commit to user
Prarancangan Pabrik Acetophenone dari Ethylbenzene Dengan Proses Oksidasi
Kapasitas 5.000 tontahun
DESKRIPSI PROSES 21
21 II
0,02 M
H
2 =
transfer massa dan reaksi kimia sama
¾
sama berpengaruh.
M
H
0,02 =
reaksi kimia relatif sangat lambat dibandingkan transfer massa, sehingga reaksi kimia yang paling
berpengaruh. Levenspiel, 1999
Dalam perhitungan diperoleh M
H
sebesar 0,0015, sehingga dapat dketahui bahwa transfer massa relatif berjalan sangat cepat, sehingga
reaksi kimia yang berpengaruh kasus H. Jadi reaksi terjadi dibadan cairan.
Jadi mekanisme reaksinya adalah sebagai berikut :
Liquid Gas
PA CB
CA
Gambar 2.1 Skema Mekanisme Reaksi
2.2.3. Kondisi Operasi
Pembuatan
¿ ÀÁÂ ÃÄÅÁ Æ Ã ÆÁ
dari
Á ÂÅÇÈ É
ÁÆ Ê ÁÆÁ
dengan proses oksidasi dilakukan dalam reaktor gelembung
É Ë
ÉÉ È Á
Ì Á¿ ÀÂÃ
Ì
pada suhu 135°C dan pada tekanan 30 psia Reaksi berlangsung secara eksotermis, sehingga
membutuhkan pendingin. Yield pembentukan acetophenone sebesar 93 US Patent 3,073,867, dan dengan konversi 82,17 dan diperoleh
kemurnian produk sebesar 99 www.chemcas.com.
commit to user
Prarancangan Pabrik Acetophenone dari Ethylbenzene Dengan Proses Oksidasi
Kapasitas 5.000 tontahun
DESKRIPSI PROSES 22
22 II
2.2.4. Tinjauan Termodinamika
Untuk menentukan sifat reaksi apakah berjalan secara eksotermis atau endotermis, maka perlu pembuktian denagn menggunakan panas
Í ÎÏ ÐÑ Ò ÓÔ ÕÖ
×Ï ØÏ ÍÎÏÐ Ñ
Ò
30 psia
Ù Ú
Ï Û Ï Ñ
Í Î Ï ÐÑ Ò
ÓÔ ÕÖ ØÏ ×Ï Ü
Ø ÒÜ Î
ÛÜ ÝÐÏ Û
dengan menggunakan persamaan:
Ô Õ Þ
ß à
Ô Õ Þ
f produk
-
à Ô Õ
Þ
f reaktan
Persamaan reaksi : C
8
H
10
+ O
2
C
8
H
8
O + H
2
O Data-data harga
Ô
H°
f
untuk masing-masing komponen pada 298°K adalah:
Ô
H°
f
C
8
H
10
= -86.600 Jmol
Ô
H°
f
O
2
= 0 Jmol
Ô
H°
f
C
8
H
8
O = 27.900 Jmol
Ô
H°
f
H
2
O = -241.080 Jmol
á ÒÐ Ï Ô Õ
ß Ó
- maka reaksi bersifat eksotermis
á ÒÐ Ï Ô Õ
ß Óâ Ö
ã Ï ÐÏ
ÍÎÏ Ð Ñ Ò
äÎÍÑ Òå Ï Ü ÎÛØ æÜ Î
Í ãÒÑ
Ô Õ
Þ
reaksi
ß à
Ô Õ Þ
f produk
-
à Ô Õ
Þ
f reaktan
= 27.900 + -241.080
ç
-86.600 + 0 =
-
127.180 Jmol Dari harga
Ô Õ Ñ
Î ä
Î Ñ Ï Í
-
127.180 Jmol dapat disimpulkan bahwa pada reaksi oksidasi adalah sangat eksotermis. Untuk mengetahui reaksi
oksidasi
è éê ë ì íèîï
èîè
termasuk reaksi
ð èñ èð ò
ó í ì
è
atau
óð ð èñ èð ò
ó í ì
è
, maka harus dihitung harga tetapan kesetimbangan K
commit to user
Prarancangan Pabrik Acetophenone dari Ethylbenzene Dengan Proses Oksidasi
Kapasitas 5.000 tontahun
DESKRIPSI PROSES 23
23 II
Diketahui data-data sebagai berikut :
ô
G°
f
C
8
H
10
= 130.580 Jmol
ô
G°
f
O
2
= 0 Jmol
ô
G°
f
C
8
H
8
O = -1.270 Jmol
ô
G°
f
H
2
O = -228600 Jmol
Perubahan energi Gibbs reaksi dapat dihitung dengan persamaan :
ô
G°
reaksi
=
õ ô
G°
f produk
-
õ ô
G°
f reaktan
= -1.270 + -228600
ö
-130.580 + 0 = -99.290 Jmol
ô
G°
reaksi 1
= -RT ln K
298,15K .K
8,314Jmol Jmol
99.290 -
RT -
÷ø
K ln
= 40,055 K
= 2.488 x 10
17
Untuk harga teteapan kesetimbangan pada T = 408,15 K
1 o
1
T 1
T 1
R -
ù ú
K K
ln ln KK
1
= -13,828 KK
1
= 9,8798 x 10
-7
K
reaksi
= 2,518 x 10
23
Dari perhitungan diatas tampak bahwa harga K sangat besar, sehingga reaksi yang terjadi merupakan reaksi
ûü ü ýþ ý ü ÿ
û ý
.
commit to user
Prarancangan Pabrik Acetophenone dari Ethylbenzene Dengan Proses Oksidasi
Kapasitas 5.000 tontahun
DESKRIPSI PROSES 24
24 II
2.2.5. Tinjauan Kinetika
