Penguapan Air
Berdasarkan pengalaman seorang kenalan saya di milis Kampung-UGM yang melakukan wawancara ke lulusan Teknik Mesin di salah satu Universitas ternama, liputannya ada disini.
Waktu itu beliau meminta para warga milis untuk memberikan ide apa untuk wawancara tersebut, dan saya punya ide bikin pertanyaan dibawah:
“Tanyain suhu air menguap pada tekanan atmosfer mas. Banyak lulusan teknik mesin UGM yang nggak bisa njawab tuh”, begitu titipannya.
Eh … bener, ketika kutanyakan nggak ada yang bisa njawab tuh.Lucunya, aku sendiri sebenarnya juga nggak bisa njawab, begitu juga bank Al, yang kukenal pintar, ternyata katanya juga nggak bisa njawab.
Jadi masalahnya, apa pertanyaannya yang terlalu sulit ya?Jangan-jangan malah anak SMP yang bisa njawab.
Sebenarnya saya ingat pertanyaan ini berdasarkan keseringan saya ngobrol dengan anak-anak Mesin pas weekend, karena dulu pernah satu kos dengan 6 orang lulusan mesin. Kebetulan kawan-kawan akrab saya tersebut agak kesulitan menjawab pertanyaan itu.
Saya maklum dengan itu, karena dulu sejarahnya Teknik Kimia diciptkakan oleh beberapa Profesor Teknik Mesin yang bingung untuk mengetahui fenomena didalam suatu alat (reaktor, bejana, heat exchanger dll.). Lalu seiring dengan perkembangan, ilmu itu malah menjadi disiplin tersendiri yang pada akhirnya tidak begitu diperhatikan lagi oleh Insinyur Mesin itu sendiri.
Sebenarnya jawaban dari perntanyaan itu gampang saja kalau sudah tahu, yaitu:
Pada keadaan dimana kelembaban udara rendah, air akan menguap di suhu berapapun, sebelum mencapai titik didihnya
Kebanyakan orang akan menjawab 100 derajat celcius jika ditanya berapa suhu air menguap, padahal itu adalah suhu air mendidih. Terus kenapa air kok bisa menguap mas?
Walah, kok susah-susah begini, mbok mending cari jawabannya sendiri, karena berdasarkan kata pepatah:
“Malu bertanya sesat di jalan, terlalu banyak bertanya jan goblok tenan”
walah mas..
“Pada keadaan dimana kelembaban udara rendah, air akan menguap di suhu berapapun, sebelum mencapai titik didihnya”
iki sebenere juga dudu jawaban engineer. kelembaban udara rendah. rendah ki piro?
Lha kalau tak jabarkan semua, bisa 2 SKS ki. Kelembaban rendah ya maksudnya sebelum mencapai kelembanban jenuhnya (nek kalimat iki angel dipahami masyarakat je dit). Mosok arep tak tulis rumus Antoine dan Claypeyron.
Yang jelas Na=ka(y-y*)
air akan menguap kalau sudah ngantuk
wah bener mas luwak…
kelembaban udara rendah. rendah ki piro? Iku jawabane harus ada rumusnya. Aku dulu bisa tapi sekarang udah nguap. Tapi ini kira2 aja saya ikut nimbrung:
Rendah dan tinggi pada perkara kelembaban itu ukurannya dua macem. Pertama namanya kelembaban mutlak, yang ke dua kelembaban relatif ato nisbi. Kelembaban mutlak ya nilainya berdasarkan jumlah uap air yang ada dalam suatu ruang. Ini bisa dinyatakan dengan gram per meter kubik ruang yang ditempati. Lha terus, ternyata selain masalah nilai kelembaban mutlak, kita tu harus juga memperhatikan jumlah uap air terbanyak yang bisa ada dalam satu ruangan pada suhu dan tekanan tertentu itu. Ini buat apa? Ya, ini justru yang menentukan apakah air tu masih mau nguap apa tidak. Jika misalnya kita pingin tau apakah ke dalam suatu ruang bersuhu 283 K air masih bisa nguap apa tidak, kita harus tau dulu, berapa kelembaban mutlak maksimum (yang biasa juga disebut tekanan uap jenuh) pada suhu tersebut. Jika nilai kelembaban mutlak ruang tersebut belum mencapai nilai maksimumnya, lha ini nanti bisa terjadi penguapan ke dalamnya. Dan oleh karena ketercapaian nilai maksimum ini penting untuk mengetahui bisa-tidaknya air menguap ke dalamnya, maka dipakailah besaran lain yang bernama kelembaban relatif ato nisbi. Nilainya dinyatakan dalam persen. Secara umum boleh dikatakan bahwa jika kelembaban relatif suatu ruang/udara belum mencapai 100% ya berarti ruang ini masih mau terima uap air. Kalo misalnya kemudian kita tempatkan segelas air di dalamnya, niscaya terjadilah penguapan air dari gelas ke ruang udara tersebut. Tapi kalo ruang itu udah berkelembaban relatif 100%, air itu menurut teori udah ga mau nguap di situ. Ato mungkin lebih tepatnya: jumlah air yang nguap dan balik lagi jadi air (mengembun) sama. Harus diperhatikan pula adalah bahwa ternyata nilai kadar uap jenuh tersebut juga berbeda untuk tiap nilai suhu yang berbeda. Ini berakibat: kelembaban relatif yang sama (misalnya X%) pada suhu T tidaklah berarti kelembaban mutlak yang sama untuk suhu (T + c); asalkan c bukan nol.
Itulah secuil sisa bahan kuliah klimatologi dasar yang moyoritas udah nguap dari ingatanku. Salah ya biarin ya, wong udah ga cari nilai kok.
Terima kasih tambahan yang bagus mas Mudhofar. Sebenarnya ini mata kuliah fisika lanjut saja (untuk engineer).
Beda mendidih dan menguap: kalo menguap hanya terjadi di permukaan (lapisan antarfasa cair udara), kalo mendidih terjadi di tiap molukel2 air (H2O).
Untuk penguapan air part 2 akan saya bahas di judul tersendiri.
[...] Catatan sebelumnya: Penguapan air part 1 [...]
Ping balik oleh Penguapan air part 2 « Catatan Tri Hidayatno | Mei 29, 2009