Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

DISTILASI/PENYULINGAN suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Suatu proses yang.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "DISTILASI/PENYULINGAN suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Suatu proses yang."— Transcript presentasi:

1 DISTILASI/PENYULINGAN suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Suatu proses yang menghasilkan uap dari suatu cairan yang dipanaskan dalam suatu bejana, kemudian uap tersebut diembunkan dengan menggunakan pendingin dan dikumpulkan dalam bejana lain. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan.

2 Metode ini digunakan untuk memisahkan salah satu zat dari campurannya dan untuk memurnikan zat dari pengotornya b erdasarkan perbedaan titik didih atau tekanan uap komponen-komponen dalam campuran. Pada distilasi ada 2 dasar metode yang digunakan : 1.Uap yang terbentuk diembunkan seluruhnya dan ditampung tanpa ada yang dikembalikan ke dalam bejana didih ( no Reflux ) 2.Uap yang terbentuk sebagian diembunkan serta didinginkan pada tempat tertentu, sedangkan sebagian lagi dikembalikan ke dalam cairan yang dipanaskan ( with Reflux).

3 T ITIK DIDIH DAN T EKANAN U AP J ENUH Titik Didih: temperatur pada saat tekanan uap cairan (P tot )= tekanan atmosfer (P atm ) Tekanan uap jenuh: tekanan yang dihasilkan oleh uap yg berkesetimbangan dengan cairannya

4 T EKANAN U AP DAN H UKUM R AOULT ’ S Cairan dlm wadah tertutup didiamkan --- menurut teori kinetik --- molekul zat cair pd permukaan terus menerus meninggalkan permukaan zat cair dan masuk ke ruang diatasnya, dsbl. Bila Σ molekul yg meninggalkan = kembali --- keadaan stb ( berhenti ) pada P ttt yg tergantung T (keadaan uap jenuh)

5 S ATURATED VAPOUR PRESSURE

6 Tek Uap (P) : dinyatakan dg tinggi kolom air raksa Naik dg naiknya T Apabila = tek jumlah pd permukaan cairan --- cairan mendidih Pendidihan cairan : Pendidihan teratur Pendidihan tak teratur--- (perlu penangas/batu didih)

7

8 Titik didih (Td) : Suhu dimana tek uap cairan = tek uap pada permukaan (tekanan barometer) Td normal : Td pd tek 1 atm (760 mm Hg) Td cairan murni, mpy nilai ttt dan tetap pada P tetap. Td cairan tak murni tgt pada zat pengotor, jk zat pengotor tak menguap, mk td relatif tetap.Jk zat pengotor menguap --- td naik berangsur-angsur.

9 Syarat Pemisahan dg Distilasi: Senyawa-senyawa dalam campuran bersifat volatile / mudah menguap, dengan tingkat penguapan (volatilitas) masing- masing komponen berbeda-beda pada suhu yang sama. Pada suhu tertentu, fasa uap yang dihasilkan dari suatu campuran cairan akan selalu mengandung lebih banyak komponen yang lebih volatil & fasa cairan akan lebih banyak mengandung komponen yang kurang volatil. Cairan yang seimbang dengan uapnya pada suhu tertentu memiliki komposisi yang berbeda.

10 Dalam distilasi pada suhu tertentu, cairan yang setimbang dengan uapnya mempunyai komposisi yang berbeda  uap / destilat mengandung lebih banyak komponen volatil. Pada suhu yang berbeda, komposisi uapnya juga berbeda. Dengan demikian komposisi uap yang setimbang dengan cairannya akan berubah sejalan dengan perubahan waktu.

11 H UKUM R AOULT French chemist François Marie Raoult ( ) Tekanan uap parsial suatu komp dlm suatu campuran (larutan ideal) = tekanan uap komponen murni pada temperatur tertentu dikalikan dg fraksi mol komponen dalam fasa cairnya

12 Hukum Raoult : P A = X A. P o A P B = X B. P o B P t = P A + P B = X A. P o A + X B. P o B Rumus di atas menunjukkan hub antara tekanan uap dg komposisi cairan Bagaimana hubungan komposisi uap, tekanan uap dan komposisi dalam keadaan cair pada tekanan tetap ?

13 Jika X A dan X B adalah fraksi mol A dan B dalam keadaan cair, serta Y A dan Y B adalah mol fraksi A dan B dalam keadaaan uap, maka hubungan antara tekanan parsial dengan komposisi dapat dituliskan sebagai berikut : Dari hubungan di atas dapat dituliskan perbandingan antara P A dengan P B sebagai berikut : Notasi  merupakan bilangan volatilitas relatif terhadap B yang merupakan perbandingan tekanan uap jenuh masing-masing komponen, yaitu :

14 Volatilitas relatif utk camp biner A dan B Diketahui tekanan total campuran biner A dan B adalah 560 Torr. Fraksi mol A dalam campuran adalah 0,65. Tekanan uap B murni adalah 665 Torr. Hitunglah fraksi mol uap masing-masing komponen dan volatilitas relatifnya! Komponen manakah yang lebih mudah menguap?

15 CONTOH SOAL Bagaimanakah komposisi uap yang seimbang dengan cairan yang mempunyai komposisi 46% mol heptana dan 54% mol heksana pada titik didihnya. Diketahui titik didih cairan itu 80 o C, P o heksana 1050 torr & P o heptana 427 torr. Pada suhu & tekanan tersebut bagaimana komposisi uapnya? Penyelesaian : P heksana = X A.P o A = 0,54 x 1050 torr = 567,00 torr P heptana = X B.P o B = 0,46 x 427 torr = 196,42 torr P total = (567, ,42) torr = 763,42 torr Komposisi Uap : Heksana Heptana

16 H UKUM R AOULT Larutan ideal: larutan dengan gaya tarik menarik antar molekul-molekul yg sejenis= gy tarik antar molekul-molekul yg tdk sejenis, ∆H pencampuran = nol Contoh lar ideal: metanol-etanol benzena-toluena heksana-heptana

17 D IAGRAM KOMPOSISI / TEK UAP LAR IDEAL

18 Diagram komposisi/tek uap lar ideal

19 D EVIASI P OSITIF DARI H K R AOULT ’ S

20 D EVIASI N EGATIF DARI H K R AOULT ’ S

21 D IAGRAM F ASE Diagram Fase Larutan ideal/non ideal selain dapat digambarkan sebagai kurva tek uap (P) vs komposisi (x), juga dapat digambarkan sebagai kurva titik didih (T) vs komposisi (x)

22 Diagram fase larutan ideal

23 Assume that a mixture that contains equal amounts of pentane (C 5 H 12 ) and octane (C 8 H 18 ) is distilled. Describe the difference between the composition of the liquid in the distillation flask and the vapor given off when this liquid starts to boil.

24 C AMPURAN A ZEOTROP DENGAN TITIK DIDIH MINIMUM Contoh Aseton-CS 2 CS 2 -formaldehid Fenol-air Benzena-sikloheksana etanol-air

25 Campuran azeotrop dg titik didih minimum : ethanol and water mixtures

26 C AMPURAN A ZEOTROP DENGAN TITIK DIDIH MAKSIMUM Contoh Aseton-kloroform As nitrat-air As asetat-piridin

27 Campuran Azeotrop dengan titik didih maksimum : nitric acid and water mixtures

28

29

30

31 Diagram fase

32

33 CONTOH SOAL Bagaimanakah komposisi uap yang seimbang dengan cairan yang mempunyai komposisi 46% mol heptana dan 54% mol heksana pada titik didihnya. Diketahui titik didih cairan itu 80 o C, P o heksana 1050 torr & P o heptana 427 torr. Pada suhu & tekanan tersebut bagaimana komposisi uapnya? Penyelesaian : P heksana = X A.P o A = 0,54 x 1050 torr = 567,00 torr P heptana = X B.P o B = 0,46 x 427 torr = 196,42 torr P total = (567, ,42) torr = 763,42 torr Komposisi Uap : Heksana Heptana

34 SOAL H UKUM R AOULT Suppose you had a mixture of 2 moles of methanol and 1 mole of ethanol at a particular temperature. The vapour pressure of pure methanol at this temperature is 81 kPa, and the vapour pressure of pure ethanol is 45 kPa. P ethanol, P methanol & P total?

35 Benzene and toluene form a solution which is very nearly ideal. Consider a mixture of benzene (Bz) and toluene (Tol) at 60 o C. At 60 o C the vapor pressures of pure benzene and pure toluene are 385 Torr and 139 Torr, respectively. What are the vapor pressures of benzene and toluene in a mixture with X Bz = 0.400, and X Tol = 0.600, and what is the composition of the vapor in equilibrium with this solution? Diketahui tekanan total campuran biner A dan B adalah 560 Torr. Fraksi mol A dalam campuran adalah 0,65. Tekanan uap B murni adalah 665 Torr. Hitunglah fraksi mol uap masing-masing komponen dan volatilitas relatifnya! Komponen manakah yang lebih mudah menguap?

36 Campuran air dan CCl 4 akan didistilasi menggunakan distilasi uap. Apabila pada suhu dan tekanan yg sama tekanan uap air adalah 210 mmHg. Berapakah tekanan uap CCl 4 pada distilasi tsb? Brp perbandingan berat air dan CCl 4 yang akan diperoleh? Brp % CCl 4 yang diperoleh dalam distilat?


Download ppt "DISTILASI/PENYULINGAN suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Suatu proses yang."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google