KESETIMBANGAN FASE npofery 1 KESETIMBANGAN FASE Aturan fase

KESETIMBANGAN FASE npofer-y_^ 1

KESETIMBANGAN FASE Aturan fase dari J. Willard Gibs F=C–P+2 F : jumlah derajat bebas (degree of Freedom C : jumlah komponen (Components) P : julah fase (Phase) npofer-y_^ 2

Contoh - contoh l Air membentuk kesetimbangan dengan uapnya l Campuran air dan alkohol membentuk kesetimbangan dengan uapnya l Campuran air dan eter membentuk kesetimbangan dengan uapnya npofer-y_^ 3

Sistem satu komponen Diagram fase air B Tekanan uap A CAIR PADAT (mm. Hg) 4, 58 O UAP C 0, 0098 Suhu (OC) OA : Kurva tekanan Uap OB : Kurva titik leleh npofer-y_^ Pada daerah padat murni/cairan murni/uap murni (1 fase), F = 2 (sistem bivarian) Pada sepanjang garis (2 fase), F =1 (sistem univarian) Pada titik triple (O) (3 fase), F = 0 (sistem invarian) OC : Kurva Sublimasi 4

Sistem terkondensasi l Sistem dua komponen, F tertinggi 3, perlu diagram tiga dimensi, susah l Fase uap tidak digambarkan, sehingga tekanan uap diabaikan dan sistem dikerjakan pada tekanan 1 atm l Tinggal variabel suhu dan konsentrasi, cukup diagram 2 dimensi l Harga F hasil hitungan dikurangi satu npofer-y_^ 5

Sistem dua komponen cair -cair Diagram fase campuran fenol -air 66, 8 OC T (OC) A B H = temperatur konsulat maksimum A larutan fenol dalam air, C larutan air dalam fenol C 50 (1 fase, F = 2 – 1+2 = 3, terkondensasi, F menjadi 2, suhu dan konsentrasi) 0 11 63 Kadar fenol dalam air 100 npofer-y_^ B : 2 fase: air jenuh fenol dibagian atas dan fenol jenuh air (bawah), F=1 6

Contoh Soal l 20 gram fenol dicampur dengan 30 gram air, dibiarkan mencapai kesetimbangan pada 50 OC. 1. Berapa fase yang terbentuk, berapa berat fase (- fase) tersebut, dan konsentrasi fenol pada (tiap) fase 2. Jika terbentuk dua fase berapa jumlah air atau fenol harus ditambahkan supaya menjadi satu fase npofer-y_^ 7

Sistem 2 komponen padat cair l Diagram fase campuran timol salol T (OC) TO Timol To Salol Cairan + padatan 13 salol 1 Fase Cair E Cairan + padatan timol Pada titik Eutektik (E) terjadi kesetimbangan 1 fase cair dan 2 fase padat (F = 2 – 3 +2 = 1), karena terkondensasi F menjadi 0 Padatan salol +padatan timol 34 % berat timol dalamnpofer-y_^ salol 8

Contoh Soal l 70 gram timol dicampur dengan 30 gram salol dan dibiarkan mencapai kesetimbangan pada suhu 30 OC. 1. Berapa fase yang terbentuk 2. Bobot (tiap) fase berapa, konsentrasinya berapa 3. Berapa salol yang harus ditambahkan supaya menjadi 1 fase, berapa gram timol harus ditambahkan supaya menjadi 1 fase npofer-y_^ 9

Campuran terner (3 komponen) l Derajat bebas tertinggi F = 3 – 1 + 2 = 4 l Dianggap sistem terkondensasi, uap diabaikan l Dikerjakan pada suhu tetap Tinggal konsentrasi yang divariasi l. Contoh : campuran air-emulgator-minyak l. Ditunjukkan dengan diagram terner npofer-y_^ 10

100 % TWEEN 100 % AIR npofer-y_^ 11 100 % VCO

100 % TWEEN 100 % AIR npofer-y_^ 12 100 % VCO

100 % TWEEN 100 % AIR npofer-y_^ 13 100 % VCO

100 % TWEEN SOAL : Perhatikan kurva ini, daerah dibawah kurva adalah sistem 2 fase. Campuran air VCO dan emulgator sebanyak berturut –turut 50, 40, 10 g Dibiarkan mencapai kesetimbangan, terbentuk 2 fase. Fase bagian atas dianalisi ternyata mengandung air 15 %, 100 % AIR npofer-y_^ bagaiana komposisi fase konjugatnya Berapakah berat tiap fase, berapakah emulgator harus ditambahkan supaya sistem menjadi satu fase 14 100 % VCO