2. Sintesis etanol dari tetes tebu dilakukan pada sebuah reactor batch menggunakan yeast. Jika konsentr awal sell yeast sebesar 1kg/m3 dan konsentrasi tetes sebesar 500g/L Tentukan: a. Mole balance (jabarkan!) b. Stoikiometri; rate laws dan kombinasinya (Jabarkan!) C. konsentrasi sell (C_(c)) dan konsentrasi etanol (Cp setelah beroperasi selama 18 jam. Data Pendukung: C. Shelp, It's me. ","B":"Not- =0,01/h;m=0,025(g substrate /g cell.h)

Untuk menyelesaikan masalah sintesis etanol dari tetes tebu menggunakan yeast dalam reactor batch, kita perlu mempertimbangkan beberapa aspek penting seperti mole balance, stoikiometri, rate laws, dan kombinasi reaksi. Berikut adalah penjelasan rinci untuk setiap bagian:### a. Mole BalanceMole balance adalah prinsip dasar dalam proses fermentasi yang menyatakan bahwa jumlah mol zat yang masuk ke sistem harus sama dengan jumlah mol zat yang keluar dari sistem ditambah perubahan jumlah mol dalam sistem. Dalam konteks ini, kita harus mempertimbangkan mol yeast dan mol tetes tebu.1. **Mass Balance untuk Yeast:** - Misalkan adalah volume larutan dalam m³. - Konsentrasi awal yeast adalah . - Massa yeast awal = .2. **Mass Balance untuk Tetes Tebu:** - Konsentrasi tetes tebu adalah . - Volume larutan adalah , sehingga massa tetes tebu = .### b. Stoikiometri, Rate Laws, dan KombinasinyaStoikiometri menggambarkan hubungan kuantitatif antara reaktan dan produk dalam reaksi kimia. Dalam fermentasi etanol, persamaan stoikiometri umumnya adalah: 1. **Stoikiometri:** - Satu mol glukosa (C₆H₁₂O₆) menghasilkan dua mol etanol (C₂H₅OH).2. **Rate Laws:** - Rate law untuk fermentasi biasanya bergantung pada konsentrasi glukosa dan yeast. - Misalnya, rate law bisa berbentuk: - Di mana adalah konstanta laju, dan dan adalah orde reaksi terhadap glukosa dan yeast.3. **Kombinasi Reaksi:** - Dalam praktiknya, kombinasi reaksi dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti suhu, pH, dan nutrisi tambahan. - Misalnya, jika kita mengetahui bahwa laju fermentasi adalah dan laju sintesis etanol adalah , kita bisa menggunakan informasi ini untuk menghitung laju produksi etanol.### c. Konsentrasi Yeast dan Etanol Setelah 18 JamUntuk menghitung konsentrasi yeast dan etanol setelah 18 jam, kita perlu mempertimbangkan laju pertumbuhan yeast dan laksi etanol.1. **Konsentrasi Yeast:** - Misalkan laju pertumbuhan yeast adalah . - Jika tidak ada pengurangan massa yeast, maka konsentrasi yeast setelah 18 jam adalah: - Misalkan : 2. **Konsentrasi Etanol:** - Misalkan la