Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Mengenal Sifat Material III” 2.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Mengenal Sifat Material III” 2."— Transcript presentasi:

1 Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1

2 Kuliah terbuka kali ini berjudul “Mengenal Sifat Material III” 2

3 Disajikan oleh Sudaryatno Sudirham melalui 3

4 Sistem Multifasa Sesi 2 Sistem Multifasa

5 Fasa adalah daerah materi dari suatu sistem yang secara fisis dapat dibedakan dari daerah materi yang lain dalam sistem tersebut Setiap fasa memiliki struktur atom dan sifat-sifat sendiri Antara fasa dengan fasa dapat dipisahkan secara mekanis Kita mengenal sistem satu-fasa & sistem multi-fasa Dalam keseimbangan, setiap fasa adalah homogen Kita mengenal sistem komponen-tunggal & sistem multi-komponen. Fasa Homogenitas Komponen Sistem Komponen sistem adalah unsur atau senyawa yang membentuk satu sistem. 5 Pengertian-Pengertian

6 Diagram keseimbangan merupakan diagram di mana kita bisa membaca fasa-fasa apa saja yang hadir dalam keseimbangan pada berbagai nilai peubah thermodinamik Derajat kebebasan (degree of freedom) didefinisikan sebagai jumlah peubah thermodinamik yang dapat divariasikan secara tidak saling bergantungan tanpa mengubah jumlah fasa yang berada dalam keseimbangan. Diagram Keseimbangan Derajat Kebebasan 6 Atom atau molekul dari satu komponen terakomodasi di dalam struktur komponen yang lain Larutan Padat Larutan padat bisa terjadi secara subsitusional interstisial

7 Berbagai derajat kelarutan bisa terjadi Dua komponen dapat membentuk larutan menyeluruh (saling melarutkan) jika status keseimbangan thermodinamik dari sembarang komposisi dari keduanya membentuk sistem satu fasa. Hanya larutan substitusional yang dapat mencapai keadaan ini. Derajat kelarutan 7 Agar larutan padat dapat terjadi: Perbedaan ukuran atom pelarut dan atom terlarut < 15%. Struktur kristal dari komponen terlarut sama dengan komponen pelarut. Elektron valensi zat terlarut dan zat pelarut tidak berbeda lebih dari satu. Elektronegativitas zat terlarut dan pelarut kurang-lebih sama, agar tidak terjadi senyawa sehingga larutan yang terjadi dapat berupa larutan satu fasa. Kaidah Hume-Rothery

8 Pada reaksi kimia: Jika H akhir > H awal   H > 0  penambahan enthalpi pada sistem (endothermis) Jika H akhir < H awal enthalpi sistem berkurang (eksothermis). Dalam peristiwa pelarutan terjadi hal yang mirip yaitu perubahan enthalpi bisa negatif bisa pula positif HBHB HAHA AB xBxB H larutan HBHB HAHA AB xBxB HBHB HAHA AB xBxB H larutan < sebelum pelarutan untuk semua komposisi H larutan > sebelum pelarutan untuk semua komposisi H larutan = sebelum pelarutan; ini keadaan ideal Enthalpi Larutan 8

9 Entropi dalam proses irreversible akan meningkat.  entropi larutan akan lebih tinggi dari entropi masing-masing komponen sebelum larutan terjadi, karena pelarutan merupakan proses irreversible.  jika S A adalah entropi komponen A tanpa kehadiran B, dan S B adalah entropi komponen B tanpa kehadiran A, maka S SBSB SASA AB xBxB S0S0 AB xBxB S Entropi pelarutan Sesudah  Sebelum entropi sesudah pelarutan > sebelum pelarutan Entropi Larutan 9

10 Larutan satu fasa yang stabil akan terbentuk jika dalam pelarutan itu terjadi penurunan energi bebas. HBHB HAHA AB xBxB H larutan HBHB HAHA AB xBxB GHGH AB xBxB G larutan x1x1 AB xBxB G x1x1 x2x2  ++ Larutan satu fasa Larutan multifasa antara komposisi x 1 dan x 2 Energi Bebas Larutan 10

11 Jumlah fasa yang hadir dalam keseimbangan dalam satu sistem Sistem satu-fasa (F = 1) komponen tunggal (K = 1) yang dlam keseimbangan akan memiliki 2 derajat kebebasan. Sistem dua fasa (F = 2) komponen tunggal (K = 1) yang dalam keseimbangan memiliki 1 derajat kebebasan. Sistem tiga fasa (F = 3) komponen tunggal (K = 1) yang dalam keseimbangan akan berderajat kebebasan 0 dan invarian. jumlah derajat kebebasan jumlah minimum komponen yang membentuk sistem 11 Kaidah Fasa dari Gibbs

12 Sistem Komponen Tunggal : H 2 O Karena K = 1 maka komposisi tidak menjadi peubah 12 T P A D C B cair padat uap a b c F = 1  D = 2 Derajat Kebebasan D = 2 yaitu tekanan (P) dan temperatur (T) Diagram Keseimbangan Fasa

13 T P A D C B cair padat uap a b c F = 2  D = 1 Derajat Kebebasan D = 1 yaitu tekanan : P atau temperatur : T Titik Tripel Sistem Komponen Tunggal : H 2 O F = 3  D = 0 invarian 13

14 Alotropi (allotropy) Alotropi: keberadaan satu macam zat (materi) dalam dua atau lebih bentuk yang sangat berbeda sifat fisis maupun sifat kimianya. perbedaan struktur kristal, perbedaan jumlah atom dalam molekul, perbedaan struktur molekul T oCT oC α (BCC) γ (FCC) δ (BCC) cair   atm uap A B C Besi 14

15 Kurva Pendinginan α (BCC) γ (FCC) δ (BCC) cair T oCT oC   t cair+   +   +  α (BCC) γ (FCC) δ (BCC) cair T [ o C]  cair+   +   +  temperatur konstan pada waktu terjadi peralihan 15

16 Energi Bebas FCC BCC T [ o C] G Besi 16

17 Sistem Biner Dengan Kelarutan Sempurna T AB xBxB x 1 x 2 x 3 a) TATA TBTB AB xBxB x cf x ca x 0 x pf x pa a b d c b) Karena K = 2 maka komposisi menjadi peubah 17 Plot komposisi per komposisi Perubahan komposisi kontinyu

18 Sistem Biner Dengan Kelarutan Terbatas Diagram Eutectic Biner titik leleh A a b AB xBxB   TeTe ++ +L+L Cair (L) L+  c d x  1 x  e x 0 x c x e x  e xx e T T AT A T BT B titik leleh B 18

19 Sistem Biner Dengan Kelarutan Terbatas Diagram Peritectic Biner TpTp a b TTAATTAA B xBxB   + L cair (L)  + L  +   x  1 x  p x 0 x  p x lp TBTB c p titik leleh A titik leleh B 19

20 Kuliah Terbuka Mengenal Sifat Material III Sesi-2 Sudaryatno Sudirham 20


Download ppt "Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Mengenal Sifat Material III” 2."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google