RPS - Spada UNS

(1)

(2)

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Identitas Mata Kuliah Identitas dan Validasi Nama Tanda Tangan

Kode Mata Kuliah : TK 2553 Dosen Pengembang RPS : Dr. Dwi Ardiana S., ST,

MT

Nama Mata Kuliah : AZAS TEKNIK KIMIA Dr. Ari Diana Susanti,

ST, MT

Dr. Fadilah, ST, MT

Bobot Mata Kuliah (sks) : 3 Koord. Kelompok Mata Kuliah : Inayati, ST, MT, Ph.D

Semester : 2

Mata Kuliah Prasyarat : - Kepala Program Studi : Dr. Ir. Adrian Nur, ST,

MT

Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL)

Kode CPL Unsur CPL

CPL-5 :

Mampu mengidentifikasi, memformulasi dan menyelesaikan masalah-masalah kerekayasaan bidang teknik kimia.

:

CP Mata kuliah (CPMK) : 1. Mampu menganalisis satuan dan dimensi 2. Mampu menganalisis neraca massa teknik kimia

3.

Mampu menganalisis neraca panas teknik kimia Bahan Kajian Keilmuan : - Chemical Engineering tools

- Pengenalan sistem dimensi, sistem satuan, dan konversi antar sistem satuan - Analisis dimensi cara Rayleigh dan π Buckingham

- Pengenalan proses dan variabel proses

- Hukum gas ideal dan penerapannya dalam proses dengan perubahan komposisi - Persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

▪ Proses sistem : batch, kontinyu, steady-state, unsteady state, pengenalan diagram alir proses serta ketentuan penulisan komponen dalam arus

▪ Konsep neraca massa : Penyusunan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

- Persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada proses dengan recycle, recycle dengan purging, serta by pass pada keadaan

steady

(3)

▪ Arus by pass, recycle dan purging: penyusunan persamaan neraca massa.

- Stoikiometri

- Penyusunan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada keadaan steady, arus by pass, recycle, dan purging - neraca energi pada suatu proses

▪ Dasar neraca energi : sistem dan sifat-sifat dasar ( bentuk energi, hukum termodinamika I, panas laten, panas sensibel, panas perubahan fase, panas pembentukan dan reaksi, panas pembakaran)

▪ Konsep neraca energi : Penyusunan neraca energi pada proses steady tanpa reaksi kimia

- Penyusunan neraca energi pada proses dengan reaksi kimia dengan data panas pembentukan atau panas pembakaran pada keadaan standar

- Penyusunan neraca energi pada proses dengan reaksi kimia baik reaksi kompleks maupun tidak kompleks pada keadaan bukan standar.

Deskripsi Mata Kuliah : MK ini berisi pengenalan konsep dasar teknik kimia, konversi satuan antar sistem satuan, proses dan variabel proses, diagram alir proses, konsep stoikiometri, konsep neraca massa dan neraca panas pada proses-proses dalam suatu operasi maupun sistem operasi pada proses sederhana hingga proses yang melibatkan perhitungan neraca massa dan neraca panas secara simultan baik yang merupakan proses fisis maupun proses yang melibatkan reaksi kimia.

Daftar Referensi : 1. Felder, R.M., and Rousseau, R.W., 2000, “ Elementary Principles of Chemical Process”, 3 ed., John Wiley and Sons, New York.

2. Geankoplis, C.J., Transport Processes and Unit Operations, 2 ed., Allyn and Bacon, Inc.

3. Himmelblau, D.M., 2004, “Basic Principles and Calculationns in Chemical Engineering”, 7 ed., Prentice Hall International, Englewood Cliffs, New Jersey.

4. Hougen, O.A., Watson, K.M., and Ragats, R.A., 1943, “Chemical Process Principles. Part I. Material and Energy Balances”, John Wiley and Sons, New York

5.

6. Peter, M ,1984, “Elementary Chemical Engineering”, Mc-Graw-Hill Book, Co. NY.

(4)

Tahap Kemampuan akhir Materi Pokok Referensi

Metode Pembelajaran

Waktu Pengalaman Belajar

Penilaian*

Luring Daring Indikator/kode CPL Teknik penilaian

dan bobot

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

I Mampu menjelaskan sistem dimensi, sistem satuan dan konversi antar sistem satuan

a.Pengenalan ruang lingkup Teknik Kimia dan Chemical Engineering Tools

b.

Pengenalan sistem dimensi, sistem satuan, dan konversi antar sistem satuan.

Ref.

1,2,3,4,6

Ceramah Diskusi kelas Soal latihan

Tugas diunggah di SPADA Materi dibagikan di SPADA

1 x 150 menit

a. Mempraktekkan konsep chemical engineering tools dalam perhitungan.

b. Membedakan sistem dimensi, sistem satuan dan melakukan konversi antar satuan dan persamaan

Ketepatan dalam mengkonversi nilai besaran dalam suatu sistem satuan ke sistem satuan yang lain.

5%

II Mampu menyusun persamaan kelompok tak berdimensi dengan cara Rayleigh dan π

Buckingham

Analisis dimensi cara Rayleigh dan π Buckingham

Ref. 5,7 Ceramah Diskusi kelas Soal latihan

1 x 150 menit

a. Menyusun kelompok tak berdimensi (KTD)

b. Menghafal KTD yang umum dipakai

Ketepatan menganalisis system melalui penyusunan bilangan tidak berdimensi dengan cara Rayleigh maupun π Buckingham

5 %

III Mampu menjelaskan variabel-variabel proses dan bagaimana manyatakan, mengukur dan menghitungnya

Pengenalan proses dan variabel proses

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menjelaskan mol, konsentrasi, tekanan, kecepatan alir dll.

Ketepatan dalam menunjukkan berbagai variable proses seperti komposisi, laju alir, tekanan, dan suhu

5 %

IV Mampu menggunakan hukum gas ideal dalam proses yang mengalami perubahan komposisi

Hukum gas ideal dan penerapannya dalam proses dengan perubahan

komposisi

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

a. Menjelaskan apa dan kondisi gas idealMelakukan

perhitungan yang melibatkan gas ideal.

Ketepatan dalam mengevaluasi sistem gas dengan persamaan gas ideal

5 %

V Mampu menyusun dan menerapkan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

a.Proses sistem : batch, kontinyu, steady-state, unsteady stat

b. Konsep neraca massa : Penyusunan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menyusun langkah-langkah penyusunan neraca massa tanpa reaksi kimia.

Ketepatan dalam menyusun neraca massa pada proses tanpa reaksi kimia sederhana dan menyelesaikannya

10 %

(5)

VI Mampu menyusun dan menerapkan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

a. Proses sistem : batch, kontinyu, steady-state, unsteady stat

b. Konsep neraca massa : Penyusunan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada keadaan steady

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menyusun langkah-langkah penyusunan neraca massa tanpa reaksi kimia.

Ketepatan dalam menyusun neraca massa pada proses tanpa reaksi kimia sederhana dan menyelesaikannya

10 %

VII Mampu menyusun dan menerapkan persamaan neraca massa tanpa reaksi kimia pada proses dengan recycle, recycle dengan purging, serta by pass pada keadaan steady

Arus by pass, recycle dan purging : penyusunan persamaan neraca massa.

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menyusun neraca massa yang melibatkan arus bypass, recycle dan purging dalam keadaan steady state

Ketepatan dalam menganalisis

permasalahan berkaitan dengan penyususnan neraca massa pada proses tanpa reaksi kimia yang melibatkan recycle, purging, dan by pass

10 %

VIII UTS 1 x

150 menit IX Mampu menjelaskan dan

menerapkan konsep stoikiometri

Stoikiometri Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menerapkan konsep stoikhiometri dalam reaksi kimia

Ketepatan dalam menggunakan konsep stoikiometri

5%

X Mampu menyusun dan menerapkan konsep stoikiometri dalam suatu proses kimia

Penyusunan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada keadaan steady, arus by pass, recycle dan purging

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menerapkan konsep neraca massa yang melibatkan reaksi kimia

Ketepatan dalam menyusun neraca massa proses dengan reaksi kimia yang melibatkan recycle, purging, dan by pass.

5%

XI Mampu menyusun dan menerapkan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada keadaan steady

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Membuat neraca massa yang melibatkan reaksi kimia pada keadaan steady state

Ketepatan dalam menyusun dan

menerapkan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada keadaan steady

5%

(6)

XII Mampu menyusun dan menerapkan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada proses dengan recycle serta recycle dan purging pada keadaan steady

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menghitung neraca massa dengan reaksi kimia yang melibatkan arus bypass, recycle, dan purging dalam keadaan steagy state

Ketepatan dalam menyusun dan

menerapkan persamaan neraca massa dengan reaksi kimia pada proses dengan recycle serta recycle dan purging pada keadaan steady

10%

XIII Mampu menyusun neraca energi pada suatu proses

a. Dasar neraca energi : sistem dan sifat-sifat dasar ( bentuk energi, hukum termodinamika I, panas laten, panas sensibel, panas perubahan fase, panas pembentukan dan reaksi, panas pembakaran)

b.

Konsep neraca energi : Penyusunan neraca energi pada proses steady tanpa reaksi kimia

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

a. Menjelaskan bentuk-bentuk energi, konsep entalphy, dan hukum termodinamika b. Menjelaskan penyusunan

neraca energi tanpa reaksi dalam keadaan steady state.

Ketepatan dalam menggunakan hukum termodinamika I dalam proses tanpa reaksi kimia terutama pada alat perpindahan panas

5%

XIV Mampu menghitung panas reaksi standar baik dengan data panas pembentukan standar maupun data panas pembakaran standar

Penyusunan neraca energi pada proses dengan reaksi kimia dengan data panas pembentukan atau panas pembakaran pada keadaan standar

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menghitung panas reaksi standar berdasarkan panas

pembentukan atau panas pembakaran standar

Ketepatan dalam menyusun neraca panas pada proses dengan reaksi kimia

5%

XV Mampu menghitung panas reaksi pada keadaan bukan standar baik pada reaksi komplet maupun tidak komplet

Penyusunan neraca energi pada proses dengan reaksi kimia baik reaksi komplet maupun tidak komplet pada keadaan bukan standar

Ref.

1,2,3,4,6

1 x 150 menit

Menghitung panas reaksi bukan standar dan aplikasinya dalam neraca panas (neraca energi).

Ketepatan dalam menyusun neraca panas pada proses dengan reaksi kimia

10%

XVI UAS 1 x

150 menit

*Kriteria Penilaian terlampir

Catatan :

TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.

(7)

Penilaian :

Nilai Tugas dan Soal mempunyai kisaran nilai 0 – 100 sesuai Peraturan Rektor UNS 582/UN27/HK /2016 Penilaian :

Nilai Tugas dan Soal mempunyai kisaran nilai 0 – 100 sesuai Peraturan Rektor UNS 582/UN27/HK /2016 Nilai UTS = 70% x nilai UTS + 30% x nilai rata-rata tugas dan kuis

Nilai UAS = 70% x nilai UAS + 30% x nilai rata-rata tugas dan kuis Nilai MK = (Nilai UTS + Nilai UAS) / 2

CPL 1: Mampu menerapkan pengetahuan matematika, sains, dan rekayasa di bidang teknik kimia Penilaian CPL 1 : soal UTS no 1 dan 5

No Kriteria CPMK Kurang Cukup Baik Sangat Baik

1 Mengidentifikasi variabel-variabel yang relevan pada suatu sistem dan menyusun hubungan antar variabel.

Tidak mampu

mengidentifikasi variabel- variabel yang relevan pada suatu sistem dan

menyusun hubungan antar variabel.

Tidak semua variable teridentifikasi dan tersususn hubungannya.

Mengidentifikasi variabel-variabel yang relevan pada suatu sistem dan menyusun hubungan antar variabel.

Mampu

mengidentifikasi

variabel-variabel yang

relevan pada suatu

sistem dan menyusun

hubungan yang logis

antar variabel melalui

persamaan matematis.

(8)

CPL 5 : Mampu mengidentifikasi, memformulasi dan menyelesaikan masalah-masalah kerekayasaan bidang teknik kimia Penilaian CPL 5 : soal UAS no 1 dan 3

Kriteria CPMK Kurang Cukup Baik Sangat baik

Mengidentifikasi, memformulasi, dan menyelesaikan permasalahan neraca massa dan neraca energi pada suatu proses

tidak mampu mengidentifikasi, memformulasi, dan menyelesaikan persoalan fenomena teknik kimia

Tidak semua permasalahan neraca massa dan neraca energi dapat teridentifikasi dan terselesaikan.

mampu mengidentifikasi, memformulasi, dan menyelesaikan

permasalahan neraca massa dan neraca energi pada suatu proses namun dengan kesalahan perhitungan yang dapat diterima

mampu mengidentifikasi, memformulasi, dan menyelesaikan

permasalahan neraca massa

dan neraca energi pada

suatu proses dengan tepat