Quiz I Semester Genap 2020 MTK C [PDF]

Citation preview

QUIZ I SEMESTER GENAP 2020/2021 MATA KULIAH HARI/TANGGAL WAKTU/SIFAT DOSEN



: : : :



MATEMATIKA TEKNIK KIMIA (C) KAMIS/ 29 APRIL 2021 120 MENIT/ BUKU TERBUKA 1. ALI ALTWAY 2. RENDRA PANCA ANUGRAHA



-----------------------------------------------------------------------------(4 SOAL) 1. Kita tinjau persoalan memompa keluar cairan propan dari tangki penyimpan propan dengan volume total 80 m3. Tekanan dan suhu didalam tangki adalah berturut turut 12 atm dan 300C. Cairan dipompa keluar dari tangki dengan laju 10 ton/jam. Untuk mempertahankan tekanan didalam tangki tetap 12 atm, sebagian cairan lagi dikeluarkan dari tangki dengan laju F ton/jam, cairan kemudian diuapkan dan uapnya dialirkan kembali kedalam tangki. Densitas cairan adalah 800 kg/m 3. Tentukan harga F. Bila volume awal cairan propan dalam tangki adalah 65 m 3, berapa jam waktu yang diperlukan agar volume cairan propan dalam tangki tinggal 10 m3. 2. Suatu sirip berpenampang lingkaran dengan jari-jari 0.02 m dan panjang 0.5 m yang



terbuat dari logam (k= 400 Wm-1K-1). Koefisien perpindahan panas secara konveksi pada permukaan sirip adalah h= 10 Wm-1K-1 . Suhu dasar sirip konstan pada T= 353 K. Ujung sirip dianggap terisolasi sempurna a) Gambarkan sistemnya dari ilustrasi diatas. b) Tentukan distribusi suhu pada sirip c) Tentukan laju perpindahan panas dari sirip ke udara 3. Suatu reaksi kimia fasa cair dengan stoichiometri A  2 B yang berorder satu dengan konstanta kecepatan reaksi k=1 s-1 terjadi didalam suatu reaktor semi batch. Tangki mula-



C



A0 = 1 mula kosong. Pada t=0, suatu larutan yang mengandung A dengan konsentrasi mol/liter dimasukkan kedalam tangki dengan laju q = 2 liters/detik. a) Tentukan volume cairan dalam tangki sebagai fungsi waktu. b) Tentukan jumlah mole B dalam tangki sebagai fungsi waktu.



4. Pada kondisi tertentu, laju pelarutan zat padat berbanding langsung dengan hasil kali berat zat padat yang tak larut dan beda antara konsentrasi jenuh zat dengan konsentrasi tiap saat. Mula-mula 50 kg zat padat dicelupkan kedalam tangki yang berisi 100 kg pelarut dan pada akhir waktu 100 menit konsentrasi solut dalam larutan adalah 20 % berat, konsentrasi jenuh adalah 33,333 % berat. Tentukan berat zat yang belum larut pada akhir waktu 200 menit