Jumat, 13 Maret 2015

Permasalahan Komponen-komponen

Jumlah komponen dalam sistem didefinisikan sebagai jumlah minimal chemically independent species yang dibutuhkan untuk menjelaskan komposisi tiap-tiap fasa dalam sistem. Sepintas definisi ini terlihat cukup sederhana dan dalam contoh-contoh biasa juga terbilang sederhana. Namun beberapa contoh berikut menunjukkan adanya kerumitan yang terjadi.

Contoh 12.1 Sistem yang terdiri dari PCl5, PCl3, Cl2. Ada 3 spesies namun hanya dua komponen karena adanya kesetimbangan :
PCl5 Û PCl3 + Cl2
Yang terbentuk dalam sistem, seseorang dapat leluasa mengubah jumlah mol dua diantara spesies ini secara sembarang, namun perubahan ini jumlah mol spesies ketiga sudah ditetapkan berdasarkan kondisi kesetimbangan Kx = x(PCl3) x(Cl2)/x(PCl5), sehingga dua spesies kimia bersifat chemically independent tetapi yang ketiga tidak. Maka hanya ada dua komponen dalam sistem.

Contoh 12.2 Air dalam fasa liquid diasumsikan mengandung sejumlah besar spesies kimia ; H2O, (H2O)2, (H2O)3, … (H2O)n. Namun hanya ada satu komponen karena sejauh yang kita pahami semua spesies berada dalam kesetimbangan

Sehingga, jika ada n spesies maka aka nada n – 1 kesetimbangan yang menghubungkan satu sama lain, oleh karenanya hanya ada 1 spesies yang chemically independent dan berarti hanya ada satu komponen dan kita bisa pilih spesies H2O sebagai komponen tsb.

Contoh 12.3 Dalam sistem air – etil alcohol, ada dua spesies. Tidak ada kesetimbangan yang menghubungkan keduanya pada suhu ruang sehingga ada 2 komponen dalam sistem.

Contoh 12.4 Dalam sistem CaCO3-CaO-CO2 ada 3 spesies, juga ada 3 fasa yang berbeda yaitu CaCO3 padat, CaO padat dan CO2 gas. Karena adanya kesetimbangan CaCO2 Û CaO + CO2 maka hanya ada 2 komponen. Kita pilih yang sederhana yaitu CaO dan CO2, komposisi CaCO3 dapat dijelaskan jika ada satu mol CaO ditambah satu mol CO2. Jika CaCO3 dan CO2 dipilih sebagai komponen maka komposisi CaO ditentukan dari satu mol CaCO3 dikurangi satu mol CO2.

Contoh 12.5 Berapa variable intensive yang dapat ditentukan secara bebas pada titik triple point air?

Berdasarkan aturan fasa Gibbs : F = C – P + 2
Air = 1 komponen
Pada triple point ada 3 fasa
Sehingga : F = 1 – 3 + 2 = 0
tidak ada variable intensive yang dapat secara bebas kita tentukan karena triple point air terjadi pada T dan p yang sudah tertentu !

Contoh 12.6 Pada suhu 5oC dan 1 atm, berapa variable intensive heptan dapat kita tentukan secara bebas ?
Aturan fasa Gibbs : F = C – P + 2
Dimana C = 1 komponen
             P = 1 fasa
Sehingga :                   F = 1 – 1  + 2 = 2 derajat kebebasan





0 Comments:

Post a Comment



Daftar Blog Saya

Total Tayangan Halaman

Diberdayakan oleh Blogger.

Translate

By :
Free Blog Templates