1 / 32

Analisa Volumetri Gas. GASOMETRI

Analisa Volumetri Gas. GASOMETRI. Materi bahasan : penentuan komponen campuran gas dan jumlah substan tertentu dengan mengukur jumlah gas yang dihasilkan pada reaksi kimia, selama proses pengukuran dg mengasumsikan berlakunya Hk Gas Ideal.

sebastian-spears
Download Presentation

Analisa Volumetri Gas. GASOMETRI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Analisa Volumetri Gas. GASOMETRI Materi bahasan : penentuan komponen campuran gas dan jumlah substan tertentu dengan mengukur jumlah gas yang dihasilkan pada reaksi kimia, selama proses pengukuran dg mengasumsikan berlakunyaHk Gas Ideal * pengukuran vol (Volumetrik) Anal gas : * fisik * titrasi Volumetri * kondisi stand * p & t tertentu

  2. Analisa volumetrik gas . penyerap adsorben Sampel gas katalisator adsorbsi Perubahan volume (vol terukur) pd proses Adsorbsi digunakan untuk menghitung komposisi campuran gas Gas yg larut dalam air di analisa dg titrimetri al : HCl, HCN, Amonia

  3. Contoh ilustrasi analisa gas : Penentuan gas CO  gas CO dilewatkan pada Larutan I2O5  terbentuk CO2 dan I2. Cara : 1. CO2ditangkap dalam lrt Ba(OH)2  BaCO3, endapan ditimbang, CO ditentukan secara stokhiometris. 2. I2 yang terbentuk dititrasi dengan larutan Standar Na2S2O3, titik akhir titarsi meng indikasikan jumlah I2 yang terbentuk dan proporsional dengan sampel CO.

  4. Beberapa alat yg dapat dipakai untuk anal gas • * Hampel • * Orsat • Pesawat : • * Amber • * Bone/Whell. • Prinsip kerja alat sama :  gas dari penam • pungan gas (gas Halder) dilewatkan kolom • kaca (buret) melalui pipa kaca. • Dari buret gas melewati sederet tabung kaca • yang berisi adsorben spesifik terhadap gas • tertentu. dengan mengamati perubahan Vol yg • terjadi dan jenis adsorben  komponen dpt di • tentukan.

  5. Skala pengamat volume Gas Storagegas halder A B D C Tabung adsorben Ilustrasi pesawat analisis gas. Dlm beberapa hal pd analisa gas selalu diperhatikan kondisi Analisa yg berlaku, sehingga HK gas terpenuhi. Pada analisa gas biasanya gas dianggap sebagai gas ideal,

  6. 1 Hukum-hukum Gas Ideal Hk.Boyle : Volume sejumlah tertentu gas pada t tetap berbanding terbalik dengan tekanan. pv = p’v’ = k 1 pv dan p’v’ adalah tekanan x volume pada Kondisi 1 dan 2 dari sejumlah tertentu gas, k konstanta.

  7. Hk Charles : Volume sejumlah gas berbanding lurus terhadap suhu mutlaknya 2 V T ------ = ------ V’ T’ V & V’ adalah volume 1 dan 2, T dan T’ adalah Temperatur dalam oK Hk 1 & 2 dapat digabung  pV p’V’ ------- = -------- T T’

  8. pV = nRT n = jml mol = W/Mr R = konstanta gas T = temperatur 1 mol gas ideal n = 1 n = Z (tgt pd p&T) Hk Dalton : 3 tekanan dari beberapa gas merupakan jumlahan dari tekanan masing masing gas. Tekanan gas tunggal = tekanan parsial gas tersebut pada volume yang sama. P total = p1 + p2 + p3 ..... + pn

  9. 4 Untuk reaksi : 2.H2 + 1.O2 2.H2Ouap air 2 bag volume gas hidrogen bereaksi dg 1 bag vol gas oksigen menghasilkan 2 bag volume uap air

  10. Contoh penerapan hk Gay Lussac 5 liter campuran gas terdiridari 0,5 bag H2 0,25 bag CO, sisanya CH4 , apabila campuran Dibakar berapa jumlah O2 yang dibutuhkan Reaksi pembakaran yg terjadi. 1.H2 + ½.O2 H2O 2.CO + 1.O2  2 CO2 1.CH4 + 2.O2  CO2 + 2 H2O

  11. Volume masing-2 dalam campuran : V.H2 = ½ bag x 5 liter = 2,5 liter V.CO = ¼ bag x 5 liter = 1,25 liter V,CH4 = 5 liter – (2,5 + 1,25) liter = 1,25 liter Berdasar reaksi pembakaran  Vol O2 pd pembkrn H2 = ½ vol H2 = 1,25 L Vol O2 pd pembkrn CO = ½ vol CO = 0,625 L Vol O2 pd pembkrn CH4 = 2 x vol CH4 = 2,5 L -------------- Vol O2 yg diperlukan = 4,375 L

  12. Hk Avogadro : 5 Pada kondisi p dan t yg sama, gas-gas ideal yang volumenya sama memiliki jumlah par tikel yang sama, Jumlah molekul dalam 1 mol gas = 6,023 x 1023 ( bil Avogadro) Setiap gas ideal p = 1 atm, 760 mmHg, t = 0oC Maka setiap 1 mol gas = vol 22,4 L Pengukuran vol gas-gas yang berada di atas suatu cairan harus mempertimbangkan faktor penjenuhan uap cairan, dan perubahan vol nya

  13. Tabel I.Perub puap air terhadap temperatur

  14. Contoh aplikasi: Dry gas dg kondisi p = 755 mlBar t = 26oC Vol = 50 mL Berapa vol gas bila dikonversi ke kead gas ideal : p = 760 mmHg, t =0oC p1 dinaikkan  po t1 diturunkan  to V1  Vo Cara I p1 To 755 273 Vo = ------ x ------ x V1 = ------- x -------- x 50 = 45,5 mL po T1 760 299 T1 = 273 + 26

  15. Cara II Bila gas mengandung uap air  perlu dicari pterk (p*)  Tabel, t =26 oC dari tabel p26oC = 25 mmHg p* = pterk = (755 - 25) mmHg = 730 mmHg p* To 730 273 V = ------- x ------- x V = ------ x ------ x 50 = 43,85 mL po T1 760 299

  16. 1. ANALISA VOLUME GAS. Analisa berdasar reaksi kimia dari sevolume gas Berat substan hasil reaksi dapat dihitung. Prinsip HK Avogadro berlaku. Contoh aplikasi anlisis. Batuan kapur pada analisa dengan asam Dibebaskan gas CO2 sebanyak 98,7 mL. pengukuran pada kondisi t = 23oC dan puap air = 761 mmHg Berapa % CO2 dalam sampel.

  17. Penyelesaian : cara I dr tabel koreksi puap air t = 23 oC  p = 20,9 mmHg , maka pCO2 murni = 761 – 20,9 = 740 mmHg p1 To 740 273 V CO2 = ------ x ------- x V1 = ------- x ------- x 98,7 = 88,6 mL ter-krspo T1 760 296 Mr = 44 Hk Avogadro  semua gas pd kondisi standard memp Volume 22,4 L = 22.400 mL Berat CO2 = 44 x 88,6 / 22.400 = 0,174 gr 0,174 % CO2= --------- x 100% = 34,8 % 0,5 ?

  18. Cara II Dengan rumus dasar analisa gas pv =nRT p = 760 mmHg, R = 82,07 konstante gas 740 W ------ x 98,7 = ------ x (273 +23) 760 44 740 x 44 x 98,7 W = ------------------------------- = 0,174 gr 760 x 82,07 x 296 % CO2= 0,174 / 0,5 x 100 % = 34,8 %

  19. 2. Methoda adsorbsi Metoda ini untuk analisa proporsi komponen gas dlm campuran Campuran gas dianalisa dg melewatkan pada satu seri adsorbent dg p dan t konstan sampai analisa selesai. Perubahan volume gas terbaca dari campuran sebelum dan sesudah melewati adsorben menunjukkan volume sebagai basis perlu jenis Adsorben yg dipakai diperhatian : kondisi analisa gas itu sendiri

  20. Tabel.2 adsorbent / gas teradobsi

  21. Aplikasi analisis. Sejumlah campuran gas dioperasikan melalui sederet adsorben : KOH, H2SO4 berasap, Alk pyrogalol dan Amoniacal Cupro Cl secara bergantian dari gas halder. Vol awal camp = 80 mL Setelah tiap perlakuan residu gas pada p dan t tetap teramati perubahan vol : 78,7 ,- 75,5 ,- 75,1,- 68,3. Tentukan % komposisi gas dlm campuran tersebut. Penyelesaian : Ads KOH vol CO2 = 80 – 78,7 = 1,3 mL H2SO4 berasap  vol illuminat = 78,7 – 75,5 = 3,2mL Pyrogalol  vol O2 = 75,5 – 75,1 = 0,4 mL Amm Cu Cl vol CO = 75,1 – 68,3 = 6,8 mL

  22. % komposisi dalam campuran gas : %CO2= 1,3 / 80 x 100 % = 1,6 % %CH(illuminat) = 3,2/80 x 100% = 4 % %O2= 0,4 / 80 x 100% = 0,5 % %CO = 6,8 / 80 x 100% = 8,5 % %gas inert = 68,3 / 80 x 100% = 85,4% 3. Metode pembakaran Bila suatu campuran gas mengandung satu atau lebih komp dan dpt terbakar oleh O2 ,  komp camp dpt ditentukan dg pengukuranpenurunan vol gas, jumlah CO2 terbentuk, vol O2 yg dikonsumsi, atau gab pengukuran tsb

  23. Hk Gayllusac menerangkan adanya perubahan vol / Kontraksi vol akibat pembakaran yg terjadi. Contoh reaksi pembakaran : 2.COg + 1.O2g 2.CO2 2 unit vol CO dibakar dg 1 unit O2  2 unit vol CO2 Kontraksi volume yg terjadi == ½ 1.Unit vol CO ½ unit vol O2 CO2 1 unit vol

  24. Tabel.4 kontraksi vol gas pada pembakaran

  25. Bila pembakaran dilakukan dg udara maka O2 yg aktif di udara yg diperhitungkan = 21 % dan 79 % N2 Contoh aplikasi : O2 80 mL CO CH4 = 20 mL N2 CO2 H2O N2 O2 KOH ------ Terbaca Akhir 61 mL 79 mL CO2 + N2 + O2 Berapa vol (mL) tiap komponen dalam gas asli,

  26. Data matriks perubahan yang terjadi.

  27. Dari data matrik dapat disusun persamaantukan: • X + Y + Z = 20 • CO2pembent X + Y = 18 • Perubahan vol 21 = ½ X + 2Y • Dari 3 persamaan terselesaikan : • X = 10 , Y = 8 , Z = 2

  28. Contoh 2 I KOH 88 mL CO2 H2O N2 O2 CO CH4 20 mL N2 II 82,1 mL pirogalol Udara 100 mL 21% O2, 79% N2 Berapa % tiap komponen dalam sampel.

  29. Data matriks perubahan yang terjadi

  30. Dari data matriks perubahan diperoleh persamaan • matematika ;  • 1. X + Y + Z = 20 X = 63,5 % • 2. ½ X + 2Y = 15,1  diperoleh Y = 21,5 % • 3. 1 ½ X + 3Y = 32 Z = 15 % PR ,1 Suatu gas dr cerobong asap mengandung : 3,8 % O2, 15%CO2 , 95% N2. sampel diambil dr lokasi dan di Lewatkan pada sederet tabung adsorbent, Hitung vol terbaca setelah proses melewati adsorben KOH, CuCl Amoniacal, dan pyrogalol.

  31. Contoh 2. Campuran gas diperkirakan mengandung : CO, CH4 dan Asetilen pendinginan pembakaran sisa vol terbaca 54 mL Tentukan % campuran gas tersebut. 140 mL O2 Terbaca vol 116 mL 50 mL sampel KOH adsorben

  32. Silahkan berlatih mandiri

More Related