84 ISSN 0216 - 3128 D •••i Biyalltoro, dkk

KINETlKA REAKSI DIJESTI ITRIUM DALAM PASIRSENOTIM

Dwi Biyantoro, R. Subagiono, MV Purwani, Agus BaskoroPuslitbang Teknologi Maju BATAN, Yogyakarta

ABSTRAK

KINETIKA REAKSI DIJESTI ITRJUM DALAM PASIR SENOTIM. Telah di/akukan penelitian kinetikadijesti itrium (Y) dalam pasir senotim dengan asam sulfat dalam bejana berpengaduk. Pasir senotim ukurandiameter butir 100-200 mesh dan asam sulfat 95% di masukkan ke dalam bejana yang di/engkapi pengadukdan pemanas. Setiap selang waktu tertentu (t) sampel diambi/, kemudian konsentrasi itrium (Y) di analisismenggunakan alat pendar sinar-X. Dari data konsentrasi Y pada berbagai waktu dijesti, maka konversi (x)dapat dicari. l/asi/ yang diperoleh menunjukkan bahwa kinetika reaksi mengikuti reaksi orde satu, konversi

(x) terhadap waktu (t) mengikuti persamaan : x = 1 - 0,71 23i·640JI. Dari hasi/ percobaan, ni/ai k sebagaikonstante kecepatan "overal/" terhadap suhu percobaan mengikuti persamaan Arrhenius :

k = 75818,6815 e'5774fTjam'J. Cabullgan peubah yang diteliti terhadap ni/ai k memberikan persamaan, k =

5 I 128,6355 e-5877.93JfTQ().4896jam'J

ABSTRACT

THE REACTION KINETIC OF DIGESTION OF YTTRIUM IN XENOTIME SAND. Research of kineticdigestion ofyttrill/II ill xellotime sand with sulfuric acid in the agitated tank have beell investigated. The ofxenolime sand of 100-200 mesh and su/jilric acid of 95% were put into the tank equiped with stirrer andheater. Ever}' period of lime sample was lakell and thell concentration of yttrium (Y) was analyzed by X rayj1uuresence. From the experimental data of various digestioll time, the conversion (x) call be foulld. Theresulls obtained at this conditioll shows that order of reactioll was first order, correlation equatioll ofcolll'ersion (x) I'ersus lime (I) is x = I - 0,7 I 23/·640JI, From the experimental result, the \'Glue of k as theol'eral/ I'elocity cUllstant versus Ihe temperature fol/ow the Arrhellius equatioll, k =75818,6815 e'57747 jam'J. The combilled of variable which studied versus of k to gave equatioll, k =51 128,6355 e,5877.93:7Q().4896jam'J

PENDAHULUAN

A khir-akhir ini ini penelitian danpengembangan logam tanah jarang (LTJ)semakin pesat, karena pemakaiann logam tersebutbaik individual maupun dalam bentukcampurannya yang mempunyai banyak sifatmenguntungkan, sehingga sering dipakai dalamindustri teknologi tinggi. Elemen itrium adalahsalah satu unsur logam tanah jarang yang semakinmeningkat perhatiannya karena sifat-sifatcampurannya dapat digunakan untuk keperluan:magnet, nuklir, kimia, laser, superkonduktor, optik,keramik, dan metalurgi(I.2J.

Unsur itrium (Y) salah satu unsur logamtanah jarang banyak terkandung dalam pasir

senotim (YP04) yang mempakan hasil sampingdari penambangan PT Timah di pulau Bangka,

Singkep, dan Belitung (3). Itriul11adalah logal11yangsangat berguna untuk pengel11bangan material bam,karena l11empunyai sifat yang unik yang sangatmenguntungkan.

Proses pembuatan konsentrat logal11 tanahjarang itriul11 dapat dikeljakan dengan

menggunakan media pelarut H2S04, HCI, HNO)

atau HI:. Pada penelitian ini digunakan asam sui fat(H2S04) sebagai media pelamtnya. Hal inidilakukan karena pelamt H2S04 lebih menjaminperalatan terhadap korosi bila dibandingkan denganHCI dan HF. Disamping itu asam sui fatmempunyai kemal11puan daya lamt yang tinggiterhadap pasir senotim, titik didih tinggi dan hargayang relatif murah(4,.

Berdasarkan alasan tersebut di atas,mengingat kandungan itrium yang cukup tinggi dankebutuhan akan itrium dirasakan semakin

meningkat maka perlu dilakukan penelitian dalamsegi proses untuk pengambilan dan pel11umianitrium dari mineral pasir senotim.

Secara umum garis besar pel11buatan itriumoksida terdiri atas 4 (tiga) tahap, yaitu:pelindihan/dijesti, pengendapan~ ekstraksi dan

stripping atau kolom qenukar ion, dan kalsinasi.Pelindihan atau dijesti ~ untuk melamtkanitrium dari bijih pasir senotim, pengendapandimaksudkan untuk mengendapkan itrium darilamtan kaya, ekstraksi dan stripping atau denganproses kolom penukar ion untuk pemumian itrium,sedangkan kalsinasi mempakan proses pembuatanitrium oksida.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Dwi Biyalltoro, dkk ISSN 0216 - 3128 85

Proses dijesti dikerjakan dengan cara

mereaksikan pasir senotim dengan as am sulfat

dengan ukuran butir dan perbandingan as am danpasir tertentu, yang disertai dengan pengadukandan pemanasan sehingga komponen-komponen

yang terkandung di dalamnya akan bereaksi.

Setelah waktu reaksi tertentu maka percobaandihentikan sehingga diperoleh endapan dibagianbawah dan filtrat di bagian atas dimana filtrattersebut merupakan itrium suI fat dan air. Filtrat

dipisahkan dari endapan dengan cara penyaringan.Untuk menentukan kadar itrium dalam filtrat

dengan metoda spektrofotometri(5),

Dalam bidang Teknik Kimia untuk dijesti

sering mcnggunakan bcjana bcrpengaduk. Akantetapi persamaan yang dapat dipakai untuk

menaksir nilai konstante kecepatan overall padareaksi dijesti senotim menggunakan as am sulfat

sejauh yang diperoleh dapat dikatakan belumtersedia,

dengan :

E = tenaga pengaktif, J/gmol atau kcaUgmol

R = konstata gas umum, J/gmol OKT = suhu mutlak, OKA = faktor frekuensi

I = tetapan integral

Persamaan Arrhenius merupakanpendekatan terbaik (Levenspiel, 1962) apabila

(8)ketergantungan terhadap suhu sangat besar .

Reaksi antara asam dengan senotim jugadipengaruhi oleh waktu reaksi, makin lama, maka

kontak antar molekul makin besar, sehingga reaksisempurna(9).

Reaksi antara asam suI fat dengan senotim

(YP04) dapat ditulis sebagai berikut :

Bila x adalah konversi, CA = CAO (1 - x),

maka persamaan di atas dapat ditulisBagi ilmu pengetahuan, hasil yang diperoleh

dapat dimanfaatkan dalam merancang alat yang

lebih besarlscale up (Smith, 1981) untuk keperluanproduksi bila data persamaannnya telah

d'k I ,(6)I eta 1U1 .

- In (1 - x)

(I - x)

kt+Ie-kt

a.Suhu

La/ldasa/l Teori

Peubah-peubah yang berpengaruh padaproses dijesti antara lain: suhu, perbandingan asamdengan pasir, dan waktu reaksi.

Suhu dijesti dipilih sedemikian rupa

sehingga dapat diperoleh konsentrat logam tanah

jarang itrium yang maksimal. Terhadap nilaikonstanta kecepatan reaksi kimia, k, peran suhumengikuti persamaan Arrhenius dalam bentuk

(7)(Frost, 1961) :

bahwa

reaksimengatakan

kecepatanFrost (1961) juga

menurut teori tumbukan,

sebanding dengan :

I. jumlah tumbukan antara zat-zat yangdireaksikan persatuan waktu

b. Perbandingan asam dan pasir

Perbandingan pemakaian asam terhadapberat pasir scnotim akan mencntukan orde reaksi

kimia yang terjadi. Pada dijesti senotimmenggunakan asam sulfat berlebihan, maka

konsentrasi asam suI fat dianggap konstan, sehinggareaksi dapat dianggap berorde salu.

2. bagian dari tumbukan ini yang efektif.

~lakin tinggi suhu kemungkinan terjadinya

tumbukan lebih besar sehingga terjadi kenaikkanenergi kinetik. Untuk molekul-molekul atau zat-zat

pereaksi yang mempunyai E kecil, reaksi akanberjalan cepat, sebaliknya bila E nya besar, reaksi

b 'I I b S k' .. h '1' -(E/RT)erja an am at. ema '111t111gg1SU U, 111al e

makin besar, sehingga k juga makin besar. Tetapi

pada suhu terlalu tinggi pengaruhnya tidaksesensitif pada k.

dengan :

k = konstanta kecepatan overall, jam-I

C~ = konsentrasi asam suI fat, g/ml

I = intercept

(1)In k = - E/RT + I atau k = A c-EiRT

Penelitian 1111 dikerjakan untuk

membuktikan bahwa reaksi kimia mengendalikan

keseluruhan proses, dan meninjau pengaruh

beberapa peubah pada proses tersebut terhadapkonstante kecepatan reaksi. Suhu dijesti dipilih

sedemikian rupa sehingga dapat diperolehkonsentrat itrium (Y) yang maksimal.

Penclitian 1111 dibatasi sampa1 proses

dijcsti/pelindihan untuk mempcroleh larutan kayaitrium. Untuk memperoleh hasil ekstrak itrium

yang optimal, digunakan 3 (tiga) variasi pcubah(waktu, suhu dan perbandingan asam dan pasirsenotim).

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

86 ISSN 0216 - 3128 Dwi Biyulltoro, dkk

c. Waktu reaksi

Waktu reaksi berpengaruh terhadap hasilyang diperoleh. Makin lama, maka kontak antarmolekul makin besar, sehingga reaksi sempurna.

Levenspiel (1962) menerangkan bahwauntuk dua cairan yang tidak saling larut(immicible) adanya reaksi kimia yang lambat, kmerupakan konstanta kecepatan overall. Dalampenelitian ini asam sulfat berlebihan dibandingkanpasir senotimm. Sehingga konsentrasi asam sui fatdianggap konstan, maka reaksi dapat dianggaberorde satu.

A/at yang digunakan

3

:::::::::'2 ....

(2)

............................. 4.....Hubungan antara k dengan peubah-peubah

yang telah disebutkan di atas masing-masingberbentuk :

Variabel pengaruh suhu :

k = a e biTI o

5 IVariabel pengaruh perbandingan asam dan pasir

rk = pQ

dengan :a, b, p, dan r adalah tetapan.

(3)

1. Gelas reaksi

2. Campuran larutanlogam tanah jarangsulfat (Y Sui fat)

3. Motor pengaduk

4. Pengaduk5. Motor pemanas

Pel/ggahul/gal/ variabel Gambar 1. Alat dijesti

(4)

Konversi (x) pad a berbagai waktu dilakukandengan cara mencampur asam dan senotim denganperbandingan = 3,68 : I. Campuran diad uk dandipanaskan pada suhu = 210°C = 483 OK. Padasetiap saat konsentrasi Y dapat dicari.

Cara kerja

Pasir senotim ukuran 100-200 mesh yangtelah diketahui kadar itrium (Y) nya dimasukkan kedalam bejana (gelas reaksi) berpengaduk, kemudianditambah asam sui fat 95%, lalu diaduk dandipanaskan. Pada suhu yang diinginkan selamavariasi waktu tertentu, hasil diambil, diana lis iskadar Y nya menggunakan alat pendar sinar-X.

Persamaan yang menyatakan gabunganpengaruh suhu (1'), dan perbandingan pereaksi (Q)terhadap nilai k diharapkan berbentuk :

k CI/T QCz= c e

sesuai dengan pengaruh setiap variabel secara. (10)

terplsah .

1'etapan-tetapan c, c I, dan c2 dapat dihitung darihasil percobaan.

dengan :k = konstanta kecepatan overall, jam'!

l' = suhu mutlak, oK

Q = perbandingan berat asam dengan senotim

t = \Vaktu reaksi, jam

Langkah-Iangkahdikerjakan yaitu:

1. \' ariasi waktu, t

percobaan yang

TARA KERJA

Bahall yallg digllllakall

Bahan yang dipergunakan dalampenelitian ini yaitu : pasir senotim, asam sui fat, danstandar itrium oksida.

2. Variasi suhu, T

Percobaan dilakukan pada berbagai suhu (1')pada perbandingan asam suIfat dan senotim = 3,68: 1. Dari data yang diperoleh pada berbagai waktudan suhu dapat dicari konsentrasi itrium (Y) nya,kemudian dapat dipakai untuk mencari nilai k. Oari

persamaan k = a ebiT dapat digal11barkan dalal11biT

bentuk hubungan e versus k. Jika grafik In k

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Dwi Biyantoro, dkk ISSN 0216 - 3128 87

versus 1rr mendekati garis lurus, rnaka tetapan adan b dapat dicari.

3. Perbandingam a5am dan pasir, Q

Percobaan dilakukan pada berbagaiperbandingan asam dan pasir pada nilai peubahyang lain tetap. Campuran diaduk dan dipanaskanpada suhu = 210°C = 483 oK. Pada setiap saatkonsentrasi Y dapat dicari. Dari data pengaruh Qterhadap nilai k dapat dilihat, jika grafik In k vs InQ mendekati garis lurus rnaka tetapan p dan r dapatdicari.

spontan, hal ini sesui dengan sifat reaksi kimiayang lambat. Dalam penelitian ini tidak dipelajarimekanisme reaksinya, sehingga konstantakecepatan reaksi dinyatakan sebagai konstantakecepatan overall. Dari Tabel 1 di atas terlihatbahwa hubungan : - In (I-x) dengan t dapat didekatidengan garis lurus, dengan koefisien korelasi linier,r = 0,9611 sehingga penganggapan bahwa reaksiorde satu tidak salah. Persarnaan garis lurus yangdimaksud yaitu :

-In (I-x) = 0,3393 + 0,6401 t atau

x = 1 - 0,7123 eO.6401t

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1. Pengarult waktu terhadap konversi.Perbandingan berat asam sulfa! dansenolim = 3,68: /. Suhu. T = 2/0 °C =483 oK

Dari data yang ditampilkan dalam Tabel 1,dapat ditunjukkan bahwa makin larna waktu reaksi,konversi makin bertambah, hal ini disebabkankesempatan zat-zat untuk melakukan reaksi rnakinbesar(9).

Penelitian yang dilakukan meliputi pengaruhwaktu, suhu dan perbandingan berat asam dengansenotim terhadap konversi (x) dan konstantakecepatan overall.

Hasil-hasil yang diperoleh tertera pada tabeldi bawah ini.

u,-...

V)t-V)-V);j

o :::.c::

00M'0'0'00 -'0t-'0'0..r:: V) 00t-t-oo0\0\;j NO\ 000-00-'" N""'@

'-'OJ)

'".D U,-...""0\NMV)•.... 0M V)M'0V)V)C1) .D 000 -'0t-'0'0-""

t-t-oo0\0\'" N '-' 00-000"'0 c<:10..~ U,-... ""00M--0 M V)t-V)M0';;j 0'0 N0\00V)'0

•.... 0\"" '0'0t-oo00C1) - '--"000-0-0-:> :::0

:::.c::

£JQ'""

0\N00t-M -MN-0 N000""V)V) 00 V)'0'0t-t-t-"" 00-00-0-~uQ'

0\'0""M'0o 0Mt-NNM

OM'0M0V)V)

V) NM

""V)V)V)-"" 0-00-00'-'

.•...• i s -NM""V)'" "'''''''~

2. Pengaruh suhu, T

Untuk mengetahui pengaruh suhu terhadapnilai konstanta kecepatan reaksi, dijalankan denganmemvariasikan suhu, tetapi peubah lainnya tetap.Hasil percobaan dengan pengaruh suhu dapatdilihat pada Tabel 2 dibawah ini.

Tabel 2. Pengaruh waktu dan suhu terhadapkonversi Perbandingan berat asamsulfa! dan senotim = 3,68: /

1,0706

1,5237

1,9899

3,3610

3,3352

-In (I-x)

0,6572

0,7821

0,8633

0,9653

0,9650

Konversi, x

I2

3

4

5

Waktu, tJam

1. Pengarult waktu, t

Percobaan dengan pengaruh waktudijalankan dcngan memvariasikan waktupercobaan, tctapi peubah lainya dibuat tetap. TabelI menunjukkan hasil-hasil penelitian denganpengaruh waktu pcrcobaan.

Dari percobaan dapat diketahui bahwa mulaijam ke 4, konversi sudah mulai stabil dan relatifsudah tidak berubah, sehingga dapat dikatakanwaktu reaksi yang optimal adalah 4 jam. Lonjakannilai konversi terjadi pada jam ke 4 yaitu darisekitar 96,53% menjadi sekitar 96,50%,kemungkinan reaksi kimia yang terjadi tidak

Dalam jarak waktu yang sarna, ternyatakonversi juga naik dengan naiknya suhu, karenakecepatan gerakan molekul-molekul yang bereaksirnakin besar dan tumbukan makin ban yak.

Dari Tabel 2 terlihat bahwa pada suhu 483 °K dan 498 OK kenaikan konversi terjadi hanyasampai 4 jam, sesudah itu konversi relatif tetap. Hal

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitlan Casar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

88 ISSN 0216 - 3128 Dill; B;yallforo, dkk

ini disebabkan keadaan seimbang sudah tercapai.Pemakaian suhu 225°C (498 OK) pada penelitianini sudah tidak efektif lagi karena konversi sudahmaksimal. Pada suhu dibawahnya reaksi belumsempuma. Jadi kondisi suhu optimum adalah 2100c.

Dari Tabel 4 dapat diketahui bahwa padajarak yang sama kenaikkan Q menyebabkannaiknya konversi. Hal ini disebabkan oleh makinbanyaknya jumlah molekul asam sulfatbertumbukkan dengan molekul itrium (Y) danfraksi tumbukkan yang efektif meningkat.

Tabel 3. Pengaruh suhu terhadap nilai kPerbandingan berat asam sulfat dansenotim = 3,68 : I

Oari persamaan k = 75818.6815 e,5"n jam'l,nilai k dan l' diketahui dan dengan persamaan k =

A e-E1Kr,besamya faktor frekuensi, A dan tenagapengaktif, E didapatkan:

Jika diperhatikan pada Tabel 3 di atas,kenaikan sangat nyata terhadap suhu sampai 21°o 0 . 0 0

C (483 K). Setelah dl atas suhu 210 C (483 K),sudah tidak stabil lagi dan cenderung turun sedikit.

Oleh karena itu daP'bt dikatakan bahwa pemakaiansuhu di atas 210C tidak efektif lagi karenakonversi sudah maksimal. Selanjutnya bila - In k vslIT digambarkan, maka dapat didekati dengan garislurus, dengan pcrsamaan garis lurusnya :

Suhu, TI 03ITo

K

k- In k

°c

OK

150

4232,36410,09362,3687

175

4482,23210,17411,7481

190

4632,15980,27411.2943

210

4832,07040,61380,4881

225

4982,00800,61990,4782

-0,481 ° In Q + 1,3063

0,2708 Q-O,4810k =

Q InQ k-In k

2,76

1,01520,37010,9940

3,68

1,30290,61380,4881

4,60

1,52600,61670,4834

5,52

1,70840,61210,4908

7,36

1,99600,64140,4441

k = 0,2708 Q'0.481Ojam -I (pengaruh perbandi-ngan, Q) (3)

maka persamaan yang menyatakan pengaruh

gabungan peubal~ diharapakan berbentuk :

Hubungan fungsional Q terhadap k diperolehpersamaan :

-In k

Tabel 5. Pengaruh Q terhadap nila; k T = 21()DC

4. Pellggabllllgall pellbalt

Pengaruh peubah yang diteliti secaraterpisah dituliskan dalam bentuk :

k = 75818,6815 e -5774rr jam -I (pengaruh suhu) (2)

Oari Tabel 5 di atas, dapat diperhatikan darinilai k yang diperoleh kenikkan k sangat nyatadengan adanya kenaikkan Q.

.3

5,774010 IT - 11.2361 atau

75818,6815 e-5774rr janfl

-In k

k

A = 1,3189 10-5 dan E = 11472,8733 kcal/gmol(4)

3. Pellgarult perballdillgam asam dall pasir, Q

Berat asam sui fat diubah-ubah, sedangkanberat senotim dibuat tetap, Percobaan dilakukanpada peubah lainnya tetap, Hasil percobaan dapatdisajikan pada Tabel 4 di bawah ini,

Tabel 4. Pengaruh \I'aktu (f) dall Q terhadap nilaikonversi Suhu = 21 () °C = 483°C

Oengan cara kuadrat tcrkccil terhadap datahasil percobaan maka tetapan C, C I, dan C2 dapatdicari dari persamaan (2) dan (3) di atas, menjadi :

In k = -5877 ,932/1' + 0,4896 In Q + 10,8421

k = 51128,6355 e'5877,932rrQO,4896jam'l

Oari persamaan di atas pcngaruh tcrbesardari penelitian ini adalah suhu (1') baru kemudianperbandingan asam sui fat dan pasir senotim (Q).

Konvcrsi (x) pad a pcrbagai nilai QWaktu,

2,763,684.605,527,36t (Q\)(Q2)(Q3)(Q4)(Q5)Jam I0,68250,7\540,7\500,71600,7\59

2

0,733\0,76390,76400,76350.7641

3

0,82920,87620.87590,880\0,8760

4

0,903\0,96530,96500,96480,9651

5

0,9\720.96550,96610,96350,970\

KESIMPULAN

Oari hasil percobaan dijcsti pasir senotimdcngan asam suIfat dapat diambil kesimpulansebagai berikut :

I. Kinetika rcaksi antara asam sui fat dcnganitrium (Y) dalam pasir scnotim mcngikuti rcaksi

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Dwi Biyantoro, dkk ISSN 0216 - 3128 89

orde satu. Konversi (x) terhadap t mengikutipersarnaan: x = I - 0,7123eo.6401t.

2. Nilai k sebagai konstanta kecepatan overall

terhadap suhu percobaan men~ikuti persarnaanArrhenius: k = 75818,6815 e'5 wr jam'l denganFaktor frekuensi (A) = 1,3189 10,5 dan Tenagapengaktif(E) = 11472,8733 kcal/gmol

3. Hubungan fungsional Q terhadap k diperolehpersarnaan: k = 0,2708 Q,O.4810jam'!

4. Gabungan pengaruh peubah yang ditelititerhadap nilai k memberikan persamaan: k =51128,6355 e,5877.932ffQ0,4896jam'\

5. Konversi optimum (x) = 0,9653 diperolehselarna 4 jam pada suhu, T = 210°C (483 OK)dan perbandingan asam sui fat dengan pasirsenotim = 3,68 : 1.

UCAP AN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terima kasih kepadaSdri. Atok Suhartanto, Tri Rusmanto, dan Purwotoyang telah membantu melaksanakan penelitian ini.

DAFT AR PUST AKA

1. EYRING, L., "Progress in the Science andTechnology of the Rare Earth ", Vollume I.,Pergamon Press, New York (1984).

2. MOORE, C. M., Rare Earth Element andYttrium, Mineral Commodity Profiles, Bureauof Mines, United States Departement of theInterior, Washington (1979).

3. ZUCHRI, m., "Proposal Pengolahan bijihMonasit/Xenotim", PPBGN-BA TAN, Jakarta( 1987).

4. BENEDICT, M., PIGFORD, T.H., ANDLEVI, H.W., "Nuclear ChemicalEngineering", 2nd Edition, McGraw-Hill BookCompany, New York (1981).

5. ALADJEM, A., "Analytical Chemistry ofYttrium and Lanthanide Elements ", AnnArbor-Humphrey Science Publishers, London( 1970).

6. SMITH, J. M., "Chemical EngineeringKinetics ", 3 ed., McGraw-Hill InternationalBook Company, Tokyo (1981).

7. FROST, A. A AND PEARSON, R. G.,"Kinetics and Mechanism ", John Wiley Sons,New York (1961).

8. LEVENSPIEL, 0., "Chemistry ReactionEngineering ", 2 ed., John Wiley & Sons, NewYork (1962).

9. PERRY, R. H. AND CHILTON, C. H.,Chemical Engineers Hand Book", 5 ed.,McGraw-Hill Kogakusha, Ltd., Tokyo (1973).

10.AGRA, LB., "Pokok-pokok MetodologiPenelitian", ha!. 36-39, Universitas GadjahMada, Yogyakarta (1986).

TANYAJAWAB

Sigit

Apa yang dimaksud dengan konstantakecepatan over-all. Mohon dijelaskanperolehan konstanta tersebut dari reaksi yangterjadi ?

Dwi Biyantoro

Yang dimaksud dengan konstantakecepatan over-all adalah k. k diperolehdari persamaan reaksi .-2 YP04 + 3 H:S04 -+ YJ(S04JJ + 2H3P04

- r.~= k, CACH= (k,CaJCA = CAoC,/it = k CA -+ - oCAICA = k ot

pada t = 0 -+ CA = CAO

t = t -+ CA = CA diintegralkanIn (CAoIC") = kt

In CA = In CAO- kt atauCA = CAOe'"

Bila x adalah konversi. CA= CAo(l - x)- In ( 1- x) = kt + 1atau

( 1- x) = e,la

k adalail kOllstallta kecepatall overall. jam".

Sunardjo

Berapa kenaikkan efisiensi yang diperolehcukup rendah yaitu sebesar 0,44 %. Apakahrnasih ada cara lain yang dapt menaikkanefisiensi sehingga mendekati 100% ?

Dwi Biyantoro

Kenaikkan ejisiensi dijesti meningkatsampai jam ke 4, setelah itu relatif stahilkarena ejisiensil konversi sudah mahimal.

Kemungkinan untuk mendekati ejisiensi =100% memerlukan waktu lama sekali. Halini tidak dilakukan karena memerlukan

biaya yang mahal sekali.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelltlan Casar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM·BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003