Absorbsi Co2 Dengan Larutan Naoh Perbaikan

1

Absorbsi Gas Karbon Dioksida Dioksida dengan Larutan NaOH

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang

Hampir semua reaksi kimia yang diterapkan dalam industri kimia melibatkan bahan baku yang berbeda wujudnya, baik berupa padatan, gas maupun cairan. Oleh karena itu, reaksi kimia dalam suatu industri dapat terjadi dalam fase ganda atau heterogen, misalnya biner atau bahkan tersier (Coulson, 1996). Walaupun terdapat perbedaan wujud pada bahan-bahan baku yang direaksikan, namun terdapat satu fenomena yang selaluterjadi. Sebelum reaksi kimia berlangsung. Maka salahsatu atau lebih bahan baku (reaktan) akan berpindah dari aliran utamanya menuju ke lapisan antarfase/batas atau menuju aliran utama bahan baku yang lain yang berada di fase yang berbeda. Absorpsi gas-cair merupakan proses heterogen yang melibatkan perpindahan komponen gas yang dapat larut menuju penyerap yang biasanya berupa cairan yang tidak mudah menguap (Franks, 1967). Reaksi kimia dalam proses absorpsi dapat terjadi di lapisan gas, lapisan antarfase, lapisan cairan atau bahkan badan utama cairan, tergantung pada konsentrasi dan reaktifitas bahan-bahan yang direaksikan. Untuk memfasilitasi berlangsungnya tahapan-tahapan proses tersebut, biasanya proses absorpsi dijalankan dalam reactor tangki berpengaduk bersparger, kolomg elembung (bubble (bubble column) column) atau kolom yang berisi tumpukan partikel inert ( packed bed column). column). Proses absorpsi gas-cair dapat diterapkan pada pemurnian gas sintesis, recovery beberapa gas yang masih bermanfaat dalam gas buang atau bahkan pada industri yang melibatkan pelarutan gas dalam cairan, seperti H2SO4, HCl, HNO3, formadehid dll(Coulson, 1996).Absorpsi gas CO2 dengan larutan hidroksid yang kuat merupakan proses absorpsi yang disertai dengan reaksi kimia order 2 antara CO2 dan -

2-

ion OH membentuk ionCO3 dan H2O.Sedangkan reaksi antara CO2 dengan CO3

2-

-

membentuk ion HCO3 biasanya diabaikan (Danckwerts, 1970; Juvekardan Sharma, 1972). Namun, menurut Rehmet Rehmet al . (1963) proses ini juga biasa dianggap mengikuti reaksi order 1 jika konsentrasi larutan NaOH cuk up rendah (encer).

Laboratorium Proses Kimia 2014


Perancangan

reaktor

kimia

dilakukan

berdasarkan

pada

2

permodelan

hidrodinamika reaktor dan reaksi kimia yang terjadi di dalamnya. Suatu model matematika merupakan bentuk penyederhanaan dari proses sesungguhnya di dalam sebuah reaktor yang biasanya sangat rumit (Levenspiel, 1972). Reaksi kimia biasanya dikaji dalam suatu proses batch berskala laboratorium dengan mempertimbangkan kebutuhan

reaktan,

kemudahan

pengendalian

reaksi,

peralatan,

kemudahan

menjalankan reaksi dan analisis, dan ketelitian.

1.2

Perumusan Masalah

1.

Bagaimana pengaruh konsentrasi NaOH terhadap jumlah CO2 yang terserap pada berbagai waktu reaksi?

2.

Bagaimana pengaruh

konsentrasi

NaOH

terhadap

nilai

tetapan

nilai

tetapan

perpindahan massa CO2 fase gas (k (k Ga)? 3.

Bagaimana

pengaruh

konsentrasi

NaOH

terhadap

perpindahan massa CO2 fase cair (k (k La)? 4.

Bagaimana pengaruh konsentrasi NaOH terhadap nilai tetapan reaksi antara CO2 dan NaOH (k (k 2)?

1.3

Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa mampu menjelaskan mengenai beberapa hal berikut: 1.

Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap jumlah CO2 yang terserap pada berbagai waktu reaksi.

2.

Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap terhadap nilai tetapan perpindahan massa CO2 fase gas (k (k Ga).

3.

Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap terhadap nilai tetapan perpindahan massa CO2 fase cair (k (k La).

4.

Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap nilai tetapan reaksi reaksi antara antara CO2 dan NaOH (k (k 2).



1.4

Manfaat Percobaan

1.

Mengetahui pengaruh konsentrasi konsentrasi NaOH NaOH terhadap jumlah jumlah CO2 yang terserap pada berbagai waktu reaksi.

2.

Mengetahui pengaruh konsentrasi NaOH terhadap nilai tetapan perpindahan massa CO2 fase gas (k (k Ga).

3.

Mengetahui pengaruh konsentrasi NaOH terhadap nilai tetapan perpindahan massa CO2 fase cair (k (k La).

4.

Mengetahui pengaruh konsentrasi konsentrasi NaOH terhadap nilai tetapan reaksi antara CO2 dan NaOH (k (k 2).


3


BAB II LANDASAN TEORI

2.1

Absorbsi

Absorbsi merupakan salah satu proses separasi dalam industri kimia dimana suatu campuran gas dikontakkan dengan suatu cairan penyerap tertentu sehingga satu atau lebih komponen gas tersebut larut dalam cairannya. Absorbsi dapat terjadi melalui dua mekanisme, yaitu absorbsi fisik dan ab sorbsi kimia. Absorbsi fisik merupakan suatu proses yang melibatkan peristiwa pelarutan gas dalam larutan penyerap, namun tidak disertai dengan reaksi kimia. Contoh proses ini adalah absorbsi gas H2S dengan air, methanol, propilen karbonase. Penyerapan terjadi karena adanya interaksi fisik. Mekanisme proses absorbsi fisik dapat dijelaskan dengan beberapa model, yaitu: teori dua lapisan (two films theory) oleh Whiteman (1923), teori penetrasi oleh Dankcwerts dan teori permukaan terbaharui. Absorbsi kimia merupakan suatu proses yang melibatkan peristiwa pelarutan gas dalam larutan penyerap yang disertai dengan reaksi kimia. Contoh peristiwa ini adalah absorbsi gas CO2 dengan larutan MEA, NaOH, K 2CO3 dan sebagainya. Aplikasi dari absorbsi kimia dapat dijumpai pada proses penyerapan gas CO2 pada pabrik Amonia seperti yang terlihat pada gambar 2.1

r r e b r o i b

t

s r a

s

Gambar 2.1.Proses absorpsi dan desorpsi CO2 dengan pelarut MEA di pabrik Amonia


4

5


Proses absorpsi dapat dilakukan dalam tangki berpengaduk yang dilengkapi dengan sparger, kolom gelembung (bubble column), atau dengan kolom yang berisi packing yang inert (packed column) atau piringan (tray column). Pemilihan peralatan proses absorpsi biasanya didasarkan pada reaktifitas reaktan (gas dan cairan), suhu, tekanan, kapasitas, dan ekonomi. 2.2

Analisis Perpindahan Perpindahan Massa dan Reaksi dalam Proses Absorpsi Gas Gas oleh Cairan

Secara umum, proses absorpsi gas CO2 kedalam larutan NaOH yang disertai reaksi kimia berlangsung melalui empat tahap, yaitu perpindahan massa CO2 melalui lapisan gas menuju lapisan antarfase gas-cairan, kesetimbangan antara CO2 dalam fase gas dan dalam faselarutan, perpindahan massa CO2 dari lapisan gas kebadan -

utama larutan NaOH dan reaksi antara CO2 terlarut dengan gugus hidroksil (OH ). Skema proses tersebutdapatdilihat pada Gambar 2.2.

Gas bulk flow

Gas film

Liq. film

Liq. bulk flow

pg pai

A*

Gambar2.2.Mekanismeabsorpsi gas CO2dalamlarutanNaOH

Laju perpindahan massa CO2 melalui lapisan gas: Ra Ra



kga ( pg

pai)



(1)

Kesetimbangan antara CO2 dalam fase gas dan dalam fase larutan :



A* A*  H . pai pa i (2) o

-5

3

dengan H pada suhu 30 C = 2,88  10 g mole/cm . atm. Laju perpindahan massa CO2 dari lapisan gas ke badan utama larutan NaOH dan reaksi antara CO2 terlarut dengan gugus hidroksil: 

.[OH ] Ra  [ A*] A*]a a D A .k 2 .[OH

(3)

Keadaan batas :

Dengan z adalah koefisien reaksi kimia antara CO2 dan [OH-], yaitu = 2 Di fase cair,reaksi antara CO2 dengan larutan NaOHterjadi melalui beberapa tahapan proses: (a) (b) (c) (d) (e) Langkah d dan e biasanya berlangsung dengan sangat cepat, sehingga proses absorpsi biasanya dikendalikan oleh peristiwa pelarutan CO2 ke dalam larutan NaOH terutama jika CO2 diumpankan dalam bentuk campuran dengan gas lain atau


6


dikendalikan bersama-sama dengan reaksi kimia pada langkah c (Juvekar dan Sharma, 1973). Eliminasi A* Eliminasi A* dari persamaan 1, 2 dan 3 menghasilkan :

(4)

Jika nilai k L sangat besar, maka:

D A .k 2 .[OH .[OH ] k L



1 , sehingga p ersamaan di atas





(5)

menjadi:

-

Jika keadaan batas (b) tidak dipenuhi, berarti terjadi pelucutan [OH ] dalam larutan.Hal ini berakibat: 



(6)

Dengan demikian, maka laju absorpsi gas CO2 ke dalam larutan NaOH akan mengikuti persamaan: Ra 

a H .H . pg . .k L . H ..k L a H 1 k Ga

(7)

Dengan  adalah enhancement faktor yang merupakan rasio antara koefisien transfer massa CO2 pada fase cair jika absorpsi ab sorpsi disertai reaksi kimia dan tidak disertai reaksi kimia seperti dirumuskan oleh Juvekar dan Sharma (1973)

(8)


7


8

OH o

Nilai diffusivitas efektif ( D D A) CO 2 dalam larutan NaOH pada suhu 30 C adalah 2,1  -5

2

10 cm /det (Juvekardan Sharma, 1973). Nilai k Ga dapat dihitung berdasarkan pada absorbsi fisik dengan meninjau perpindahan massa total CO2 ke dalam larutan NaOH yang terjadi pada selang waktu tertentu di dalam alat absorpsi. Secara teoritik, nilai k Ga Ga harus memenuhi persamaan :

(9)

Dalam bentuk bilangan tak berdimensi k Ga Ga dapat dihitung menurut persamaan (Kumoro dan Hadiyanto, 2000) : (10)

Jika tekanan operasi cukup rendah, maka plm dapat didekati dengan  p = pin-pout . Sedangkan nilai k la la dapat dihitung secara empirik dengan persamaan (Zheng dan and Xu, 1992) k dp

Jika laju reaksi pembentukan Na2CO3 jauh lebih besar dibandingkan dengan laju difusi CO2 ke dalam larutan NaOH, maka konsentrasi CO2 pada batas film cairan dengan badan cairan adalah nol. Hal ini disebabkan oleh konsumsi CO2yang sangat



9

cepat selama reaksi sepanjang film. Dengan demikian, tebal film (x) dapat ditentukan persamaan: x 

D A .( pin  p out )

(12)

2

mol (CO3 ). R. R.T

2.3 Teori Lapisan Film Teori lapisan film dapat dijelaskan seperti gambar di bawah ini :

Gambar 2.3 : Lapisan Film Lapisan gas film ini dalam keadaan diam mempunyai ketebalan tertentu, di mana ketebalan ini tergantung dari derajat turbulensi dari gas, demikian pula halnya dengan lapisan film cair. Mekanisme perpindahan gas- gas molekul kedua lapisan film ini hanya dipengaruhi oleh diffusi Eddy dan konveksi. Koefisien perpindahan massa pada umumnya dipengaruhi oleh beberapa factor antara lain : temperatur, konsentrasi dan derajat turbulensi. Suhu atau temperatur berpengaruh kepada koefisien difusi dan viskositas, dimana dengan meningkatnya temperatur, koefisien difusi akan meningkat dan sebaliknya viskositas akan menurun dengan meningkatnya temperatur. Konsentrasi yang meningkat menyebabkan viskositas naik dan koefisien difusi menurun. Derajat turbulensi berpengaruh pada koefisien perpindahan massa dan ketebalan lapisan film, dengan naiknya derajat turbulensi akan menurunkan atau menipiskan lapisan film dan meningkatkan koefisien perpindahan massa.



BAB III PELAKSANAAN PERCOBAAN

3.1

Bahan dan Alat yang Digunakan

1. Bahan yang digunakan a. Kristal Natrium Hidroksida (NaOH) b. Cairan gas karbondioksida (CO2) yang disimpan di tabung bertekanan c. Udara d. Aquadest (H2O) e. Reagent untuk analisis yaitu larutan larutan HCl 0,1 N dan indikator PP dan dan MO 2. Alat yang digunakan Rangkaian alat praktikum absorbsi terlihat pada gambar 3.1

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Utama


10


3.2

11

Variabel Operasi

a. Variabel tetap 1. Tekanan CO2

: 6 atm

2. Suhu

: 30 C

3. Laju Laju alir NaOH

: 0,015 L/menit

o

b. Variabel berubah Konsentrasi NaOH

3.3

: 0,5 N ; 0,75 N ; 1 N

Respon Uji Hasil 2-

Konsentrasi ion CO3 dalam larutan sampel dan CO2 yang terserap

3.4

Prosedur Percobaan

400 gram NaOH ditimbang dan dilarutkan dalam 10 L aquadest. Selanjutnya larutan NaOH ditampung dalam tangki 1 untuk digunakan sebagai larutan penyerap. Langkah berikutnya adalah penentuan fraksi ruang kosong di dalam kolom absorpsi. Pertama, larutan NaOH dialirkan dari bak penampung 2 ke dalam kolom absorpsi pastikan kran di bawah kolom absorpsi dalam keadaan tertutup agar larutan NaOH tidak keluar dari kolom absorpsi. Kemudian, kran dimatikan jika tinggi cairan di dalam kolom tepat setinggi tumpukan packing. Setelah cairan tepat menempati ruang packing, cairan dikeluarkan dari dalam dalam kolom dengan membuka kran di bawah kolom. Cairan tersebut ditampung dank ran ditutup kembali apabila cairan dalam kolom tepat berada pada packing bagian paling bawah. Ukur volume cairan cairan yang telah ditampung, catat volume cairan tersebut sebagai volume ruang kosong dalam kolom absorbsi (Vvoid). Selanjutnya fraksi ruang kosong dapat ditentukan dengan

,dimana

. Langkah tersebut diulang untuk variabel

yang lain. Setelah didapat fraksi ruang kosong di dalam kolom absorbs, maka langkah berikutnya adalah melakukan proses absorbsi. NaOH 1 N dipompa dipom pa dan d an diumpankan d iumpankan ke dalam kolom melalui bagian atas kolom pada laju alir 0,015 L/menit hingga keadaan mantap tercapai. Kemudian, gas CO2 dialirkan melalui bagian bawah kolom.



12

Ukur beda ketinggian cairan dalam manometer 1 dan manometer 2 jika aliran gas sudah steady. Selanjutnya, setiap 1 menit, sampel cairan dari dasar kolom yang keluar dari kolom absorbsi diambil 10 mL untuk dianalisa kadar ion karbonatnya atau kandungan NaOH bebasnya. Pengambilan sampel dilakukan selama 10 menit. Percobaan diulang untuk harga variabel yang berbeda. Prosedur untuk analisa kadar ion karbonat atau kandungan NaOH bebasnya mengikuti langkah seperti berikut.. Pertama, sebanyak 10 mL sampel cairan ditempatkan dalam gelas Erlenmeyer 100 mL. Kemudian, indikator fenolpthalein (PP) ditambahkan sampai warna merah jambu. Titrasi sampel dengan larutan HCl 0,1 N sampai warna merah hamper h amper hilang. Catat kebutuhan kebu tuhan titran (a). Maka mol mo l HCl = a x 0,1 mmol. Setelah itu, indikator metil jingga (MO) ditambahkan sebanyak 2-3 tetes dan titrasi dilanjutkan kembali sampai warna jingga berubah menjadi merah. Catat kebutuhan titran (b). kebutuhan HCl dapat dihitung dengan b x 0,1 mmol. Jumlah NaOH bebas dihitung dengan (2a-b) x 0,1 mmol di dalam 10 mL sampel. Maka konsentrasi NaOH bebasnya = (2a-b) x 0,01 mol/L.



13

BAB IV PEMBAHASAN

IV.2

Pembahasan IV.2.1 Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Jumlah CO 2 yang Terserap pada Berbagai Waktu

Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap jumlah CO2 yang terserap pada berbagai waktu dapat dilihat pada gambar 4.1 0.5 0.45 ) l 0.4 o m0.35 ( p a r 0.3 e s r 0.25 e T g 0.2 n a y 2 0.15 O C 0.1

NaOH 1 N NaOH 0,75 N NaOH 0,5 N

0.05 0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 10

Waktu (menit)

Gambar 4.1: Hubungan konsentrasi NaOH terhadap jumlah CO2 yang terserap pada berbagai waktu Gambar 4.1 diatas menunjukkan hubungan antara konsentrasi NaOH dengan CO2 yang terserap. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa pada konsentrasi NaOH 1 N, CO2 yang terserap paling banyak. Berdasarkan grafik di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar konsentrasi NaOH maka CO2 yang terserap semakin tinggi. Hal ini dikarenakan pada konsentrasi NaOH yang tinggi, jumlah molekul NaOH yang terlarut sebagai sorben menjadi lebih banyak sehingga akan semakin banyak molekul NaOH yang dapat bereaksi dan mengikat CO2. Jumlah CO2 yang terserap pada ketiga konsentrasi pada suatu waktu tertentu akan menuju nilai konstan (Maarif, Fuad dan Januar Arif, 2008).



14

IV.2.2 Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Nilai Kga

Larutan NaOH adalah fase cairnya sedangkan gas CO2 adalah fase gasnya. Oleh karena itu ada hubungan antara larutan NaOH dengan gas CO2 yang berupa koefisien perpindahan massa interfase gas (Kga), hubungannya dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut :

6.00 5.00 ) t i n e 4.00 m . 3 m / 1 3.00 ( 3 -

0 1 x 2.00 a g K

1.00 0.00 0.4

0.5

0 .6

0.7

0.8

0 .9

1

1.1

Konsentrasi NaOH (N)

Gambar 4.2: Hubungan konsentrasi NaOH terhadap nilai Kga Berdasarkan grafik di atas dapat disimpulkan bahwa kenaikan konsentrasi larutan penyerap (NaOH) dapat meningkatkan koefisien perpindahan massa antar fase gas-cair (Kga). Hal ini terjadi karena semakin tinggi konsentrasi NaOH, maka semakin dekat jarak antar molekul NaOH yang terlarut sehingga peluang terjadinya tumbukan molekul NaOH dengan CO2 juga semakin besar dan kontak fase antara gas dengan cairan semakin baik. Dengan demikian, maka jumlah gas yang dapat berpindah dari fase gas menuju fase cair juga semakin besar. Kemampuan gas untuk berpindah dari fase gas menuju cairan dibatasi oleh daya larut maksimum gas tersebut dalam cairan yang berkontak dengannya (Kumoro dan Hadiyanto, 2000).



15

IV.2.3 Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Nilai K 2

Percobaan ini merupakan jenis absorpsi yang disertai reaksi kimia didalamnya. Reaksi kimia berjalan dengan konstanta kecepatan reaksi (K). Untuk menunjukkan bagaimana hubungan antara konsentrasi dengan konstanta kecepatan reaksi, maka perlu dilakukan perhitungan terlebih dahulu untuk mencari harga A. Menurut Arhenius, 

=



, dengan harga Ea untuk reaksi

−

 

antara NaOH dengan CO2 adalah 8,06 kJ/mol (Levenspiel, 1972) dan suhu operasi adalah 303 K (30oC) maka harga A dapat dihitung untuk berbagai nilai k. Harga A ini merupakan fungsi dari konsentrasi dimana semakin besar A maka konsentrasi NaOH akan semakin besar pula. Dengan begitu pengaruh konsentrasi NaOH dengan nilai konstanta kecepatan reaksi dapat ditentukan. Hubungan antara nilai k dengan A dapat dilihat pada gambar 4.3. 9 8 7 n a k 6 u b 5 m u T r 4 o t k 3 a F

2 1 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0 .4

Konstanta Kecepatan Reaksi (L/mol.menit)

Gambar 4.3: Hubungan konsentrasi NaOH terhadap nilai K 2 Pada grafik di atas dapat dilihat hubungan antara nilai k dengan nilai A. Semakin besar nilai k maka harga A (faktor tumbukan) semakin besar. Hal tersebut menunjukkan bahwa konsentrasi molekul NaOH yang terlarut semakin banyak dan jaraknya semakin rapat seiring dengan den gan meningkatnya nilai konstanta k onstanta kecepatan reaksi antara NaOH dan CO2. (Levenspiel, 1972)



16

IV.2.4 Pengaruh Konsentrasi NaOH terhadap Nilai Kla Kla

Selain hubungan dengan nilai Kga, ada pula hubungan antara konsentrasi NaOH dengan den gan nilai n ilai Kla yang merupakan m erupakan koefisien perpindahan massa interfase cair. Hubungannya terlihat dalam gambar 4.4 berikut : 1.40 1.20 ) a 1.00 P . 3

m / l 0.80 o m ( 7 -

0 0.60 1 x a 0.40 l K

0.20 0.00 0.4

0.5

0.6

0 .7

0.8

0.9

1

1 .1

Konsentrasi (N)

Gambar 4.4: Hubungan konsentrasi NaOH terhadap nilai Kla Pada Gambar 4.4 dapat dilihat bahwa nilai Kla naik seiring dengan meningkatnya konsentrasi NaOH. Pada konsentrasi NaOH yang tinggi jumlah molekul NaOH sebagai sorben menjadi lebih banyak sehingga akan semakin banyak molekul NaOH yang bereaksi dengan CO2. Semakin banyak reaksi antara NaOH dengan CO2 akan semakin banyak pula perpindahan massa interfase cair (Kla) yang terjadi (Anonim, 2014).



17

BAB V PENUTUP

V.1

Kesimpulan

1.

Semakin besar konsentrasi NaOH maka jumlah CO2 yang terserap semakin banyak.

2.

Semakin besar konsentrasi NaOH, nilai Kga akan semakin besar.

3.

Semakin besar konsentrasi NaOH, nilai K2 akan semakin besar.

4.

Jumlah CO2 yang terserap akan semakin banyak kemudian konstan seiring berjalannya proses absorbsi.

5.

V.2

Semakin besar konsentrasi NaOH, nilai Kla akan semakin besar.

Saran

1.

Penggunaan valve yang baik agar mudah dalam pengaturan laju alir NaOH.

2.

Jaga valve untuk laju alir NaOH diatur sesuai dengan variable yang ditentukan agar tetap konstan.

3.

Jaga tekanan pada tangki CO2 agar CO2 yang keluar tidak berlebihan.

4.

Jaga tekanan pada kompresor agar raksa yang ada pada inverted manometer tidak keluar ke pipa pembuangan



DAFTAR PUSTAKA

Arai, 2007, Absorbsi Gas CO2 Dengan NaOH, NaOH, http://tekimerzitez.wetpaint.com/page/Absorbsi+CO2+Dengan+NaOH?t=anon Coulson, J.M. dan Richardson, J.F., 1996, Chemical Engineering: Volume 1: Fluid th

flow, heat transfer and mass transfer, 5 ed. Butterworth Heinemann, London, UK. Danckwerts, P.V. dan Kennedy, B.E., 1954, Kinetics of liquid-film process in gas absorption. Part I: Models of the absorption process, Transaction of the Institution of Chemical Engineers, Engineers, 32:S49-S52. Danckwerts, P.V., 1970, Gas Liquid Reactions, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, pp. 42-44, Fatih, Selvy, dan Tri Wulandari, 2009, Absorbsi Gas CO2 Dengan NaOH, Laporan Resmi Praktikum Praktikum Unit Proses, IV, IV, 12-13. Franks, R.G.E., 1967, Mathematical modeling in chemical engineering. John Wiley and Sons, Inc., New York, NY, USA, pp. 4-6. Higbie, R., 1935, The rate of absorption of a pure gas into a still liquid during short period of exposure, Transaction of the Institution of Chemical Engineers, Engineers, 31,365-388. Juvekar, V. A. dan Sharma, M.M., 1972, Absorption of CO, in a suspension suspension of lime, Chemical Engineering Science, 28, 825-837. Kumoro dan Hadiyanto, 2000, Absorpsi Gas Karbondioksid dengan Larutan Soda Api dalam Unggun Tetap, Forum Teknik, 24 (2), (2), 186-195. nd

Levenspiel, O., 1972, Chemical reaction engineering, 2 Inc., New York, NY, USA, pp. 210-213, 320-326.


ed. John Wiley and Sons,

18


Olutoye, M. A. dan Mohammed, A., 2006, Modelling of a Gas-Absorption Packed Column for Carbon Dioxide-Sodium Hydroxide System, African System, African Union Journal of Technology, Technology, 10(2),132-140 Rehm, T. R., Moll, A. J. and Babb, A. L., 1963, Unsteady State Absorption ofCarbon Dioxide by Dilute Sodium Hydroxide Solutions, American Solutions, American Institute of Chemical Engineers Journal , 9(5), 760-765. Zheng, Y. and Xu, X. (1992), Study on catalytic distillation processes. Part I. Mass transfer characteristics in catalyst bed within the column, Transaction of the Institution of Chemical Engineers, Engineers, (Part A) 70, 459 – 464. 464.


19


20

INTISARI

Absorbsi merupakan merupakan salah satu proses separasi separasi dalam industri kimia dimana suatu suatu campuran gas saling kontak dengan suhu cairan penyerap tertentu sehingga satu atau lebih komponen gas tersebut larut dalam cairannya. Percobaan absorbsi CO 2 dengan NaOH bertujuan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi konsentrasi NaOH terhadap jumlah CO 2 terserap, menentukan besar koefisien perpindahan massa pada proses absorbsi, absorbsi, dan tetapan tetapan laju reaksi reaksi CO2 dan NaOH. Pada percobaan ini, variable berubah adalah konsentrasi konsentrasi NaOH yaitu 1 N; 0,75 N; dan 0,5 N. Beda waktu pengambilan pengambilan sampel yaitu 1 menit dan tekanan operasi operasi 1 atm. Sedangkan variabel tetapnya tetapnya adalah laju alir NaOH (15 ml/menit). Percobaan Percobaan ini diawali dengan membuat larutan induk NaOH 1 N; 0,75 N; dan 0,5 N sebanyak 10 liter. Kemudian NaOH dipompa ke bagian atas menara. Lalu gas CO2 dialirkan ke bagian bawah absorber dan NaOH dialirkan ke kolom packed sesuai dengan variabel berubah. Larutan NaOH dan CO 2 dibiarkan saling kontak. Sebanyak 10 ml sampel yaitu campuran antara NaOH dengan CO2 diambil dari bagian dasar menara dengan interval 1 menit dan dianalisis kadar CO3 2-dengan cara titrasi acidi alkalimetri. Dari hasil percobaan percobaan didapatkan didapatkan hasil hasil semakin besar konsentrasi konsentrasi NaOH NaOH maka semakin semakin besar CO 2 yang terserap, dikarenakan semakin banyak jumlah molekul NaOH yang dapat mengikat CO 2 sehingga CO2 pun akan semakin banyak terserap. terserap. Semakin Semakin besar konsentrasi konsentrasi NaOH maka nilai Kla dan nilai Kga akan semakin besar, hal tersebut dikarenakan semakin banyaknya CO 2 yang terserap. terserap. Selain itu, semakin besar konsentrasi NaOH, Semakin besar nilai k maka harga A (faktor tumbukan) semakin besar. Hal tersebut menunjukkan bahwa konsentrasi molekul NaOH yang terlarut semakin banyak dan jaraknya semakin rapat rapat seiring dengan meningkatnya meningkatnya nilai nilai konstanta konstanta kecepatan kecepatan reaksi antara NaOH NaOH dan CO 2. Kesimpulan dari percobaan percobaan ini adalah adalah semakin besar konsentrasi konsentrasi NaOH maka maka nilai Kla, Kga dan K akan K akan semakin besar serta CO 2 yang terserap akan semakin banyak. Saran yang dapat diberikan antara lain penggunaan valve yang baik sehingga mudah dalam pengaturan laju alir, menjaga valve sehingga dapat memperoleh laju alir yang konstan dan melakukan titrasi dengan teliti sesuai dengan warna yang diperoleh.


Absorbsi Co2 Dengan Larutan Naoh Perbaikan

Recommend Documents