related to the transfer massa.

1. KOEFISIEN TRANSFER MASSA

2. • Bahasan ‘transfer massa dengan diffusi” hanya berkaitan dengan teori
transfer massa pada satu fase
• Dalam praktek industi senyawa ditransfer antar fase
• Perpindahan massa terjadi secara bersamaan secara difusi dan
konveksi.

3. • Konveksi adalah proses makroskopik di mana bagian-bagian cairan
dipindahkan ke jarak yang jauh lebih besar daripada difusi.
• Proses konvektif dihasilkan oleh agitasi atau oleh arus dan pusaran
aliran turbulen.
• Namun, proses ini sangat terhubung dengan difusi, karena transfer
massa antara arus fluida yang bersirkulasi dilanjutkan oleh difusi,
sehingga menyebabkan pencampuran.
• TUJUAN : pengembangan persamaan yang mendefinisikan fluks
massa pada antarmuka (interface)

4. • Laju perpindahan massa ke antarmuka tergantung pada sifat fisik dari
fase, sifat aliran fluida, driving force (biasanya perbedaan konsentrasi)
dan area antar muka.
• Fenomena yang disebut perpindahan massa ke batas fase terdiri dari
pengangkutan komponen dari badan fluida ke sublayer laminer oleh
konveksi dan transportasi melalui lapisan ini dengan difusi.
• Penyelesaian masalah dalam rekayasa (engineering) secara analitis
sangat terbatas
• Disusun persamaan empiris berdasar model mekanisme transfer
massa.

5. • Laju perpindahan massa dari antarmuka ke zona turbulen (seperti
pada difusi molekuler)
• F adalah koefisien transfer massa

6. • Untuk “equimolar counter diffusion” dan “diffusion through stagnant
film” maka
diffusion through stagnant film
equimolar counter diffusion

7. • Jika dibandingkan 𝑘𝑐 𝐶𝐴1 − 𝐶𝑎2 dengan 𝔇𝐴𝐵
𝑧
𝐶𝐴1 − 𝐶𝑎2 maka 𝑘𝑐 =
𝔇𝐴𝐵
𝑧
dengan mengabaikan bulk-flow term.
• Hubungan F dengan k

9. Evaluasi koefisien transfer massa
• Teori Film
• seluruh perbedaan konsentrasi antara sebagian besar cairan dan permukaan
dianggap terlokalisasi dalam lapisan tipis kental (film); dalam film, yang
berdekatan dengan permukaan, transportasi terlarut terjadi oleh difusi
molekuler
𝑁𝐴 = 𝑘𝑐 𝐶𝐴1 − 𝐶𝐴2 =
𝔇𝐴𝐵
𝑧
𝐶𝐴1 − 𝐶𝐴2

10. • Model film tidak memungkinkan untuk memprediksi koefisien
perpindahan massa, karena kita tidak dapat mengevaluasi δ, tetapi
memprediksi koefisien transfer massa untuk zat terlarut yang
berbeda, di bawah kondisi aliran fluida yang sama, berada dalam rasio
yang sama dari difusivitas molekulnya.
• Hubungan untuk koefisien transfer massa biasanya diberikan dalam
bentuk kelompok tanpa dimensi:
• Bilangan Sherwood
• Bilangan Reynolds
• Bilangan Schmidt

12. • Secara teoritis dapat dibuktikan bahwa koefisien transport massa
dapat dinyatakan sebagai fungsi Re dan Sc

13. • Treybal

15. • Cussler

17. Analogi di antara transfer massa, panas dan
momentum
• Transfer panas konveksi • Transfer massa

21. Analogi Reynolds
• Reynolds postulated that the
mechanisms for transfer of
momentum, energy and mass
are identical.
• This relation is found to be
accurate when Prandtl and
Schmidt numbers are equal to
one.
• This is applicable for mass
transfer by means of turbulent
eddies in gases
• f adalah faktor friksi

22. Analogi Chilton-Colburn
• Untuk cairan
• would not have the restrictions that Prandtl
and Schmidt numbers must be equal to one
• the j factor for mass transfer
• The j factor for heat transfer
• This analogy is valid for gases and liquids
within the range of 0.6 < Sc < 2500 and 0.6 <Pr
< 100