Fosgen, dengan rumus molekul COCl2 merupakan produk yang dihasilkan dari proses reaksi antara karbon monoksida dengan gas klor, cukup potensial untuk ...
MAKALAH KIMIA FISIK III REAKSI KESETIMBANGAN FOSGEN (Diajukan dalam memenuhi tugas presentasi pada mata kuliah Kimia Fisik III )
DISUSUN OLEH
:
Emlia Nur !"hmah
#$%&#%#'%%%'
unaan *uhammad
#$%&#%#'%%+,
-della Hau E
#$%&#%#'%%,,
JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITA UNIVERSI TAS S PADJADJARAN 2015/2016
Kata Penanta!
.uji dan sukur kehadirat -llah S/0 ang senantiasa melimpahkan nikmat dan karunia1Na sehingga tim penusun dapat menelesaikan makalah mengenai reaksi kesetim2angan 3"sgen ini4 *aksud dan tujuan dari penulisan lap"ran ini adalah untuk melengkapi 2agian 0ugas mata kuliah kimia 3isik III pada pr"gram studi S# kimia F*I.- UN.-D5 selain itu juga se2agai salah satu tugas 0ri Dharma perguruan tinggi4 Kami mengu6apkan terima kasih kepada 7apak Har"n" selaku d"sen mata kuliah kimia 3isik ' ang telah mem2im2ing kami dalam penusunan makalah ini4 .enusun merasa 2aha dalam menusun lap"ran ini masih menemui 2e2erapa kesulitan dan ham2atan5 di samping itu juga menadari 2aha penulisan lap"ran ini masih jauh dari sempurna dan masih 2anak kekurangan1 kekurangan lainna5 maka dari itu penulis mengharapkan saran dan kritik ang mem2angun dari semua pihak4 -khir kata5 sem"ga -llah S/0 senantiasa melimpahkan karunia1Na dan mem2alas segala amal 2udi serta ke2aikan pihak1pihak ang telah mem2antu dalam penusunan lap"ran ini dan sem"ga tulisan ini dapat mem2erikan man3aat 2agi pihak1pihak ang mem2utuhkan4
8atinang"r5 %& Desem2er &%#9
0im .enusun
i
DAFTAR ISI Kata .engantar4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444i D-F0-! ISI444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444ii 7-7 I44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444# #4#4 Latar 7elakang4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444# 7-7 II4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444& D-F0-! .US0-K-44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444; Lampiran444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444, <"nt"h S"al:444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,
ii
BAB I PENDAHULUAN
1"1" Lata! Be#a$an
F"sgen5 dengan rumus m"lekul
merupakan
pr"duk
ang
sangat
dikem2angkan
peman3aatanna5 misalna untuk "pti6al dis6 (6d dan d=d)5 2usa pada aut"m"ti35 r"da5 pera2"tan5 2ahkan untuk lem dan k"nd"m4 Selain itu 3"sgen juga digunakan pada industri 3armasi dan pestisida juga se2agai chlorinating agent. F"sgen pada suhu kamar dan tekanan atm"s3ir 2erupa gas tidak 2erarna4 Senaa 3"sgen ini pertama kali di2uat pada tahun #;#& "leh 84 Da= dengan reaksi dari kar2"n m"n"ksida dan gas kl"r se2agai 2ahan 2aku dan kar2"n akti3 se2agai katalisat"rna4
#
BAB II PEMBAHASAN 7anak reaksi1reaksi kimia ang 2erjalan tidak sempurna5 artina reaksi1 reaksi terse2ut 2erjalan sampai pada suatu titik dan akhirna 2erhenti dengan meninggalkan >at1>at ang tidak 2ereaksi4 .ada temperature5 tekanan dan k"nsentrasi tertentu5 titik pada saat reaksi terse2ut 2erhenti sama4 Hu2ungan antara k"nsentrasi pereaksi dan hasil reaksi tetap4 .ada saat ini reaksi dalam keadaan setim2ang4 .ada saat setim2ang5 ke6epatan reaksi kekanan sama dengan ke6epatan reaksi ke kiri4 Kesetim2angan disini merupakan kesetim2angan dinamis5 2ukan kesetim2angan statis4 !eaksi dapat dii2edakan menjadi dua ma6am aitu reaksi kesetim2angan h"m"gen dan reaksi kesetim2angan heter"gen4 !eaksi Kesetim2angan H"m"gen 2ila kesetim2angan terdapat pada satu 3ase (gas5 6airan tunggal5 3ase padat tunggal)4 Heter"gen 2ila kesetim2angan terdapat dalam le2ih dari satu 3ase (gas1padat5 gas16airan5 padat16airan5 atau padat1padat)4 <"nt"h reaksi h"m"gen 3ase gas aitu kesetim2angan 3"sgen:
.ada pem2uatan 3"sgen5 2aik di Negara1negara Er"pa maupun di -merika ang telah mempr"duksi 3"sgen dengan kapasitas men6apai ratusan juta p"und per tahun5 hana dikenal satu ma6am pr"ses aitu dengan menggunakan kar2"n m"n"ksida dan gas kl"r se2agai 2ahan 2aku dan kar2"n akti3 se2agai katalisat"r4 !eaksi 2erjalan pada 3ase gas dan dijalankan dalam suatu reakt"r fixed bed multitube pada tekanan atm"s3eris dan suhu #&91#9%ᴼ<4 Katalisat"r diletakkan di dalam tube-tube reakt"r sedangkan pendingin di dalam shell ang akan mem2aa panas reaksi ang eks"termik4 as keluar reakt"r akan dik"ndensasikan untuk mendapatkan 3"sgen 6air5 sedang 3"sgen ang tidak terk"ndensasikan
dan
uncondensable
gas
di2uang
se2agai
gas
2uang
(Ullman5#,;9)4 7er2agai kegunaan 3"sgen adalah se2agai 2erikut : Dalam industri 3armasi dan industri pestisida5 digunakan untuk mem2entuk chloro formic ester. !1OH -lk"h"l
?
!O1
?
H
Untuk pem2uatan
plastik polycarbonate aitu dengan mereaksikan
3"sgen dengan 7hispen"l - (7.-) se6ara langsung atau tidak langsung melalui dhipenyl carbonate.
Kegunaan polycarbonate (Kirk Othmer5#,@;): Opti6al Dis6 Untuk 6d dan d=d -ut"m"ti3 Polycarbonate digunakan untuk 2usa pada interi"r m"2il dan 2emper Ele6tri6al dan elektr"nik Se2agai electric conector 5 "utlet 2"A dan ka2el jaringan telep"n .era2"tan .lastik polycarbonate dapat juga digunakan untuk mem2uat meja5 kursi termasuk 2"t"l susu4 Digunakan dalam pem2uatan polyurethane aitu dalam pem2entukan is"6anat4 Kegunaan polyurethane : .ernis Se2agai pelapis terakhir untuk menutupi dan melindungi kau4 Lem Untuk mem2uat lem perekat kau4 <"nt"hna "rilla glue !"da .em2uatan r"da pada in line skates5 r"ler 2lade4 -ut"m"ti=e 7usa pada interi"r m"2il seperti sandaran kepala5 atap4 .ada eksteri"r m"2il seperti 2emper dan 3ender4
Dalam
kimia
an"rganik
3"sgen
digunakan
untuk
mempr"duksi
aluminium 6hl"ride Dalam industri gelas 3"sgen digunakan se2agai bleaching sand dan chlorinating agent 4
(Ullman5#,;9) Harga k"nstanta kesetim2angan adalah (Leidler5#,;%): '
!eaksi pem2entukan 3"sgen dari kar2"n m"n"ksida dan gas kl"r 2erlangsung dengan mekanisme reaksi :
&
!eaksi n" (#) dan (&) 2erlangsung 6epat sedangkan reaksi n" (') 2erlangsung lam2at sehingga reaksi ang meng"ntr"l adalah reaksi n" (')
Penent%an Pa!a&ete! K'net'$a
Dalam persamaan kinetika pr"ses5 laju pertum2uhan 2akteri dinatakan dengan hu2ungan antara k"nsentrasi 2akteri dan su2strat4 Dalam hal ini *"n"d mengem2angkan persamaan empiris ang menghu2ungkan laju pertum2uhan spesi3ik dengan k"nsentrasi su2strat5 aitu:
.arameter S merupakan k"nsentrasi su2strat4 Sum2er kar2"n dan energi5 ang diukur dengan parameter Total Petroleum Hydrokarbon se2agai ukuran1 ukuran relati3 kandungan "rganik dalam air lim2ah4 Untuk memper"leh hu2ungan terse2ut5 met"de ang digunakan adalah dengan kultur batch ang merupakan sistem tertutup5 dimana tidak terjadi penam2ahan atau pengurangan dari media ang terdapat didalamna4
-pa2ila semua keperluan untuk pertum2uhan telah dipenuhi5 kemudian untuk kenaikan aktu Bt5 pertam2ahan k"nsentrasi 2i"massa BA5 adalah
$
pr"p"rsi"nal dengan k"nsentrasi 2i"massa ang hadir A5 sehingga untuk dapat memper"leh nilai dapat diper"leh dengan persamaan se2agai 2erikut:
Kedua ruas di2agi dengan t dan mengam2il limit persamaan (&) untuk t C%5 akan mem2erikan turunan se2agai 2erikut:
7ila A" menatakan k"nsentrasi 2i"massa pada t C %5 maka integrasi persamaan (') akan menghasilkan persamaan 2erikut
Untuk menentukan maA dan Ks (k"nstanta jenuh)5 digunakan persamaan Lineweaver-Burk plot 5 2erikut:
Dengan per2andingan # pada sum2u dan #S pada sum2u A5 akan diper"leh garis lurus dengan sl"pe Ks maA4
*"n"d (#,$,)5 apa2ila tidak ada peru2ahan k"mp"sisi 2i"massa dan k"ndisi lingkungan tetap k"nstan5 hasil petum2uhan juga akan tetap:
Sehingga5 untuk suatu su2strat aal5 persamaan (+) menatakan 2aha per2andingan Am dengan S" akan menghasilkan garis linier dengan kemiringan (sl"pe) 4 Hu2ungan laju utilisasi su2strat spesi3ik dan laju spesi3ik serta growth yield adalah 9
Hu2ungan laju pertum2uhan spesi3ik dan k"nstanta pr"p"rsi"nalitas serta true-growth yield adalah
.er2andingan laju utilisasi su2strat spesi3ik dengan laju pertum2uhan spesi3ik akan menghasilkan garis lurus dengan kemiringan (sl"pe) #t dan perp"t"ngan sum2u di titik 24
Ke6epatan kehilangan 2i"massa dalam respirasi end"gen"us adalah pr"p"rsi"nal dengan 2i"massa ang hadir4 Untuk memper"leh nilai k"e3isien kematian (Kd)5 dapat dinatakan dengan persamaan se2agai 2erikut
GGG44(#%)
!d 4 x
+
Dengan mem2agi kedua ruas dengan A akan menghasilkan
Hu2ungan antara hasil ang di"2ser=asi (observed yield ) "2s dengan ke6epatan pertum2uhan spesi3ik dapat dinatakan dengan persamaan 2erikut
Su2situsikan persamaan #+ ke #$
DAFTAR PUSTAKA
@
Kirk5 Othmer4 #,@;4 "ncyclopedia of #hemichal Technology4 0hird editi"n4 8"hn /ile and S"ns4IN<4 Ne "rk4 Leidler4 #,;%4 #hemical !inetics4 *6 ra Hill .u2lishing <"4 Ne Delhi Ullman4 #,;94 "ncyclopedia of $ndustrial #hemistry4 9th editi"n4
;
La&('!an )*nt*+ S*a#,
Kinetika !eaksi H"m"gen Sistem "lume 7eru2ah #4 0entukan k"nstanta ke6epatan reaksi "rdesatu untuk 2erkurangna - dalam reaksi 3asegas (dalam se2uah reakt"r batch): & -
!5
pada k"ndisi tekanan tetap5
reaktan 2erupa ;%J1m"l - ( sisana 2erupa gas inert)5 dan ="lume 6ampuran reaksi 2erkurang &%J dalam aktu ' menit
&4 Untuk reaksi 3ase1gas ire=ersi2el &-
→
D ang dipelajari dalam reakt"r
2er="lume1tetap (rigid) pada temperatur (tetap) 05 tekanan t"tal (.) ang terukur adalah #;% k.a setelah reaksi 2erlangsung selama &% menit dan #%% k.a setelah aktu ang lama (reaksi 2erlangsung sempurna)4 8ika mula1mula hana ada -5 2erapakah tekanan parsial D (pD) setelah reaksi 2erlangsung selama &% menitM 0uliskan asumsi1asumsi ang digunakan
