bab ii reaktor ganda

8/16/2019 BAB II Reaktor Ganda

1/10

BAB II

REAKTOR GANDA

2.1. Tujuan Percobaan

- Membuat neraca massa.- Menghitung konversi reaksi.

2.2. Tinjauan Pustaka

Reaktor adalah suatu tempat terjadinya suatu reaksi kimia dimana konstruksinya

tergantung dari variabel yang dibutuhkan untuk proses kimia tersebut. Seperti koefisien

perpindahan panas, tekanan, suhu, volume.

Ada tiga pendekatan utama yang digunakan dalam pengoperasian reaktor:

Reactor atch

Reactor !angki "deal erpengaduk

Reaktor Alir #ipa

$eraca massa adalah konsekuensi logis dari hukum kekekalan massa yang menyebutkan

bah%a di alam ini jumlah total massa adalah kekal tidak dapat dimusnahkan ataupun diciptakan.

&ontoh pemanfaatan neraca massa adalah:

'ntuk merancang reaktor kimia

Menganalisa berbagai alternatif produksi bahan kimia Memodelkan pendispersian polusi

#ada umumnya pengertian Reaktor adalah suatu tempat terjadinya suatu reaksi kimia

dimana konstruksinya tergantung dari variabel yang dibutuhkan untuk proses kimia tersebut,seperti koefisien perpindahan panas, tekanan, suhu, volume, konsentrasi, dll. #engertian atch

Reactor adalah tempat terjadinya suatu reaksi kimia tunggal, yaitu reaksi yang berlangsung

dengan hanya satu persamaan laju reaksi yang berpasangan dengan persamaan kesetimbangan

dan stoikiometri.Reaktor alir pipa (RA#) RA# dikenal juga sebagai RAS (Reaktor aliran Sumbat). *alam

RA#, satu atau lebih reaktan dipompa ke dalam suatu pipa. iasanya reaksi yang menggunakan

RA# adalah reaksi fase gas. Reaksi kimia berlangsung sepanjang pipa sehingga semakin panjang

pipa konversi akan semakin tinggi. $amun tidak semudah ini menaikkan konversi, dalam RA#

konversi terjadi secara gradien, pada a%alnya kecepatan reaksi berlangsung secara cepat namun

setelah panjang pipa tertentu jumlah reaktan akan berkurang dan kecepatan reaksi berlangsung

lebih lambat dan akan makin lambat seiring panjangnya pipa. Artinya, untuk mencapai konversi

+ panjang pipa yang dibutuhkan adalah tak terhingga.


2/10

Reaktor Semi-atch Reaktor jenis berlangsung secara batch dan kontinyu secara

bersamaan. &ontoh paling sederhana misalnya tangki fermentor, ragi dimasukkan sekali ke

dalam tangki (secara batch) namun &/ yang dihasilkannya dikeluarkan secara kontinyu.

&ontoh lainnya adalah klorinasi, suatu reaksi cair-gas, gas digelembungkan secara kontinyu dari

dasar tangki agar bereaksi dengan cairan di tangki yang diam (batch). 0 Reaktor mi1ed flo% Satu

atau lebih reaktan masuk ke dalam suatu bejana berpengaduk dan bersamaan dengan itu

sejumlah yang sama (produk) dikeluarkan dari reaktor. #engaduk dirancang sehingga campuran

teraduk dengan sempurna dan diharapkan reaksi berlangsung secara optimal. 2aktu tinggal dapat

diketahui dengan membagi volume reaktor dengan kecepatan volumetrik cairan yang masuk

reaktor. *engan perhitungan kinetika reaksi, konversi reaksi dapat diketahui.


3/10

2.3. Variabe Percobaan

A. 3ariabel !etap

- 3olume $a4 : +5 m6- 3olume 4/S7 : 8 m6

. 3ariabel berubah

- 9onsentrasi 4/S7 :,7 $ dan ,5 $- 2aktu tinggal : 5, +, +5 menit

- ukaan valve : 75o dan o

2.!. Aat "an Ba#an

A. Alat-alat yang digunakan: . ahan-bahan yang digunakan:

- batang pengaduk - aquadest (4/)

- beakerglass - asam oksalat (4/&/7./4/)

- buret - asam sulfat (4/S7)- busur - indikator #henolphtalein (&/4+77)

- corong kaca - natrium hidroksida ($a4)

- Erlenmeyer

- gelas arlogi- gelas ukur

- karet penghisap- neraca analitik

- pipet tetes

- pipet volume- seperangkat reaktor

- Stopwatch

- termometer

2.$. Prose"ur Percobaan

A. 9alibrasi laju alir volumetrik air pendingin

- Mengisi tangki air penampung dengan air pendingin

- Membuka globe valve air pendingin pada reaktor " dan reaktor "" dengan bukaan valve

bukaan valve 75o dan menghitung %aktu untuk /5 m6 air yang keluar.

. #ersiapan bahan

- Membuat larutan asamoksalat ,/ $ sebanyak /5 m6

- Membuat larutan $a4 ,/ $ sebanyak +5 m6

- Menstandardisasilarutan $a4 dengan menggunakan larutan asamoksalat

- Membuat larutan asamsulfat ,7 $ dan ,5 $ sebanyak 8 m6.

&. #ercobaan

- Mengatur bukaan valve pada 75;

- Memasukkan larutan $a4 sebanyak +5 m6 ke dalam reaktor "

- Menyalakan motor pengaduk

- Memasukkan larutan asamsulfat sebanyak 7 m6 kedalam tangki penampung dan

mengalirkan larutan secara kontinu

- Mencatat temperatur pada reaktor, temperatur pada air pendingin masuk dan keluar,

dicatat setiap , 5, +, dan +5 menit


4/10

- Mengeluarkan hasil reaksi dan melakukan titrasi dengan + m6 asamoksalat sebanyak <

kali dan mengulangi langkah-langkah tersebut sesuai dengan run yang diminta.

2.%. Ga&bar Peraatan

Ga&bar 2.%.1. "nstrumen Reaktor =anda

9eterangan gambar :

+. !angki air pendingin/. !angki 4/S7


5/10

!abel /.>./. *ata hasil pengamatan standarisasi $a4 ,/ $ dengan Asam oksalat ,/ $

$o. 3olume Asamoksalat (m6) 3olume !itrasi (m6)

" + +/,7

"" + +/,+

""" + ++,?

Rata B rata +/,+<

!abel /.>..7. 4asil pengamatan standarisasi $a4 a%al dan produk bukaan 75;

9onsentrasi4/S7

Standarisasi #roduk (m6)

Reaktor " Reaktor ""

menit 5 menit + menit +5 menit +5 menit

,7 $ ,+?/ /+,< /+ //,+ /+,8

,+?/ /+,> /+,5 /< //,+

,5 $ ,+?/ /,5 //,5 // +>

,+?/ /,5 /5,5 /,5 +5

ukaan 3alve 3olume (m6) 2aktu (s) 6aju Alir (m6s)

75; /5

/,75

+/,>/,5>


6/10

!abel /.>.5. *ata hasil pengamatan suhu reaktor untuk bukaan valve o

9onsentrasi

4/S7 ($)

2aktu

(menit)

! air masuk

(;&)

! air keluar

(;&)

,7

/ /8

5 / /8

+ / /8

+5 / /8

,5

/ /8

5 / /8

+ / /8

+5 / /8

!abel /.>.. 4asil pengamatan standarisasi $a4 a%al dan produk bukaan ;

9onsentrasi4/S7

Standarisasi #roduk (m6)

Reaktor " Reaktor ""

menit 5 menit + menit +5 menit +5 menit

,7 $ 4/S7

( 5 : 5)

,+?/ +/,/

,+?/


7/10

9omponen Massa masuk Massa keluar

4/S7+.55/ +.+7+


8/10

'ntuk %aktu (t) C +5 menit

9omponen Massa masuk Massa keluar

4/S7 +?. ++.55

$a4 ++.8?


9/10

2.*. Gra+ik

5 7 9 11 13 15 17 19

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

bukaan 45

bukaan 60

waktu (menit)

konversi

Gra+ik 2.*.1.4ubungan konversi asam sulfat ,7 $ dan %aktu reaksi pada bukaan 75o dan

bukaan o di reaktor ""


10/10

4 6 8 10 12 14 16

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

bukaan 45

bukaan 60

waktu (menit)

konversi

Gra+ik 2.*.2. 4ubungan konversi asam sulfat ,5 $ dan %aktu reaksi pada bukaan 75o

dan bukaan o di reactor ""

bab ii reaktor ganda

Documents