pengantar kf_gas ideal.pdf

5/19/2018 PENGANTAR KF_gas ideal.pdf

1/49

GAS

BENTUK MENYESUAIKAN DENGAN TEMPATNYA

DAPAT DI MAMPATKAN & DI MUAIKAN

VOLUME GAS MENYESUAIKAN DENGAN

TEMPATNYA

GAS MEMBERIKAN TEKANAN KE SEGALA ARAH


2/49

CAIRAN

SERING DIKENAL DENGAN LIQUID

MENGALIR DARI TEMPAT TINGGI KE TEMPAT RENDAH

(DIPENGARUHI OLEH GAYA GRAVITASI BUMI / GAYA BERAT)

AIR YANG DIAM MEMILIKI TEKANAN HIDROSTATIK YANG

LEBIH BESAR DIBANDING DENGAN AIR YANG BERGERAK

PERMUKAAN CAIRAN SELALU RATA DENGAN PERMUKAAN

BUMI KECUALI PERMUKAAN LAUTAN YANG LUAS

CAIRAN TIDAK DAPAT DIMAMPATKAN SEKALIPUN DENGAN

MENGGUNAKAN TEKANAN TINGGI

TETAPI DAPAT DIMUAIKAN


3/49

PADATAN

SERING DIKENAL DENGAN SOLID

SULIT UNTUK BERPINDAH KECUALI UNTUK GEOMETRI

TERTENTU CONTOH BOLA

PADATAN BERPINDAH DARI TEMPAT TINGGI KE TEMPAT

YANG RENDAH

MEMPUNYAI BENTUK DAN VOLUME TERTENTU

(TIDAK TERGANTUNG TEMPAT)

PADATAN TIDAK DAPAT DIMAMPATKAN SEKALIPUN

DENGAN MENGGUNAKAN TEKANAN TINGGI

TETAPI DAPAT DIMUAIKAN


4/49

MATERI DAPAT DISUSUN OLEH 1 UNSUR SAJA ATAU

BEBERAPA UNSUR

JIKA MATERI DISUSUN OLEH SATU UNSUR MAKA

UNSUR PENYUSUN DAPAT LEBIH DARI SATU ATOM,

DAN JIKA LEBIH DARI SATU ATOM MAKA AKAN

MEMBENTUK MOLEKUL

MATERI YANG DISUSUN OLEH LEBIH DARI SATU

UNSUR DISEBUT SENYAWA

SENYAWA DAPAT TERDIRI DARI SATU MOLEKUL

ATAU BEBERAPA MOLEKUL

MATERI


5/49

SUATU MATERI PADA KEADAAN TERTENTU

(TEMPERATUR DAN TEKANAN TERTENTU)

HANYA TERDAPAT DALAM DUA FASE SAJA

YAITU

GAS-CAIRAN, CAIRAN-PADATAN, GAS-

PADATAN

AIR MERUPAKAN SATU-SATUNYA MATERI

YANG DAPAT BERWUJUD TIGA FASE

SEKALIPUN PADA KEADAAN TERTENTU

MATERI


6/49

PERUBAHAN FASE DAN VOLUME SUATU

MATERI SANGAT DIPENGARUHI OLEH

PERUBAHAN TEMPERATUR DAN TEKANAN

MATERI

CONTOH:

AIR KETIKA DIDINGINKAN BERUBAH MENJADI ES DAN

KETIKA DIPANASKAN BERUBAH MENJADI GAS/UAP AIR

WUJUD GAS PADA AIR SERING DISEBUT DENGAN STEAM

(UAP AIR)

SECARA UMUM WUJUD GAS PADA SELURUH SENYAWA

SERING DISEBUT VAPOUR (vapour artinya uap)

Vapor terbagi menjadi dua yaitu :

1. saturated vapour (uap jenuh)

2. superheated vapour (uap kering)


7/49

PRESENTASI LAPORAN TESIS

UDARA DAPAT DISUSUN OLEH BEBERAPA

UNSUR ATAU SENYAWA

UMUMNYA UNSUR/SENYAWA PENYUSUN

UDARA ADALAH FASE GAS

JIKA SUATU UNSUR/SENYAWA MEMILIKI FASE GAS

PADA SUHU KAMAR (25

o

C) maka pada temperatur yang

lebih tinggi (>25

o

C) MASIH DALAM FASE GAS

MATERI

SEBAGIAN BESAR UNSUR ATAU SENYAWA

PENYUSUN UDARA ADALAH GAS DIATOMIK

NITROGEN (N

2

) DAN OKSIGEN (O

2

)

Untuk lebih lengkapnya komposisi udara dapat dilihat pada

slide berikut ini:

MATERI


8/49

PRESENTASI LAPORAN TESISGAS PENYUSUN UDARAGAS PENYUSUN UDARA


9/49


Gas dapat terbentuk apabila Cairan Menguap akibat

Proses Pemanasan.

Air pada permukaan bumi menguap akibat panas

matahari dan menyebabkan bertambahnya

kelembaban udara

Selain itu Gas juga dapat terbentuk akibat reaksi

kimia

Contoh: padatan amonium klorida dengan

pemanasan maka akan terurai menghasilkan 2 gas

yaitu gas ammonia dan hidrogen klorida

Proses Terbentuknya Gas

PROSES TERBENTUKNYA GAS


10/49

UDARA MEMILIKI TEKANAN YANG BERBEDA-BEDA

TERGANTUNG LETAKNYA/POSISINYA SAMASEPERTI AIR

SEMAKIN TINGGI DARI PERMUKAAN BUMI MAKATEKANAN UDARA AKAN SEMAKIN BESAR NAMUN PADA

KETINGGIAN TERTENTU TEKANAN UDARA AKAN

BERKURANG ATAU BAHKAN TIDAK ADA SAMA SEKALI

Tekanan Udara sangat dipegaruhi sekali dengan gaya gravitasi

inti bumi, gaya gravitasi bumi dan planet/satelit lain di luar

angkasa

TEKANAN UDARA


11/49

Selain dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi, Tekanan Udara

juga sangat dipegaruhi sekali oleh kerapatan massa gas

penyusun udara

Iklim dan cuaca juga mempengaruhi tekanan udara, dimana

iklim/cuaca sangat dipengaruhi sekali oleh keadaan spektrum

sinar matahari yang diperoleh bumi serta posisi bumi terhadap

matahari

TEKANAN UDARA


12/49


Tekanan udara pada permukaan laut digunakan olehmanusia sebagai standar untuk mengukur volume suatu

gas pada tekanan yang berbeda

TEKANAN UDARA

Tekanan rata-rata udara menggunakan alat ukur tabung

yang berisi raksa adalah setinggi 760 mm (76 cm)

Tekanan rata-rata udara tersebut dijadikan sebagai tekanan udara

standar pada 1 atmosfer

(atau yang lebih dikenal dengan nama tekanan atmosferik)

TEKANAN UDARA


13/49

Jadi, kesimpulan: 1 atmosfer = 1 atm = 760 mmHg = 76 cm Hg

Tekanan atmosfer standar juga dinyatakan dalam satuan

lain seperti :

1 atm = 760 mmHg = 76 cm Hg

=760 torr = 1,01325 x 105 pascals (Pa) = 14,7 pound per

inchi kuadrat (psia)

Satuan tekanan yang sering digunakan adalah Pascal sebagai

Standard Internasional / SIDimana; 1 Pa = 1 N/m2

Alat Pengukur Tekanan Udara = Barometer

Alat Pengukur Tekanan Gas = Manometer

SATUAN TEKANAN UDARA/GAS


14/49


15/49

SATUAN TEKANAN UDARA/GAS


16/49

PENGUKURAN TEKANAN GAS

1. Hukum

Boyle

2. Hukum Charles


17/49

PENGUKURAN TEKANAN GAS

1. Hukum

Boyle

2. Hukum Charles


18/49

Satuan tekanan yang sering digunakan adalah Pascal sebagai Standard

Internasional / SI

Dimana; 1 Pa = 1 N/m2

Alat Pengukur Tekanan Gas = Manometer

HUKUM-HUKUM YANG MENYATAKAN

SIFAT & KARAKTERISTIK GAS

1. Hukum Boyle

Jika Temperatur Konstan, maka Volume Gas pada massa tertentu berbanding

Terbalik dengan Tekanan Gas

2. Hukum Charles

Jika Tekanan Gas tak Berubah, Maka Volume Gas dengan Massa Tertentuberbanding Lurus dengan Temperatur Mutlak

3. Hukum Gay Lussac dan Amontons

Tekanan Gas dengan Massa Tertentu berbanding Lurus dengan Temperatur

Mutlak, Bila Volume Tidak Berubah


19/49

1. Hukum

Boyle

2. Hukum Charles

Percobaan Hukum Boyle


20/49

Ringkasnya

1. Hukum Boyle 1662 M (Hubungan V P)

P is the pressure of the gas

Vis the volume of the gas

k is a constant, and has units of force times distance.

Pafterx Vafter= Pbefore x Vbefore

P x V = k (Konstanta)

Simbol Secara Matematis :

Volume (V) berbanding Terbalik dengan Tekanan, sehingga

Perbandingan antara 2 keadaan gas yang bebeda pada temperatur (T) konstan
http://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressure


21/49

2. Hukum Charles 1787 M (Hubungan V & T)

Dimana ;

Vis the volume of the gas

T is the temperature of the gas (measured in Kelvins)

k is a constant.

Volume (V) berbanding Lurus dengan Temperatur (T), sehingga

Ringkasnya


Atau

Perbandingan antara 2 keadaan gas yang bebeda pada tekanan konstan
http://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Volume


22/49

2. Hukum Charles

Pengaruh Temperatur terhadap Volume Gas

pada Tekanan Konstan


23/49

3. Hukum Gay Lussac dan Amontons 1809 M

(Hubungan P T)

Ringkasnya


Atau

Dimana:

P is the pressure of the gas.

T is the temperature of the gas (measured in kelvins).

k is a constant.

Tekanan (P) berbanding Lurus dengan Temperatur (T), sehingga

Perbandingan antara 2 keadaan gas yang bebeda pada Volume konstan
http://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/Constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressure


24/49

Kombinasi Hukum Boyle, Hukum Charles & Hukum

Gay Lussac Menghasilkan Hukum Kombinasi Gas

Dari Hukum Kombinasi Gas + Hukum Avogadro

menghasilkan Hukum Gas Ideal

Dimana:

P is the pressure (SI unit: pascal)

Vis the volume (SI unit: cubic meter)

n is the number of moles of gas

R is the ideal gas constant (SI: 8.3145 J/(mol K))

T is the thermodynamic temperature (SI unit: kelvin).
http://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cubic_meterhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Gas_constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Joulehttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Joulehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gas_constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Cubic_meterhttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressure


25/49

Contoh Soal Aplikasi Hukum Boyle


26/49

Contoh Soal Aplikasi Hukum Charles


27/49

SOAL-SOAL LATIHAN (

KIMIAGAS)


28/49


29/49

SOAL-SOAL LATIHAN (TEKANAN GAS)


30/49

SOAL-SOAL LATIHAN (HUKUM BOYLE)


31/49

SOAL-SOAL LATIHAN (EFEK TEMPERATUR)


32/49

SOAL-SOAL LATIHAN (HUKUM BOYLE)


33/49

HUKUM AVOGADRO 1911 M

BUNYINYA:

PADA VOLUME, TEMPERATUR & TEKANAN YANG SAMA BANYAKNYA

MOLEKUL/PARTIKEL GAS AKAN SAMA

CONTOH:

WADAH A & B MEMPUNYAI VOLUME & TEMPERATUR YANG SAMA,

TETAPI TEKANAN GAS WADAH A LEBIH BESAR. INI BERARTI BAHWA

WADAH A MEMILIKI MOLEKUL/PARTIKEL YANG LEBIH BANYAK DARIWADAH B

CONTOH LAIN:

GAS DALAM WADAH C & D MEMPUNYAI VOLUME & TEKANAN YANG

SAMA, TETAPI TEMPERATUR WADAH B LEBIH TINGGI DARI WADAH C,

INI BERARTI DALAM WADAH D TERDAPAT LEBIH SEDIKIT MOLEKUL

DARIPADA DALAM WADAH C PADA TEMPERATUR YANG LEBIH TINGGI

DIPERLUKAN SEDIKIT MOLEKUL UNTUK MELAKUKAN TEKANAN YANG

SAMA, DENGAN YANG DILAKUKAN OLEH LEBIH BANYAK MOLEKUL

PADA TEMPERATUR YANG LEBIH RENDAH


34/49

JUMLAH MOLEKUL UNTUK 1 MOL GAS DISEBUT BILANGAN

AVOGARDRO: NILAINYA ADALAH 6.0221023 particles PER MOL

GAS

PADA KEADAAN STANDAR (STP), 1 MOL GAS ATAU HARGA V/n =22,14 Liter/mol dalam satuan SI, V/n = 0,022414 m3/mol

VOLUME 1 MOL GAS PADA TEKANAN DAN TEMPERATUR STANDAR

DISEBUT VOLUME AVOGADRO ATAU VOLUME GAS MOLAR


35/49

GAS IDEAL

PERSAMAAN UMUM GAS IDEAL

MERUP K N KOMBIN SI D RI PERNY T N HUKUM TENT NG

PERILAKU GAS YANG TELAH DIPAPARKAN SEBELUMNYA YAITU

KOMBINASI HUKUM BOYLE, HUKUM CHARLES, HUKUM GAY LUSSAC

D N MONTON SERT HUKUM VOG DRO

Dimana:

P is the pressure (SI unit: pascal)

Vis the volume (SI unit: cubic meter)

n is the number of moles of gas

R is the ideal gas constant (SI: 8.3145 J/(mol K))

T is the thermodynamic temperature (SI unit: kelvin).

DENGAN MENGGANTI NILAI = V/n maka persamaan diatas menjadi:

where P is thepressure of an ideal gas

T is its temperature

is its molar volume

Simbol Secara Matematis

Persamaan Gas Ideal ditulis sbb :
http://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Cubic_meterhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Gas_constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Joulehttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Ideal_gashttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Molar_volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Molar_volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Ideal_gashttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Kelvinhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Joulehttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gas_constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Cubic_meterhttp://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Volumehttp://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/SIhttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressure


36/49

HARGA TETAPAN GAS IDEAL/

KONSTANTA GAS IDEAL (R)

NAMA LAIN : KONSTANTA BOLZTMAN

BEDANYA: TETAPAN GAS PER MOL GAS SEDANGKAN KONSTANTA

BOLZTMAN PERPARTIKEL GAS

CATATAN : KONSTANTA GAS IDEAL (R) UNTUK SEMUA GAS ADALAH SAMA.

HUBUNGAN ANTARA KONSTANTA GAS IDEAL DENGAN KONSTANTA

BOLZTMAN:

SEHINGGA PERSAMAAN GAS IDEAL DAPAT DITULIS SBB:

whereN is the number of molecules

kB

is the Boltzmann constant.

DAN
http://en.wikipedia.org/wiki/Boltzmann_constanthttp://en.wikipedia.org/wiki/Boltzmann_constant


37/49


BUNYINYA:

PADA VOLUME, TEMPERATUR & TEKANAN YANG SAMA BANYAKNYA

MOLEKUL/PARTIKEL GAS AKAN SAMA

CONTOH:

WADAH A & B MEMPUNYAI VOLUME & TEMPERATUR YANG SAMA,

TETAPI TEKANAN GAS WADAH A LEBIH BESAR. INI BERARTI BAHWA

WADAH A MEMILIKI MOLEKUL/PARTIKEL YANG LEBIH BANYAK DARIWADAH B

CONTOH LAIN:

GAS DALAM WADAH C & D MEMPUNYAI VOLUME & TEKANAN YANG

SAMA, TETAPI TEMPERATUR WADAH B LEBIH TINGGI DARI WADAH C,

INI BERARTI DALAM WADAH D TERDAPAT LEBIH SEDIKIT MOLEKUL

DARIPADA DALAM WADAH C PADA TEMPERATUR YANG LEBIH TINGGI

DIPERLUKAN SEDIKIT MOLEKUL UNTUK MELAKUKAN TEKANAN YANG

SAMA, DENGAN YANG DILAKUKAN OLEH LEBIH BANYAK MOLEKUL

PADA TEMPERATUR YANG LEBIH RENDAH


38/49



where:

Vis the volume of the gas.

n is the number of moles in the gas.

a is a constant.

where:

p is the pressure of the gas

T is the temperature of the gas

PERBANDINGAN ANTARA 2 JENIS GAS YANG BERBEDA SECARA

MATEMATIS DITULIS SBB:

http://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Temperaturehttp://en.wikipedia.org/wiki/Pressurehttp://en.wikipedia.org/wiki/Mole_(unit)


39/49


KONSTANTA GAS IDEAL (R)


40/49

MENGHITUNG RAPATAN GAS

JIKA RUMUS MOLEKUL SUATU ZAT BERWUJUD GAS DIKETAHUI, BOBOT

1 MOL GAS DIKETAHUI MAKA RAPATAN GAS PADA KEADAAN STANDAR

(STP) DAPAT DIHITUNG.

RAPATAN GAS DINYATAKAN DALAM GRAM/LITER

MENCARI HARGA TETAPAN GAS IDEAL ( R)

HARGA TETAPAN GAS SETIAP GAS ADALAH SAMA & DAPAT DICARI

MENGGUNAKAN PERSAMAAN GAS IDEAL PADA KEADAAN STANDAR

DIMANA NILAI TETAPAN GAS IDEAL SEPERTI YANG DIJELASKAN SEBELUMNYA

HUBUNGAN MOLAR DENGAN PEREAKSI GAS

VOLUME 1 MOL GAS APA SAJA YANG DIUKUR PADA STP ADALAH 22,4 LITER.

HUBUNGAN INI MERUPAKAN DASAR UNTUK MENGHITUNG VOLUME GAS

HASIL REAKSI ATAU REAKTAN GAS YANG BEREAKSI SECARA KIMIA.

JIKA SATU VOLUME DIBERIKAN PADA SESUATU TEKANAN & TEMPERATUR,

SELAIN DARI STP, MAKA DILAKUKAN KOREKSI DENGAN MENGGUNAKAN

HUKUM-HUKUM GAS.


41/49

HUBUNGAN MOLAR DENGAN PEREAKSI GAS

PERHITUNGAN STOIKIOMETRI DARI GAS-GAS YANG BEREAKSI MAUPUN

GAS-GAS HASIL REAKSI KIMIA DAPAT DIKELOMPOKAN MENJADI 2:

HUBUNGAN ANTARA BOBOT-VOLUME & HUBUNGAN VOLUM-VOLUM


42/49

HUBUNGAN VOLUM-VOLUM (HUKUM GAY

LUSSAC)

CONTOH SOAL HUBUNGAN VOLUM VOLUM


43/49

CONTOH SOAL HUBUNGAN VOLUM-VOLUM

(HUKUM GAY LUSSAC)

HUKUM DALTON MENGENAI TEKANAN


44/49

HUKUM DALTON MENGENAI TEKANAN

PARSIAL


45/49

CONTOH SOAL HUKUM DALTON


46/49

LANJUTAN CONTOH SOAL HUKUM DALTON


47/49

HUKUM EFUSI (DIFUSI) GRAHAM


48/49



49/49


pengantar kf_gas ideal.pdf

Documents