3
Dari persamaan grafik diatas diperkirakan kebutuhan asam asetat akan semakin meningkat. Sehingga dirancang dengan kapasitas 120.000 tontahun.
2 METODE
Proses pembuatan asam asetat dilakukan dalam reaktor gelembung dengan menggunakan katalis rhodium pada fase gas-cair. Ulrich , 1984
CH
3
COOH + CO
g
Rh CH
3
COOH
l
...............................................................1
2.1 Tinjauan Termodinamika
Dari Tabel Entalpi Pembentukan pada 298,15 K, diketahui Yaws, 1999: ΔH
f298,15
CH
3
COOH = -239,1 kJmol ΔH
f298,15
CH
3
COOH = -484,4 kJmol ΔH
f298,15
CO = -110,53 kJmol
ΔH
reaksi
= ∑ ΔH
f
produk - ∑ ΔH
f
reaktan = -134,77 kJmol
Sedangkan ΔH
reaksi
pada suhu 177 C adalah:
T= 177 C = 450,15 K
∑ ΔH
fproduk
= ∑ ΔH
fproduk,298,15
+ ∫Cp.dT
produk
= -484,4 + 21,86 = -462,54 kJmol
∑ ΔH
f reaktan
= ∑ ΔH
f reaktan,298,15
+ ∫Cp.dT
reaktan
= -239,1 + -110,53+13,98+4,55 = -331,1 kJmol
ΔH
reaksi
= ∑nΔH
f produk
- ∑nΔH
f reaktan
450,15
= -462,54- -331,1kJmol = -153,3 kJmol
Dari perhitungan ∑ΔH
reaksi
reaksi di atas, maka dapat disimpulkan bahwa reaksi pembentukan asam asetat bersifat eksotermis.
Perubahan energy Gibbs dapat dihitung dengan persamaan: ∑ΔG
298
= - R T In K.....................................................................................................2 Dengan:
ΔG
298
= energy bebas Gibbs standar suatu reaksi pada 298 K kJmol R
= konstanta gas R = 8,314.10
-3
kJmol.K T
= temperatur K
4
Dari tabel energy Gibbs pembentukan gas pada 298 K, diketahui Yaws, 1999: ΔG
CH3OH = -162,51 kJmol
ΔG CO
= -137,28 kJmol ΔG
CH3COOH = -376,69 kJmol
ΔG
298
= ΔG produk – ΔG reaktan = -376,69--162,51+-137,28
= -76,8 kJmol In K
=
RT G
In K = -
023 ,
31 298
. 10
. 314
, 8
9 ,
76
3
K K
mol kJ
mol kJ
K = 2,972.10
13
Dari persamaan:
1 1
1 1
T T
R H
K K
In
............................................................................................3 Smith and Van Ness, 1987
Dengan: K
1
= konstanta kesetimbangan pada temperatur tertentu T
1
= temperatur tertentu K ΔH
= panas reaksi pada 298 K = -153,3 kJmol
Pada suhu operasi 177 C = 453,15 K, besarnya konstanta kesetimbangan dapat dihitung
sebagai berikut:
1 1
1 1
T T
R H
K K
In
15 ,
453 1
15 ,
298 1
10 .
314 ,
8 3
, 153
10 .
972 ,
2
3 1
13
K In
154 ,
21 10
. 972
, 2
1 13
K In
9 1
13
10 .
53 ,
1 10
. 972
, 2
K 31
, 373
. 19
1
K
5
Dari perhitungan diketahui bahwa reaksi pembentukan asam asetat berlangsung searah atau cukup irreversible, , karena harga konstanta kesetimbangan K yang besar.
2.2 Kinetika reaksi
Proses pembentukan karbon monoksida dengan metanol terjadi di dalam reaktor gelembung dengan kondisi operasi 177
o
C. Persamaan kinetika reaksinya yaitu, Yuying, Chen, Yuan G, dan Chen R, 1989
M =
2
.
AL AL
A
K D
C k
………………………………………………………4 dimana,
k
=
s mol
L
10
10 57
, 2
, E = 22,0 kcalmol
Sehingga nilai k = 0,629 lmols
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Spesifikasi Alat
