AI Jawab Pertanyaan_Asisten Tugas Terbaik AI Online | Question AI
Beranda / Kimia / 2. Sintesis etanol dari tetes tebu dilakukan pada sebuah reactor batch menggunakan yeast. Jika konse

Pertanyaan

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
zoom-out-in

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)

Tampilkan lebih banyak
196
Jawaban
4.0 (300 suara)
avatar
Jeevesh ahli · Tutor selama 3 tahun

Jawaban

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 Balance

Mole 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 \( V \) adalah volume larutan dalam m³.
- Konsentrasi awal yeast adalah \( 1 \, \text{kg/m}^3 \).
- Massa yeast awal = \( 1 \, \text{kg/m}^3 \times V \, \text{m}^3 = V \, \text{kg} \).

2. Mass Balance untuk Tetes Tebu:
- Konsentrasi tetes tebu adalah \( 500 \, \text{g/L} = 0.5 \, \text{kg/L} \).
- Volume larutan adalah \( V \, \text{m}^3 \), sehingga massa tetes tebu = \( 0.5 \, \text{kg/L} \times 1000 \, \text{L/m}^3 \times V \, \text{m}^3 = 500V \, \text{kg} \).

b. Stoikiometri, Rate Laws, dan Kombinasinya

Stoikiometri menggambarkan hubungan kuantitatif antara reaktan dan produk dalam reaksi kimia. Dalam fermentasi etanol, persamaan stoikiometri umumnya adalah:



\[ \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \rightarrow 2 \, \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2 \, \text{CO}_2 \]

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:
\[ \text{Rate} = k \cdot [\text{Glukosa}]^m \cdot [\text{Yeast}]^n \]
- Di mana \( k \) adalah konstanta laju, dan \( m \) dan \( n \) 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 \( 0.01 \, \text{h}^{-1} \) dan laju sintesis etanol adalah \( 0.025 \, \text{g substrate/g cell.h} \), kita bisa menggunakan informasi ini untuk menghitung laju produksi etanol.

c. Konsentrasi Yeast dan Etanol Setelah 18 Jam

Untuk 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 \( r_y \).
- Jika tidak ada pengurangan massa yeast, maka konsentrasi yeast setelah 18 jam adalah:
\[ C_{c, \text{akhir}} = C_{c, \text{awal}} + r_y \cdot t \]
- Misalkan \( r_y = 0.01 \, \text{h}^{-1} \):
\[ C_{c, \text{akhir}} = 1 \, \text{kg/m}^3 + 0.01 \, \text{h}^{-1} \cdot 18 \, \text{h} = 1.18 \, \text{kg/m}^3 \]

2. Konsentrasi Etanol:
- Misalkan la

Apakah jawabannya membantu Anda?Silakan beri nilai! Terima kasih

Pertanyaan Panas lebih lebih

29. Sebanyak 4 gram senyawa hidrokarbon dibakar sempurna dan menghasilkan 11 gram gram gas karbondioksida. Rumus empiris senyawa hidrokarbon tersebut

5. Buat konfigurasi electron, dan tentukan electron valensi atomnya dari : a. Sn dengan no atom 50 b. Fe^2+ dengan no atom 26 c. Br^- no atom 35

mum. 3. Hitunglah volume larutan asam sulfat pekat 98% m/mH_(2)SO_(4) (massa jenis 1,84g/cm^3 ), yang akan berisi 40,0 g H_(2)SO_(4) murni.

4 argakeempatbilangan kuantum elektron terakhir unsur-unsur berikut! a. (}_{28)Ni b. (}_{35)Br C. (}_{31)Ga

7. Dalam satu terdapat kelarutan (K_(sp))BaF_(2) adalah __ 525mgBaF_(2)(ArBa=137,F=19). Hasil kali A. 3,00times 10^-9 D. 1,08times 10^-9 B. 3,00times

1. "Materi tersusun dari partikel-partikel kecil yang tidak dapat dipisahkan lagi, yang disebut atom". Pernyataan tersebut merujuk pada teori atom yan

6. Yang bukan dalam ilmu biologi, ilmu kimia membantu menjelaskan proses biologi di alam dan manusia adalah __ a. Metabolisme b. Fotosintesis c. Respi

Atom natrium LUMPUR LAPINDO Gamber 1.Tinfografik kandunger logam dalam lumpur lapindo Berdasarkan infografik d samping. tentukan nomor massa nomor ato

dua unsur dengan konfigurasi elektron sebagai berikut. [Ar]45^2 R [Ar]35^23p^3 Rumus kimia dan jenis ikatan yang terbentuk antara Rumic Gan Radalah __

3KOH(aq)+H_(3)PO_(4)(aq)arrow K_(3)PO_(4)(aq)+3H_(2)O(I) Koefesien K_(3)PO_(4) 4 3 2 1 0

3.Di antara larvian beri finggi! a. AlCl_(3) 0,3 m b. 1+2504 0,5m C. VREA 0.4 m.

Diketahui Perubahan entalpi untuk reaksi H_(2)O_((1))arrow H_(2(g))+1/2O_(2(g)) adalah __ +285,58kJ +89,15kJ -8,87kJ -89,15kJ -285,58kJ

19. Rumus empiris dari C_(2)H_(2) adalah 20. Rumus molekul C_(6)H_(12)O_(6) dan rumus empiris CH_(2)O adalah senyawa 21. Senyawa yang mempunyai rumus

Larutan yang isotonis dengan kalium 4 poin nitrat (KNO3) 0,2 M adalah __ Urea 0,5 M Magnesium sulfat (MgSO4) 0,4 m Asam klorida ( (HCl) 0,3 M Aluminiu

7. Dari ketiga macam larutan perendaman di atas manakah yang selisih beratr paling banyak dan manakah yang paling sedikit ?jelaskan