keseimbangan fasa fix
Post on 06-Jul-2018
213 views
Embed Size (px)
TRANSCRIPT
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
1/25
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
2/25
Kesetimbanan Fasa
Pen"a#$%$an
&aian ses$at$ 'an men(a"i )$sat )e*#atian "an "i)e%a(a*i "iseb$t sebaai sistem.
S$at$ sistem #ete*+en te*"i*i "a*i be*baai baian 'an #+m+en 'an sa%in
be*sent$#an "enan batas 'an (e%as.&aian #+m+en ini "iseb$t sebaai !asa "a)at "i)isa#kan se,a*a mekanik.
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
3/25
Lan($tan- Tekanan "an tem)e*at$* menent$kan kea"aan
s$at$ mate*i kesetimbanan !asa "a*i mate*i 'an sama.
Kesetimbanan !asa "a*i s$at$ sistem #a*$s
memen$#i s'a*at be*ik$t :
a. Sistem mem)$n'ai %ebi# "a*i sat$ !asa meski)$n mate*in'a sama
b. Te*(a"i )e*)in"a#an *ee*sibe% s)esi kimia "a*isat$ !asa ke !asa %ain
,. Se%$*$# baian sistem mem)$n'ai tekanan "an tem)e*at$* sama
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
4/25
Isti%a# "a%am kesetimbanan Fasa Fasa /P0 Se*in isti%a# !asa "ii"entikkan "enan
1$($" ata$ kea"aan s$at$ mate*i2misa%n'a es be*1$($" )a"at2 ai* be*1$($" ,ai* ata$ $a) ai* 'an be*1$($" as.
K+nse) ini ti"ak bena* ka*ena sistem )a"atan "an sistem ,ai*an "a)at te*"i*i "a*i bebe*a)a !asa.
Se"ankan as ,en"e*$n be*,am)$* sem)$*na se#ina "a%am sistem as #an'a te*"a)at sat$ !asa.
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
5/25
Fasa "a)at "i"e3nisikan sebaai setia) baian sistem 'an :
a. homogen dan dipisahkan oleh batas yang jelas
b. sifat fisik dan sifat kimia berbeda dari bagian sistem lain
c. dapat dipisahkan secara mekanik dari bagian lain sistem itu
Contoh
sistem satu fasa : Dua cairan yang bercampur homogen
sistem 2 fasa : cairan polar (misal air) dan non polar
(misal :minyak) sistem belerang padat (monoklin dan
rombik)
sistem 3 fasa : es, uap air dan air
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
6/25
+nt+# s+a%: &e*a)a !asa 'an a"a "a%am
kesetimbanan be*ik$t5
aO6 /s0 O7 /0 8 aO /s0
9a1ab:Da%am )e*samaan "i atas2 "$a b$a# )a"atan mem)$n'ai st*$kt$* 'an be*be"a "an "i)isa#kan +%e# batasan 'an (e%as. Maka
se%$*$#n'a a"a tia !asa2 'ait$ "$a )a"at"an sat$ as.
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
7/25
+nt+# s+a%: Seb$a# $n$n es mena)$n "i "ana$.
&i%a kita menana) "ana$2 $n$n es2 "an atm+s3* sebaai sat$ sistem. &e*a)a
($m%a# !asa 'an a"a5
9a1ab:
$n$n es a"a%a# seb$a# bent$k )a"at "a*i ai*2 "ana$ a"a%a# %a*$tan ai* "an atm+s3* te*"i*i "a*i $a) ai* "an as %ainn'a. Maka "isini a"a tia !asa /)a"at 2 ,ai* "an as0.
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
8/25
K+m)+nen /0
umlah komponen suatu sistem dinyatakan sebagai jumlah minimum spesi kimia yang membentuk sistem tersebut yang
dapat menentukan susunan setiap sistem fasa dari sistem.
Contoh : !2" (g) !2" (l ) jumlah komponen C # $
%2 (g) & 2 !2 (g) 2 %!2 (g)
jumlah komponen C # 3 untuk perbandingan mol %2 dan !2
;:6 /bi%a ti"ak be*a"a "a%am kesetimbanan0 jumlah komponen C # 2 bila perbandingan mol %2 : !2 # $ :
3 ( bila berada dalam kesetimbangan)
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
9/25
+nt+# s+a%: &e*a)a ($m%a# k+m)+nen 'an a"a "a%am
kesetimbanan be*ik$t5
aO6 /s0 O7 /0 8 aO /s0
9a1ab:Da%am #a% ini a"a tia
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
10/25
+nt+# s+a%: Hit$n%a# ($m%a# k+m)+nen "a*i Seb$a#
$n$n es mena)$n "i "ana$. &i%a kita menana) "ana$2 $n$n es2 "an atm+s3* /#an'a te*"i*i "a*i $a) ai*0 sebaai
sat$ sistem.
9a1ab:
Ka*ena $n$n es2 %a*$tan ai* "an $a) ai*sem$a te*"i*i "a*i sat$ ma,am
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
11/25
De*a(a" Kebebasan /F0
De*a(a" kebebasan /F0 "a*i s$at$ sistem setimban me*$)akan a*iabe% intensi! in"e)en"en 'an "i)e*%$kan $nt$k men'atakan
kea"aan sistem te*seb$t. Unt$k menent$kan "e*a(a" kebebasan "ib$t$#kan at$*an !asa.
At$*an Fasa
At$*an !asa menat$* #$b$nan anta*a ($m%a# k+m)+nen2 ($m%a# !asa "an "e*a(a" kebebasan s$at$ sistem. Men$*$t at$*an !asa
F = >P87
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
12/25
At$*an Fasa $nt$k sat$ k+m)+nen Unt$k sistem ; k+m)+nen at$*an !asa be*$ba#
men(a"i F= 6>P
Ka*ena !asa ti"ak m$nkin = ?2 maka "e*a(a" kebebasan maksim$m a"a%a# 7 a*tin'a sistem ;
k+m)+nen )a%in ban'ak memi%iki 7 a*iabe% intensi! $nt$k men'atakan kea"aan sistem 'ait$ P /tekanan0 "an T /s$#$0.
Dia*am !asa a"a%a# "ia*am 'an
menamba*kan kea"aan sistem /k+m)+nen "an !asa0 'an "in'atakan "a%am 7 "imensi.
Da%am "ia*am ini te*amba* si!at> si!at
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
13/25
Dia*am Fasa sat$ k+m)+nen Sebaai ,+nt+# a"a%a# "ia*am !asa ;
k+m)+nen a"a%a# "ia*am !asa ai*.
Dia*am ini menamba*kan #$b$nan anta*a tekanan "an s$#$ )a"a sistem ;k+m)+nen ai*. Titik t*i)e% mem)e*%i#atkan s$#$ "imana ai* mem)$n'ai 6 !asa 'ait$ )a"at2 ,ai* "an as.
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
14/25
At$*an !asa sistem "$a k+m)+nen Sistem 7 k+m)+nen "a)at be*$)a ,am)$*an "a*i !asa
,ai*> as2 ,ai*> ,ai*2 !asa )a"at> ,ai*2 ata$)$n )a"at> )a"at.
Ka*akte*istik setia) ,am)$*an sanat k#as2 misa%n'a a"a sistem ,ai*> ,ai* 'an membent$k ,am)$*an 'an
#+m+en ata$ ; !asa )a"a sea%a P2T "an k+m)+sisi2 teta)i a"a )$%a 'an #an'a membent$k ; !asa )a"a P2T ata$ k+m)+sisi te*tent$.
Dia*am !asa $nt$k sistem "$a k+m)+nen "iamba*kan sebaai !$nsi k+m)+sisi te*#a"a) tekanan ata$
k+m)+sisi te*#a"a) s$#$. O%e# sebab it$ at$*an !asa be*$ba# men(a"i F = @P8; ka*ena sa%a# sat$ a*iabe% /P ata$ T0 "a%am kea"aan k+nstan. De*a(a" kebebasan /F0 men(a"i = 7>P
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
15/25
At$*an Lee* $nt$k !asa "$a k+m)+nen
Da%am "ia*am !asa "$a k+m)+nen a"a "ae*a# "imana te*"a)at "$a !asa2 misa%n'a ,ai*an>$a).
T
?
;
T L
? ;
K+m)+sisi se%$*$# sistem 'ait$ "a*i !asa ,ai*an "an !asa $a) "a)at "i#it$n "enan at$*an %ee*.
P*+se"$*n'a a"a%a# : ambi%%a# semba*an titik misa%n'a BaC "a%am "ae*a# "$a !asa. amba*%a# s$at$ a*is #+*i
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
16/25
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
17/25
SISTEM DUA KOMPONEN PADAT> AIR
Kesetimbanan !asa sistem 7 k+m)+nen )a"at> ,ai* ban'ak "i$nakan "a%am )*+ses )emb$atan %+am )a"$an. A"a ban'ak ma,am (enis kesetimbanan "$a k+m)+nen )a"at> ,ai* 2 misa%n'a :
Ke"$a k+m)+nen misibe% "a%am !asa ,ai* "an imisibe%
"a%am !asa )a"at Ke"$a k+m)+nen membent$k sen'a1a "enan titik
%e%e# 'an k+n*$en
Ke"$a k+m)+nen membent$k sen'a1a "enan titik %e%e# 'an
ink+n*$en Ke"$a k+m)+nen membent$k %a*$tan )a"at
Ke"$a k+m)+nen misibe% "a%am !asa ,ai* "an misibe% sebaian "a%am !asa )a"at
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
18/25
Sistem 7 k+m)+nen 'an ke"$a k+m)+nenn'a misibe% "a%am !asa ,ai* "an imisibe% "a%am !asa )a"at
9enis kesetimbanan ini ban'ak "i($m)ai "a%am ke#i"$)an se#a*i> #a*i2misa%n'a a"a 7 ma,am %+am 'an "a%am kea"aan )a"at ti"ak be*,am)$* teta)i ketika "i,ai*kan ke"$an'a akan be*,am)$* #+m+en membent$k ; !asa. Dia*am !asan'a "iamba*kan
se)e*ti )a"a amba* 4. Titik TA "an T& a"a%a# s$#$ %e%e# A "an & m$*ni.
Se"ankan titik E a"a%a# titik e$tektik 'ait$ s$#$ te*en"a# "imana masi# te*"a)at k+m)+nen ,ai*. Se"ankan "e*a(a" kebebasan $nt$k setia) "ae*a#
mem)$n'ai #a*a 'an be*be"a> be"a2 misa%n'a "ae*a# %a*$tan ,ai* mem)$n'ai !asa = ;2 maka
"e*a(a" kebebasan )a"a P teta) akan be*#a*a F = 7
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
19/25
)en"a#$%$an Dia*am !asa a"a%a# s$at$ *a3k 'an
men$n($kkan #$b$nan "a*i seb$a# !$nsi )a"a tekanan "an tem)e*at$* te*tent$.
Pa"a $m$mn'a "ia*am !asa "iban$n
)a"a kea"aan kesetimbanan /k+n"isin'a a"a%a# )en"ininan 'an sanat %ambat0.
Dia*am ini "i)akai $nt$k meneta#$i "an
mem)*e"iksi ban'ak as)ek te*#a"a) si!at mate*ia%. ,+nt+# )a"a saat )enent$an )*+ses )e*%ak$an )anas baik )*+ses ani%2
n+*ma%i
8/17/2019 Keseimbangan Fasa FIX
20/25
In!+*masi 'an "a)at kita keta#$i "a*i s$at$ "ia*am !asa a"a%a#:
;. Mem)e*%i#atkan !asa>!asa 'an te*(a"i )a"a )e*be"aan k+m)+sisi "an tem)e*at$* "iba1a# k+n"isi )en"ininan 'an sanat %ambat.
7. Menin"ikasikan kesetimbanan ke%a*$tan )a"at sat$ $ns$* ata$ sen'a1a )a"a $ns$* %ain.
6. Menin"ikasik