GAS Kimia Fisika Team Teaching Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng Ir. Tunjung Widayati, M.T
Gas Sejati/Riil/Nyata sekumpulan molekul yang selalu bergerak acak, dengan laju yang bertambah bila suhu dinaikkan. GAS Gas Ideal Gas Sejati/Riil/Nyata Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Gas Ideal Sifat – sifat : Jarak antar molekulnya panjang Contoh: jarak molekul H2O berjauhan Gaya tarik menarik molekulnya rendah. Volume mengikuti wadah. Mengikuti hukum-hukum gas ideal. Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Parameter untuk mendefinisikan kedaan Gas : Volume (V) Suhu (T) Tekanan (P) Jumlah mol (n) Dihubungkan oleh pers. keadaan Gas: PV= n R T Volume gas diabaikan Tidak ada interaksi antar molekul Dipenuhi dengan baik oleh hampir semua gas pada suhu ruang (25OC, 1 atm, pada P<<<, T>>>) Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Tekanan 1. Tekanan adalah gaya yang bekerja persatuan luas. 2. Rumus : P = F/A =lbf/in2=psi P=ρ g h =cmHg F = m g = v d g = ¶ r2 h g A = ¶ r2 P = g h + P udara 3. Satuan: SI = pascal, Pa = Nm-2 1 bar = 100 kPa 1 atm = 1.01325 x 105 Pa 1 atm = 760 torr 1 atm = 760 mmHg 4. Instrument: Manometer Barometer Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
BOBOT MOLEKUL DAN KERAPATAN GAS PV = nRT n = m/BM BM = mRT/PV m/V = (densitas) BM = RT/P Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Suhu 1. Konsep suhu muncul dari pengamatan bahwa energi dapat mengalir dari suatu bahan ke bahan lain bila saling berhubungan. Jika : A -------> B , maka TA > TB 2. Hukum ke NOL Termodinamika: Jika benda A setimbang termal dengan B, dan B setimbang termal dengan benda C, maka benda C juga setimbang termal dengan benda A. Konsep ini merupakan dasar ditemukannya Termometer 3. Termometer Gas V constant: Digunakan utk menetapkan skala suhu termodinamika. Titik tripel air ditetapkan sbg standar = 273.16 K 4. Setiap termometer mempunyai skala yg berbeda-beda bergantung pada indikator suhu yang digunakannya. Misal: skala 00C ditetapkan pada saat termometer dicelupkan pada es yang sedang mencair skala 1000C ditetapkan pada saat termometer dicelupkan pada air yang sedang mendidih. Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Hukum-hukum Gas Ideal: Hukum Boyle: Tekanan berbanding balik dengan Volume(P∞1/V) sehingga P V = k1(konstanta) Hukum G. Lussac : P berbanding lurus dengan T P∞T ---- P/T = k2(konstanta) ; Hukum Avogadro : V berbanding lurus dengan jumlah mol V∞n V/n=k3 (konstanta) PV/nT=R R=konstanta gas ideal =0.08205 atm L/mol K Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Hukum Dalton Hukum Amagat Udara mengandung 78% Nitrogen, 20% Oksigen, 0,93% Argon, 0,03% Karbon Dioksida, 0,003% gas-gas lain (Neon, Helium, Metana, Kripton, Hidrogen, Xenon, Ozon, Radon) Hukum Amagat Vi=yi.VT Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Tugas Membawa Tabel Konversi Mencari harga-harga R PV/nT=R Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
a. Hukum Boyle PV = Konstan ( T Tetap ) isothermal Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
b. Hukum G Lussac Volume dari sejumlah gas berbanding lurus dengan temperature pada tekanan tetap V = Const T ; Isobar Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
c. Hukum Avogadro Pada P & T yang sama , sejumlah volume yang sama dari berbagai gas akan mempunyai jumlah partikel yang sama 1 mol zat mengandung 6,023 . 1023 molekul -----> bilangan avogadro Volume gas = fungsi ( n, P, T ) PV = nRT Persamaan Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
d. Hukum Dalton Pada V,T yang sama, tekanan total campuran gas adalah sama dengan jumlah tekanan masing-masing gas. i Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Yi=Fraksi mol= mol umpan/mol total yO2=nO2/nT yN2=nN2/nT yH2O=nH2O/nT PO2=yO2. PT PN2=yN2. PT PH2O=yH2O.PT PT=PO2+PN2+PH2O Yi=Fraksi mol= mol umpan/mol total yO2=nO2/nT yN2=nN2/nT yH2O=nH2O/nT nO2=mO2/Mr O2 nN2=mN2/Mr N2 nH2O=mH2O/Mr H2O Mr Udara=%O2.Mr O2+%N2.Mr N2+%H2O. Mr H2O + Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
e. Hukum Amagat Vi=yi.VT Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
soal Sebuah bola kaca kosong dengan berat 27,9219 gram diisi dengan udara kering((komposisi O2=21% N2=79%) pada 1 atm, 25 C sehingga beratnya menjadi 28,052 gr. Bila bola kosong tersebut diisi dengan campuran gas metana dan etanoa beratnya menjadi 28,0140 gram. Hitunglah perbandingan antara metana dan etana jika gas dari udara dianggap gas ideal? Rumus yang dapat digunakan PV=nRT Pi=yi. PT Vi=yi.VT yi=ni/nt Σy=1 Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng
Volume bola kaca? Mengasumsikan V bola kaca=V udara V=nRT/P n=m/Mr M udara=Berat isi-Berat bola kaca Mr udara=%O2.Mr O2+%N2.Mr N2 Selanjutnya diiisi dengan metana dan entana Mr dari metana dan Mr etana Yetana? Ymetana? Σyi=1 Mitha Puspitasari, S.T., M.Eng