kimia-korosi

5
 Sebenarnya bukan masalah suhu air(panas/dingin), melainkan air itu sendiri yg mempercepat korosi besi dikrnakan air terdiri dri unsur H(Hidrogen) dan O(Oksigen). nah unsur O inilah yg akan bereaksi dg besi lalu membentuk korosi. CaCl2, telah kita ketahui adalah asam kuat. Dimana beberapa logam akan mudah rusak(korosi)  jika terkena asam, termasuk besi. .. KOROSI Tujuan percobaan Mengetahui faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya korosi pada besi Dasar Teori Korosi merupakan proses perubahan logam menjadi senyawanya, terutama terjadi dalam lingkungan ayang mengandung air, atau peristiwa teroksidasinya suatu logam oleh gas oksigen di udara. Salah satu contoh korosi adalah yang terjadi pada besi, atau biasa disebut dengan karat. Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe2O3.XH2O. Pada proses pengamatan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan o ksigen (O2) yang terlarut dalam air b ertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat : Anode : Fe2+ + 2e-¢Fe Katode : 2H2O¢O2 + 4H+ + 4e- Karat disebut sebagai autokatalis karena karat yang terjadi pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya. Proses terjadinya korosi: Keterangan: Logam Fe yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi menjadi ion Fe2+. Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan air ini disebut anode. Ion Fe2+ yang terbentuk bergerak dari anode ke katode melalui tetesan air, sedangkan elektron mengalir dari anode ke katode melalui logam. Ele ktron ini selanjutnya mereduksi O2 dari udara dan menghasilkan air. Ujung tetesan yang merupakan tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut katode. Sebagian O2 dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+ yang membentuk karat besi (Fe2O3.XH2O) Kerugian Korosi Besi atau logam yang berkarat bersifat rapuh, mudah larut, dan bercampur dengan logam lain, serta bersifat racun. Jika berkar at, besi yang digunakan sebagai fondasi jembatan menjadi rapuh sehingga mudah ambruk. Alat-alat produksi dalam industri makanan dan farmasi tidak boleh menggunakan logam yang mudah berkarat. Oleh karena itu, untuk kepentingan industri, biasanya digunakan peralatan stainless yang anti karat. Pencegahan Korosi Pembuatan logam homogen Pada pembuatan logam dalam industri diusahakan agar zat-zat tercampur sehomogen mungkin dalam logam tersebut. Hal ini untuk menghindari tertumpuknya campuran tersebut di satu bagian, sehingga tidak terjadi perbedaan potensial listrik antarzat yang dapat memicu terjadinya korosi. Pelapisan dengan cat Pelapisan logam dengan cat bertujuan untuk mencegahkontak antara permukaan logam dengan udara yang mengandung oksigen dan uap air. Pelapisan dengan logam lain

Upload: dolfina-lydia-molisthea-mansnembra

Post on 07-Jul-2015

183 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KIMIA-KOROSI

5/9/2018 KIMIA-KOROSI - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-korosi-559bf904320a9 1/5

 

Sebenarnya bukan masalah suhu air(panas/dingin), melainkan air itu sendiri yg mempercepat

korosi besi dikrnakan air terdiri dri unsur H(Hidrogen) dan O(Oksigen). nah unsur O inilah yg

akan bereaksi dg besi lalu membentuk korosi.

CaCl2, telah kita ketahui adalah asam kuat. Dimana beberapa logam akan mudah rusak(korosi)

 jika terkena asam, termasuk besi. ..

KOROSI 

Tujuan percobaan

Mengetahui faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya korosi pada besi

Dasar Teori

Korosi merupakan proses perubahan logam menjadi senyawanya, terutama terjadi dalam

lingkungan ayang mengandung air, atau peristiwa teroksidasinya suatu logam oleh gas oksigen di

udara.

Salah satu contoh korosi adalah yang terjadi pada besi, atau biasa disebut dengan karat. Besi yang

mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe2O3.XH2O. Pada proses pengamatan, besi

(Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai

pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat :

Anode : Fe2+ + 2e-¢Fe

Katode : 2H2O¢O2 + 4H+ + 4e-

Karat disebut sebagai autokatalis karena karat yang terjadi pada logam akan mempercepat proses

pengaratan berikutnya.

Proses terjadinya korosi:

Keterangan:

Logam Fe yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi menjadi ion

Fe2+. Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan

air ini disebut anode.

Ion Fe2+ yang terbentuk bergerak dari anode ke katode melalui tetesan air, sedangkan elektron

mengalir dari anode ke katode melalui logam. Elektron ini selanjutnya mereduksi O2 dari udara

dan menghasilkan air. Ujung tetesan yang merupakan tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut

katode. Sebagian O2 dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+ yang

membentuk karat besi (Fe2O3.XH2O)

Kerugian Korosi

Besi atau logam yang berkarat bersifat rapuh, mudah larut, dan bercampur dengan logam lain,

serta bersifat racun. Jika berkarat, besi yang digunakan sebagai fondasi jembatan menjadi rapuh

sehingga mudah ambruk. Alat-alat produksi dalam industri makanan dan farmasi tidak boleh

menggunakan logam yang mudah berkarat. Oleh karena itu, untuk kepentingan industri, biasanya

digunakan peralatan stainless yang anti karat.

Pencegahan Korosi

� Pembuatan logam homogen

Pada pembuatan logam dalam industri diusahakan agar zat-zat tercampur sehomogen mungkin

dalam logam tersebut. Hal ini untuk menghindari tertumpuknya campuran tersebut di satu

bagian, sehingga tidak terjadi perbedaan potensial listrik antarzat yang dapat memicu terjadinya

korosi.

� Pelapisan dengan cat

Pelapisan logam dengan cat bertujuan untuk mencegahkontak antara permukaan logam dengan

udara yang mengandung oksigen dan uap air.

� Pelapisan dengan logam lain

Page 2: KIMIA-KOROSI

5/9/2018 KIMIA-KOROSI - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-korosi-559bf904320a9 2/5

 

Jika logam besi dilapisi Cu (tembaga), Sn (timah), besi akan terlindungi dari korosi karena

potensial reduksi Cu dan Sn lebih positif (Eº Cu2+ | Cu = +0,34 Volt dan Eº Sn2+ | Sn = -0,14 Volt)

daripada potensial reduksi besi (Eº Fe2+ | Fe = -0,44 Volt). Namun bila lapisan ini bocor sehingga

lapisan Cu dan Sn terbuka, besi akan mengalami korosi dengan cepat. Selain Cu dan Sn, logam

lain yang dapat digunakan adalah perak (Ag), emas (Au), nikel (Ni), dan platina (Pt).

� Cara proteksi katodik 

Jika logam besi dihubungkan dengan seng (Zn), besi tersebut akan sukar mengalami korosi. Hal inidisebabkan seng lebih mudah teroksidasi dibandingkan besi dimana potensial reduksi Zn (Eº Zn2+

| Zn = -0,76 Volt) lebih negatif daripada potensial reduksi Fe (Eº Fe 2+ | Fe = -0,44 Volt). Seng

bereaksi dengan O2 dan H2O dalam lingkungan yang mengandung CO2 dan membentuk seng

karbonat. Seng karbonat berfungsi untuk melindungi seng itu sendiri dari korosi. Cara ini disebut

 juga cara katode pelindung. Logam Magnesium (Mg) yang termasuk alkali tanah banyak 

digunakan untuk keperluan ini.

Alat dan Bahan

� Gelas air mineral

� Paku

� Minyak tanah� Air

� Garam

� Cuka

� Plastik 

� Logam seng (Zn)

� Kabel (untuk diambil tembaganya)

Prosedur Kerja

1. Susunlah alat dan bahan seperti gambar berikut:

A : PakuB : Paku dicelupkan dalam minyak tanah

C : Paku dicelupkan dalam air

D : Paku diselupkan dalam larutan garam (air + garam)

E : Paku benamkan dalam silika gel atau kapur

F : Paku dicelupkan dalam larutan cuka (air + cuka)

G : Paku dicelupkan dalam air yang diisi menutupi seluruh bagian paku kemudian ditutupi dengan

plastik 

H : Paku yang sudah dililitkan dengan lempengan seng (Zn) kemudian dicelupkan dalam air

I : Paku yang sudah dililitkan dengan tembaga(Cu) dari kawat kemudian dicelupkan dalam air

2. Simpan alat dan bahan tersebut di tempat yang aman.

3. Amati logam paku pada masing-masing gelas setiap harinya

4. Catat hasil pengamatan.

KOROSI

Penelitian (pengamatan) dan Percobaan terhadap Perkaratan Besi

* Tujuan

Page 3: KIMIA-KOROSI

5/9/2018 KIMIA-KOROSI - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-korosi-559bf904320a9 3/5

 

Tujuannya adalah untuk mengetahui faktor yang menyebabkan besi berkarat

* Alat dan bahan

a. Air

b. Cuka

c. Minyak sayurd. Paku 8 buah

e. Gelas 8 buah

* Cara kerja

- Persiapkan 8 gelas kosong yang bersih

- 2 gelas di isi dengan Air, lalu masukkan paku ke dalam 2 gelas yang di isi Air, kemudian salah

satu gelas tersebut di tutup rapat dan yang satunya terbuka

- 2 gelas selanjutnya di isi dengan cuka dan paku dan tutup rapat salah satu gelas tersebut dan

yang satunya terbuka

- 2 gelas berikutnya di isi minyak sayur dan paku sama seperti di atas

- selanjutnya 2 gelas terakhir hanya di isi dengan paku tanpa ada yang lain dan satu gelas di tutup

rapat sedangkan yang satunya terbuka

- Kedelapan gelas yang telah kita isi di simpan di tempat yang aman dan tidak ada gangguan

- Kita amati setiap harinya minimal selama satu minggu.

* Hasil pengamatan

Dari percobaan atau pengamatan tersebut bisa kita dapatkan bahwa Paku yang paling cepat

berkarat adalah paku yang di dalam gelas yang di isi air tanpa di tutup, karena perkaratan pada

paku tersebut di pengaruhi oleh Oksigen dan Air. Paku yang tidak dapat berkarat adalah paku

yang di dalam gelas di isi minyak sayur yang di tutup rapat.

Urutan paku yang cepat berkarat adalah sebagai berikut :1. Paku dalam gelas yang di isi air tanpa di tutup

2. Paku dalam gelas yang di isi air dan di tutup

3. Paku dalam gelas kosong yang terbuka

4. Paku dalam gelas berisi asam cuka tanpa di tutup

5. Paku dalam gelas yang berisi minyak tanpa di tutup

6. Paku dalam gelas yang berisi asam cuka,minyak dan gelas kosong yang di tutup tidak berkarat

* Pertanyaan

1. Paku dalam gelas manakah yang berkarat?

Jawab : Paku dalam gelas di isi air, cuka, minyak sayur dan gelas kosong yang terbuka dan Paku

dalam gelas di isi air dan cuka dan yang di tutup.

2. Samakah kecepatan terjadinya perkaratan?

Jawab : Tidak, karena masing-masing gelas ada pengaruh oksigen.

3. Apa Faktor yang menyebabkan besi berkarat?

Jawab : Oksigen dan air yang paling berpengaruh adalah oksigen.

* Kesimpulan dan saran

Page 4: KIMIA-KOROSI

5/9/2018 KIMIA-KOROSI - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-korosi-559bf904320a9 4/5

 

Besi yang cepat berkarat adalah besi yang di dalam air yang terbuka artinya pengaruh oksigen dan

air sangat kuat. Faktor penyebab besi berkarat adalah O2 dan H2O

Agar tidak terjadi perkaratan yang tidak kita kehendaki seperti pada pagar besi, maka kita harus

melapisi pagar besi dengan cat atau logam yang tahan korosi agar tidak di pengaruhi oleh O2 dan

H2O

TEORI SINGKAT

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan

berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki.

Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah

perkaratan besi.

Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi.

Karat logam umumnya adalah berupa oksida atau karbonat. Rumus kimia karat besi adalah

Fe2O3.nH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah.

Korosi merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku

sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.

Fe(s) <--> Fe2+(aq) + 2e

Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi itu yang bertindak sebagaikatode, di mana oksigen tereduksi.

O2(g) + 4H+(aq) + 4e <--> 2H2O(l) 

atau

O2(g) + 2H2O(l) + 4e <--> 4OH-(aq) 

Ion besi(II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi(III) yang

kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, , yaitu karat besi. Mengenai bagian mana dari

besi itu yang bertindak sebagai anode dan bagian mana yang bertindak sebagai katode, bergantung

pada berbagai faktor, misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu.

Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secarakimia atau elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan bahwa korosi

adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam dari bijih mineralnya. Contohnya, bijih mineral

logam besi di alam bebas ada dalam bentuk senyawa besi oksida atau besi sulfida, setelahdiekstraksi dan diolah, akan dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan baja atau baja

paduan. Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang menyebabkan

korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).

Deret Volta dan hukum Nernst akan membantu untuk dapat mengetahui kemungkinan terjadinya

korosi. Kecepatan korosi sangat tergantung pada banyak faktor, seperti ada atau tidaknya lapisan

oksida, karena lapisan oksida dapat menghalangi beda potensial terhadap elektroda lainnya yang

akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.

Penelitian (pengamatan) dan Percobaan terhadap Perkaratan Besi

* Tujuan

Tujuannya adalah untuk mengetahui faktor yang menyebabkan besi berkarat

* Cara kerja

- Persiapkan 8 gelas kosong yang bersih

- 2 gelas di isi dengan Air, lalu masukkan paku ke dalam 2 gelas yang di isi Air, kemudian salah

satu gelas tersebut di tutup rapat dan yang satunya terbuka

- 2 gelas selanjutnya di isi dengan cuka dan paku dan tutup rapat salah satu gelas tersebut dan

yang satunya terbuka

- 2 gelas berikutnya di isi minyak sayur dan paku sama seperti di atas

Page 5: KIMIA-KOROSI

5/9/2018 KIMIA-KOROSI - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/kimia-korosi-559bf904320a9 5/5

 

- selanjutnya 2 gelas terakhir hanya di isi dengan paku tanpa ada yang lain dan satu gelas di tutup

rapat sedangkan yang satunya terbuka

- Kedelapan gelas yang telah kita isi di simpan di tempat yang aman dan tidak ada gangguan

- Kita amati setiap harinya minimal selama satu minggu.

* Hasil pengamatan

Dari percobaan atau pengamatan tersebut bisa kita dapatkan bahwa Paku yang paling cepatberkarat adalah paku yang di dalam gelas yang di isi air tanpa di tutup, karena perkaratan pada

paku tersebut di pengaruhi oleh Oksigen dan Air. Paku yang tidak dapat berkarat adalah paku

yang di dalam gelas di isi minyak sayur yang di tutup rapat.

Urutan paku yang cepat berkarat adalah sebagai berikut :

1. Paku dalam gelas yang di isi air tanpa di tutup

2. Paku dalam gelas yang di isi air dan di tutup

3. Paku dalam gelas kosong yang terbuka

4. Paku dalam gelas berisi asam cuka tanpa di tutup

5. Paku dalam gelas yang berisi minyak tanpa di tutup

6. Paku dalam gelas yang berisi asam cuka,minyak dan gelas kosong yang di tutup tidak berkarat

* Pertanyaan1. Paku dalam gelas manakah yang berkarat?

Jawab : Paku dalam gelas di isi air, cuka, minyak sayur dan gelas kosong yang terbuka dan Paku

dalam gelas di isi air dan cuka dan yang di tutup.

2. Samakah kecepatan terjadinya perkaratan?

Jawab : Tidak, karena masing-masing gelas ada pengaruh oksigen.

3. Apa Faktor yang menyebabkan besi berkarat?

Jawab : Oksigen dan air yang paling berpengaruh adalah oksigen.

* Kesimpulan dan saran

Besi yang cepat berkarat adalah besi yang di dalam air yang terbuka artinya pengaruh oksigen dan

air sangat kuat. Faktor penyebab besi berkarat adalah O2 dan H2O

Agar tidak terjadi perkaratan yang tidak kita kehendaki seperti pada pagar besi, maka kita harusmelapisi pagar besi dengan cat atau logam yang tahan korosi agar tidak di pengaruhi oleh O2 dan

H2O

Beberapa cara untuk menanggulangi besi atau logam lain agar tahan dari proses perkaratan :

1. Melapisi besi atau logam lainnya dengan cat khusus besi yang banyak dijual di toko-toko bahan

bangunan.

2. Membuat logam dengan campuran yang serba sama atau homogen ketika pembuatan atau

produksi besi atau logam lainnya di pabrik.

3. Pada permukaan logam diberi oli atau vaselin

4. Menghubungkan dengan logam aktif seperti magnesium / Mg melaui kawat agar yang berkarat

adalah magnesiumnya. Hal ini banyak dilakukan untuk mencegah berkarat pada tiang listrik besiatau baja. Mg ditanam tidak jauh dari tiang listrik.

5. Melakukan proses galvanisasi dengan cara melapisi logam besi dengan seng tipis atau timah

yang terletak di sebelah kiri deret volta.

6. Melakukan proses elektro kimia dengan jalan memberi lapisan timah seperti yang biasa

dilakukan pada kaleng.Korosi yang disebabkan oleh besi dpat merusak 02 dan senyawa2 lain yang

menjadi bahan kimianya .