bab iv
DESCRIPTION
korosi merataTRANSCRIPT
10
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Percobaan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data percobaan
yang ditunjukkan dalam Tabel 4.1 dan Tabel 4.2.
Tabel 4.1 Data Pengamatan Korosi pada Sampel
Hari/
Tanggal
Sampel I
Udara
Terbuka
Sampel II
Air PDAM
Sampel III
Air Sisri
Sampel IV
Air Sabun
Selasa, 10
November
2015
Terbentuk
lapisan tipis
berwarna
kuning
kecoklatan
(karat) di
seluruh
permukaan
paku.
Karat
terbentuk pada
permukaan
atas paku yang
tidak tercelup
dalam air
PDAM dan
bagian bawah
paku, air
menjadi keruh
dan terdapat
endapan.
Karat
terbentuk pada
bagian atas
paku yang
tidak tercelup
air sisri, bagian
paling bawah
paku berwarna
hitam dan air
berubah warna
dari cokelat
menjadi hitam.
Karat terbentuk
pada bagian
atas paku yang
tidak tercelup
air sabun,
bagian paku
yang tercelup
pada air sabun
menghitam dan
terdapat
endapan.
Rabu, 11
November
2015
Terbentuk
karat yang
cukup tebal
pada bagian
atas paku dan
Terbentuk
karat yang
tebal pada dua
bagian paku
yang tercelup
Terbentuk
karat tebal
pada bagian
paku yang
tercelup dalam
Terbentuk karat
yang tebal pada
bagian paku
yang tidak
tercelup air 10
11
lapisan karat
semakin
tebal.
dalam air
PDAM dan air
semakin keruh.
air sisri. sabun maupun
yang tercelup
dan endapan
semakin
banyak.
Kamis, 12
November
2015
Terbentuk
karat pada
dua bagian
paku dan
lapisan karat
semakin
tebal.
Karat yang
terbentuk
semakin tebal
dan meluas,
endapan yang
terbentuk
semakin
banyak.
Karat yang
terbentuk
makin meluas
pada bagian
paku yang
tercelup air
sisri.
Karat yang
terbentuk pada
bagian paku
yang tidak
tercelup air
sabun maupun
yang tercelup
semakin tebal
dan endapan
semakin
banyak.
Tabel 4.2 Data Laju Korosi yang Terjadi Pada Sampel
Sampel
Berat Awal
(Wo)
(gram)
Berat
Akhir (W1)
(gram)
Selisih Berat
(ΔW)
(gram)
Jumlah
Hari
Laju Korosi
(gram/ hari)
I
Udara
terbuka
11,330 11,310 0,02 5 1,67x10-4
II 11,903 11,823 0,08 5 1x10-3
12
Air
PDAM
III
Air Sisri11,492 11,291 0,201 5 1x10-3
IV
Air
Sabun
11,695 11,655 0,04 5 1,67x10-3
4.2 Pembahasan
Korosi merupakan degradasi logam secara kimia karena interaksi dengan
lingkungannya. Salah satu faktor penyebab korosi adalah lingkungan. Faktor
lingkungan meliputi tingkat pencemaran udara, suhu, kelembaban, pH,
keberadaan zat-zat kimia yang bersifat korosif dan sebagainya. Bahan-bahan
korosif terdiri atas asam, basa, serta garam baik dalam bentuk senyawa anorganik
maupun organik.
I II III IV0
0.0050.01
0.0150.02
0.0250.03
0.0350.04
0.045
Media Lingkungan
Laj
u K
oros
i (gr
am/h
ari)
Gambar 4.1 Grafik Hubungan Media Lingkungan terhadap Laju Korosi
13
Berdasarkan Gambar 4.1, laju korosi tertinggi dialami oleh paku yang berada
pada media III, yaitu air sisri dan yang terendah adalah laju korosi pada paku yang
berada pada media I, yaitu udara terbuka. Paku pada media air sisri mengalami
laju korosi yang tertingi karena pada teh sisri mengandung asesulfam-K 0,7% dan
aspartam 0,1% yang terdiri dari dua asam amino, yaitu fenilalanin dan asam
aspartat. Dimana asam aspartat adalah bersifat asam dan digolongkan sebagai
asam karboksilat yang merupakan asam lemah. Selain itu, aspartam memiliki pH
5,5 yang dapat digolongkan sebagai asam lemah. Sehingga media air sisri
merupakan media asam yang korosif, dan reaksi yang terjadi pada paku adalah
sebagai berikut:
2Fe(s) + O2(aq) + 4H+(aq) 2Fe2+
(aq) + 2H2O(l)..........................................(1)
Pada paku yang berada pada media udara terbuka, air PDAM dan air sabun
memiliki laju korosi yang lebih rendah daripada paku yang berada pada pada
media air sisri, karena pada kondisi netral atau basa, ion Fe2+ dan OH– selanjutnya
membentuk endapan Fe(OH)2. Di udara, Fe(OH)2 tidak stabil dan membentuk
Fe2O3 xH2O. Inilah yang disebut karat. Pada kondisi asam, banyaknya ion
H+ memicu terjadinya reaksi reduksi lainnya yang juga berlangsung, yakni evolusi
atau pembentukan hidrogen menurut persamaan reaksi:
2H+(aq) + 2e– H2(g) ..................................................................................................................................(2)
Adanya dua reaksi di katoda pada kondisi asam menyebabkan lebih banyak
logam besi yang teroksidasi. Sedangkan reaksi yang terjadi pada paku dalam
media netral atau basa adalah sebagai berikut:
2Fe(s) + 1/2O2(aq) + 4H2O(l) 2Fe2+(aq) + OH-
(aq) ...................................(3)
Hal ini menjelaskan mengapa korosi paku besi pada kondisi asam (air sisri) lebih
besar daripada korosi dalam air sabun maupun udara terbuka.
.......................................................Laju korosi paku yang berada pada media udara terbuka adalah yang paling
rendah karena penyebab korosi berasal dari udara yang mengandung O2 dan H2O,
dengan kata lain, laju korosi pada udara terbuka akan meningkat jika kelembaban
udara meningkat. Dengan demikian, udara pada ruang pengamatan tidak
mengandung kelembaban yang tinggi, sehingga laju korosi paku yang berada
14
pada media udara terbuka adalah yang paling rendah. Selain itu, paku pada media
udara terbuka tidak kontak dengan air yang mengandung O2 terlarut, tidak seperti
pada sampel paku lain yang kontak dengan air ataupun larutan yang mengandung
O2 terlarut.
Logam besi tidaklah murni, melainkan mengandung campuran karbon yang
menyebar secara tidak merata dalam logam tersebut. Hal tersebut menimbulkan
perbedaan potensial listrik antara atom logam dengan atom karbon (C). Atom
logam besi (Fe) bertindak sebagai anode dan atom C sebagai katode. Oksigen dari
udara yang larut dalam air akan tereduksi, sedangkan air sendiri berfungsi sebagai
media tempat berlangsungnya reaksi redoks pada peristiwa korosi. Jika jumlah
O2 dan H2O yang mengalami kontak dengan permukaan logam semakin banyak,
maka semakin cepat berlangsungnya korosi pada permukaan logam tersebut.
Keadaan permukaan paku yang mengalami korosi ditunjukkan pada Gambar 4.2.
(a) (b) (c) (d)
Gambar 4.2 Keadaan Permukaan Paku pada Media (a) Air Sisri, (b) Air PDAM,
(c) Udara Terbuka dan (d) Air Sabun