Aturan fasa: F 2N 2211 Variabel sistem: P, T Hal ini berarti bahwa: • Derajat kebebasan = 1 • Kita hanya boleh menentukan satu.
Download ReportTranscript Aturan fasa: F 2N 2211 Variabel sistem: P, T Hal ini berarti bahwa: • Derajat kebebasan = 1 • Kita hanya boleh menentukan satu.
Aturan fasa:
F
2
N
2
2
1
1
Variabel sistem: P, T
• • •
Hal ini berarti bahwa: Derajat kebebasan = 1 Kita hanya boleh menentukan satu variabel termodinamis untuk mendefinisikan keadaan dari sistem (yang berada dalam keadaan keseimbangan) Misal untuk sistem yang berupa air murni. Jika kita menentukan T = 90
C, maka keadaan keseimbangan hanya ada pada P = 0,701 bar (ini disebut tekanan uap air murni pada 90
C)
Kriteria keseimbangan sistem satu komponen dua fasa:
f
V
f
L atau: dengan:
V
L
V : koefisien fugasitas komponen murni pada fasa uap
L : koefisien fugasitas komponen murni pada fasa cair Koefisien fugasitas komponen murni dapat diturunkan dari persamaan keadaan ln
Z
1
ln
Z Z Z B
A
B ln Z Z
B
B
Untuk fasa uap:
ln
V
Z
V
1
ln
Z
V
Z
V
Z
V
B
A
B ln
Z
V
Z
V
B
B
Untuk fasa cair:
ln
L
Z
L
1
ln
Z
L
Z
L
Z
L
B
A
B ln
Z
L
Z
L
B
B
Pada kedua persamaan tersebut muncul variabel baru, yaitu Z V dan Z L . Oleh karena itu kita memerlukan persamaan yang menghubungkan kedua variabel tersebut dengan P dan T
Persamaan keadaan
eos vdW RK SRK PR P
V RT
b
V
b a
V
b
A
Z 3
c 2 Z 2
c 1 Z
c 0
0
a
P T r r 2 B
b P r T r c 2 – B – 1 – 1 – 1 B – 1 c 1 A A – B – B 2 A – B – B 2 A – 2B – 3B 2 c 0 – AB – AB – AB AB – B 2 – B 3
PERS.
vdW RK SRK PR PARAMETER UNTUK PERSAMAAN KUBIK
1
RK
SRK
PR
0 1 1 1 +
2
0 0 0 1 -
2
a 27/64 0,42748 0,42748 0,45724
b 1/8 0,08664 0,08664 0,07779
RK
SRK T r
1
2
1
PR
1
0 , 48508
0 , 37464
1 , 55171
1 , 54226
0 , 15613
2
0 , 2699
2
1 1
T
r 0 , 5
T
r 0 , 5
2
2
Persamaan keadaan: P
f
T , V
V V sabagai akar terbesar Z V
PV V RT V L sabagai akar terkecil Z V
PV V RT
Z 3
c 2 Z 2
c 1 Z
c 0
0 Calculate: K
c 2
c 2 1 27 L
1 27
2 c 3 2
9 c 2 c 1
27 c 0
D
K 3 27
L 2 4 M
L 2
D 1 3 (determinant) N
L 2
D 1 3
Case 1: D > 0
1 real root and 2 imaginary roots
Z
1
M
N
c
2
3 Case 2: D = 0
three real roots and at least two are equal
Z
1
M
N
c
2
3 Z
2
Z
3
1 2
M
N
c
2
3
Case 3: D < 0
three, distinct, real roots Z i
2 K 3 cos
120 k
c 2 3 Where k = 0 for i = 1 k = 1 k = 2
cos
1
for for
i = 2 i = 3
K
3
27
The minus sign applies when L > 0, The plus sign applies when L < 0.
SISTEM DUA KOMPONEN Aturan fasa:
F
2
N
2
2
2
2
Variabel sistem: P, T, x 1 , y 1
• • •
Hal ini berarti bahwa: Derajat kebebasan = 2 Kita hanya boleh menentukan dua variabel termodinamis untuk mendefinisikan keadaan dari sistem (yang berada dalam keadaan keseimbangan) Misal untuk sistem yang berupa air-etanol. Jika kita menentukan T = 80
C dan P = 1 bar, maka keadaan keseimbangan hanya ada pada x 0,6564.
et = 0,508 dan y et =