Pembahasan soal Pengantar teknik kimia

[The Young Enginer]Assalamualaikum wr, sobat blogger. Setelah tadi saya berbagi postingan tentang

Contoh Soal dan pembahasan Diferensial Fungsi Implisit.  Dan pada kesempatann kali ini saya mau membahas soal pengantar teknik kimia tentang STOIKHIOMETRI, yaitu mencari : Limiting rektant, ekses reaktant, nilai teoritis, derajat kesempurnaan reaksi, % ekses, konversi dan yield.

yaitu yang berkaitan dengan hukum kekekalan massa dalam proses dari elemen-elemen kimia. umumnya salah satu zat pereaksi berada dalam jumlah yang berlebih, sehingga reaksi berjalan sempurna dan stoikhiometris.

1. Alumunium Sulfat adalah salah satu bahan yang di gunakan dalam proses watertreatment dan beberapa proses kimia. Alumunium sulfat dapat di buat dengan mereaksikan bouksit yang mengandung 55,4% berat Al2O3 dengan asam sulfat 77.7% berat. Jika diinginkan untuk memproduksi alumunium sulfat murni sebanyak 20kg, di buat dengan mereaksikan bouksit sebanyak 108kg dengan 25.1 kg asam sulfat 77,1%. Tentukan:

a. Limiting reactant

b. % excess reactant

c. derajat kesempurnaan reaksi

d. konversi Al2O3menjadi Al2(so4)3

e. kg Al2O3

f. Yield bouksit yang berubah menjadi Al2(SO4)3

(diketahui: Ba: H=1; C=12; 0=16; S=32 AL=27)

Pembahasan

1. Persamaan reaksi

Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2O

2. Mencari mol

massa Al2O3 = 55, 4100x108 = 59, 8kg mol = 59, 8kg102kgkmol = 0, 59kmol

massa H2SO4 = 77, 7100x25, 1 = 19, 5kg mol = 19, 5kg98kgkmol = 0, 20kmol

MAKA:

• a) Limiting reactant  = H2SO4(limiting reactan adalah mol yg pling kecil)
• b) % Excess  → Al2O3(teoritis) = 13x0, 20kmol = 0, 067kmol, excess Al2O3 = (0, 59 − 0, 067)kmol = 0, 523kmol, jadi % eksess = 0, 05230, 067x100% = 780, 59%(13 = koefisien)
• c) derajat kesempurnaan  → H2SO4yg bereaksi  = 0, 058x3 = 0, 174kmol maka derajat kesemournaan reaksi  = 0, 1740, 2x100% = 87%
• d) konversi Al2O3menjadiAl2(SO4)3 → Al2O3yg bereaksi = 0, 058kmol maka konversi = 0, 0580, 59x100% = 9, 83%
• e) kg Al2O3perBouksit = 59, 8108 = 0, 554kgAl203
• f) Yield = 20kgAl2(SO4)3108kgBouksit = 108kgAl2(SO4)3perkgBouksit