8/20/2019 Absorpsi Erna
1/33
HALAMAN PENGESAHAN
Nama Materi : Absorbsi CO2 dengan NaOH
Kelompok : 13
Anggota :
Semarang, November 201
Asisten !embimbing
"oe #pri doena Sin$lin g ga
N%M& 2103011313011'
3
1& C(rist)o*ati !rimi Sagita N%M :210301131301+2
2& #rna ist)aningr$m N%M : 210301131+01''
3& %r-an S$r)anto N%M :210301131301+'
8/20/2019 Absorpsi Erna
2/33
RINGKASAN
Absorbsi mer$pakan sala( sat$ proses separasi dalam ind$stri kimia dimana s$at$.amp$ran gas dikontakkan dengan s$at$ .airan pen)erap tertent$ se(ingga sat$ ata$ lebi(
komponen gas terseb$t lar$t dalam .airann)a& Absorbsi dapat ter/adi melal$i d$a mekanisme,
)ait$ absorbsi -isik dan absorbsi kimia& Absorpsi gas.air mer$pakan proses (eterogen )angmelibatkan perpinda(an komponen gas )ang dapat lar$t men$/$ pen)erap )ang biasan)a ber$pa
.airan )ang tidak m$da( meng$ap& $/$an praktik$m ini adala( mempela/ari pengar$( la/$ alir
NaOH ter(adap /$mla( CO2 )ang terserap pada berbagai *akt$ reaksi nilai tetapan perpinda(anmassa CO2 -ase gas k Ga, nilai tetapan perpinda(an massa CO2 -ase .air k La, dan nilai tetapan
reaksi antara CO2 dan NaOH k 2&
4a(an )ang dig$nakan adala( lar$tan NaOH, gas CO2, HCl 0&2 N, indi.ator !! dan MO,
serta a5$adest& Alat )ang dig$nakan adala( reaktor kolom pa.ked& angka( a*al )ang dilak$kan
adala( memb$at lar$tan ind$k NaOH 0& N seban)ak 1 liter& al$ menent$kan -raksi kosong pada kolom absorbsi, operasi absorbs, dan terak(ir menganalisis sampel&
6ari data )ang diperole(, terdapat kenaikan dan pen$r$nan /$mla( mol CO2 )angterserap, nilai tetapan k 7a, k a, serta k 2& Nam$n dapat disimp$lkan, semakin besar la/$ alir lar$tan
NaOH maka semakin besar p$la mol CO2 )ang terserap dalam lar$tan NaOH, semakin besar p$la
nilai koe-isien perpinda(an massa CO2 -ase gas, semakin besar p$la nilai koe-isien perpinda(anmassa CO2 -ase .air, dan semakin besar p$la nilai koe-isien reaksi antara CO 2 dengan NaOH&
Sebagai saran, lar$tan pen)erap divariasi agar dapat menin/a$ lar$tan pen)erap terbaik $nt$k
men)erap gas CO2 dan rangkaian alat absorbsi CO2 ditamba( dengan kontrol la/$ alir agar data)ang diperole( lebi( valid&
4
8/20/2019 Absorpsi Erna
3/33
PRAKATA
!$/i dan s)$k$r ke(adirat $(an 8ang Ma(a #sa, karena berkat ra(matN)a kami dapat
men)elesaikan aporan !raktik$m !roses Kimia ber/$d$l Absorpsi CO2 dengan NaOH dengan
baik dan tepat *akt$&
Adap$n t$/$an dari pen$lisan laporan ini adala( sebagai s)arat $nt$k men)elesaikan
!raktik$m !roses Kimia&Selain it$ pemb$atan aporan !raktik$m !roses Kimia ini adala(
sebagai b$kti (asil dari per.obaanper.obaan )ang dilak$kan saat praktik$mdan melengkapi
t$gas dari !raktik$m !roses Kimia&!en$lisan laporan ini didasarkan pada (asil per.obaan )ang
dilak$kan selama praktik$m serta literat$rliterat$r )ang ada baik dari b$k$ ma$p$n s$mber
lainn)a&
6engan ini, kami /$ga men)ampaikan terima kasi( kepada:
1& 4apak !ro-& 6r& %r& !$r*anto, 6#A& sebagai !enangg$ng /a*ab aboratori$m !roses Kimia&
2& 4apak 6r& Andri Ca()o K$moro, S, M sebagai dosen pengamp$ materi Absopsi CO 2
dengan NaOH&
3& Asisten aboratori$m !roses Kimia&
+& emanteman 2013 )ang membant$ dalam pen)$s$nan laporan ini&
aporan ini mer$pakan t$lisan )ang dib$at berdasarkan per.obaan )ang tela(
dilak$kan&ent$ ada kelema(an dalam teknik pelaksanaan ma$p$n dalam tata pen$lisan laporan
ini&Maka kritik dan saran dari pemba.a sangat kami (arapkan dalam $nt$k peningkatan m$t$ dari
laporan ser$pa di masa mendatang&Ak(ir kata, selamat memba.a dan terimakasi(&
Semarang, November 201
5
8/20/2019 Absorpsi Erna
4/33
!en)$s$n
DAFTAR ISI
COVER
HALAMAN JUDUL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&ii
HALAMAN PENGESAHAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&iii
RINGKASAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&iv
PRAKATA &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&v
DAFTAR ISI&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&vi
DAFTAR TABEL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&viii
DAFTAR GAMBAR &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&i9
DAFTAR LAMPIRAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&9
BAB I PENDAHULUAN
1&1 atar4elakang&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1
1&2 $m$san Masala( &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2
1&3 $/$an !er.obaan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2
1&+ Man-aat!er.obaan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2&1 Absorpsi&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+
2&2 Analisis !erpinda(an Massa; eaksi dalam !roses Absorpsi 7as Ole( Cairan&&&&
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
3&1 an.angan !raktik$m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&<
3&2 4a(an dan Alat )ang 6ig$nakan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&<
3&3 7ambar angkaian Alat&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&10
3&+ !rosed$r !raktik$m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&10
BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
+&1 Hasil per.obaan /$mla( CO2 )ang terserap sebagai -$ngsi *akt$&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&13
+&2 "$mla( CO2 )ang terserap sebagai -$ngsi *akt$&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1+
+&3 Hasil per.obaan pengar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai k 7a&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1+
+&+ !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai k 7a&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1
6
8/20/2019 Absorpsi Erna
5/33
+& Hasil per.obaan pengar$( la/$ alir NaOH ter(adap K a&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1=
+&=& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai k a&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1=
+&> Hasil per.obaan pengar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai konstanta ke.epatan
reaksi&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1>
+&'& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai konstanta ke.epatan reaksi&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1>
+&< !emisa(an e$genol dari min)ak .engke( dengan .ara distilasi -raksinasi&&&&&&&&&&&&&&1'
BAB V PENUTUP
&1 Kesimp$lan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1<
&2 Saran&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1<
DAFTAR PUSTAKA&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&13
LAPORAN SEMENTARALEMBAR ASISTENSI
7
8/20/2019 Absorpsi Erna
6/33
DAFTAR TABEL
abel +&1& "$mla( CO2 )ang terserap tiap variabel&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&13
abel +&2& Nilai k 7a tiap variabel la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1+
abel +&3& Nilai k a tiap variabel la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1=
abel +&2& Nilai k 2 tiap variabel la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1>
8
8/20/2019 Absorpsi Erna
7/33
DAFTAR GAMBAR
7ambar 2&1 !roses Absorpsi dan 6esorpsi CO2 dengan pelar$t M#A di !abrik ?rea&&&&&&&&&&&&&&&&+
7ambar 2&2 Mekanisme Absorpsi 7as CO2 dengan ar$tan NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
7ambar 3&1 angkaian Alat ?tama&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&10
7ambar +&1& H$b$ngan /$mla( CO2 terserap tiap *akt$ ter(adap la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&13
7ambar +&2& H$b$ngan k 7a ter(adap la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1
7ambar +&3& H$b$ngan k a ter(adap la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1=
7ambar +&2& H$b$ngan konstanta reaksi ter(adap la/$ alir NaOH&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1>
9
8/20/2019 Absorpsi Erna
8/33
DAFTAR LAMPIRAN
6ata !er.obaan
embar !er(it$ngan
6ata !end$k$ng e-erensi
10
8/20/2019 Absorpsi Erna
9/33
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakan
Hampir sem$a reaksi kimia )ang diterapkan dalam ind$stri kimia melibatkan
ba(an bak$ )ang berbeda *$/$dn)a, baik ber$pa padatan, gas ma$p$n .airan& Ole(
karena it$, reaksi kimia dalam s$at$ ind$stri dapat ter/adi dalam -ase ganda ata$
(eterogen, misaln)a biner ata$ ba(kan tersier Co$lson, 1
8/20/2019 Absorpsi Erna
10/33
!eran.angan reaktor kimia dilak$kan berdasarkan pada permodelan
(idrodinamika reaktor dan reaksi kimia )ang ter/adi di dalamn)a& S$at$ model
matematika mer$pakan bent$k pen)eder(anaan dari proses ses$ngg$(n)a di dalam
seb$a( reaktor )ang biasan)a sangat r$mit evenspiel, 12& eaksi kimia biasan)a
dika/i dalam s$at$ proses bat.( berskala laboratori$m dengan mempertimbangkan
keb$t$(an reaktan, kem$da(an pengendalian reaksi, peralatan, kem$da(an
men/alankan reaksi dan analisis, dan ketelitian&
1.! Per"#"$an Ma$ala%
Absorbsi mer$pakan sala( sat$ proses separasi dalam ind$stri kimia dimana
s$at$ .amp$ran gas dikontakkan dengan s$at$ .airan pen)erap tertent$ se(ingga sat$
ata$ lebi( komponen gas terseb$t lar$t dalam .airann)a& !ada per.obaan dilak$kan
perbandingan la/$ alir NaOH )ait$ 3 mls , + mls , dan mls $nt$k mengerta($i
pengar$(n)a ter(adap /$mla( CO2 )ang terserap, nilai tetapan perpinda(an massa
CO2 -ase gas k Ga, nilai tetapan perpinda(an massa CO2 -ase .air k La, dan nilai
tetapan reaksi antara CO2 dan NaOH k 2&
1.& T"'"an Per()*aan
Setela( melak$kan per.obaan ini, ma(asis*a mamp$ men/elaskan mengenai
beberapa (al berik$t:
1& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap /$mla( CO2 )ang terserap pada berbagai
*akt$ reaksi&
2& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai tetapan perpinda(an massa CO2
-ase gas k Ga&
3& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai tetapan perpinda(an massa CO2
-ase .air k La&
+& !engar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai tetapan reaksi antara CO2 dan
NaOH k 2&
2
8/20/2019 Absorpsi Erna
11/33
1.+ Man,aat Per()*aan
1& Mengeta($i pengar$( la/$ alir NaOH ata$ CO2 ter(adap /$mla( CO2 )ang
terserap pada berbagai *akt$ reaksi&
2& Mengeta($i pengar$( la/$ alir NaOH ata$ CO2 ter(adap nilai tetapan
perpinda(an massa CO2 -ase gas k Ga&
3& Mengeta($i pengar$( la/$ alir NaOH ter(adap nilai tetapan perpinda(an
massa CO2 -ase .air k La&
+& Mengeta($i pengar$( la/$ alir NaOH ata$ CO2 ter(adap nilai tetapan
reaksi antara CO2 dan NaOH k 2&
3
8/20/2019 Absorpsi Erna
12/33
BAB II
LANDASAN TEORI
!.1 A*$)r*$-
Absorbsi mer$pakan sala( sat$ proses separasi dalam ind$stri kimia dimana
s$at$ .amp$ran gas dikontakkan dengan s$at$ .airan pen)erap tertent$ se(ingga sat$
ata$ lebi( komponen gas terseb$t lar$t dalam .airann)a& Absorbsi dapat ter/adi
melal$i d$a mekanisme, )ait$ absorbsi -isik dan absorbsi kimia&
Absorbsi -isik mer$pakan s$at$ proses )ang melibatkan peristi*a pelar$tan gas
dalam lar$tan pen)erap, nam$n tidak disertai dengan reaksi kimia& Conto( proses ini
adala( absorbsi gas H2S dengan air, met(anol, propilen karbonase& !en)erapan ter/adikarena adan)a interaksi -isik& Mekanisme proses absorbsi -isik dapat di/elaskan
dengan beberapa model, )ait$: teori d$a lapisan t*o -ilms t(eor) ole( @(iteman
1
8/20/2019 Absorpsi Erna
13/33
pa.king )ang inert pa.ked .ol$mn ata$ piringan tra) .ol$mn& !emili(an peralatan
proses absorpsi biasan)a didasarkan pada reakti-itas reaktan gas dan .airan, s$($,
tekanan, kapasitas, dan ekonomi&
!.! Anal-$-$ Per-n/a%an Ma$$a /an Reak$- /ala# Pr)$e$ A*$)r$- Ga$ )le%
Ca-ran
Se.ara $m$m, proses absorpsi gas CO2 kedalam lar$tan NaOH )ang disertai
reaksi kimia berlangs$ng melal$i empat ta(ap, )ait$ perpinda(an massa CO2 melal$i
lapisan gas men$/$ lapisan antar-ase gas.airan, kesetimbangan antara CO2 dalam
-ase gas dan dalam -aselar$tan, perpinda(an massa CO 2 dari lapisan gas kebadan
$tama lar$tan NaOH dan reaksi antara CO2 terlar$t dengan g$g$s (idroksil OH&
Skema proses terseb$tdapatdili(at pada 7ambar 2&2&
Ga$ *"lk ,l)0 Ga$ ,-l# L-. ,-l# L-. *"lk ,l)0
p g
Pai
A*
7ambar 2&2& Mekanisme absorpsi gas CO2 dalam lar$tan NaOH
a/$ perpinda(an massa CO2 melal$i lapisan gas:
Ra D k Ga pg - pai 1Kesetimbangan antara CO2 dalam -ase gas dan dalam -ase lar$tan :
5
8/20/2019 Absorpsi Erna
14/33
AE = H & pai 2
dengan H pada s$($ 30oC D 2,'' × 10 g mol.m3& atm&
a/$ perpinda(an massa CO2 dari lapisan gas ke badan $tama lar$tan NaOH dan
reaksi antara CO2 terlar$t dengan g$g$s (idroksil:
D A . k 2 .[OH ]−¿
Ra=[ A¿ ] a√ ¿ 3
Keadaan batas:
a
√ D A . k 2 .[OH ]−¿
k L¿
FFF 1
b
√ D A
. k 2 .[OH ]−¿
k L¿
GGG
[OH ]−¿
z . A¿
¿
√ D A DB
dengan adala( koe-isien reaksi
kimia antara CO2 dan IOHJ, )ait$ D 2&
6i -ase .air, reaksi antara CO2 dengan lar$tan NaOH ter/adi melal$i beberapa ta(apan
proses:
NaOH s Na l OH
l a
CO2 g CO2 l b
CO2 l OHl HCO3 l .
HCO3 l OH
l H2O l CO3
2 l d
CO32 l Na
l Na2CO3 l e
angka( d dan e biasan)a berlangs$ng dengan sangat .epat, se(ingga proses
absorpsi biasan)a dikendalikan ole( peristi*a pelar$tan CO2 ke dalam lar$tan NaOH
ter$tama /ika CO2 di$mpankan dalam bent$k .amp$ran dengan gas lain ata$
dikendalikan bersamasama dengan reaksi kimia pada langka( . "$vekar danS(arma, 13&
#liminasi A* dari persamaan 1, 2 dan 3 meng(asilkan :
6
8/20/2019 Absorpsi Erna
15/33
1+a . H . √ D A . k 2 .[OH ]
−¿
k Ga
a . H. pg .. √ D A . k 2.[OH ]
−¿
¿ Ra=¿
+
"ika nilai k L sangat besar, maka :
√ D A . k 2 .[OH ]−¿
k L≈1
¿ , se(ingga persamaan di
atas men/adi :
1+a . H . √ D A . k 2 .[OH ]
−¿+ k L2
k Ga
a . H. pg .. √ D A . k 2 .[OH ]
−¿+ k L2
¿ Ra=¿
"ika keadaan batas b tidak dipen$(i, berarti ter/adi pel$.$tan IOHL dalam lar$tan&
Hal ini berakibat :
[OH ]−¿
z . A¿ √
D A D B
√ D A . k 2 .[OH ]−¿
k L≈¿
¿
=
6engan demikian, maka la/$ absorpsi gas CO2 ke dalam lar$tan NaOH akan
mengik$ti persamaan :
Ra=a .H . pg . ∅ . k L
1+a . H .∅ .k L
k Ga>
6engan φ adala( en(an.ement -aktor )ang mer$pakan rasio antara koe-isien trans-er
massa CO2 pada -ase .air /ika absorpsi disertai reaksi kimia dan tidak disertai reaksi
kimia seperti dir$m$skan ole( "$vekar dan S(arma 13:
7
8/20/2019 Absorpsi Erna
16/33
√ D A . k 2 .[OH ]−¿
k L∅
=¿
&
[OH ]−¿
z . A¿
DB
D A
1+
[OH ]−¿
z . A¿
D B
D A.∅
¿¿¿¿¿
'
Nilai di--$sivitas e-ekti- D A CO2 dalam lar$tan NaOH pada s$($ 30oC adala( 2,1×
10 .m2det "$vekardan S(arma, 13&
Nilai k Ga dapat di(it$ng berdasarkan pada absorbsi -isik dengan menin/a$
perpinda(an massa total CO2 ke dalam lar$tan NaOH )ang ter/adi pada selang *akt$
tertent$ di dalam alat absorpsi& 6alam bent$k bilangan tak berdimensi, k Ga dapat
di(it$ng men$r$t persamaan K$moro dan Hadi)anto, 2000:
k Ga.dp2
D A=4,0777 x( ρCO2 . QCO2 μCO2 . a )
1,4003
x ( μCO2 ρCO2 . D A )1
3
8/20/2019 Absorpsi Erna
17/33
dengan badan .airan adala( nol& Hal ini disebabkan ole( kons$msi CO2 )ang sangat
9
8/20/2019 Absorpsi Erna
18/33
.epat selama reaksi sepan/ang -ilm& Adap$n, tebal -ilm 9 dapat ditent$kan
persamaan:
2−¿CO
3
¿
¿mol¿
x= D A .( "¿− "o#$ )
¿
12
10
8/20/2019 Absorpsi Erna
19/33
Membuat larutanNaOH 0.5 N 15Liter dan HCl0.25 N 1 Liter
Menghitung ra!"i!#"#ng
O$era"i ab"#rb"i%ariabel la&u alir 3
ml'"
Mengambil 10 ml"am$el tia$ 1
menit "elama 10menit
Menitra"i "am$eldengan HCl
mengguna!anindi!at#r (( dan
MO
Mengganti%ariabel #$era"iab"#rb"i men&adi
la&u alir 4 ml'"
Mengambil 10 ml"am$el tia$ 1
menit "elama 10menit
Menitra"i "am$eldengan HCl
mengguna!anindi!at#r (( dan
MO
Mengganti%ariabel #$era"iab"#rb"i men&adi
la&u alir 5 ml'"
Mengambil 10ml "am$el tia$ 1menit "elama 10
menit
Menitra"i "am$eldengan HCl
mengguna!anindi!at#r (( dan
MO
BAB III
PELAKSANAAN PERCOBAAN
&.1. Ran(anan Prakt-k"#
3&1&1& Skema an.angan !er.obaan
3&1&2& ariabel Operasi
a& ariabel tetap
• ekanan CO2 : , bar
• S$($ : 2oC
• Konsentrasi NaOH : 0, N
b& ariabel ber$ba(
• a/$ alir NaOH : 3 mls , + mls , mls
11
8/20/2019 Absorpsi Erna
20/33
&.!. Ba%an /an Alat 2an D-"nakan
3&2&1& 4a(an )ang dig$nakan
a& Kristal NaOH 30=,12 gram b& Cairan 7as Karbondioksida CO2 )ang disimpan di tab$ng bertekanan
.& ?dara
d& A5$adest 1= liter
e& eagen $nt$k analisis )ait$ lar$tan HCl 0,2 N dan indikator !! dan
MO
3&2&2& Alat )ang dig$nakan
a& 6$a tangki penamp$ngan b& Kolom !a.ked Absorber
.& !ompa
d& Mi9er
e& Kompresor
&.&. Ga#*ar Ranka-an Alat Prakt-k"#
12
8/20/2019 Absorpsi Erna
21/33
7ambar 3&1 angkaian Alat ?tama
&.+. Pr)$e/"r Prakt-k"#
1& Memb$at lar$tan ind$k NaOH dengan konsentrasi ses$aivariabel seban)ak 1
• Menimbang massa NaOH seban)ak 30=,12 gram
• 6ilar$tkan dalam a5$adest seban)ak 1
• ar$tan NaOH ditamp$ng dalam tangki $nt$k dioperasikan
2& Menent$kan -raksi r$ang kosong pada kolom absorpsi
• !astikan kran di ba*a( kolom absorpsi dalam posisi tert$t$p
• Alirkan lar$tan NaOH dari bak penamp$ng 2 ke dalam kolom
absorpsi&
• Hentikan /ika tinggi .airan di dalam kolom tepat setinggi t$mp$kan
pa.king&• Kel$arkan .airan dalam kolom dengan memb$ka kran di ba*a(
kolom, tamp$ng .airan terseb$t dan segera t$t$p kran /ika .airan
dalam kolom tepat berada pada pa.king bagian paling ba*a(&
• Catat vol$me .airan sebagai vol$me r$ang kosong dalam kolom
absorpsi D V void &
• ent$kan vol$me total kolom absorpsi, )ait$ dengan meng$k$r
diameter kolom 6 dan tinggi t$mp$kan pa.king H,
V T =% . D
2. H
4
13
8/20/2019 Absorpsi Erna
22/33
• Braksi r$ang kosong kolom absorpsi,ε=
V void
V T
3& Operasi Absorpsi
• NaOH dengan konsentrasi 0, N dipompa dan di$mpankan ke dalam
kolom melal$i bagian atas kolom pada la/$ alir 3 mls (ingga keadaan
mantap ter.apai&
• Mengalirkan gas CO2 melal$i bagian ba*a( kolom& ?k$r beda
ketinggian .airan dalam manometer 1 dan manometer 2 /ika aliran gas
s$da( stead)&
• Mengambil 10 m sampel .airan dari dasar kolom absorpsi tiap 1
menit selama 10 menit dan dianalisis kadar ion karbonat ata$
kand$ngan NaOH bebasn)a&
• Meng$langi per.obaan $nt$k nilai variabel la/$ alir + mls , mls&
+& Menganalisis sampel
• Seban)ak 10 m sampel .airan ditempatkan dalam gelas erlenme)er
20 ml
• Menamba(kan indikator !! 3 tetes sampai mera( /amb$, dan titrasi
sample dengan lar$tan HCl 0,2 N sampai *arna mera( (ampir (ilang
keb$t$(an titran D a m, maka mol HCl D a × 0,2 mmol&
• Menamba(kan 3 tetes indikator metil /ingga MO, dan titrasi
dilan/$tkan lagi sampai *arna /ingga ber$ba( men/adi mera(
keb$t$(an titran D b m, ata$ keb$t$(an HCl D b × 0,2 mmol&
• "$mla( NaOH bebas D 2ab× 0,2 mmol di dalam 10 m sample
• Konsentrasi NaOH bebas D 2ab × 0,2 mol
14
8/20/2019 Absorpsi Erna
23/33
BAB IV
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
+.1. Ha$-l er()*aan '"#la% CO! 2an ter$era
abel +&3& "$mla( CO2 )ang terserap tiap variabel
t menit a/$ alir NaOH 3 mls a/$ alir NaOH + mls a/$ alir NaOH mls
0 0&1
1 0&2+> 0&2= 0&2'
2 0&2 0&2> 0&2>>
3 0&2= 0&2 0&2'
+ 0&23 0&2> 0&2'>
0&2 0&2=2 0&2>
= 0&2+> 0&2> 0&2'
> 0&2+ 0&2= 0&2>2
' 0&2+2 0&2=2 0&2'
< 0&2 0&22 0&2>2
10 0&2 0&2= 0&2'2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
La&u alir NaOH 3 ml'" La&u alir NaOH 4 ml'"
La&u alir NaOH 5 ml'"
waktu (menit)
mol CO2 yang terserap
7ambar +&3& H$b$ngan /$mla( CO2 terserap tiap *akt$ ter(adap la/$ alir NaOH
+.!. Penar"% la'" al-r NaOH ter%a/a '"#la% CO! 2an ter$era
!ada 7ambar +&1 se.ara garis besar dengan seiring ber/alann)a *akt$, tiap
variabel mengalami kenaikan /$mla( CO2 )ang terserap& Hal ini disebabkan ole(
-aktor *akt$ kontak antara lar$tan NaOH dengan gas CO2& Semakin lama *akt$
kontak antara lar$tan NaOH dengan gas CO2 maka semakin ban)ak /$ga gas CO2
8/20/2019 Absorpsi Erna
24/33
)ang terserap& 6apat dili(at dari gambar di atas ba(*a la/$ alir mls lebi( ban)ak
men)erap gas CO2 daripada la/$ alir 3 mls dan + mls&
6engan naikn)a la/$ alir maka perpinda(an massa )ang ter/adi /$ga semakin
besar& !ada la/$ alir NaOH )ang tinggi, /$mla( molek$l NaOH sebagai adsorben
men/adi lebi( ban)ak se(ingga akan semakin ban)ak molek$l NaOH )ang dapat
bereaksi dan mengikat CO2& !eningkatan la/$ alir akan meningkatkan t$rb$lensi
aliran se(ingga dapat memperbesar koe-isien perpinda(an massa CO2 )ang ter/adi
Karto(ard/ono, dkk&, 200>&
4erdasarkan data (asil per.obaan, pada variabel la/$ alir mls lebi( ban)ak
men)erap gas CO2 daripada la/$ alir 3 mls dan + mls& Hal ini dapat disebabkan ole(
operasi absorbsi pada la/$ alir terseb$t *akt$ kontak antara NaOH dengan CO 2 $nt$k
/$mla( molek$l )ang sama akan semakin besar& Nam$n ketika la/$ alir NaOH ter$s
dinaikkan maka akan ter/adi pen$r$nan pada mol CO2& Karena semakin besar la/$ alir
NaOH memb$at *akt$ kontak men/adi lebi( singkat& @akt$ kontak )ang singkat ini
men)ebabkan trans-er massa )ang ter/adi lebi( ke.il dan /$mla( CO 2 )ang terserap
/$ga lebi( sedikit Maari-, 2001+
8/20/2019 Absorpsi Erna
25/33
3 4 5
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
La'" al-r NaOH 3#l4$5
kGa 6 17& 3#)l4(#&.*ar5
7ambar +&2& H$b$ngan k 7a ter(adap la/$ alir NaOH
+.+. Penar"% la'" al-r NaOH ter%a/a n-la- k Ga
!ada 7ambar +&2 dapat dili(at ba(*a la/$ alir NaOH 3 mls nilai k 7a n)a
sebesar 2&3'
8/20/2019 Absorpsi Erna
26/33
2−¿CO
3
¿
¿mol¿
k Ga=mol (CO2 ,liq)
A . . ε . plm¿=¿
"ika tekanan operasi .$k$p renda(, maka plm dapat didekati dengan&
p D pin - pout &
Nam$n karena tekanan operasi )ang .$k$p besar maka k 7a men/adi:
molC
O32−¿
A x x ε x "k G a=¿
6engan
"1=& +760mmHg
¿1'm+76'mHg=77 'mHg=1.026 ¿̄
"2=& +760mmHg
¿0.8'm+76 'mHg=76.8 'mHg=1.024 ¿̄
"3=& +760mmHg
¿0.6'm+76 'mHg=76.6 'mHg=1.021 ¿̄
6alam reaksi )ang melibatkan gas, tekanan mer$pakan sala( sat$ -aktor )ang
mempengar$(i la/$ reaksi& !ada per.obaan )ang dilak$kan, tekanan pada setiap
variabel mengalami pen$r$nan seiring bertamba(n)a la/$ alir NaOH& Se(ingga (al
terseb$t men)ebabkan nilai K 7a mengalami kenaikan seiring bertamba(n)a la/$ alir
NaOH karena tekanan berbanding terbalik dengan nilai K 7a&
+.8. Ha$-l er()*aan enar"% la'" al-r NaOH ter%a/a n-la- k La
abel +&3& Nilai k a tiap variabel la/$ alir NaOH
ariabel la/$ alir mls Nilai k a 9 10> m3s
3 1&2+1
+ 1&3+ 1&=>+
8/20/2019 Absorpsi Erna
27/33
3 4 5
0
0.2
0.4
0.60.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
La'" al-r NaOH 3#l4$5
kLa 6 179 3#&4$ 5
7ambar +&3& H$b$ngan k a ter(adap la/$ alir NaOH
+.:. Penar"% la'" al-r NaOH ter%a/a n-la- k La
!ada 7ambar +&3 dapat dili(at pada la/$ alir NaOH 3 mls nilai k a n)a
sebesar 1&2+1910> m3s, la/$ alir + mls sebesar 1&3+910> m3s, sedangkan la/$ alir
mls sebesar 1&=>+910> m3s& 6apat dili(at nilai k a mengalami kenaikan pada la/$
alir 3 mls ke mls&
ariabel la/$ alir mls memp$n)ai nilai k a lebi( besar bila dibandingkan
dengan variabel 3 mls dan + mls , (al ini dapat disebabkan !ada la/$ alir NaOH
)ang tinggi maka /$mla( molek$l NaOH )ang men/adi absorben semakin ban)ak,
se(ingga molek$l at .air )ang bereaksi dengan CO 2 semakin ban)ak p$la& Semakin
ban)ak reaksi )ang ter/adi maka semakin ban)ak p$la perpinda(an massa inter-ase
.air )ang ter/adi se(ingga nilai K a men/adi semakin besar Ard(i dkk&, 201&
+.9. Ha$-l er()*aan enar"% la'" al-r NaOH ter%a/a n-la- k)n$tanta
ke(eatan reak$-
abel +&4& Nilai k 2 tiap variabel la/$ alir NaOH
ariabel la/$ alir mls Nilai k 2 9 1011 ml&mol&s
3 &32=
+ +&>+1
+&3+3
8/20/2019 Absorpsi Erna
28/33
3 4 5
0
1
2
3
4
5
6
La'" al-r NaOH 3#l4$5
k! 6 17;11 3#L.#)l.$5
7ambar +&4& H$b$ngan konstanta reaksi ter(adap la/$ alir NaOH
+.+191011 ml&mol&s, sedangkan la/$ alir mls sebesar +&3+391011 ml&mol&s& 6apat
dili(at nilai k 2 mengalami pen$r$nan pada la/$ alir 3 mls ke mls&
!eningkatan la/$ alir NaOH akan memperke.il diameter partikel& Hal terseb$tses$ai dengan r$m$s bilangan e)nold:
R () =
Dp . * RC . v . ρ
μ
6imana la/$ alir NaOH akan memperbesar bilangan e)nold dan memperke.il
diameter partikeln)a& !ada per.obaan )ang dilak$kan diameter partkel men$r$n
seiring bertamba(n)a la/$ alir NaOH& 6imana diameter partikel berbanding terbalik
dengan nilai a& Se(ingga dengan nilai a )ang semakin besar men)ebabkan nilai k 2semakin ke.il seiring bertamba(n)a la/$ alir& Hal terseb$t ses$ai dengan r$m$s:
a=1.5
dp
8/20/2019 Absorpsi Erna
29/33
−¿O H
¿
¿−¿
O H ¿
¿
¿ Ra. a . H .√ D A . [¿¿k Ga¿ )2
D A .¿a . H ." g.√ ¿
Ra¿¿
k 2=¿
+.=. Pe#-$a%an e"en)l /ar- #-n2ak (enke% /enan (ara /-$t-la$- ,rak$-na$-
6istilasi -raksinasi pada min)ak .engke( pada s$($ 200oC dan 20oC tidak
meng(asilkan e$genol m$rni minimal
8/20/2019 Absorpsi Erna
30/33
BAB V
PENUTUP
8.1. Ke$-#"lan
1& !engar$( la/$ alir NaOH adala( semakin besar la/$ alir lar$tan NaOH maka
semakin besar p$la mol CO2 )ang terserap dalam lar$tan NaOH&
2& !engar$( la/$ alir NaOH adala( semakin besar la/$ alir lar$tan NaOH maka
semakin besar p$la nilai koe-isien perpinda(an massa CO2 -ase gas&
3& !engar$( la/$ alir NaOH adala( semakin besar la/$ alir lar$tan NaOH maka
semakin besar p$la nilai koe-isien perpinda(an massa CO2 -ase .air&
+& !engar$( la/$ alir NaOH adala( semakin besar la/$ alir lar$tan NaOH maka
semakin besar p$la nilai koe-isien reaksi antara CO2 dengan NaOH&
8.!. Saran
1& ar$tan pen)erap divariasi agar dapat menin/a$ lar$tan pen)erap terbaik
$nt$k men)erap gas CO2&
2& angkaian alat absorbsi CO2 ditamba( dengan kontrol la/$ alir agar data
)ang diperole( lebi( valid&
8/20/2019 Absorpsi Erna
31/33
DAFTAR PUSTAKA
Ard(i, A&, %vannia, 4 dan !asarib$, 6& 201& Absorbsi !2 dengan larutan "a!H &
?niversitas 6iponegoro& Semarang&
Co$lson, "&M& dan i.(ardson, "&B&, 1&
Karto(ard/ono S, S$bi(i A and 8$li$sman 200> Absorbsi !2 dari ampuranna
dengan H4 atau "2 melalui ,ontaktor 1embran erat 5erongga
1enggunakan /elarut Air && 678&92
K$moro dan Hadi)anto, 2000, Absorpsi Gas ,arbondioksid dengan Larutan oda
Api dalam :nggun etap, Bor$m eknik, 2+ 2, 1'=1
8/20/2019 Absorpsi Erna
32/33
trans(er c#aracteristics in catalst bed )it#in t#e column ransaction o(
t#e0nstitution o( #emical $ngineers, !art A >0, +
8/20/2019 Absorpsi Erna
33/33
PROSEDUR ANALISA
A& Meng$k$r massa /enis HCl
1& Meng$k$r berat piknometer kosong *0
2& Meng$k$r berat piknometer dengan air *1
3& Meng(it$ng vol$m piknometer
+
(¿¿1−+0) ρai
V pik-om($(=¿
+& Meng$k$r berat piknometer dengan HCl
& Meng(it$ng massa /enis HCl
+
(¿¿2−+0)V pik-om($( ρ HCl=¿
4& Memb$at lar$tan NaOH 0&N seban)ak 1 liter
1& Menimbang 30=&12 gram kristal NaOH
2& Melar$tkan Kristal NaOH dengan a5$adest 1 liter
C& Memb$at lar$tan HCl 0&2N seban)ak 1 liter
1& Mengambil 2'&2 ml HCl 2P dan memas$kkann)a ke dalam lab$ takar
2& Men$angkan a5$adest dalam lab$ takar sampai tanda batas