Definisi Teknik Kimia

Transkripsi

1 Definisi Teknik Kimia 1. Menurut Anggaran Dasar AIChE ( American Institute of Chemical Engineers) Teknik Kimia adalah Profesi dimana pengetahuan tentang matematika, kimia dan pengetahuan lainnya, yang diperoleh dari studi,pengalaman dan praktek, diterapkan untuk mengembangkan cara-cara yang ekonomis bagi pengguna materi dan energi untuk kepentingan manusia (1983). 2. Menurut Howard F Rase (1961) Teknik Kimia adalah bidang kegiatan yang menggunakan ilmu pengetahuan terhadap masalah memproduksi bahan-bahan yang bermanfaat secara ekonomis, melalui proses yang melibatkan fenomena kimia dan atau kimia-fisika dalam satu langkah atau lebih. Unsur Dalam Definisi Profesi yang tidak membatasi ilmu pengetahuan yang perlu Menggunakan proses Menggunakan materi&energi Bersifat ekonomis Memberi manfaat bagi manusia Ilmu Pengetahuan Pendukung Sebagai alat (tools) berupa : 1. Matematika dan logika formal 2. Grafik 3. Bahasa (tulis-lisan) 4. Peneraan 5. Statistika 6. Ekonomi,dan 7. Hukum Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 1 of 10

2 Menggunakan Proses Industri secara garis besar dibedakan antara industri proses dan industri manufaktur. Industri proses mengubah bahan menjadi produk,artinya terjadi prubahan kimia (struktur molekul). Contoh : industri alkohol Industri manufaktur mengubah bahan baku hanya dari aspek fisik, tidak melibatkan perubahan kimia (struktur molekul), contoh : pabrik mebel, pabrik es. (Tugas I No. 1) Carilah contoh-contoh industri dan tentukan mana yang termasuk industri proses atau industri manufaktur!! Menggunakan Materi Dan Energi Untuk terjadinya proses pada umumnya diperlukan adanya materi dan energi secara bersamaan. Keterlibatan materi (massa) dan energi memerlukan pemahaman akan Hukum Kekekalan Massa dan Hukum Kekekalan Energi, Input = Output + Akumulasi (Tugas I No. 2) Mungkinkah, akumulasi bernilai negatif (-), untuk neraca massa maupun neraca energi??? BAHAS!!! Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 2 of 10

3 Bersifat Ekonomis Tujuan memproses suatu bahan, yang paling mendasar adalah menciptakan Nilai Tambah Dengan demikian suatu proses selayaknya juga bersifat ekonomis. Bahkan secara ekstrim sering dikatakan tujuan sebuah pabrik kimia adalah bukan memproduksi bahan kimia tersebut melainkan to make profit Untuk mengamankan tujuan ini maka sebuah proses yang baru harus lebih murah dari sebelumnya Secara umum ada pilihan sebagai berikut : a. Kapasitas harus besar b. Operasi sedapat mungkin kontinyu c. Menggunakan teknologi terbaru Memberi manfaat manusia Tidak ditilik secara perorangan tetapi untuk masyarakat, bahkan antar generasi Diharapkan mendukung pembangunan yang berkelanjutan (sustainable) Hal lain yang perlu diperhitungkan adalah pencemaran/ limbah pada lingkungan,baik berupa bahan,suara, maupun panas. (Tugas I No. 3) Carilah kasus2 pencemaran lingkungan oleh industri kimia di Indonesia Apakah dengan menangani limbah masih bisa di harapkan biaya proses yang murah??? Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 3 of 10

4 GAMBARAN KERJA dalam TEKNIK KIMIA Karena secara khusus perancangan alat memerlukan keahlian bidang lain (mesin,konstruksi,dll) maka bila aspek sarana dikesampingkan, diperlukan pemahaman akan hubungan aspek lainnya, yaitu :prosesoperasi-utilitas. Cara yang paling tepat adalah dengan meminjam imajinasi Robin Smith (1988),yang dikenal dengan Onion Model (model bawang). Model berupa tiga lingkaran konsentris. Lingkaran paling dalam sebagai inti menyatakan proses. Lingkaran kedua menyatakan operasi dan lingkaran luar menyatakan utilitas. Renungkan!! 1. Apa maknanya bahwa lingkaran proses < operasi < utilitas 2. Bagaimana bila industri tidak melibatkan proses, bagaimana gambarnya? 3. Apakah mungkin industri dengan gambar lingkaran yang tidak onsentris? Apa contohnya? Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 4 of 10

5 Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 5 of 10

6 Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 6 of 10

7 Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 7 of 10

8 Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 8 of 10

9 PROSES KIMIA Proses kimia diartikan sebagai peristiwa perubahan pada materi/bahan yang melibatkan perubahan kimia (struktur molekul) Pada proses kimia selain terjadi perubahan kimia dapat pula terjadi perubahan yang lain (fasa,suhu,jumlah molekul,dll) Perubahan kimia tidak berlangsung pada sembarang atmosfer(linkungan) tetapi memerlukan keadaan khusus (syarat2), antara lain : tekanan, suhu, katalisator, dll. katalis A + B > C + q Kal/ mol p, t Hubungan antara P,V,T disebut kondisi V = f (P,T) = F (kondisi) Sementara secara ideal : P V = konstan T Penggolongan Reaksi 1. Berdasarkan mekanisme reaksi a. Reaksi adisi (penggabungan) A + B > C b. Reaksi subtitusi (penggantian) A-B + C-D > A-D + B-C c. Reaksi dekomposisi(peruraian) A > B + C 2. Berdasarkan salah satu reaktannya a. Reaksi oksidasi C + O > CO 2 b. Reaksi hidrogenasi C 2 H 4 + H > C 2 H 6 c. Reaksi Kloronasi C 2 H 6 + HCl > C 2 H 5 Cl + HCl d. Reaksi hidrasi CaO + H 2 O >Ca(OH) 2 Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 9 of 10

10 3. Berdasarkan kalor yang menyertai a. Reaksi eksotermis A + B > C + q 1 kal/ mol b. Reaksi endotermis P + Q > R q 2 4. Berdasarkan adanya katalis a. Reaksi katalitik SO 2 + O 2 < ====== > SO 3 b. Reaksi non katalitik C + O > CO 2 5. Bedasarkan arah reaksi a. Reaksi reversible (dapat balik) A + B < ====== > C b. Reaksi irreversible (searah) A + B > C + D P,t kal/mol 6. Berdasarkan ukuran reaktan a. Reaksi ionik Na + + OH - + H + + Cl >NaCl + H 2 O b. Reaksi molekuler CH 3 COOH + C 2 H 5 OH > CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O RENUNGKAN..!!! 1. Mengapa ada bahan-bahan yang bereaksi dan ada yang tidak? Apakah ada syaratnya?(secara hakiki dan teknis) 2. Apakah reaksi reversible A + B < == > C + D dapat menjadi reaksi searah? Jurusan Teknik Kimia FTI UPN Veteran Yogyakarta Page 10 of 10