Page 43 - E-Modul Neraca Massa dan Energi II
P. 43
NERACA MASSA DAN
ENERGI II
Evaluasi Entalpi
Entalpi absolut atau kandungan energi materi tidak diketahui. Namun, entalpi
suatu zat tertentu.relatif terhadap beberapa keadaan referensi dapat dihitung dari
sifat fisik termonya. Keadaan ini dapat diambil sewenang-wenang sebagai suhu 0
° C, tekanan atmosfer, dan keadaan agregasi biasanya ada pada suhu dan tekanan
ini. Referensi keadaan untuk uap biasanya diambil sebagai keadaan cair di
bawahnya sendiri tekanan uap 4,58 mm merkuri pada 0 ° C.
Entalpi relatif suatu zat dihitung sebagai perubahan entalpi dalam
perpindahan dari keadaan referensi ke kondisi yang ada. Seperti yang ditunjukkan
sebelumnya, pada tekanan konstan peningkatan entalpi sama dengan panas yang
diserap. Biasanya pada tekanan sedang pengaruh tekanan terhadap entalpi zat cair
dan zat padat dapat diabaikan kecuali bila kondisi mendekati titik kritis.
Contoh soal :
Hitung entalpi 1 lb uap pada suhu 350 ° F dan tekanan 50 psi, mengacu pada
keadaan cair pada 32 ° F.
Penyelesaian.
Dari data tekanan uap air (Tabel 5), diketahui bahwa suhu saturasi di bawah
tekanan absolut 50 psi adalah 281° F uap karena itu superheated 69 ° F di atas
suhu saturasi. Entalpi akan menjadi panas yang diserap dalam memanaskan 1 pon
air cair dari 32 hingga 281 ° F, menguapkannya untuk membentuk uap jenuh pada
suhu ini, dan memanaskan uap pada tekanan konstan hingga suhu 350 ° F. Entalpi
total adalah jumlah dari entalpi cairan, panas laten penguapan, dan superheat uap.
Pengaruh tekanan pada entalpi air cair diabaikan.
Panas spesifik rata-rata air antara 32 dan 281 ° F adalah 1,006. Artinya kapasitas
panas uap air antara 281 dan 350 ° F pada tekanan 50 psi adalah 9,2 Btu per lb-
mol per F°. Panas laten penguapan air pada 281° F adalah 924,0 Btu per lb.
Entalpi air cair (l) pada 281° F = (281 — 32) 1,006 = 250,1 Btu per
lb Panas penguapan pada 281° F = 924,0
Uap superheated = (350 — 281)92/18 = 36,0
Entalpi = 1210,1 Btu per lb
43 | P a g e