Ch 6. Pengantar Neraca Material

8/17/2019 Ch 6. Pengantar Neraca Material

1/16

PENGANTAR NERACAMATERIAL

Chapter 6

o Konsep neraca material

o Sistem terbuka dan sistem tertutup

o Sistem steady state dan unsteady state

o Sistem multiple component

o Perhitungan reaksi kimia dalam neraca material

o Neraca material untuk proses batch dansemibatch


2/16

CAPAIAN PEMBELAJARAN

1. Mahasiswa memahami fitur sistem terbuka, tertutup, steady dan

unsteady state

2. Mahasiswa dapat menjelaskan apa itu neraca material untuk

proses yang mengandung komponen tunggal dan majemuk3. Mahasiswa dapat menjelaskan akumulasi positif atau negatif

yang terjadi dalam suatu sistem

4. Mahasiswa memahami bagaimana reaksi kimia mempengaruhi

neraca material5. Mahasiswa menjelaskan proses batch dan semibatch serta

menuliskan neraca materialnya


3/16

KONSEP NERACA MATERIAL


4/16

KONSEP NERACA MATERIAL

t1 initial condition

t2 fnal condition

Sum ofinputs

Sum ofoutputs


5/16

SISTEM TERBKA !AN SISTEMTERTTP

Isti"ah !e#nisi $an Keteran%anSistem Sebagian atau keseluruhan proses

yang akan dianalisis

Batas Sistem

(systemboundary )

Garis batas yang melingkupi

bagian proses yang akan dianalisisBatas dapat meliputi bagian luarperalatan atau beberapa bagian didalam peralatan

Sistem !ertutup

(closedsystem)

!idak ada aliran material yang

melalui batas sistem

Sistem !erbuka(open/fow

system)

"da aliran material yang melaluibatas sistem


6/16

SISTEM STEA!& STATE !ANNSTEA!& STATE

• #urasi $aktu yang dipilih antara kondisi a$al dan akhir biasanya 1menit %1 &am %1 hari

•

Neraca material sistem tanpa reaksi kimia '

• ika dipilih 1 &am sebagai basis akumulasi menggambarkan &umlahsemua material yang terakumulasi dalam sistem selama 1 &am

• Satuan akumulasi adalah satuan massa atau mol 'u(an massa ataumol per satuan $aktu

• "liran masuk dan keluar merupakan &umlah (integral) semua aliranmassa atau mol masuk dan keluar selama inter*al $aktu yang dipilih

'u(an la&u alir (massa atau mol per satuan $aktu)• ika diketahui la&u alir dalam soal kalikan dengan inter*al $aktu yang


7/16



8/16


STEA!& STATE NSTEA!& STATE)TRANSIENT*

• Kondisi dalam proses(! P + konsentrasip, dll) selalu konstan

terhadap $aktu• Kondisi aliran (la&u alir

konsentrasi dll)konstan terhadap$aktu

• "kumulasi - .

• Kondisi proses tidak selalu konstanterhadap $aktu

• Kondisi aliran masuk dan keluar dapat

ber*ariasi terhadap $aktu

Sistem unsteadystate (akumulasi

positi/)


negati/)


positi/)setelah 0. menit


negati/)Setelah 0. menit


9/16

SISTEM MLTI KOMPONEN

erupakan sistem terbuka unsteady state karena '

• Gula mengalami akumulasi positi/

• "ir mengalami akumulasi negati/


10/16

SISTEM MLTI KOMPONENerupakan sistem terbuka unsteady state karena '

• "kumulasi - .

• Basis ' 1 &am

!a"am

(%

!a"am(%mo"


11/16

SISTEM MLTI KOMPONEN


12/16

PER+ITNGAN REAKSI KIMIA!ALAM NERACA MATERIAL

•Gambar berikut merupakan sistem terbuka steadystate yang melibatkan reaksi '

Na, 3 ,4l Na4l 3 ,2

•#iasumsikan ter&adi reaksi sempurna sehinggatidak ada Na, dan ,4l dalam produk

•Persamaan umum neraca material '

•eskipun reaktor merupakan &antung kebanyakanpabrik kimia namun hanya terdapat padasebagian kecil dari semua unit proses dalam

kebanyakan pabrik kimia

NERACA MATERIAL


13/16

NERACA MATERIALNTK PROSES BATC+ !ANSEMIBATC+

BATC+ SEMIBATC+

• Proses terhadap se&umlahtertentu material dalam $aktutertentu

• aterial dimasukkan sistemsetelah proses selesai produk

dikeluarkan dari sistem• asuk kategori sistem tertutup• #igunakan dalam industri

aplikasi khusus (seperti produk/armasi) yang beroperasi padala&u produksi relati/ rendah

• !anpa reaksi kimia

akumulasi- .

• aterial mengalir masuk kedalam proses selama operasinamun tidak ada aliran keluar

• Se&umlah massa terakumulasidalam sistem

•Produk dikeluarkan saat prosesselesai

• asuk kategori sistem terbukaunsteady state

Kondisi a$al '*essel kosong

Kondisi akhirsetelah 1 &am


14/16

BATC+ SEMIBATC+

• Sistem batch dapat diubahsehingga dapat diperlakukanseperti sistem terbuka denganmengubah perpekti/ proses(menggeser batas sistem)

NTK PROSES BATC+ !ANSEMIBATC+


15/16

NTK PROSES BATC+ !ANSEMIBATC+


16/16

TGAS

Ke"ompo(

Tu%as , -

Chapter 61 5ndira 672 "bata 608 9ia 667 Putra 6:0 ,a;lan 6<

6 "ndri 611: "din 612< +alentina 618= >aelmy 6211. 5ga 9erian 67

11 "inoel 6012 9aila #$i 6618 umliatus 6:17 "f/ 6<10 Khusnul 611

16 Salim 621

Ch 6. Pengantar Neraca Material

Documents