bab 1-dapus absorbsi

27
Laboratorium Proses Kimia 201 3 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hampir semua reaksi kimia yang diterapkan dalam industri kimia melibatkan bahan baku yang berbeda wujudnya, baik berupa padatan, gas maupun cairan. Oleh karena itu, reaksi kimia dalam suatu industri dapat terjadi dalam fase ganda atau heterogen, misalnya biner atau bahkan tersier (Coulson, 1996). Walaupun terdapat perbedaan wujud pada bahan-bahan baku yang direaksikan, namun terdapat satu fenomena yang selaluterjadi. Sebelum reaksi kimia berlangsung. Maka salahsatu atau lebih bahan baku (reaktan) akan berpindah dari aliran utamanya menuju ke lapisan antarfase/batas atau menuju aliran utama bahan baku yang lain yang berada di fase yang berbeda. Absorpsi gas-cairmerupakan proses heterogen yang melibatkan perpindahan komponen gas yang dapat larut menuju penyerap yang biasanya berupa cairan yang tidak mudah menguap (Franks, 1967). Reaksi kimia dalam proses absorpsi dapat terjadi di lapisan gas, lapisan antarfase, lapisan cairan atau bahkan badan utama cairan, tergantung pada konsentrasi dan reaktifitas Teknik Kimia Universitas Diponegoro INISIATIF 2011 ©

Upload: rechti-a-putri

Post on 22-Dec-2015

40 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

dghghxftjfxhkmfxhrdgsFE

TRANSCRIPT

Page 1: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hampir semua reaksi kimia yang diterapkan dalam industri kimia

melibatkan bahan baku yang berbeda wujudnya, baik berupa padatan, gas maupun

cairan. Oleh karena itu, reaksi kimia dalam suatu industri dapat terjadi dalam fase

ganda atau heterogen, misalnya biner atau bahkan tersier (Coulson, 1996).

Walaupun terdapat perbedaan wujud pada bahan-bahan baku yang direaksikan,

namun terdapat satu fenomena yang selaluterjadi. Sebelum reaksi kimia

berlangsung. Maka salahsatu atau lebih bahan baku (reaktan) akan berpindah dari

aliran utamanya menuju ke lapisan antarfase/batas atau menuju aliran utama

bahan baku yang lain yang berada di fase yang berbeda.

Absorpsi gas-cairmerupakan proses heterogen yang melibatkan perpindahan

komponen gas yang dapat larut menuju penyerap yang biasanya berupa cairan

yang tidak mudah menguap (Franks, 1967). Reaksi kimia dalam proses absorpsi

dapat terjadi di lapisan gas, lapisan antarfase, lapisan cairan atau bahkan badan

utama cairan, tergantung pada konsentrasi dan reaktifitas bahan-bahan yang

direaksikan. Untuk memfasilitasi berlangsungnya tahapan-tahapan proses

tersebut, biasanya proses absorpsi dijalankan dalam reactor tangki berpengaduk

bersparger, kolomg elembung (bubble column) atau kolom yang berisi tumpukan

partikel inert (packed bed column). Proses absorpsi gas-cair dapat diterapkan pada

pemurnian gas sintesis, recovery beberapa gas yang masih bermanfaat dalam gas

buang atau bahkan pada industri yang melibatkan pelarutan gas dalam cairan,

seperti H2SO4, HCl, HNO3, formadehid dll(Coulson, 1996).Absorpsi gas CO2

dengan larutan hidroksid yang kuat merupakan proses absorpsi yang disertai

dengan reaksi kimia order 2 antara CO2 dan ion OH-membentuk ionCO32-dan

H2O.Sedangkan reaksi antara CO2 dengan CO32- membentuk ion HCO3-biasanya

diabaikan (Danckwerts, 1970; Juvekardan Sharma, 1972). Namun, menurut

Rehmet al. (1963) proses ini juga biasa dianggap mengikuti reaksi order 1 jika

konsentrasi larutan NaOH cukup rendah (encer).

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 2: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Perancangan reaktor kimia dilakukan berdasarkan pada permodelan

hidrodinamika reaktor dan reaksi kimia yang terjadi di dalamnya. Suatu model

matematika merupakan bentuk penyederhanaan dari proses sesungguhnya di

dalam sebuah reaktor yang biasanya sangat rumit (Levenspiel, 1972). Reaksi

kimia biasanya dikaji dalam suatu proses batch berskala laboratorium dengan

mempertimbangkan kebutuhan reaktan, kemudahan pengendalian reaksi,

peralatan, kemudahan menjalankan reaksi dan analisis, dan ketelitian.

1.2 Perumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap jumlah CO2

yang terserap pada berbagai waktu reaksi ?

2. Bagaimana pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan

perpindahan massa CO2 (kGa) ?

3. Bagaimana pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan

reaksi antara CO2 dan NaOH (k2) ?

4. Bagaimana hubungan CO2 yang terserap terhadap waktu ?

1.3 Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa mampu menjelaskan

mengenai beberapa hal berikut:

1. Pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap jumlah CO2 yang terserap

pada berbagai waktu reaksi.

2. Pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan perpindahan

massa CO2 (kGa).

3. Pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan reaksi antara

CO2 dan NaOH (k2).

4. Hubungan CO2yang terserap terhadap waktu

1.4 Manfaat Percobaan.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 3: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

1. Mengetahui pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap jumlah CO2 yang

terserap pada berbagai waktu reaksi.

2. Mengetahui pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan

perpindahan massa CO2 (kGa).

3. Mengetahui pengaruh laju alir NaOH (atau CO2) terhadap nilai tetapan

reaksi antara CO2 dan NaOH (k2).

4. Mengetahui hubungan CO2yang terserap terhadap waktu.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 4: BAB 1-DAPUS Absorbsi

absorber

stripper

Laboratorium Proses Kimia 2013

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Absorbsi

Absorbsi merupakan salah satu proses separasi dalam industri kimia

dimana suatu campuran gas dikontakkan dengan suatu cairan penyerap tertentu

sehingga satu atau lebih komponen gas tersebut larut dalam cairannya.

Absorbsidapat terjadi melalui dua mekanisme, yaitu absorbsi fisik dan absorbsi

kimia.

Absorbsi fisik merupakan suatu proses yang melibatkan peristiwa

pelarutan gas dalam larutan penyerap, namun tidak disertai dengan reaksi kimia.

Contoh proses ini adalah absorbsi gas H2S dengan air, methanol, propilen

karbonase. Penyerapan terjadi karena adanya interaksi fisik. Mekanisme proses

absorbsi fisik dapat dijelaskan dengan beberapa model, yaitu: teori dua lapisan

(two films theory) oleh Whiteman (1923), teori penetrasi oleh Dankcwerts dan

teori permukaan terbaharui.

Absorbsi kimia merupakan suatu proses yang melibatkan peristiwa

pelarutan gas dalam larutan penyerap yang disertai dengan reaksi kimia. Contoh

peristiwa ini adalah absorbsi gas CO2 dengan larutan MEA, NaOH, K2CO3 dan

sebagainya. Aplikasi dari absorbsi kimia dapat dijumpai pada proses penyerapan

gas CO2 pada pabrik Amonia seperti yang terlihat pada gambar 2.1

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 5: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Gas bulk flow

pgpai

A*

Liq. bulk flowGas film Liq. film

Laboratorium Proses Kimia 2013

Gambar 2.1.Proses absorpsi dan desorpsi CO2 dengan pelarut MEA di pabrik

Amonia

Proses absorpsi dapat dilakukan dalam tangki berpengaduk yang dilengkapi

dengan sparger, kolom gelembung (bubble column), atau dengan kolom yang

berisi packing yang inert (packed column) atau piringan (tray column). Pemilihan

peralatan proses absorpsi biasanya didasarkan pada reaktifitas reaktan (gas dan

cairan), suhu, tekanan, kapasitas, dan ekonomi.

2.2 Analisis Perpindahan Massa dan Reaksi dalam Proses Absorpsi Gas oleh

Cairan.

Secara umum, proses absorpsi gas CO2 kedalam larutan NaOH yang

disertai reaksi kimia berlangsung melalui empat tahap, yaitu perpindahan massa

CO2 melalui lapisan gas menuju lapisan antarfase gas-cairan, kesetimbangan

antara CO2 dalam fase gas dan dalam faselarutan, perpindahan massa CO2 dari

lapisan gas kebadan utama larutan NaOH dan reaksi antara CO2 terlarut dengan

gugus hidroksil (OH-). Skema proses tersebutdapatdilihat pada Gambar 2.2.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 6: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Gambar2.2.Mekanismeabsorpsi gas CO2dalamlarutanNaOH

Laju perpindahan massa CO2 melalui lapisan gas:

Ra=kga( pg−pi) (1)

Kesetimbangan antara CO2 dalam fase gas dan dalam fase larutan :

A∗¿ H . pai (2)

dengan H pada suhu 30oC = 2,88 10-5 g mole/cm3. atm.

Laju perpindahan massa CO2 dari lapisan gas ke badan utama larutan NaOH dan

reaksi antara CO2 terlarut dengan gugus hidroksil:

Ra=[ A∗]a√ DA . k2 .[OH− ] (3)

Kedaanbatas:

(a)

√D A .k2 . [OH− ]k L

>>> 1

(b)

√D A .k2 . [OH− ]k L

<<<<[OH− ]z . A∗¿ √ DA

DB

¿dengan z adalahkoefisienreaksi

kimiaantara CO2 dan [OH-}, yaitu = 2.

Di fase cair,reaksi antara CO2 dengan larutan NaOHterjadi melalui beberapa

tahapan proses:

NaOH (s) Na+ (l) + OH- (l) (a)

CO2 (g) CO2 (l) (b)

CO2 (l) + OH- (l) HCO3- (l) (c)

HCO3- (l) + OH- (l) H2O (l) + CO3

2- (l) (d)

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 7: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

CO32- (l) + Na+ (l) Na2CO3(l) (e)

Langkah d dan e biasanya berlangsung dengan sangat cepat, sehingga

proses absorpsi biasanya dikendalikan oleh peristiwa pelarutan CO2 ke dalam

larutan NaOH terutama jika CO2 diumpankan dalam bentuk campuran dengan gas

lain atau dikendalikan bersama-sama dengan reaksi kimia pada langkah c (Juvekar

dan Sharma, 1973).

Eliminasi A* dari persamaan 1, 2 dan 3 menghasilkan :

Ra=a . H . pg .√ DA . k2 .[OH− ]

1+a . H .√ DA . k2 .[OH− ]

kGa (4)

Jika nilai kL sangat besar, maka:

√D A .k2 . [OH− ]k L

≈1, sehingga persamaan di atas

menjadi:

Ra=a . H . pg .√ DA . k2 .[OH− ]+k

L2

1+a . H .√ DA . k2 .[OH− ]+k

L2

kGa (5)

Jika keadaan batas (b) tidak dipenuhi, berarti terjadi pelucutan [OH-] dalam

larutan.Hal ini berakibat:

√D A .k2 . [OH− ]k L

≈[ OH− ]z . A∗¿ √ DA

DB

¿ (6)

Dengan demikian, maka laju absorpsi gas CO2 ke dalam larutan NaOH akan

mengikuti persamaan:

Ra=a . H . pg .φ . k L

1+a . H . φ .k L

kGa (7)

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 8: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Dengan adalah enhancement faktor yang merupakan rasio antara koefisien

transfer massa CO2 pada fase cair jika absorpsi disertai reaksi kimia dan tidak

disertai reaksi kimia seperti dirumuskan oleh Juvekar dan Sharma (1973):

φ=√D A . k2 . [OH− ]

k L

.¿¿ (8)

Nilai diffusivitas efektif (DA) CO2 dalam larutan NaOH pada suhu 30oC adalah 2,1

10-5 cm2/det (Juvekardan Sharma, 1973).

NilaikGa dapat dihitung berdasarkan pada absorbsi fisik dengan meninjau

perpindahan massa total CO2 ke dalam larutan NaOH yang terjadi pada selang

waktu tertentu di dalam alat absorpsi. Dalam bentuk bilangan tak berdimensi, kGa

dapat dihitung menurut persamaan (Kumoro dan Hadiyanto, 2000):

kGa . dp2

DA

=4 , 0777×( ρCO2 . QCO2

μCO2 . a )1, 4003

×( μCO2

ρCO2 . DA)1/3

(9)

Dengana=

6(1−ε )dp dan

ε=VvoidV T

Secara teoritik, nilai kGa harus memenuhi persamaan:

k GA=mol (CO2 ,liq )

A .Z . ε . plm .=

mol(CO3

2−)

A .Z . ε . p lm . (10)

Jika tekanan operasi cukup rendah, maka plmdapat didekati dengan p = pin-pout.

Sedangkan nilai kladapat dihitung secara empirik dengan persamaan (Zheng dan

and Xu, 1992):

k la . dp

D A

=0 ,2258×( ρNaOH . QNaOH

μ . a )0,3

×( μρ . D A

)0,5

(11)

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 9: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Jika laju reaksi pembentukan Na2CO3 jauh lebih besar dibandingkan

dengan laju difusi CO2 ke dalam larutan NaOH, maka konsentrasi CO2 pada batas

film cairan dengan badan cairan adalah nol. Hal ini disebabkan oleh konsumsi

CO2yang sangat cepat selama reaksi sepanjang film. Dengan demikian, tebal film

(x) dapat ditentukan persamaan:

x=D A .( pin−pout )

mol (CO3

2−). R .T (12)

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 10: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Tangkipencampur TangkiCO2

Bakpenampung 2

Bakpenampung 1

Pompacelup

kompresor

Kolom

absorpsi

manometer

manometer

Kranpengendalialiran

manometer

manometer

Laboratorium Proses Kimia 2013

BAB III

PELAKSANAANPERCOBAAN

3.1 BahandanAlat yang Digunakan

1. Bahan yang digunakan

a. Kristal Natrium Hidroksida (NaOH)

b. CairanGas Karbondioksida (CO2) yang disimpan di tabungbertekanan

c. Udara

d. Aquadest (H2O)

e. Reagent untukanalisisyaitularutanHCl 0,1 N danindikator PP dan MO

2. Alat yang digunakan

Rangkaianalatpraktikumabsorbsiterlihatpadagambar 3.1

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Utama

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 11: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

3.2 Variabel Operasi

a. Variabel tetap

1. Tekanan CO2 : 1 atm

2. Suhu : 30 oC

3. Laju alir NaOH : 100 L/menit

b. Variabel berubah

Konsentrasi NaOH : 0,05 N; 0,075N; 0,1N

3.3 Respon Uji Hasil

Konsentrasi ion CO32- dalam larutan sampel dan CO2 yang terserap

3.4 Prosedur Percobaan

1. Membuat larutan induk NaOH dengan konsentrasi 0,1 N; 0,075 N; 0,05N

sebanyak 10 L

Menimbang40 gr NaOH

Dilarutkan dalam aquadest sebanyak 10 L

Larutan NaOH ditampung dalam tangki untuk dioperasikan

2. Menentukan fraksi ruang kosong pada kolom absorpsi

Pastikan kran di bawah kolom absorpsi dalam posisi tertutup

Alirkan larutan NaOH dari bak penampung 2 ke dalam kolom

absorpsi.

Hentikan jika tinggi cairan di dalam kolom tepat setinggi

tumpukan packing.

Keluarkan cairan dalam kolom dengan membuka kran di bawah

kolom, tampung cairan tersebut dan segera tutup kran jika cairan

dalam kolom tepat berada pada packing bagian paling bawah.

Catat volume cairan sebagai volume ruang kosong dalam kolom

absorpsi = Vvoid.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 12: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Tentukan volume total kolom absorpsi, yaitu dengan mengkur

diameter kolom (D) dan tinggi tumpukan packing (H),

V T=πD2 . H4

Fraksi ruang kosong kolom absorpsi = ε=Vvoid

V T

3. Operasi Absorpsi

NaOH 0,1 N dipompa dan diumpankan ke dalam kolom melalui

bagian atas kolom pada laju alir tertentu hingga keadaan mantap

tercapai.

Mengalirkan gas CO2melalui bagian bawah kolom. Ukur beda

ketinggian cairan dalam manometer 1, manometer 2 dan

manometer 3, manometer 4 jika aliran gas sudah steady.

Mengambil 10 mL sampel cairan dari dasar kolom absorpsi tiap 1

menit selama 10 menit dan dianalisis kadar ion karbonat atau

kandungan NaOH bebasnya.

Mengulangi percobaan untuk nilai variabel kajian yang berbeda.

4. Menganalisis sampel

Sebanyak 10 mL sampel cairan ditempatkan dalam gelas

erlenmeyer 100 mL.

Menambahkan indikator fenol fthalein (PP) sampai merah jambu,

dan titrasi sample dengan larutan HCl 0,1 N sampaiwarna merah

hampir hilang (kebutuhan titran = a mL), maka mol HCl = a 0,1

mmol.

Menambahkan 2-3 tetes indikator metil jingga (MO), dan titrasi

dilanjutkan lagi sampai warna jingga berubah menjadi merah

(kebutuhan titran=b mL), atau kebutuhan HCl = b 0,1 mmol.

Jumlah NaOH bebas = (2a-b) 0,1 mmol di dalam 10 mL sample

Konsentrasi NaOH bebas = (2a-b) 0,01 mol/L

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 13: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

BAB IV

PEMBAHASAN

Pembahasan

IV.1. Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap CO2 yang terserap

0.05 0.075 0.10

0.0020.0040.0060.008

0.01

f(x) = − 0.00035 x² + 0.00365 x + 0.0011R² = 1

Grafik 4.1 Grafik Hubungan Konsenrasi NaOH terhadap CO2 Terserap

Konsentrasi NaOH(N)

N C

O2

ters

erra

p(m

ol)

Dari grafik 4.1 dapat dilihat semakin besar konsentrasi NaOH,

maka semakin banyak pula CO2 yang terserap. Hal ini disebabkan karena

konsentrasi NaOH yang meningkat akan menambah jumlah massa NaOH,

sehingga partikel NaOH dalam larutan akan semakin banyak. Setiap 1 mol

NaOH terdapat 6,0221415×1023 partikel.(Levenspiel, 1972)

IV.2. Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Nilai Kga

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 14: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.110

0.000020.000040.000060.00008

0.00010.000120.000140.00016

f(x) = 0.002864 x − 0.000119533333333333R² = 0.827610255262263

Grafik 4.2 Grafik Hubungan Konsentrasi NaOH terhadap Konstanta kGa

Konsentrasi NaOH(N)

Kga(

/men

it)

Dari grafik 4.2 dapat dilihat bahwa terjadi kenaikan nilai konstanta

Kga seiring dengan kenaikan konsentrasi NaOH. Besarnya harga koefisien

perpindahan massa CO2 ke larutan NaOH dipengaruhi oleh: tekanan, suhu,

ukuran pack tower, kecepatan alir dan laruan, dan komposisi reaktan. Sesuai

persamaan (10), semakin besar konsentrasi NaOH maka jumlah CO2 yang

terserap (N) juga akan semakin besar. Oleh karena itu, Kga juga semakin

besar. Pada keadaan ini jika dilihat dari grafik pada permulaan nilai Kga

akan meningkat seiring bertambahnya konsentrasi NaOH, namun setelah

mencapai puncak nilai Kga yang diperoleh cenderung konstan. Hal ini

dikarenakan dengan adanya kenaikan konsentrasi NaOH yang menyebabkan

larutan menjadi semakin kental sehingga kemampuan difusi gas CO2 akan

berkurang, pada grafik dapat dilihat pada konsentrasi NaOH 0,075-0,1

dimana nilai Kga konstan.

IV. 3. Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Nilai k2

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 15: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

0.05 0.075 0.10

0.02

0.04

0.06

0.08f(x) = 0.0165 x + 0.029R² = 0.935567010309278

Grafik 4.3 Grafik Hubungan Konsentrasi NaOH terhadap Konstanta k2

Konsentrasi NaOH(N)

k2(L

/mol

.men

it)

Dari grafik 4.3 semakin besar konsentrasi NaOH maka semakin

besar konstanta kecepatan reaksi (k2) antara NaOH dan CO2. Hal ini sesuai

dengan persamaan Arhenius : k=A ×e−EaRT . Nilai k dipengaruhi dengan

adanya A, A merupakan faktor tumbukan dari larutan NaOH. Semakin besar

nilai A maka nilai k juga semakin besar. Namun, dalam hal ini jarak antar

molekul ada batasnya.Nilai A demakin besar, maka kerapatan NaOH akan

meningkat, meningkatnya kerapatan antar molekul tidak menjamin

tumbukan akan menghasilkan reaksi. Sehingga terdapat jarak minimal

antara molekul satu dengan yang lain supaya tumbukan tersebut

menghasilkan suatu reaksi. Hal tersebut menghasilkan error dimana nilai

R2 = 1 jika dilihat pada grafik. Kurva hubungan antara konsentrasi NaOH

dan konstanta kecepatan reaksi memiliki trendline meningkat yang berarti

semakin besar konsentrasi NaOH, maka semakin besar konstanta kecepatan

reaksi.

IV. 4. Hubungan CO2yang Terserap terhadap Waktu

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 16: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

0.05

0.1

0.15

Grafik 4.4 Grafik Hubungan Waktu terhadap CO2 yang Terserap

NaOH 0,1N

NaOH 0,075N

NaOH 0,05N

WaktuCO2

yang

ters

erap

(mol

)

Dari grafik 4.4 dapat disimpulkan, semakin lama waktu operasi,

maka waktu kontak NaOH dan gas CO2 juga semakin lama, sehingga reaksi

akan berjalan lebih sempurna. Pada awalnya akan terjadi peningkatan

jumlah CO2 yang terserap, kemudian pada suatu waktu jumlah CO2 yang

terserap akan konstan. Hal ini dapat dilihat dari jumlah CO2 yang terserap

konstan dalam grafik. Dapat ditarik kesimpulan bahwa jumlah CO2 yang

terserap akan konstan seiring dengan berjalannya waktu. Hal ini disebabkan

karena reaksi berjalan secara kontinyu.(Arai, 2007)

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 17: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Semakin besar konsentrasi NaOH, maka CO2 yang terserap semakin banyak.

2. Semakin besar konsentrasi NaOH, maka nilai konstanta perpindahan massa

Kga semakin besar (0,05N adalah 0,48.10-4/menit; 0,075N adalah

1,33.10-4/menit; 0,1N adalah 1,48.10-4/menit).

3. Semakin besr konsentrasi NaOH, maka nilai konstanta kecepatan reaksi k2

semakin besar (0,05N adalah 0,043L/mol.menit; 0,075N adalah

0,067L/mol.menit; 0,1N adalah 0,076L/mol.menit).

4. Jumlah CO2 yang terserap terhadap waktu adalah konstan, karena reaksi

bersifat kontinyu.

5.2 Saran

1. Larutan NaOH dialirkan sampai overflow sebelum dikontakan dengan CO2

2. Laju alir sebaiknya dijaga agar tidak terlalu besar sehingga pengeluaran CO2

dapat diminimalisir.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 18: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

DAFTAR PUSTAKA

Arai, 2007, Absorbsi Gas CO2 Dengan NaOH,

http://tekimerzitez.wetpaint.com/page/Absorbsi+CO2+Dengan+NaOH?t=anon

Coulson, J.M. dan Richardson, J.F., 1996, Chemical Engineering: Volume 1: Fluid

flow, heat transfer and mass transfer, 5th ed. Butterworth Heinemann, London,

UK.

Danckwerts, P.V. dan Kennedy, B.E., 1954, Kinetics of liquid-film process in gas

absorption. Part I: Models of the absorption process, Transaction of the

Institution of Chemical Engineers, 32:S49-S52.

Danckwerts, P.V., 1970, Gas Liquid Reactions, McGraw-Hill Book Company, Inc.,

New York, pp. 42-44,

Fatih, Selvy, dan Tri Wulandari, 2009, Absorbsi Gas CO2 Dengan NaOH, Laporan

Resmi Praktikum Unit Proses, IV, 12-13.

Franks, R.G.E., 1967, Mathematical modeling in chemical engineering. John Wiley

and Sons, Inc., New York, NY, USA, pp. 4-6.

Higbie, R., 1935, The rate of absorption of a pure gas into a still liquid during short

period of exposure, Transaction of the Institution of Chemical Engineers,

31,365-388.

Juvekar, V. A. dan Sharma, M.M., 1972, Absorption of CO, in a suspension of lime,

Chemical Engineering Science, 28, 825-837.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©

Page 19: BAB 1-DAPUS Absorbsi

Laboratorium Proses Kimia 2013

Kumoro dan Hadiyanto, 2000, Absorpsi Gas Karbondioksid dengan Larutan Soda

Api dalam Unggun Tetap, Forum Teknik, 24 (2), 186-195.

Levenspiel, O., 1972, Chemical reaction engineering, 2nd ed. John Wiley and Sons,

Inc., New York, NY, USA, pp. 210-213, 320-326.

Olutoye, M. A. dan Mohammed, A., 2006, Modelling of a Gas-Absorption Packed

Column for Carbon Dioxide-Sodium Hydroxide System, African Union Journal

of Technology, 10(2),132-140

Rehm, T. R., Moll, A. J. and Babb, A. L., 1963, Unsteady State Absorption ofCarbon

Dioxide by Dilute Sodium Hydroxide Solutions, American Institute of Chemical

Engineers Journal, 9(5), 760-765.

Zheng, Y. and Xu, X. (1992), Study on catalytic distillation processes. Part I. Mass

transfer characteristics in catalyst bed within the column, Transaction of the

Institution of Chemical Engineers, (Part A) 70, 459–464.

Teknik Kimia Universitas Diponegoro

INISIATIF 2011 ©