Arsip | Kimia Katalis RSS for this section

Kuliah Kimia Katalis Minggu ke-13


Kuliah kimia katalis minggu ke-13 akan dilaksanakan pada hari Senin, 5 Desember 2011, pukul 16:00, di D4 225. Kelompok yang akan presentasi dimohon mempersiapkan bahan sebaik-baiknya, agar bisa maksimal hasilnya.
Pesan :
Fokuskan pembahasan pada preparasi dan karakterisasi katalis, tidak melebar ke bagian lain, agar pembahasan bisa mendalam.

Iklan

Preparasi Katalis


Preparasi katalis adalah serangkaian prosedur untuk mnyiapkan katalis sampai katalis siap digunakan. Preparasi katalis ditentukan oleh beberapa faktor antara lain

  1. Untuk proses katalisis seperti apa (oksidasi, reduksi, dearomatisasi, dehidrogenasi dll.)
  2. Menggunakan katalis apa (logam apa, logam tunggal atau gabungan)
  3. Menggunakan suport atau tidak
  4. Bentuknya apa (serbuk, lapis tipis)

Bahan bacaan

  1. Bagaimana Preparasi katalis?
  2. Handout Preparasi katalis
  3. Contoh preparasi NiMoZeolit

 

 

Isoterm Adsorbsi dan Kinetika Reaksi Terkatalisis Padatan


Isoterm adsorpsi merupakan suatu istilah untuk mengungkapkan keadaan mikroskopis lapisan tipis di permukaan padatan (adsorben), yang merupakan hubungan antara jumlah zat (gas) yang teradsorpsi pada permukaan (surface coverage) sebagai fungsi tekanan. Ada banyak teori yang mencoba menjelaskan tentang isoterm adsorpsi, antara lain Langmuir, Freundlich dan Breuner.
Masing-masing teori berbeda dalam asumsi dasar, sehingga penurunan rumus maupun implementasinya berbeda-beda. Suatu adsorpsi bisa saja mengikuti pola salah satu isoterm adsorpsi, namun bisa juga mengikuti pola yang lain. Jadi penerapan isoterm adsorpsi bersifat situasional.
Kinetika adsorpsi yang dikembangkan dalam reaksi berkatalis padatan lebih mengacu pada pola isoterm Langmuir, karena paling sederhana. Menurut pandangan ini, hanya molekul gas yang teradsorpsilah yang menentukan orde reaksi (rate determining step/RDS). Terdapat setidaknya 2 pola kinetika yang dianut, yaitu Langmuir-Hinshelwood (LH) dan Eley-Rideal (ER).
Menurut Langmuir-Hinshelwood, rds hanya ditentukan oleh fasa teradsorpsi, sedangkan menurut Eley-Rideal, rds ditentukan oleh tumbukan antara molekul gas dengan fasa teradsorpsi. Pada prinsipnya Eley-Rideal merupakan modifikasi dari Langmuir-Hinshelwod, yang mengakomodasi pola adsorpsi Freundlich.
Selengkapnya dapat diunduh di sini.

Kuliah Kimia Katalis Hari Selasa 11 Otober 2011


Kuliah hari ini diisi dengan diskusi kelompok membahas topik isoterm, hal yang perlu anda diskusikan hari ini adalah

  1. Apa persamaan isoterm adsorpsi menurut Langmuir, Freundlich dan BET (Breuner-Emmet-Teller)?
  2. Apa perbedaan isoterm adsorpsi menurut Langmuir, Freundlich dan BET?
  3. Apa implikasi perbedaan tersebut pada cara analisis isoterm adsorpsi berdasarkan teori tersebut?

Hasil diskusi diemail paling lambat hari Rabu 12 Oktober 2011 pukul 24.00

Adsorpsi Kimia Oleh Logam


Dalam dunia katalis, logam memegang peranan yang sangat penting, Mengapa? Orbital unsur logam berbeda dari unsur non logam, orbital logam  memebentuk pita yang lebar yang terdiri atas pita valensi dan pita konduksi yang yang tidak dipisahkan oleh energi celah, akibatnya konduktivitasnya sangat tinggi. Kopel orbital adsorbat dengan pita s logam dapat menghasilkan orbital bonding yang berada di bawah Energi Fermi, sehingga memungkinkan terjadinya ikatan, apalagi jika melibatkan pita d. Penuh atau tidak penuhnya orbital d logam juga berpengaruh pada energi kopel orbital anti bonding. Adsorpsi yag terlalu kuat menyebabkan coverage permukaan oleh adsorbat menjadi rendah, namun adsorpsi yang terlalu lemah juga menyebabkan energi potensial yang tidak mencukupi untuk mengarah reaksi menjadi produk. Lalu logam yang manakah yang sebaiknya kita pilih?

Silahkan unduh presentasi lengkap di sini

Fenomena Adsorpsi


Berbicara katalis heterogen tidak bisa dipisahkan dari peristiwa adsorpsi. Reaksi terkatalisis oleh padatan harus diawali dari adsorpi. Adsorpsi molekul pada permukaan padatan dapat dibedakan menjadi dua yaitu adsorpsi fisika (fisisorpsi) dan adsorpsi kimia (kemisordpsi). Sebuah peristiwa adsorpsi dimulai dengan adsorpsi fisika. Dari adsorpsi fisika molekul dapat mengalami 2 hal, terdesorpsi ataukah teradsorpsi secara kimia.
Perbedaan mendasar antara adsorpsi kimia dan adsorpsi fisika adalah pada 2 hal yaitu,

  1. jarak antara molekul teradsorpsi dengan permukaan padatan
  2. energi ikatan

Mempelajari profil energi adsorpsi akan memberikan kita banyak informasi tentang kemungkinan dari sebuah reaksi terkatalisis. Untuk menentukan profil energi bisa dilakukan dengan bantuan software komputer yang telah banyak beredar baik free maupun berbayar (hyperchem, gausian dll).

Materi selengkapnya dapat di unduh di sini atau di sini

Profil energi dapat diunduh di sini atau di sini

Introduksi Katalis


Industri kimia modern tidak lepas dari penggunaan katalis. Dengan katalis proses produksi bisa dipercepat serta hemat energi yang dampaknya secara langsung adalah pada biaya produksi. Rekayasa katalis sangat penting agar dapat dihasilkan katalis yang spesifik, reusable, serta memiliki umur pakai yang panjang serta murah. Penggunaan material semikonduktor memungkinkan produksi katalis yang bekerja menggunakan energi sinar matahari. Preparasi katalis dengan skala nanometer memungkinkan rekayasa katalis yang lebih homogen dengan efisiensi yang lebih tinggi.

Materi lengkap bisa anda unduh di sini.

Rencana Perkuliahan dapat diunduh di sini

%d blogger menyukai ini: