Rumus Antoine
MENGHITUNG TEKANAN SATURATED Rumus : Psat = exp [C1 + (C2/T) + C3 x ln (T) + C4 x T^C5] Keterangan: Psat : tekanan saturated (Pa) T : temperature (Kelvin) C1-5 : konstanta Antoine (data dapat dilihat pada perry table 2-6) Diketahui: Konstanta Antoine komponen ammonia (NH3) sebagai berikut: C1 = 90,483 C2 = -4669,7 C3 = -11,607 C4 = 1,7194 x 10-2 C5 = 1 * Menghitung P saturated dalam flash drum 110-F T = 14,4 0C = 287,4 0K Psat = exp [C1 + (C2/T) + C3 x ln (T) + C4 x T^C5] = exp [90,483 + (-4669,7/287,4) + (-11,607 x ln 287,4) +( 1,7194 x 10-2 x 287,4)] = exp [90,483 – 16,248 – 65,706 + 4,942] = exp [13,471] = 708.567,0711 Pa = 7,224 kg/cm2 http://arisinta.blogspot.com/2010/09/rumus-antoine.html (161012 5.33 pm)
The Antoine equation[1] is a vapor pressure equation and describes the relation between vapor pressure and temperature for pure components. The Antoine equation is derived from the ClausiusClapeyron relation. The equation
where p is the vapor pressure, T is temperature and A, B and C are component-specific constants. The simplified form with C set to zero:
is named the August equation, after the German physicist Ernst Ferdinand August (1795–1870). The August equation describes a linear relation between the logarithm of the pressure and the reciprocal temperature. This assumes a temperature-independent heat of vaporization. The Antoine equation
allows an improved, but still inexact description of the change of the heat of vaporization with the temperature. The Antoine equation can also be transformed in a temperature-explicit form with simple algebraic manipulations:
[edit]Validity range
Usually, the Antoine equation cannot be used to describe the entire saturated vapour pressure curve from the triple point to the critical point, because it is not flexible enough. Therefore, multiple parameter sets for a single component are commonly used. A low-pressure parameter set is used to describe the vapour pressure curve up to the normal boiling point and the second set of parameters is used for the range from the normal boiling point to the critical point. Example calculation The normal boiling point of ethanol is TB = 78.32 °C.
(760 mmHg = 101.325 kPa = 1.000 atm = normal pressure) This example shows a severe problem caused by using two different sets of coefficients. The described vapor pressure is not continuous—at the normal boiling point the two sets give different results. This causes severe problems for computational techniques which rely on a continuous vapor pressure curve. Two solutions are possible: The first approach uses a single Antoine parameter set over a larger temperature range and accepts the increased deviation between calculated and real vapor pressures. A variant of this single set approach is using a special parameter set fitted for the examined temperature range. The second solution is switching to another vapor pressure equation with more than three parameters. Commonly used are simple extensions of the Antoine equation (see below) and the equations of DIPPR or Wagner.[2] [edit]Units The coefficients of Antoine's equation are normally given in mmHg—even today where the SI is recommended and pascals are preferred. The usage of the pre-SI units has only historic reasons and originates directly from Antoine's original publication. It is however easy to convert the parameters to different pressure and temperature units. For switching from degrees Celsius to kelvin it is sufficient to subtract 273.15 from the C parameter. For switching
from millimeters of mercury to pascals it is sufficient to add the common logarithm of the factor between both units to the A parameter:
The parameters for °C and mmHg for ethanol A
B
8.20417
C 1642.89
230.300
are converted for K and Pa to A
B
10.32907
C 1642.89
-42.85
The first example calculation with TB = 351.47 K becomes
A similarly simple transformation can be used if the common logarithm should be exchanged by the natural logarithm. It is sufficient to multiply the A and B parameters by ln(10) = 2.302585. The example calculation with the converted parameters (for K and Pa): A
B
23.7836
C 3782.89
-42.85
becomes
(The small differences in the results are only caused by the used limited precision of the coefficients). [edit]Extension of the Antoine equations
To overcome the limits of the Antoine equation some simple extension by additional terms are used:
The additional parameters increase the flexibility of the equation and allow the description of the entire vapor pressure curve. The extended equation forms can be reduced to the original form by setting the additional parameters D, E and F to 0.
A further difference is that the extended equations use the e as base for the exponential function and the natural logarithm. This doesn't affect the equation form. See also the Wagner Equation[3] [edit]Sources for Antoine equation parameters
NIST Chemistry WebBook Dortmund Data Bank Directory of reference books and data banks containing Antoine constants Several reference books and publications, e. g. Lange's Handbook of Chemistry, McGraw-Hill Professional Wichterle I., Linek J., "Antoine Vapor Pressure Constants of Pure Compounds" Yaws C. L., Yang H.-C., "To Estimate Vapor Pressure Easily. Antoine Coefficients Relate Vapor Pressure to Temperature for Almost 700 Major Organic Compounds", Hydrocarbon Processing, 68(10), Pages 65–68, 1989 http://en.wikipedia.org/wiki/Antoine_equation (161012 5.38 pm) Persamaan Antoine [1] adalah persamaan tekanan uap dan menggambarkan hubungan antara tekanan uap dan suhu untuk komponen murni. Persamaan Antoine berasal dari hubungan Clausius-Clapeyron. Persamaan
di mana p adalah tekanan uap, T adalah temperatur dan A, B dan C adalah komponen-spesifik konstanta. Bentuk disederhanakan dengan C diatur ke nol:
bernama persamaan Agustus, setelah fisikawan Jerman Ernst Ferdinand Agustus (1.795-1.870). Persamaan Agustus menggambarkan hubungan linier antara logaritma dari tekanan dan temperatur timbal balik. Ini mengasumsikan panas suhu-independen penguapan. Persamaan Antoine memungkinkan deskripsi ditingkatkan, tapi masih tidak tepat dari perubahan panas penguapan dengan suhu.
Persamaan Antoine juga dapat ditransformasikan dalam bentuk suhu-eksplisit dengan manipulasi aljabar sederhana:
[Sunting] kisaran Validitas
Biasanya, persamaan Antoine tidak dapat digunakan untuk menggambarkan seluruh uap jenuh kurva tekanan dari titik tripel ke titik kritis, karena tidak cukup fleksibel. Oleh karena itu, set parameter untuk beberapa komponen tunggal yang umum digunakan. Satu set parameter tekanan rendah digunakan untuk menggambarkan kurva tekanan uap sampai ke titik didih normal dan set kedua parameter yang digunakan untuk rentang dari titik didih normal ke titik kritis. Contoh perhitungan Titik didih normal etanol adalah TB = 78,32 ° C.
(760 mmHg = 101,325 kPa = 1,000 atm = tekanan normal) Contoh ini menunjukkan masalah berat yang disebabkan oleh menggunakan dua set yang berbeda dari koefisien. Tekanan uap dijelaskan tidak kontinyu-pada titik didih normal dua set memberikan hasil yang berbeda. Hal ini menyebabkan masalah berat bagi teknik komputasi yang bergantung pada kurva tekanan uap terus menerus. Dua solusi yang mungkin: Pendekatan pertama menggunakan parameter Antoine tunggal yang ditetapkan pada rentang suhu yang lebih besar dan menerima deviasi meningkat antara tekanan uap dihitung dan nyata. Sebuah varian dari pendekatan set tunggal menggunakan set parameter khusus dipasang untuk rentang suhu yang diperiksa. Solusi kedua adalah beralih ke lain persamaan tekanan uap dengan lebih dari tiga parameter. Sering digunakan adalah ekstensi sederhana dari persamaan Antoine (lihat di bawah) dan persamaan DIPPR atau Wagner. [2] [Sunting] Unit Koefisien persamaan Antoine ini biasanya diberikan dalam mmHg-mana bahkan hari ini SI dianjurkan dan pascal lebih disukai. Penggunaan pra-SI unit hanya memiliki alasan historis dan berasal langsung dari publikasi asli Antoine itu. Meskipun demikian mudah untuk mengubah parameter untuk tekanan yang berbeda dan unit suhu. Untuk beralih dari derajat Celcius ke Kelvin itu sudah cukup untuk mengurangi 273,15 dari parameter C. Untuk beralih dari milimeter air raksa ke pascal itu sudah cukup untuk menambahkan logaritma faktor antara kedua unit untuk parameter A:
Parameter untuk ° C dan mmHg untuk etanol ABC 8.20417 1642.89 230.300 dikonversi untuk K dan Pa untuk ABC 10.32907 1642.89 -42.85 Perhitungan pertama contoh dengan TB = 351,47 K menjadi
Sebuah transformasi serupa sederhana dapat digunakan jika logaritma harus ditukar dengan logaritma natural. Hal ini cukup untuk memperbanyak parameter A dan B oleh ln (10) = 2,302585. Contoh perhitungan dengan parameter dikonversi (untuk K dan Pa): ABC 23,7836 3782 .89 -42,85 menjadi
(Perbedaan kecil dalam hasil hanya disebabkan oleh presisi terbatas digunakan koefisien). [Sunting] Perpanjangan persamaan Antoine
Untuk mengatasi batas-batas dari persamaan Antoine beberapa ekstensi sederhana dengan ketentuan tambahan yang digunakan:
Parameter tambahan meningkatkan fleksibilitas dari persamaan dan memungkinkan deskripsi kurva tekanan uap keseluruhan. Bentuk persamaan diperpanjang dapat direduksi menjadi bentuk aslinya dengan menetapkan parameter tambahan D, E dan F ke 0.
Perbedaan lainnya adalah bahwa persamaan diperpanjang menggunakan e sebagai dasar untuk fungsi eksponensial dan logaritma natural. Hal ini tidak mempengaruhi bentuk persamaan. Lihat juga Persamaan Wagner [3] [Sunting] Sumber untuk parameter persamaan Antoine
NIST Kimia WebBook Dortmund Data Bank Direktori buku referensi dan bank data yang berisi konstanta Antoine Beberapa referensi buku dan publikasi, e. g. Lange Handbook of Kimia, McGraw-Hill Professional Wichterle I., Linek J., "Antoine Konstanta Tekanan Uap Senyawa Murni" Frambusia CL, Yang H.-C., "Untuk Perkiraan Tekanan uap Mudah. Koefisien Antoine Relate Tekanan uap ke Suhu untuk Hampir 700 Senyawa Organik Major", Hidrokarbon Pengolahan, 68 (10), Halaman 65-68, 1989
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/21922/1/Appendix.pdf (161012 6.07 pm) http://id.scribd.com/doc/87928730/KONVERSI-tek-naik-30#download (161012 6.18 pm)
