Laporan Praktikum KimiaKorosi

Kelompok 4 :1. M. Khoirul Anam (16)2. Nining Noviyati (17)3. Nufsi Egi Pratama(18)4. Nurmala (19)5. Nurul Aini (20)

Daftar Isi

Bab I PendahuluanA. Latar Belakang MasalahB. Rumusan MasalahC. Tujuan PenelitianD. Manfaat PenelitianBab II Tinjauan PustakaBab III Metode PenelitianA. Alat dan BahanB. Cara KerjaBab IV Hasil Pengamatan & PembahasanA. Hasil PengamatanB. PembahasanBab VPenutupA. Kesimpulan

Bab IPendahuluan

A. Latar Belakang Masalah

Korosi dalam istilah sehari-hari kita kenal sebagai peristiwa perkaratan. Korosi sebenarnya merupakan peristiwa oksidasi logam oleh gas oksigen yang ada di udara membentuk oksidanya. Proses korosi banyak menimbulkan masalah pada barang-barang yang terbuat dari besi walaupun logam-logam lain (kecuali logam mulia) dapat juga mengalami korosi. Jadi, korosi dikenal sangat merugikan.Korosi merupakan sistem termodinamika logam dengan lingkungannya, yang berusaha untuk mencapai kesetimbangan. Sistem ini dikatakan setimbang bila logam telah membentuk oksida atau senyawa kimia lain yang lebih stabil. Pencegahan korosi merupakan salah satu masalah penting dalam ilmu pengetahuan dan teknologi modern.Besi adalah salah satu dari banyak jenis logam yang penggunaannya sangat luas dalam kehidupan sehari-hari. Namun kekurangan dari besi ini adalah sifatnya yang sangat mudah mengalami korosi. Padahal besi yang telah mengalami korosi akan kehilangan nilai jual dan fungsi komersialnya. Ini tentu saja akan merugikan sekaligus membahayakan. Berdasarkan dari asumsi tersebut, percobaan ini difokuskan dalam upaya pencegahan terjadinya peristiwa korosi ini khususnya pada besi..Proses perkaratan pada besi dapat berlanjut terus sampai seluruh bagian dari besi hancur. Hal ini disebabkan oksida-oksida besi yang terbentuk pada peristiwa awal korosi akan menjadi katalis (otokatalis) pada peristiwa korosi selanjutnya.

B. Rumusan Masalah1. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi/perkaratan pada besi?2. Bagaimana proses terjadinya perkaratan pada besi?

C. Tujuan PenelitianMengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi (karat) besi.

D. Manfaat Penelitian1. Dapat mengetahui sifat dari berbagai bahan terhadap besi.2. Dapat menambah informasi mengenai korosi (karat).3. Dapat melatih siswa agar terampil dalam melakukan kegiatan praktikum.

Bab IITinjauan Pustaka

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) + 2eElektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi itu yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.O2(g) + 4H+(aq) + 4e 2H2O(l)atauO2(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 secara kimia 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, setelah diekstraksi 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 elektrode lainnya yang akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi Ada beberapa faktor yang mempengaruhi suatu logam dapat terkorosi dan kecepatan laju korosi suatu logam. Suatu logam yang sama belum tentu mengalami kasus korosi yang sama pula pada lingkungan yang berbeda. Begitu juga dua logam pada kondisi lingkungan yang sama tetapi jenis materialnya berbeda, belum tentu mengalami korosi yanga sama. Dari hal tersebut, maka dapat dikatakan bahwa terdapat dua faktor yang dapat mempengaruhi korosi suatu logam, yaitu faktor metalurgi dan faktor lingkungan.1. Faktor MetalurgiFaktor metalurgi adalah pada material itu sendiri. Apakah suatu logam dapat tahan terhadap korosi, berapa kecepatan korosi yang dapat terjadi pada suatu kondisi, jenis korosi apa yang paling mudah terjadi, dan lingkungan apa yang dapat menyebabkan terkorosi, ditentukan dari faktor metalurgi tersebut.Yang termasuk dalam faktor metalurgi antara lain :a. Jenis logam dan paduannyaPada lingkungan tertentu, suatu logam dapat tahan tehadap korosi.Sebagai contoh, aluminium dapat membentuk lapisan pasif pada lingkungan tanah dan air biasa, sedangkan Fe, Zn, dan beberapa logam lainnya dapat dengan mudah terkorosi.

b. Morfologi dan homogenitasBila suatu paduan memiliki elemen paduan yang tidak homogen, maka paduan tersebut akan memiliki karakteristik ketahanan korosi yang berbeda-beda pada tiap daerahnya.c. Perlakuan panasLogam yang di-heat treatment akan mengalami perubahan struktur kristal atau perubahan fasa. Sebagai contoh perlakuan panas pada temperatur 500-800 0C terhadap baja tahan karat akan menyebabkan terbentuknya endapan krom karbida pada batas butir. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya korosi intergranular pada baja tersebut. Selain itu, beberapa proses heat treatment menghasilkan tegangan sisa. Bila tegangan sisa tesebut tidak dihilangkan, maka dapat memicu terjadinya korosi retak tegang.

d. Sifat mampu fabrikasi dan pemesinanMerupakan suatu kemampuan material untuk menghasilkan sifat yang baik setelah proses fabrikasi dan pemesinan. Bila suatu logam setelah fabrikasi memiliki tegangan sisa atau endapan inklusi maka memudahkan terjadinya retak.

2. Faktor LingkunganFaktor-faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi korosi antara lain:a. Komposisi kimiaIon-ion tertentu yang terlarut di dalam lingkungan dapat mengakibakan jenis korosi yang berbeda-beda.Misalkan antara air laut dan air tanah memiliki sifat korosif yang berbeda dimana air laut mengandung ion klor yang sangat reaktif mengakibatkan korosi.Gambar berikut menunjukkan pengaruh komposisi elemen paduan terhadap ketahan korosi terhadap paduan tembaga.b. KonsentrasiKonsentrasi dari elektrolit atau kandungan oksigen akan mempengaruhi kecepatan korosi yang terjadi. Pengaruh konsentrasi elektrolit terlihat pada laju korosi yang berbeda dari besi yang tercelup dalam H2SO4 encer atau pekat, dimana pada larutan encer, Fe akan mudah larut dibandingkan dalam H2SO4 pekat. Pengaruh konsentrasi terhadap laju korosi dapat dilihat pada gambar berikut.Suatu logam yang berada pada lingkungan dengan kandungan O2 yang berbeda akan terbagi menjadi dua bagian yaitu katodik dan anodik. Daerah anodik terbentuk pada media dengan konsentrasi O2 yang rendah dan katodik terbentuk pada media dengan konsentrasi O2 yang tinggi.c. TemperaturPada lingkungan temperatur tinggi, laju korosi yang terjadi lebih tinggi dibandingkan dengan temperatur rendah, karena pada temperatur tinggi kinetika reaksi kimia akan meningkat.Gambarberikut menunjukkan pengaruh temperatur terhadap laju korosi pada Fe. Semakin tinggi temperatur, maka laju korosi akan semakin meningkat, namun menurunkan kelarutan oksigen. Sehingga pada suatu sistem terbuka, diatas suhu 800C, laju korosi akan mengalami penurunan karena oksigen akan keluar sedangkan pada suatu sistem tertutup, laju korosi akan terus menigkat karena adanya oksigen yang terlarut.d. Gas, cair atau padatKandungan kimia di medium cair, gas atau padat berbeda-beda. Misalkan pada gas, bila lingkungan mengandung gas asam, maka korosi akan mudah terjadi (contohnya pada pabrik pupuk). Kecepatan dan penanganan korosi ketiga medium tersebut juga dapat berbeda-beda.Untuk korosi di udara, proteksi katodik tidak dapat dilakukan, sedangkan pada medium cair dan padat memungkinkan untuk dilakukan proteksi katodik.e. Kondisi biologisMikroorganisme seperti bakteri dan jamur dapat menyebabkan terjadinya korosi mikrobial terutama sekali pada material yang terletak di tanah.Keberadaan mikroorganisme sangat mempengaruhi konsentrasi oksigen yang mempengaruhi kecepatan korosi pada suatu material.

Bab IIIMetode Penelitian

A. Alat dan Bahan1. Gelas air mineral bening 8 buah2. Paku besi yang tidak berkarat 8 buah3. Plastik bening dan karet gelang, masing masing 4 buah4. Larutan HCl 0,1 M5. Air

B. Cara Kerja1. Susunlah rangkaian percobaan dengan 8 buah gelas air mineral denga ketentuan sebagai berikut : Keadaan terbuka : Gelas A (paku) Gelas B (paku + air) Gelas C (paku + air, paku dalam keadaan tegak) Gelas D (paku + HCl) Keadaan tertutup (Gelas ditutup menggunakan plastik bening lalu diikat dengan karet gelang) :Gelas E (paku) Gelas F (paku + air) Gelas G (paku + air, paku dalam keadaan tegak) Gelas H (paku + HCl)2. Amati keadaan paku setiap hari selama dua minggu.3. Catatlah setiap perubahan yang terjadi.Bab IVHasil Pengamatan & Pembahasan

A. Hasil PengamatanGelasPlastikPerubahan yang terjadi pada paku pada hari ke-

1234567891011121314

A------

B

C-

D

E--------------

F

G

H-

Keterangan: : Tidak / belumberkarat : Berkarat : Berkarat merataB. Pertanyaan

Dari hasil pengamatan, kelompok kami menghasilkan pertanyaan sebagai berikut:1. Paku pada gelas air mineral mana yang mengalami korosi atau pengkaratan ?2. Berdasarkan percobaan yang dilakukan, faktor-faktor apa saja yang memengaruhi terjadinya korosi pada paku ?Jawab :1. Paku pada gelas A, gelas B, gelas C, gelas D, gelas F, gelas G, gelas H.2. Faktor-faktor yang memengaruhi terjadinya korosi pada paku : OksigenOksigen berperan dalam proses korosi karena oksigen mengalami reduksi pada bagian besi yang bertindak sebagai katode. Berdasarkan hal ini, maka semakin banyak oksigen di suatu tenmpat maka akan semakin cepat korosi besi (logam) di dalamnya terjadi.

Air dan Kelembapan udaraSeperti halnya oksigen, air juga berperan dalam proses korosi. Semakin sering logam (besi) terkena air, maka akan semakin cepat logam tersebut mengalami korosi. Selain itu, keberadaan uap air di udara yang dinyatakan dengan kelembaban juga mempengaruhi korosi besi. Dalam hal ini, udara yang banyak mengandung uap air (udara yang lembab) akan mempercepat korosi. Larutan kimia (HCl)Larutan kimia, terutama asam dan garam merupakan zat yang dapat mempercepat korosi logam. Sebagai contoh, hujan asam dapat memicu proses korosi pada beberapa peralatan yang terbuat dari logam, begitu juga dengan air laut yang mengandung garam dapat memicu terjadinya korosi pada badan kapal yang terbuat dari logam.

C. PembahasanPraktikum korosi besi yang kelompok kami lakukan telah sama dan sesuai dengan teori. Paku yang paling cepat mengalami korosi adalah paku pada gelas D (paku +HCl) dan paku yang paling lama mengalami korosi adalah paku pada gelas E (paku yang diletakkan pada tempat tertutup).

Bab VPenutup

A. KesimpulanDari percobaan yang kami lakukan, dapat ditarik kesimpulan bahwa :1. Korosi adalah proses suatu logam mengalami reaksi oksidasi di udara bebas. Korosi juga merupakan reaksi redoks antara logam dengan zat yang ada di sekitarnya dan menghasilkan senyawa yang tidak dikehendaki. Senyawa tersebut biasanya berupa oksida logam atau logam karbonat. Untuk mencegah dan mengatasi korosi sebaiknya melakukan pelapisan misalnya dengan cat untuk mencegah kontak dengan O2 & H2O, menggunakan perlindungan katode dengan menggunakan logam lain yang lebih reaktif sebagai pelindung logam/ sebagai korban, menyuplai listrik dari luar dan menggunakan perlindungan anode dengan menyuplai arus anodik dari luar dengan alat potensiostat. 2. Faktor yang menyebabkan terjadinya korosi : Oksigen Air dan Kelembapan udara Larutan kimia