Neraca massa
- Keadaan tunak
- masuk = keluar
- Neraca total
- ṁ1 + ṁ2 = ṁ3
- Neraca komponen
- ṁ1x1 + ṁ2x2 = ṁ3x3
- Evaporator
- F·xF = P·xP, W = F − P
Lembar rumus, langkah-langkah metode utama untuk setiap topik, dan 8 soal latihan, dengan pembahasan lengkap di bagian belakang.
Berapa banyak aliran 2 yang harus ditambahkan tiap jam ke aliran 1 agar produk campuran mengandung 20% NaOH? Cari ṁ2.
Evaporator memekatkan larutan gula dengan menguapkan air murni. Cari air yang diuapkan W dalam kg/h.
oli ringan panas mendinginkan air dalam penukar panas aliran berlawanan tanpa kehilangan panas. Cari suhu keluar air tout.
campuran glikol panas memanaskan air dalam penukar panas yang kehilangan 5% panas dari aliran panas ke lingkungan. Cari laju alir air ṁc yang diperlukan.
Tangki 50 L berisi 160 g He pada 40 °C. Anggap sebagai gas ideal dan cari tekanan P.
Cari massa jenis ρ O₂ pada 350 kPa dan 200 °C, dengan menganggapnya gas ideal.
30 g N2 dan 8 g H2 bereaksi menurut N2 + 3H2 → 2NH3. Berapa massa m NH3 yang dapat terbentuk?
Dalam reaksi 2Mg + O2 → 2MgO, 30 g Mg bereaksi sempurna (pereaksi lain berlebih) dan diperoleh 46,75 g MgO. Tentukan rendemen persen Y.
Jawaban: ṁ2 = 900 kg/h
Neraca massa keadaan tunak: masuk = keluar untuk total dan setiap komponen. Soal pencampuran menggabungkan keduanya.
Jawaban: W = 1040 kg/h
Komponen pengikat: komponen yang lewat tanpa berubah di satu aliran saja (di sini zat terlarut) menghubungkan laju alir secara langsung. Lalu neraca total memberi sisanya.
Jawaban: tout = 70,22 °C
Neraca energi penukar panas: tanpa kehilangan, ṁhcp,h(Th,in − Th,out) = ṁccp,c(tout − tin).
Jawaban: ṁc = 3,74 kg/s
Neraca energi dengan kehilangan: panas dilepas = panas diserap + panas hilang.
Jawaban: P = 2081 kPa
Hukum gas ideal: PV = nRT, dengan n = m/M.
Jawaban: ρ = 2,847 kg/m³
Massa jenis gas ideal: ρ = PM/(RT).
Jawaban: m = 36,47 g
Stoikiometri: persamaan setara menghitung partikel, bukan gram. Ubah massa ke mol dengan n = m/M, gunakan koefisien persamaan sebagai perbandingan mol, lalu ubah kembali dengan m = n·M. Dengan dua pereaksi, pereaksi pembatas adalah yang habis lebih dulu dan menentukan banyaknya produk.
Jawaban: Y = 94 %
Stoikiometri: persamaan setara menghitung partikel, bukan gram. Ubah massa ke mol dengan n = m/M, gunakan koefisien persamaan sebagai perbandingan mol, lalu ubah kembali dengan m = n·M. Dengan dua pereaksi, pereaksi pembatas adalah yang habis lebih dulu dan menentukan banyaknya produk.
ExamProblems · examproblems.com/courses/material-and-energy-balances