Persiapan UAS Lab CSTR

(1)

PROSEDUR KERJA A. Persiapan

a. Dihidupkan Perangkat RATB dan komputer.

b. Disambungkan kabel konektor perangkat ke komputer.

c. Dipastikan alat konduktometer telah terpasang pada reaktor.

d. Dipastikan sensor temperature telah terpasang pada reaktor.

e. Dipastikan reaktor telah kosong dan selang penghubung tanki umpan ke reaktor dipastikan tidak terjadi kebocoran.

f. Dipastikan tidak terdapat gelembung dalam selang, jika terdapat gelembung atur kecepatan laju alir 100 𝑚𝑙⁄𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 untuk membuang gelembung.

g. Dipastian drain valve reaktor dipastikan tertutup.

B. Sistem Batch

a. Dimasukkan NaOH 0,1N sebesar 500mL kedalam reaktor.

b. Diatur kecepatan pengaduk sebesar 75% dan suhu pada heater 32^oC agar diperoleh suhu 30^oC pada reaktor.

c. Dimasukkan Etil Asetat sebanyak 500mL setelah suhu NaOH pada reaktor mencapai 30^oC.

d. Dimulai stopwatch saat pengadukan berjalan dan diambil sampel setiap 5 menit untuk dianalisa menggunakan metode titrimetric hingga mencapai konstan.

e. Diberhentikan pengadukan saat pengukuran sampel dengan titrasi dengan titrasi telah konstan.

f. Diulangi percobaan dengan variasi suhu 35^oC dan 40^oC.

A. Metode Titrimetri

a. Dimulai stopwatch saat pengadukan berjalan.

b. Diambil sampel produk setiap lima menit sebanyak 20 mL dengan membuka valve drain reaktor.

(2)

c. Dititrasi sampel awal produk dan sampel produk setiap lima menit dengan HCL 0,1 N hingga hasil titrasi sampel produk konstan

d. Dicatat hasil titrasi.

B. Sistem Semibatch dan Continue

a. Dibuat 2 liter batch 0,1 N NaOH dan 2 liter 0,1 N Etil Asetat.

b. Dubuka tutup bejana reagen dan isi dengan hati-hati dengan reagen hingga ketinggian kira-kira 50 mm dari atas pasang kembali.

c. Dimasukkan masing-masing larutan NaOH dan Etil Asetat kedalam botol kaca.

d. Dibuka Software ARMFIELD CEXC-306.

e. Dipilih opsi Exercise A-To find reaction rate constant in a CSTR.

f. Diatur set point pada PID 40^oC dengan model operasi PID Automatic.

g. Dimasukkan konsentrasi umpan NaOH dan Etil Asetat sebesar 0,1 N pada NaOH Conc dan ELAC Conc.

h. Diatur kecepatan pengaduk sebesar 75% dan suhu heater 32^oC agar diperoleh suhu 30^OC pada reaktor.

i. Diatur kecepatan pompa NaOH dan Etil Asetat sebesar 35 mL/menit.

j. Ditekan opsi GO pada jendela tabel pengamatan saat larutan umpan telah sampai ke reaktor.

k. Ditekan opsi STOP ketika nilai konduktivitas telah konstan kemudian menyimpan data tersebut.

l. Dikosongkan reaktor dengan membuka drain valve reaktor dan menutup kembali jika telah kosong.

m. Diulangi prosedur dengan variasi suhu 35^oC dan 40^oC.

C. Metode Titrimetri

1. Dimulai stopwatch saat pengadukan berjalan.

(3)

2. Diambil sampel produk setiap lima menit sebanyak 20 mL dengan membuka valve drain reaktor.

3. Ditirasi sampel awal produk dan sampel produk setiap lima menit dengan HCL 0,1 N hingga hasil titrasi sampel produk konstan.

4. Dicatat hasil titrasi.

1. Perhitungan

A. Proses Batch Metode Titrimetri 1. Penentuan Orde Reaksi - Asumsi Orde 1

−ra=dC_a

d_t =k ×Ca

−

∫

Ca0

Ca

d C_a

C_a =

∫

^{k d}^t

−ln C_a

Ca_o=k ×t lnCa₀

C_a =k ×t T = 30^oC

0 2 4 6 8 10 12

0.24 0.25 0.26 0.27 0.28 0.29 0.3 0.31 0.32

f(x) = 0.00279530214547112 x + 0.278233825198187 R² = 0.478840773681721

t Vs Ln Cao/Ca

Waktu (Menit)

Ln Cao/Ca

(4)

Waktu (Menit)

Cao (Mol/dm³)

Ca

(Mol/dm³) Ln Cao/Ca

5 0.05 0,0125 1.386294361

10 0.05 0,0095 1.660731207

15 0.05 0.00775 1.864330162

20 0.05 0,007 1.966112856

25 0.05 0.00425 2.465104022

30 0.05 0.00425 2.465104022

5 10 15 20 25 30 35

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

f(x) = 0.0451939968467434 x + 1.17705116040881 R² = 0.952889616836439

t Vs Ln Cao/Ca

Waktu (menit)

Ln Cao/Ca

Grafik waktu Vs LnCao/Ca pada suhu 30^oC T=35A C

Waktu (Menit)

Cao (Mol/dm³)

Ca

(mol/dm³) Ln Cao/Ca

5 0,05 0.01138 1.480165577

10 0,05 0.00864 1.755620423

15 0,05 0.007 1.966112856

20 0,05 0.006 2.120263536

25 0,05 0.005 2.302585093

30 0,05 0.005 2.302585093

35 0,05 0.005 2.302585093

(5)

5 10 15 20 25 30 35 40 0

0.5 1 1.5 2

2.5 f(x) = 0.0278404294726945 x + 1.47603679210285 R² = 0.885552953476612

t Vs Ln Cao/Ca Metode Titrasi

Waktu (menit)

Ln Cao/Ca

Grafik waktu Vs LnCao/Ca pada suhu 35^oC

T = 40^oC

Waktu (Menit

)

Cao (Mol/

dm³)

Ca (Mol/

dm³)

Ln Cao/Ca

5 0.05 0.007 7.14285714

3

10 0.05 0.0045 11.1111

15 0.05 0.0045 11.111111

20 0.05 0.0032 15.625

(6)

Grafik t Vs LnCao/Ca pada Suhu 40^o C

5 7 9 11 13 15 17 19 21

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

f(x) = 0.508928571428572 x + 4.88591269841269 R² = 0.898141733358361

t Vs Ln Cao/Ca

Waktu (menit)

Ln Cao/Ca

- Asumsi Orde 2

A+B →C+D Bila Ca = Cb

Maka −r_A=−d C_a

d_t =k ×C_a²

−

∫

Cao

Ca

dC_a C_a²=

∫

0 t

k d_t

−1 C_a

∫

Ca₀ Ca

¿k ×t

−

(

^C¹^a⁻^Ca¹⁰

)

^{=k ×t}

(

^Ca¹⁰⁻^C¹^a

)

^{=k ×t}

1

C_a=k ×t+ 1 Ca₀ T= 30^oC

Waktu Cao Ca 1/Ca

(7)

(Menit) (Mol/dm³) (Mol/dm³)

5 0.05 0,0125 80

10 0.05 0,0095 105.2632

15 0.05 0.00775 129.0323

20 0.05 0,007 142.8571

25 0.05 0.00425 235.2941

30 0.05 0.00425 235.2941

0 5 10 15 20 25 30 35

0 50 100 150 200 250

f(x) = 6.74507629877079 x + 36.5846304565969 R² = 0.912466980929252

t 30 Vs 1/Ca

Waktu

i/Ca

T= 35^oC

Waktu (Menit)

Cao (Mol/dm³)

Ca

(mol/dm³) 1/Ca

5 0,05 0.01138 87.87346

10 0,05 0.00864 115.7407

15 0,05 0.007 142.8571

(8)

0 5 10 15 20 25 30 35 40 0

50 100 150 200 250

f(x) = 4.01457849298672 x + 78.7281462086887 R² = 0.917762148807942

t 35 Vs 1/Ca

Waktu

1/Ca

T = 40

Waktu (Menit)

Cao (Mol/dm³)

Ca

(Mol/dm³) 1/Ca

5 0.05 0.007 142.8571

10 0.05 0.0045 222.2222

15 0.05 0.0045 222.2222

20 0.05 0.0032 312.5

20 0,05 0.006 166.6667

25 0,05 0.005 200

30 0,05 0.005 200

35 0,05 0.005 200

(9)

4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 0

50 100 150 200 250 300 350

f(x) = 10.1785714285714 x + 97.718253968254 R² = 0.898141733358361

t 40 Vs 1/Ca

waktu

1/Ca

Berdasarkan perhitungan diatas diperoleh data keakuratan linearisasi dan konstanta reaksi (k) sebagai berikut:

Suhu (^oC)

k = slope R²

Orde 1 Orde 2 Orde 1 Orde 2

30 0.0452 6.7451 0.9529 0.9125

35 0.0278 4.0146 0.8856 0.9178

40 0.5089 10.179 0.8981 0.8981

2. Penentuan Konstanta Laju Reaksi

k=A e^−Ea/RT…………(1) lnk=lnA−Ea

RT

ln k = – 𝐸𝑎𝑅𝑇 × 1 𝑇 + 𝑙𝑛𝐴 ……… (2) Persamaan 2 merupakan persamaan garis lurus yang sering disimbolkan dengan y = mx + c, maka hubungan antara energi aktivasi, suhu, dan laju reaksi dapat dianalisis dalam bentuk grafik hubungan antara ln k dan 1/T dengan slope = 𝐸𝑎𝑅𝑇 dan intersep = ln A. Berikut tabel beserta grafik hubungan antara ln k dan 1/T.

Tabel. Nilai konstanta reaksi (k) berdasarkan variasi suhu (T)

Suhu, T 1/T

(K)

k ln k

(^oC) (K)

30 303 0.0033 6.7451 1.908816

(10)

35 308 0.003247 4.0146 1.389938

40 313 0.003195 10.179 2.320327

0.003180 0.0032 0.00322 0.00324 0.00326 0.00328 0.0033 0.00332 0.5

1 1.5 2 2.5

f(x) = − 3828.01163751664 x + 14.3038203073322 R² = 0.187394954007739

1/T Vs ln k

1/T

ln k

Berdasarkan grafik tersebut diperoleh persamaan y = -3828x + 14.304 , sehingga diperoleh:

Slope = 𝐸𝑎/𝑅𝑇

Ea = Slope × R dimana R = tetapan gas ideal Ea = -3828 ×0,008313 kJ/mol.K

Ea = -31.822164 kJ

B. Proses Semi Continue dan Continue 1. Metode Titrimetri

1) Penentuan Konstanta Laju Reaksi

Suhu (^oC)

Laju Alir NaOH (ml/menit)

Laju Alir Etil Asetat

(ml/

menit)

Waktu (menit)

Volume Titrasi

(ml)

Ca0 (mol/

L)

Ca (mol/L)

Ln Ca0/Ca

30 35 35 5 14,3 0.05 0.03575 0.3355

10 12,5 0.03125 0.47

15 11,2 0.028 0.5798

20 12,4 0.031 0.478

25 10,8 0.027 0.6162

30 10,6 0.0265 0.6349

(11)

35 9,5 0.02375 0.7444

40 9,5 0.02375 0.7444

35 35 35 5 12,5 0.05 0.03125 0.47

10 11,3 0.02825 0.57093

15 12 0.03 0.51083

20 10,1 0.02525 0.6832

25 9,1 0.02275 0.78746

30 9,1 0.02275 0.78746

40 35 35 5 10,7 0.05 0.02675 0.62549

10 9,6 0.024 0.73397

15 8,4 0.021 0.8675

20 9,5 0.02375 0.74444

25 7,4 0.0185 0.99425

30 7,4 0.0185 0.99425

Berdasarkan tabel tersebut dibuat grafik hubungan waktu (t) dan ln Ca0/𝐶𝑎 pada suhu 35℃, 40℃, dan 45℃ sebagai berikut:

1 2 3 4 5 6 7 8

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

f(x) = 5 x R² = 1

ln Ca0/Ca Vs t (30)

Series1 Linear (Series1) Series2

(12)

1 2 3 4 5 6 0

5 10 15 20 25 30 35

f(x) = 5 x R² = 1

ln Ca0/Ca Vs t (35)

1 2 3 4 5 6

0 5 10 15 20 25 30 35

f(x) = 5 x R² = 1

ln Ca0/Ca Vs t (40)

- Asumsi Orde 2

A+B →C+D Bila Ca = Cb

Maka −r_A=−d C_a

d_t =k ×C_a²

−

∫

Ca_o Ca

dC_a C_a²=

∫

0 t

k d_t

−1 C_a

∫

Ca₀ Ca

¿k ×t

−

(

^C¹^a⁻^Ca¹⁰

)

⁼^{k ×t}

(13)

(

^Ca¹⁰⁻^C¹^a

)

^{=k ×t}

1

C_a=k ×t+ 1 Ca₀

Suh u (^oC)

Laju Alir NaOH (ml/menit)

Laju Alir Etil Asetat (ml/menit)

Waktu (menit)

Volum e Titrasi

(ml)

Ca0 (mol/L)

Ca (mol/L)

Waktu (detik)

1/Ca

30 35 35 5 14,3 0.05 0.03575 300 27.972

10 12,5 0.03125 600 32

15 11,2 0.028 900 35.714

20 12,4 0.031 1200 32.258

25 10,8 0.027 1500 37.037

30 10,6 0.0265 1800 37.736

35 9,5 0.02375 2100 42.105

40 9,5 0.02375 2400 42.105

35 35 35 5 12,5 0.05 0.03125 300 32

10 11,3 0.02825 600 35.3982

15 12 0.03 900 33.3333

20 10,1 0.02525 1200 39.604

25 9,1 0.02275 1500 43.956

30 9,1 0.02275 1800 43.956

40 35 35 5 10,7 0.05 0.02675 300 37.3832

10 9,6 0.024 600 41.6667

15 8,4 0.021 900 47.619

20 9,5 0.02375 1200 42.1053

25 7,4 0.0185 1500 54.0541

30 7,4 0.0185 1800 54.0541

Berdasarkan tabel tersebut dibuat grafik hubungan waktu (t) dan 1/𝐶𝑎 pada suhu 35℃, 40℃, dan 45℃ sebagai berikut:

(14)

1 2 3 4 5 6 7 8 05

1015 2025 3035 4045

f(x) = 1.9083645790286 x + 27.2783332208554 R² = 0.884019866999655

1/Ca Vs t (30)

Series1 Linear (Series1) Series2 Linear (Series2)

1 2 3 4 5 6

0 105 15 20 25 30 35 4045 50

f(x) = 2.62069395558776 x + 28.8688397771023 R² = 0.8705784419672

1/Ca Vs t (35)

1 2 3 4 5 6

0 10 20 30 40 50 60

f(x) = 3.28579314630892 x + 34.6467678415539 R² = 0.785853337795601

1/Ca Vs t (40)

(15)

Berdasarkan perhitungan diatas diperoleh data keakuratan linearisasi dan konstanta reaksi (k) sebagai berikut:

Suhu (^oC)

k = slope R²

Orde 1 Orde 2 Orde 1 Orde 2

30 5 1.9084 1 0.844

35 5 2.6707 1 0.8706

40 5 3.2858 1 0.7859

2. Metode Konduktometri

Laju alir NaOH = 35 mL/menit, 35 mL/menit Laju alir Etil Asetat = 35 mL/menit, 35 mL/menit Suhu

(^oC)

Waktu (menit)

Konsentras i NaOH (mol/dm³)

Konsentrasi NaOH (mol/dm³)

Konduktivitas (mS)

Kecepatan Stirrer

(rpm)

30

5 0.1 0.1 75

10 0.1 0.1 75

15 0.1 0.1 75

20 0.1 0.1 75

25 0.1 0.1 75

30 0.1 0.1 75

35 0.1 0.1 75

40 0.1 0.1 75

35

5 0.1 0.1 75

10 0.1 0.1 75

15 0.1 0.1 75

20 0.1 0.1 75

25 0.1 0.1 75

30 0.1 0.1 75

5 0.1 0.1 75

(16)

10 0.1 0.1 75

15 0.1 0.1 75

20 0.1 0.1 75

25 0.1 0.1 75

30 0.1 0.1 75

Keterangan

Kondisi konstan semi kontinu Kondisi konstan kontinu

 Penentuan pengaruh laju alir terhadap laju reaksi semi – kontinu dan kontinu.

Sistem semi – kontinu

Konversi nilai konduktivitas ke konsentrasi (Ca) : Untuk suhu 30℃ (303 K) dengan 𝛬^𝐴 = 11.6 𝜇𝑆/𝑐𝑚

Ca = ΛΑ

0,195×(1+0,0184×(T−295K))×1000

Ca = 11.6μS/cm

0,195×(1+0,0184×(303K−295K))×1000 Ca = 0,05184 M

Berikut tabel Ca sistem semi – kontinu dengan berbagai laju alir:

Laju Alir NaOH (mL/menit)

Laju Alir Etil Asetat (mL/menit)

Ca (M) pada suhu (K)

303 308 313

35 35 0.05184

35 35 0.048005

35 35 0.044687

Penentuan nilai konstanta laju reaksi proses semi kontinu dengan variasi laju alir masing-masing.

k (mol/l.s) pada suhu (K)

303 308 313

35 35 0.001241

(17)

35 35 0.001454

35 35 0.00418

Sistem kontinu

Konversi nilai konduktivitas ke konsentrasi (Ca):

Untuk suhu 30^oC (303 K) dengan 𝛬𝐴 = 11.6 𝜇𝑆/cm

Ca = ΛΑ

0.195×(1+0,0184×(T−295K))×1000 Ca = 11.6μS/cm

0.195×(1+0,0184×(303−295K))×1000 Ca = 0.051854 M

Ca (M) pada suhu (K)

303 308 313

35 35 0.051854

35 35 0.048005

35 35 0.044687

Penentuan nilai konstanta laju reaksi proses semi kontinu dengan variasi laju alir masing-masing.

k (mol/l.s) pada suhu (K)

303 308 313

35 35 0.001241

35 35 0.001454

35 35 0.00418

 Penentuan pengaruh laju alir terhadap energi aktivasi semi kontinu dan kontinu

Penentuan nilai 1/T dan ln k pada laju alir 35 mL/menit proses semi-kontinu pada berbagai suhu:

 T = 30^oC = 303 K

(18)

1/T = 1/303 K = 0.0033 K^-1

 K = 0.001241 ml/l.s ln k = ln = -6.6918

Diperoleh tabel sebagai berikut.

T(K) 1/T (K^-1) K (mol/l.s) ln k

303 0.0033 0.001241 -6.6918

308 0.003247 0.001454 -6.5334

313 0.003195 0.00418 -5.4774

Berdasarkan tabel diatas dapat disusun sebuah grafik hubungan antara ln k dan 1/T dengan slope = Ea/RT dan intercept ln A sebagai berikut

0.00318 0.0032 0.00322 0.00324 0.00326 0.00328 0.0033 0.00332

-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0

f(x) = − 11470.1169544032 x + 31.0129444307766 R² = 0.839122692055082

Kurva hubungan 1/T Vs ln K

1/T

ln k

Berdasarkan grafik tersebut diperoleh persamaan y = -11470x + 31.013 sehingga diperoleh:

Slope = E a RT Ea = slope × R

Ea = -11470 × 0.008313 kJ/mo.K Ea = - 95.35011

 Penentuan nilai konversi dengan titrasi manual V₁×C₁=V₂×C₂

C₂=V₁×C₁ V₂

(19)

C₂ = Konsentrasi Akhir NaOH

X_a=Ca₀−C_a Ca₀ Ca₀ = Konsentrasi Mula – mula NaOH C_a = Konsentrasi Akhir NaOH

Suhu Waktu Cao Ca Xa

35

5 0.05 0,0125 0.75

10 0.05 0,0095 0.987

15 0.05 0.00775 0.992

20 0.05 0.007 0.993

25 0.05 0.00425 0.996

30 0.05 0.00425 0.996

40

5 0.05 0.01138 0.772

10 0.05 0.00864 0.989

15 0.05 0.007 0.993

20 0.05 0.006 0.994

25 0.05 0.005 0.995

30 0.05 0.005 0.995

35 0.05 0.005 0.995

45

5 0.05 0.007 0.86

10 0.05 0.0045 0.995

15 0.05 0.0045 0.995

20 0.05 0.0045 0.995

 Penentuan Nilai Konversi pada CSTR X_a=a₀−a1

a₀ a₀= F_a

F_a+F_b× aμ b₀= F_b

F_a+F_b× bμ

(20)

a₁=

(

^a^∞^−a⁰

)

^×

[

^Λ^Λ⁰⁰⁻⁻^Λ^Λ^∞¹

]

⁺^a⁰

C_∞=b₀

Λ_{c ∞}=0,070×

[

¹⁺^0,0284^×⁽^T⁻³⁰³⁾

]

^×C∞

Λa₀=0,195×

[

¹⁺^0,0184^×⁽^T⁻³⁰³⁾

]

^{× a}0

Λ₀=Λ a₀ a_∞=(a₀−b₀)

Λ_{a ∞}=0,195×

[

^1+0,0184^×⁽^T⁻³⁰³⁾

]

^{× a}∞

Λ_∞=Λ_{c ∞}+Λ_{a ∞} Suhu

(^oC)

Konsentrasi Awal NaOH (Mol/dm³)

Konsentrasi Awal Etil Asetat

(Mol/dm³)

Laju Alir NaOH (cm³/min)

Laju Alir Etil Asetat

(cm³/min)

Konduktivitas Terukur

(mS)

30 0,1 0,1 35 35 7.19

35 0,1 0,1 35 35 6.80

40 0,1 0,1 35 35 7.79

a0 b0 Λ ao Λa ∞ Λ c ∞ Λ ∞ a1 Xa

0.05 0.05 0.00975 0 0.0035 0.0035 36.92148 -737.43

0.05 0.05 0.00975 0 0.0035 0.0035 34.92148 -697.43

0.05 0.05 0.00975 0 0.0035 0.0035 39.99841 -798.97

(21)

Rahma Nur Hidayah (43122041)

Percobaan kali ini merupakan percobaan saponifikasi etil asetat dengan NaOH yang terjadi dalam reaktor CSTR. Reaktor CSTR atau reaktor tangki berpengaduk kontinyu merupakan salah satu jenis reaktor kontinyu yang diasumsikan terjadi pencampuran sempurna di seluruh titik dalam reaktor. Konsentrasi etil asetat dan NaOH yang di gunakan adalah sebesar 0,1N. Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari mekanisme reaksi dalam reaktor CSTR serta mempelajari pengaruh laju umpan terhadap konversi reaksi.

Dalam CSTR, aliran reaktan dan aliran produk akan terus mengalir. Selama proses bahan baku dimasukkan terus menerus demikian juga dengan produk reaksi akan dikeluarkan secara terus menerus atau kontinyu. Dalam pengoperasian CSTR diperlukan pengadukan mekanik atau hidrolik untuk mencapai komposisi dan suhu yang seragam. Deskripsi reaktor ideal untuk reaktor tangki berpengaduk akan dicapai dengan kondisi pengaduk menghasilkan campuran reaksi teraduk secara sempurna atau well mixing. Pengadukan sempurna diperlukan untuk memberikan tingkat homogenitas yang tinggi sehingga komposisi dan temperatur di seluruh titik seragam, dengan asumsi tidak ada perubahan densitas (perubahan densitas diabaikan) karena tidak ada perubahan volume.

Pengaruh Suhu terhadap Konstanta Laju Reaksi Dari data yang diperoleh, terlihat adanya kecenderungan penurunan nilai konstanta laju reaksi (k) seiring dengan peningkatan suhu, baik pada proses batch, semi-kontinu, maupun kontinu. Hal ini tidak sesuai dengan teori Arrhenius yang menyatakan bahwa peningkatan suhu seharusnya meningkatkan nilai k. Penyimpangan ini mungkin disebabkan oleh beberapa faktor seperti kesalahan eksperimental, ketidakakuratan pengukuran, atau adanya reaksi samping yang terjadi pada suhu lebih tinggi. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengonfirmasi dan menjelaskan fenomena ini. Selain itu pada saat praktikum terdapat gelembung pada pipa reaktor yang menyebabkan hasil eksperimen menjadi tidak sesuai dengan kondisi ideal yang diharapkan dalam teori operasi CSTR.

(22)

Perbandingan Sistem Batch, Semi-Kontinu, dan Kontinu Hasil praktikum menunjukkan perbedaan karakteristik kinetika reaksi antara sistem batch,

semikontinu, dan kontinu. Sistem batch memiliki nilai konstanta laju reaksi yang jauh lebih tinggi dibandingkan sistem alir, serta energi aktivasi yang jauh lebih rendah. Hal ini mengindikasikan bahwa reaksi pada sistem batch berlangsung lebih cepat dan memerlukan energi yang lebih rendah. Namun, sistem alir (semi- kontinu dan kontinu) memiliki keunggulan dalam hal operasi yang berkelanjutan dan kontrol proses yang lebih baik. Pemilihan sistem yang tepat untuk aplikasi industri harus mempertimbangkan berbagai faktor seperti laju produksi yang diinginkan, Efisiensi energi, dan kemudahan kontrol proses.

Reaksi yang terjadi dalam reaktor adalah

NaOM + CH3COOC2H5 menjadi CH3COONa + C2H5OH

Dimana perbedaan laju alir masuk kedua reaktan berpengaruh terhadap konveksi.

Saat laju alir NaOH berlebih, konveksi reaksinya akan menurun karena banyak NaOH yang tidak tereaksikan. Saat laju alir NaOH lebih kecil dari laju alir etil asetat, konversi reaksinya meningkat namun nilai konduktivitasnya menurun.

(23)

Nur Aulia Fitrah.A (43122046)

Pada praktikum CSTR, praktikan mencari pengaruh laju alir NaOH dan Etil Asetat terhadap konversi reaksi. Pertama-tama praktikan melakukan kalibrasi. Di dalam reaktor berlangsung steady state, jumlah yang masuk akan sama dengan jumlah yang keluar reaktor. Pada CSTR ini mengamsusikan pengadukan terjadi terjadi secara sempurna sehingga semua titik dalam reaktor memiliki komposisi yang sama. Dengan asumsi ini, komposisi keluar reaktor selalu sama dengan bahan di dalam reaktor. Pada pengaruh laju NaOH terhadap konversi reaksi dengan (Laju Alir 35 ml/s) dan pompa Etil Asetat (Laju Alir 35 ml/s). Tetapi menurut literatur, semakin besar laju alir umpan NaOH yang digunakan maka nilai konversi reaksinya semakin kecil. Namun, pada praktikum nilai NaOH semakin besar dikarenakan adanya gelembung udara yang terdapat pada aliran pompa baik pada aliran pompa NaOH maupun Etil Asetat.