Perhitungan Nilai k Berdasarkan Kondisi Operasi Yang Digunakan

Perhitungan nilai k berdasarkan kondisi operasi yang digunakan. Berikut merupakan data Pre-exponential factor (A) dan Energi Aktivasi untuk reaksi  pembentukan triasetin (Mufrodi, 2012)  Nilai k bergantung pada suhu yang digunakan dalam operasi proses reaksi. Dihitung menggunakan persamaan arhenius. T operasi

: 181oC  = Ae

Ea − RT

reaction rate constant

A (ml/mol.min)

E (cal/mol)

E (J/mol)

k1

0.0935

942.94

3945.26096

k2

13629.6112

10782.09

45112.2646

k3

132986.1145

8078.7

33801.2808

k4

331041.823

15924.92

66629.8653

k5

43477.5504

12372.84

51767.9626

k6

653436.083

15015.33

62824.1407

 Nilai A dan E merupakan nilai konstanta A dan Energi aktivasi dari pembentukan triasetin.  Nilai A dan Ea pembentukan pembentuka n triasetin masih perlu evaluasi tambahan untuk membuktikan bahwa nilai tersebut benar, cara nya dengan mencari nilai A dan Ea yang baru berdasarkan nilai k1-k6 dari suhu-suhu yg diketahui dari literature yang ada. Nilai Ea dan A dibuktikan menggunakan  persamaan yang didapat dari grafik 1/T Vs ln K. Dimana disumbu x = 1/T 1 /T dan Y = ln K. Didapat data sebagai berikut:

T(K)

k1

1/T

373.15

0.02137

0.00267989

378.15

0.03148

0.00264445

383.15

0.0368

0.00260994

388.15

0.02125

0.00257632

393.15

0.02803

0.00254356

ln k1 3.84576721 3.45840286 3.30225743 3.85139838 3.57447991

k2 0.00647 0.00734 0.01123 0.01176 0.01286

ln k2 5.04058 4.91442 4.48917 4.44305 4.35363

k3

ln k3

k4

ln k4

k5

2.61629

0.961757

0.00013

-8.94798

0.00205

2.73854

1.007425

0.00022

-8.42188

0.00347

3.02357

1.106438

0.00034

-7.98656

0.00436

3.7279

1.315845

0.00037

-7.90201

0.00481

4.49794

1.50362

0.00039

-7.84936

0.005

ln k5 6.18992 -5.6636 5.43528 5.33706 5.29832

k6

ln k6

0.00074

-7.20886

0.00183

-6.30344

0.00232

-6.06619

0.00281

-5.87457

0.00243

-6.01986

Dari data yang ada di atas maka dapat dibuat grafik masing-masing untuk menentukan  persamaan yang dihasilkan dari nilai 1/t dan ln k yang ada untuk nilai k1-k6.

k1 -3.2 0

0.001

0.002

0.003

-3.3 -3.4 -3.5 -3.6 -3.7

k1 Linear (k1)

y = -396.91x - 2.5706 R² = 0.1297

-3.8 -3.9

k2 0 0

0.001

0.002

0.003

-1

-2 k2

-3

Linear (k2)

-4

-5

-6

y = -2591.5x + 2.1045 R² = 0.9153

k3 3

2.5

2

k3

1.5

Linear (k3) 1

y = -2684.4x + 8.1811 R² = 0.9768

0.5

0 0

0.001

0.002

0.003

k4 0 0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

-1 -2 -3 -4 k4

-5

Linear (k4)

-6 -7 -8 -9 -10

y = -2503.9x - 1.71 R² = 0.7359

k5 0 0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

-1

-2

-3 k5 Linear (k5) -4

-5

y = -1772.5x - 0.9781 R² = 0.6739

-6

-7

k6 0 0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

-1 -2 -3 k6

-4

Linear (k6)

-5 -6 -7 -8

y = -3734x + 3.433 R² = 0.8363

Dari persamaan linier yang didapat dari grafik diatas maka dapat di tentukan nilai Ea dan A yang sebenarnya untuk reaksi pembentukan triasetin. Berikut data hasil perhitungan: k ke-

A

Ea

k1

0.076489638

3299.90974

k2

8.203000484

21545.731

k3

3572.782561

22318.1016

k4

0.180865793

20817.4246

k5

30.96941176

31044.476

k6

0.376024868

14736.565

Dari nilai A dan Ea yang didapat di atas maka di hitung kembali nilai k1 hingga k6 sesuai dengan kondisi operasi suhu yang telah dibuktikan pula sebelumnya. Kondisi suhu operasi yang ada sementara 200oC. Maka hasil perhitungan nilai k1-k6 adalah: k1

0.031972822

k2

0.027578783

k3

9.793606976

k4

0.000737168

k5

0.008454782

k6

0.007647063