Jika c adalah konstan, karena karena c A = cxA maka :
cdxA = d(cxA) = dcA
(2)
)i!a )i!a "ersama "ersamaan an .51 disu disustit stitusi usi !e "ersam "ersamaan aan .01 meng$a meng$asil! sil!an an persamaan difusi untuk konsentrasi yang konstan : J
(
AZ
= −' D
AB
dc A dz
(3)
Persamaan .1 umumnya diguna!an dalam eragai a"li!asi "roses difusi mole!ular' A"aila nilai % ervariasi# ma!a yang diguna!an dalam "ersamaan .1 adala$ nilai rata6ratanya' Untuk aliran massa yang turulen dengan konsentrasi yang k onstan erlaku persamaan :
J
(
AZ
= −. D AB + ε ! 1
dc A dz
(4)
dengan 7M difusivitas massa turulen dengan satuan m 0/s'
Difusi Molekular pada Cairan 8a3u difusi mole!ular untu! %airan lei$ !e%il a"aila dianding!an ter$ada" la3u difusi mole!ul gas' Hal ini disea!an 3ara! antara mole!ul dalam fasa %air lei$ ra"at a"aila dianding!an dalam fasa gas' Umumnya !oefisien difusi untu! gas lei$ esar $ingga 59 !ali !oefisien difusi %airan' Namun flu!s "ada gas tida! ereda 3au$ dari flu!s dalam %air yaitu 599 !ali lei$ %e"at# $al itu disea!an !arena !onsentrasi %air lei$ esar dari"ada !onsentrasi dalam fasa gas'
•
"ersamaan difusi untuk cairan )ara! mole!ul dalam %airan lei$ ra"at dari"ada dalam fasa gas# ma!a densitas dan
$amatan difusi "ada %airan a!an lei$ esar' Hal ini 3uga menyea!an gaya intera!si antar mole!ul sangat "enting dalam difusi %airan' Peredaan antara difusi %airan dan difusi gas adala$ a$;a "ada difusi %airan difusifitas sering ergantung "ada !onsentrasi dari"ada !om"onen yang erdifusi' E
$ A
=
D AB .# A5 z 0
− # A 0 1
− z 5
=
D AB # A% . x A5 z 0
− c A0 1
− z 5 .1
dengan# NA adala$ flu, !om"onen A dalam !gmol'A/s'm 0# 2A& adala$ difusifitas A melalui & dalam m0/s# %A5 meru"a!an !onsentrasi !om"onen A dalam !gmol/m "ada !eadaan 5# dan , A5 fra!si mol !om"onen A dalam !eadaan 5# dan % A= disefinisi!an seagai :
dengan %A= meru"a!an !onsentrasi rata6rata total dari A?& dalam !gmol/m# M5 meru"a!an erat mole!ul rata6rata larutan "ada !eadaan 5 dalam !g massa/ !gmol# dan @ 5 meru"a!an densitas rata6rata "ada !eadaan 5'
Koefisien Difusi Cairan Pada "enentuan !oefisien difusi %airan diguna!an sel difusi' Sel difusi terseut terdiri atas N "i"a !a"iler yang "an3angnya mm dan diameternya 5 mm' Untu! satu "i"a !a"iler "roses difusi da"at digamar!an "ada alat :
amar 0' Per%oaan difusi %airan
Bransfer nilai difusi :
− D
dc A d'
=
c A5 − c A 0 '
)A +
.1
)umla$ mol yang tela$ erdifusi selama selang ;a!tu dt melalui N "i"a !a"iler adala$:
− D'π 'd 0 c 5 − c 0 ' ∑ dt ' $ 4 A
=tang!iD'd%A +
A
.1
− π 'd 0 c 5 − c 0 $ ' 4
dc A
A
dt
=tang!i
A
+
.1
)i!a ! + C M'CA# dan diangga" C A0GGCA5 ma!a:
4'% tan gki '
dk
0
π 'd '# ! '# A dt
2+
.591
dengan : =tang!i
+ volume tang!i
8
+ "an3ang "i"a !a"iler
N
+ 3umla$ "i"a !a"iler
2
+ diameter "i"a !a"iler
CA
+ !onsentrasi/molaritas A
CM
+ "erua$an !ondu!tifitas "er mol
K
+ !ondu!tifitas dan tang!i Bael 5' Koefisien difusi %airan .gean!o"olis1
Solute
Solvent
NH
air
0
air
C0 H0 Metil al!o$ol Etil al!o$ol
air air air air
A%eti% a%id
air
Urea
en-ena etanol
Bem"eratur o o C F 50 5 5 0 0 0 5 59 0 ' 0 0 50
