram - .............gram

= ...............gram

Suhu aquadest = ......oC

Pada suhu ..... oC densitas air = ................kg/m3 = .................. g/cm3

(Tabel 2-28 Perry)

Volume piknometer = massa aquadest

ρ aquadest

= gram

gram /ml

Page 18: PERHITUNGAN semuaa.docx

= .............ml

5. Menentukan densitas kerosene

ρ kerosene= massa kerosenevol . piknometer

= gram

ml

= ...............gram/ml

6. Konsentrasi NaOH setelah pembakuan

N¿V H 2 C2 O4 × N H 2C2 O4

V NaOH

¿ml x N

ml

¿..........N

7. Konsentrasi larutan asam asetat mula-mula

N feed, 0 = V NaOH x N NaOH

V CH 3 COOH

= ml x N

ml

= .....................N

ρ feed , 0=massa C H 3 COOH

vol . piknometer

= gram

ml

= ...............gram/ml

Massa CH3COOH = N feed 0 x vol CH 3 COOH x BM CH 3 COOH

n CH 3 COOH

= grek /L x L x60,05 gram /mol

grek /mol

= gram

Massa campuran, 0 = feed, 0 x Vol. Campuran, 0

= ................gram/ml x ........ ml

= ...............gram

Massa aquadest = massa campuran, 0 – massa CH3COOH

= ................gram - ................gram

= ................gram

Page 19: PERHITUNGAN semuaa.docx

Xo = massa C H 3COOH

massa aquadest

= gramgram

= ..................

8. Konsentrasi larutan asam asetat setelah di ekstrak

Raffinate stage 1

N CH3COOH, 1 = V NaOH x N NaOH

V CH 3 COOH

= ml x N

ml

= .......................N

ρ , 1=massa raffinat ,1vol . piknometer

= ¿¿

=...............gram/ml

Raffinate stage 2

N CH3COOH, 2 = V NaOH x N NaOH

V CH 3 COOH

= ml x N

ml

= .......................N

ρ , 2=massa raffinat , 2vol . piknometer

= ¿¿

=...............gram/ml

Raffinate stage 3

N CH3COOH, 3 = V NaOH x N NaOH

V CH 3 COOH

= ml x N

ml

= .......................N

ρ , 3=massa raffinat , 3vol. piknometer

Page 20: PERHITUNGAN semuaa.docx

= ¿¿

=...............gram/ml

9. Menghitung rasio berat asam asetat dalam fase rafinat bebas solut

Raffinat 1

Massa CH3COOH,1 = N CH 3 COOH , 1 x vol raffinat , 1 x BM CH 3 COOH

n CH 3 COOH

= grek /L x L x60,05 gram /mol

grek /mol

= ....................gram

Massa raffinat, 1 = , 1 x Vol. Raffinat, 1

= ................gram/ml x ........ ml

= ...............gram

Massa aquadest, 1 = massa raffiant – massa CH3COOH,1

= ................gram - ................gram

= ................gram

X1 = massa C H 3COOH , 1

massa aquadest ,1

= gramgram

= ..................

Raffinat 2

Massa CH3COOH,2 = N CH 3 COOH , 2 x vol raffinat , 2 x BM CH 3 COOH

n CH 3 COOH

= grek /L x L x60,05 gram /mol

grek /mol

= ..................gram

Massa raffinat, 2 = , 2 x Vol. Raffinat, 2

= ................gram/ml x ........ ml

= ...............gram

Massa aquadest, 2 = massa raffinat,2 – massa CH3COOH,2

= ................gram - ................gram

= ................gram

Page 21: PERHITUNGAN semuaa.docx

X2 = massa C H 3COOH , 2

massa aquadest ,2

= gramgram

= ..................

Raffinat 3

Massa CH3COOH,3 = N CH 3 COOH , 3 x volraffinat , 3 x BM CH 3 COOH

n CH 3 COOH

= grek /L x L x60,05 gram /mol

grek /mol

= ....................gram

Massa raffinat, 3 = , 3 x Vol. Raffinat, 3

= ................gram/ml x ........ ml

= ...............gram

Massa aquadest, 3 = massa raffinat,3 – massa CH3COOH,3

= ................gram - ................gram

= ................gram

X3 = massa C H 3COOH , 3

massa aquadest ,3

= gramgram

= ..................

10. Menghitung perbandingan F/S

a. Stage 1

V kerosene, 1 = 100 ml

ρ kerosene,1 = ................gram/ml

m kerosene,1 = V kerosene,1 x ρ kerosene,1

= 100 ml x ..............gram/ml

= ..................gram

−F

S,1 =

massa aquadest ,1massa kerosene ,1

= gramgram

= ...................

Page 22: PERHITUNGAN semuaa.docx

FS

,1 = ....................

b. Stage 2

V kerosene, 2 = 100 ml

ρ kerosene,2 = ................gram/ml

m kerosene,2 = V kerosene,2 x ρ kerosene,2

= 100 ml x ..............gram/ml

= ..................gram

−F

S,2 =

massa aquadest ,2massa kerosene ,2

= gramgram

= ...................

FS

,2 = ....................

c. Stage 3

V kerosene, 3 = 100 ml

ρ kerosene,3 = ................gram/ml

m kerosene,3 = V kerosene,3 x ρ kerosene,3

= 100 ml x ..............gram/ml

= ..................gram

−F

S,3 =

massa aquadest ,3massa kerosene ,3

= gramgram

= ...................

FS

,3 = ....................

11. Menghitung Ratio berat bebas solute dalam fase ekstrak

S Yo S Yo S Yo

Xo X1 X2 X3

F

Y1 Y2 Y3

Page 23: PERHITUNGAN semuaa.docx

Neraca massa pada :

Stage I

Xo . F + Yo . S = Y1 . S + X1 . F

Y1 =

FS

,1 ( Xo – X1 )

= .................x (..............-...............)

= .................

Analog dengan cara di atas :

Stage II

Y2 =

FS

,2 ( X1 – X2 )

= .................x (..............-...............)

= .................

Stage III

Y3 =

FS

,3 ( X2 – X3)

= .................x (..............-...............)

= .................

Y=aX dengan a = slope = Kd

Y=..............X

Maka nilai a = Kd = ...............

9. Menghitung N teoritis

Dengan menggunakan persamaan

Dari gambar diatas didapat nilai ( Kd ) adalah sebesar ...................

a. Stage 1

FS

,1 = ....................

SF

,1 = .....................

Page 24: PERHITUNGAN semuaa.docx

N1 =

log ( X0

X1)

log ( Kd . SF '

+1)

N1 =

log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )

log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )

= .........................

b. Stage 2

FS

,2 = ....................

SF

,2 = .....................

N1 =

log ( X1

X2)

log ( Kd . SF '

+1)

N1 =

log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )

log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )

= .........................

c. Stage 3

FS

,3 = ....................

SF

,3 = .....................

N3 =

log ( X2

X3)

log ( Kd . SF '

+1)

N3 =

log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )

log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )

= .........................

Page 25: PERHITUNGAN semuaa.docx

N Total = N1 + N2 + N3

= .................+..................+.....................

= ..................

Page 26: PERHITUNGAN semuaa.docx

PERHITUNGAN

FILTRASI

1. Menghitung ρ (densitas) filtratDari tabel Geankoplis A.2-3 (density of liquid water) ρ air pada ……oC = ………gr/cm3

massa aquadest = (Massa pikno + aquadest) – (massa pikno kosong)= ( ….....–…….) gr = …….gr

massa filtrat = (Massa pikno + filtrat – (massa pikno kosong) = (……–……..) gr = ……grvolume pikno = volume aquadest

=

maquadest

ρaquadest = = ……….. cm3

ρ filtrat =

mfiltrat

v piknometer = = ……….. gr/cm3

2. Menghitung μ (viskositas) filtratDari tabel Geankoplis A.2-4 Viscosity of Liquid Waterμ aquadest pada ……. oC = ……..cP = ……….. kg/m.sWaktu turun aquadest pada viskometer = ……. sWaktu turun filtrat pada viskometer =………. s

μ filtrat =

ρfiltrat×t filtrat×μaquadest

ρaquadest×taquadest

= ………………. kg/m.s

3. Menghitung data percobaana. Data Percobaan ITabel.3 Data perhitungan filtrasi percobaan I

No.Volume filtrat (m3)

(X)Waktu

(s)t/V(Y)

X.Y X2

12345678910

Page 27: PERHITUNGAN semuaa.docx

1112131415161718∑

Persamaan regresi data percobaan ItV

= μα Cs

2 A2 (−ΔP )+ μ Rm

A (−ΔP )

misal

tV

=Kp . V +B

dengan

Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy

nΣx2−( Σx)2

= …………….

B= Σy−Kp Σx

n = ………………

Persamaan regresi menjadi :

tV = ……………….V + …………….

Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m

D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2

V = ……….m3

µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg

g) Menghitung harga Cs

Cs=W

V =

………. kg

………. m3=……….

kg/m3

h) Menghitung harga α

Dari gradien grafik Kp= αμCs

2 A2(−ΔP )

α=Kp×2 A2 (−ΔP )

μCs

α = ………. m/kg

Page 28: PERHITUNGAN semuaa.docx

3) Menghitung Rm

Dari intercept grafik

μ RmA (−ΔP ) = B

Rm =

B×A (−ΔP )μ

Rm = ………. m-1

Data Percobaan IITabel.3 Data perhitungan filtrasi percobaan II

No.Volume filtrat (m3)

(X)Waktu

(s)t/V(Y)

X.Y X2

123456789101112131415161718∑

Persamaan regresi data percobaan IItV

= μα Cs

2 A2 (−ΔP )+ μ Rm

A (−ΔP )

misal

tV

=Kp . V +B

dengan

Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy

nΣx2−( Σx)2

= ……….

B= Σy−Kp Σx

n = ……….

Page 29: PERHITUNGAN semuaa.docx

Persamaan regresi menjadi :

tV = ……….V + ……….

Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m

D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2

V = ……….m3

µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg

1. Menghitung harga Cs

Cs=W

V =

. .. .. . .. .. . ..kg

. .. .. . .. .. . ..m3=.. .. . .. .. . .. .

kg/m3

2. Menghitung harga α

Dari gradien grafik Kp= αμCs

2 A2(−ΔP )

α=Kp×2 A2 (−ΔP )

μCs

α = . .. .. . .. .. . ..m/kg

3. Menghitung Rm

Dari intercept grafik

μ RmA (−ΔP ) = B

Rm =

B×A (−ΔP )μ

Rm = . .. .. . .. .. . ..m-1

Data Percobaan IIITabel.4 Data perhitungan filtrasi percobaan III

No.Volume filtrat (m3)

(X)Waktu

(s)t/V(Y)

X.Y X2

12345678910111213

Page 30: PERHITUNGAN semuaa.docx

1415161718∑

Persamaan regresi data percobaan IIItV

= μα Cs

2 A2 (−ΔP )+ μ Rm

A (−ΔP )

misal

tV

=Kp . V +B

dengan

Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy

nΣx2−( Σx)2

= . .. .. . .. .. . ..

B= Σy−Kp Σx

n = . .. .. . .. .. . ..

Persamaan regresi menjadi :

tV = . .. .. . .. .. . ..V + . .. .. . .. .. . ..

Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m

D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2

V = ……….m3

µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg

1. Menghitung harga Cs

Cs=W

V =

. .. .. . .. .. . .. . kg

. .. .. . .. .. . ..m3=……….

kg/m3

2. Menghitung harga α

Dari gradien grafik Kp= αμCs

2 A2(−ΔP )

α=Kp×2 A2 (−ΔP )

μCs = . .. .. . .. .. . ..m/kg

3. Menghitung Rm

Dari intercept grafik

μ RmA (−ΔP ) = B

Rm =

B×A (−ΔP )μ

Rm = . .. .. . .. .. . .. m-1

Page 31: PERHITUNGAN semuaa.docx

P α

Gambar.1 Grafik Hubungan antara α dengan Tekanan (- P)

P Rm

Gambar.2 GRafik Hubungan antara Rm dengan Tekanan (- P)

Page 32: PERHITUNGAN semuaa.docx

Gambar.3 Grafik Hubungan antara t/V dengan Volume FiltrasiPERHITUNGAN

SEDIMENTASI

1. Percobaan I

Berat CaCO3 : gram

Volume slurry : mL

a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)

=

. .. . gram

. . ..grammol

x . . .. L

= ....

molL

b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)

Untuk Zi = cm

ZL = cm

tL = detik

VL =

Z i−Z L

t L

=

( - ) cm. .. s

= ...

cms

c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)

CL =

Z o x Co

Z i

=

. . . cm x . .. mol

L. .. . cm

= ...

molL

Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai

berikut :

Co=berat CaCO3

berat molekul x volume slurry

= 0 ,0 34 1

Page 33: PERHITUNGAN semuaa.docx

Tabel . 2 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram

tL

( detik )

ZL

( cm )

Zi

( cm )

VL

( cm/detik )

CL

( gram/ml )

2. Percobaan II

Berat CaCO3 : gram

Volume slurry : mL

a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)

=

. . . gram

. . . gram mol

x . .. L

= ...

molL

b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)

Untuk Zi = cm

ZL = cm

tL = detik

VL =

Z i−Z L

t L

=

( - ) cm s

=

cms

c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)

CL =

Z o x Co

Z i

Co=berat CaCO3

berat molekul x volume slurry

= 0 ,0 34 1

Page 34: PERHITUNGAN semuaa.docx

=

. . . cm x . .. . mol

L. .. .. . cm

= …….

molL

Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai

berikut :

Tabel . 3 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram

tL

( detik )

ZL

( cm )

Zi

( cm )

VL

( cm/detik )

CL

( gram/ml )

3. Percobaan III

Berat CaCO3 : gram

Volume slurry : mL

a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)

=

. .. . gram

. . .. .. grammol

x . .. . L

= …..

molL

b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)

Untuk Zi = cm

ZL = cm

tL = detik

VL =

Z i−Z L

t L

=

( - ) cm s

=

cms

Co=berat CaCO3

berat molekul x volume slurry

= 0 ,0 34 1

Page 35: PERHITUNGAN semuaa.docx

c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)

CL =

Z o x Co

Z i

=

. . .. . cm x . .. . .. . mol

L. .. .. cm

=

molL

Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai

berikut :

Tabel . 4 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram

tL

( detik )

ZL

( cm )

Zi

( cm )

VL

( cm/detik )

CL

( gr/ml )