Tugas Matematika Teknik Kimia II

Ahmad Irawan 122013001

9/16/15 Tugas MTK II

1. Find The reaction constant and reaction order Ir the rection equation −r A=K CA

n

Jawab:

Waktu (s)Konsentrasi

(mol/L) - rA Log Ca (x) Log rA (y) x^2 xy0 10 0,1256 1 -0,90101 1 -0,90101

20 8 0,0919 0,903089987 -1,03668 0,815571525 -0,9362240 6 0,0614 0,77815125 -1,21183 0,605519368 -0,9429960 5 0,0476 0,698970004 -1,32239 0,488559067 -0,92431

120 3 0,0233 0,477121255 -1,63264 0,227644692 -0,77897180 2 0,0132 0,301029996 -1,87943 0,090619058 -0,56576300 1 0,005 0 -2,30103 0 0

Total 4,158362492 -10,285 3,22791371 -5,04926

Mencari Nilai a dan b

a=∑ x∑ y−N∑ xy¿¿¿

b=∑ x∑ xy−∑ y∑ x2

¿¿¿

¿−2,300872335

y=ax+b

y=1,4 x+2,3

log−r A=log k+n logC A

log−r A=1,4 logC A+2,3 jadi, nilai n dan k adalahn=2,3k=101,4=25,1188

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

Log Ca

Log

rA

Gambar 1. Grafik Persamaan ReaksiIsoterm Langmuir

No. C0 Ce 1/Ce = x Qs Data 1/qS = y x^2 xy

1 5 0,56 1,785714

0,299106

3,3432944

3,1887745

5,970168

2 10 0,76 1,315789

0,576964

1,7332105

1,7313007

2,280539

3 15 0,91 1,098901

1,010004

0,9900949

1,2075834

1,088016

TOTAL 4,200404

6,0665969

6,1276586

9,338719

Mencari Nilai a dan b

a=∑ x∑ y−N∑ xy¿¿¿

b=∑ x∑ xy−∑ y∑ x2

¿¿¿

¿−2,77502

y=3,426258 x−2,77502atau 1qs

=3,426258C e

+2,77502

1qmaks

=2,77502makaqmaks=−0,36036

1qmaks b

=3,426258maka b=−0,80993

qs Data 1/qs (model) qs model % kesalahan (%)

0,2991062 3,343294402 0,29910617 1,8559E-14

0,576964 1,733210535 0,57696395 5,77275E-14

1,0100042 0,990094904 1,01000419 4,3969E-14

Kesalahan Rata-rata 4,00852E-14

Mencari 1/qs (model) menggunakan rumus 1qs

=3,426258C e

+2,77502 nilai Ce disubtitusikan ke

dalam persamaan tersebut.

Mencari nilai qsmodel=

1

( 1qs ) % kesalahan

qsdata−qsmodelqsdata

×100%

1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.90

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Langmuir

1/Ce

1/qs

Gambar 2. Grafik Isoterm Langmuir

Isoterm FreundlichNo

. C0 Ce qs Data % Efisiensi Penyerapan Log Ce = x Log qs =

y x^2 xy

1 5 0,56 0,296 88.8% -0,251812 -0,52871 0,063409 0,133135

2 10 0,76 0,616 92.4% -0,119186 -0,21042 0,014205 0,025079

3 15 0,91 0,939333 93.93% -0,040959 -0,02718 0,001678 0,001113

TOTAL -0,411957 -0,76631 0,079292 0,159327

Mencari Nilai a dan b

a=∑ x∑ y−N∑ xy¿¿¿

b=∑ x∑ xy−∑ y∑ x2

¿¿¿

¿0,071490836

qs=K f CS1/n

log qs=logK f+( 1n ) logC sy=ax+b

y=2,380788605 x+0,071490836

log qs=2,380788605 logC s+0,071490836

Sehingga diperoleh harga (1/n) dan Kf sebagai berikut:

( 1n )=2,380788605danK f=100,071490836=1,178937646

qs Data qs model % Kesalahan (%)0,296 0,296469254 -0,158531739

0,616 0,613384994 0,424513887

0,939333 0,941839788 -0,266868935

kesalahan rata-rata -0,000295596

Untuk mencari nilai qs model menggunakan persamaan qs=K f CS1/n dengan mensubtitusikan

nilai 1/n dan Kf

Untuk mendapatkan % kesalahan menggunakan rumus % kesalahanqsdata−qsmodel

qsdata×100%

-0.3 -0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

Freundlich

Log Ce

Log

qs

Gambar 3. Grafik Isoterm Freundlich