Contoh Soal PTK [PDF]

Citation preview

PRINSIP TEKNIK KIMIA Contoh Soal Materi Semester 1



Disusun oleh :  Eggio Vanaf Ilarno



(19520003)



FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS TAMAN SISWA 2020



A. KONVERSI SATUAN 1. Kalor jenis air adalah 4200 J/kg∘C. Nyatakan kalor jenis air dalam kal/g∘C Penyelesaian : 4200 J/kg∘C=4200×0,24 kal1000 g∘C=1 kal/g∘C 2. 2. 86oF = ….. oC ? Penyelesaian : ToC = (100/180)(ToF – 32) ToC = (5/9)(ToF – 32) ToC = (5/9)(86 – 32) ToC = (5/9)(54) ToC = (5)(6) ToC = 30 3. Jika sebuah mobil menepuh jarak Jakarta bandung dengan kecepatan 10m/s dan sebuah bus melaju dengan kecepatan 150% dari kecepatan mobil tersebut, berapakah kecepatan bus tersebut dalam kilometer perjam? Penyelesaian: kecepatan bus 150% × 10m/s = 15 m/s 15 meter 1 kilometer 3600 second 54 kilometer × × = second 1000 meter 1 jam Jam 4. Densitas air pada temperature kamar mempunyai harga 0,99998 gram/ml. Ubah satuan densitas dalam lbm/ft3 Penyelesaian : 1 lbm



= 453,592 gram



1 ft3



= 28316,847 mL



1



ρ



= m/V =



0,99998 gr 1 lb 28316,8 x x 1 mL 453,6 gr 1 ft 3



=



28316,23lb 453,6 ft 3



= 62,42 lb/ft3



5. Kapasitas panas suatu larutan mempunyai harga 0,25 cal/gram K. Berapa harga kapasitas larutan tersebut dalam satuan Btu/lbm R Penyelesaian : 1 cal



= 0,00397 Btu



1gr



= 0,0022 lbm



⁰R



= 1,8 x K = 1,8 X 1 = 1,8



= 0,25 cal / gr . K =



0,00397 btu 1 gr 1K x x 1 cal 0,0022lb 1,8 ❑0R



0 , 0009925 btu 0,00396 lbm. 0 R



= 0,2506 btu/lbm. ⁰R B. Perhitungan % Massa 1. Sebuah bongkah gula berbentuk kubus 4 g (Sukrosa: C12H22O11 ) dilarutkan dalam gelas 350 ml air dengan temperatur 80°C. Bagaimana komposisi



persen



massa



dari



larutan



Diketahaui: Kepadatan air pada 80°C = 0,975 g/ml massa = densitas x volume massa= 0,975g/ml x 350 ml massa = 341,25 g



2



gula



tersebut?



%=



mterlarut   x 100 mlarutan



%=



4g x 100 345,25 g



% = (0.0116) x 100 Komposisi= 1,16%



2. 20 ml H2SO4 95% (massa jenis = 1.834) terlarut dalam 100 ml air (massa jenis air = 1), maka besar konsentrasi larutan asam sulfat dalam % ?



C. Perhitungan % Volume 1. Alkohol 65 ml dicampurkan kedalam 100 ml Aquadest. Tentukan % volume Alkohol Penyelesaian : Volume Zat teerlarut x 100 % % v/v = Volume Zat terlarut +Volume Zat pelarut =



65 mL x 100% 65 mL+100 mL



65 x 100 % 165 = 39,40 % =



2. 25 ml alkohol 96% dicampur dengan air 75 ml, maka konsentrasi larutan alkohol?



D. PERHITUNGAN MOL



3



1. Hitung berapakah mol molekul yang terdapat dalam 6 gram glukosa (C 6H12O6), diketahui Ar C = 12, O = 16, serta H = 1.



Penyelesaian : BM glukosa = (6 x 12) + (12 x 1) + (6 x 16) = 180gram/mol n=



g 6 gram = = 0,033 mol. BM 180 gram/mol



2. Sebuah larutan terdiri dari 3 mol zat A, 3 mol zat B, dan 4 mol zat C. Hitung fraksi mol dari masing – masing zat tersebut ? Penyelesaian : nA = 3 nB = 3 nC = 4 nA (nA +nB+ nC) 3 XA = (3+3+ 4) XA = 0.3   nB Xb = (nA +nB+ nC) 3 Xb = (3+3+ 4) Xb = 0.3   nC Xc = (nA +nB+ nC) 4 Xc = (3+3+ 4) Xc = 0.4   Jadi total dari XA + XB + XC = 0.3 + 0.3 + 0.4 = 1 XA =



3. Dalam 1000 cuft campuran gas ideal terdiri dari gas H2, N2 dan CO2 yang mempunyai temperature 250 oF, PH2 = 0,26 atm; PN2 = 0,32 atm dan PCO2 = 1,31 atm.



4



5