commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
28
2.1.3. Spesifikasi Produk 1.
Sodium Bicarbonat www.wikipedia.com2010 :
Fase : Serbuk 30 ºC, 1 atm
Warna : Putih
Berat Molekul : 84,01 ggmol
Densitas : 2,173 gcm
3
Melting point : 270 ºC
Kemurnian : min 99,9
Impuritas : max 0,1
2.2. Konsep Proses
2.2.1 Dasar Reaksi
Reaksi pembuatan Sodium Bicarbonat yaitu reaksi antara larutan Sodium Carbonat dengan Carbon Dioksida sehingga menghasilkan
Sodium Bicarbonat. Reaksi : Na
2
CO
3
+ H
2
O + CO
2
2NaHCO
3
Sodium Carbonat Air Carbon Dioksida Sodium Bicarbonat
Reaksi yang terjadi adalah eksotermis dan merupakan reaksi irreversible, dan dijalankan secara isotermis pada suhu 40
C dan tekanan 3 atm.
2.2.2. Mekanisme Reaksi
Menurut Levenspiel, 1999, reaksi pembuatan Sodium Bicarbonat merupakan reaksi heterogen pada fase gas–cair. Untuk mengetahui
mekanisme reaksi dalam reaksi fase gas-cair terlebih dahulu harus
commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
29
mengetahui faktor yang paling berpengaruh dalam proses yaitu: reaksi kimia, transfer massa maupun keduanya.
Faktor yang paling berpengaruh dalam proses bisa diketahui dengan menghitung nilai Hatta Number M
H
.
Bila : M
H
2 =
reaksi kimia relatif sangat cepat dibandingkan dengan transfer massa, sehingga transfer massa
yang paling berpengaruh. 0,02 M
H
2 =
transfer massa dan reaksi kimia sama – sama berpengaruh.
M
H
0,02 =
reaksi kimia relatif sangat lambat dibandingkan transfer massa, sehingga reaksi kimia yang paling
berpengaruh.
Dalam perhitungan diperoleh M
H
sebesar 0,09411, sehingga dapat dketahui bahwa transfer massa dan reaksi kimia sama-sama berpengaruh.
Jadi reaksi terjadi di antara film dan badan cairan. Mekanisme reaksinya adalah sebagai berikut :
2 AL
A B
2 H
k .
.C k
M
film melewati
difusi transfer
film di
maksimum konversi
M
2 H
commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
30
Liquid Gas
PA CB
CA
Gambar 2.1 Skema Mekanisme Reaksi
2.2.3. Kondisi Operasi
Menurut Shreve 1956, pembuatan Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbonat dan CO
2
dilakukan dalam reaktor gelembung bubble reactor pada suhu 40 °C dan pada tekanan 3 atm. Reaksi berlangsung secara
eksotermis, sehingga membutuhkan pendingin. Pembuatan Sodium Bicarbonat ini memiliki konversi 98 dan diperoleh kemurnian produk
sebesar 99,9.
2.2.4. Tinjauan Termodinamika
