laporan perkaratan besi
TRANSCRIPT
Laporan Praktikum Kimia
Perkaratan Besi
Felicia Michelle(XC/16)Martinus(XC/28)Michael(XC/29)Paula(XC/31)Simon(XC/34)Sutra(XC/36)Tomi(XC/37)Willie(XC/39)
Perkaratan Besi
Tujuan : Menyelidiki oksigen dan air dapat menyebabkan korosi besi
Dasar Teori
Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan zat lingkungan sehingga menghasilkansenyawa yang tak dikehendaki atau lebih dikenal dengan perkaratan. Korosi besi dapat terjadijika pada lingkungan terdapat oksigen dan air.
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 sebagai katode, 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 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).
Alat dan Bahan
1. Tabung reaksi dan rak tabung ( 8 buah)2. Plastik3. Amplas4. Kapas Kering5. Paku besi6. Larutan HCl 1M (5mL)7. Larutan NaCl 1M (5mL)8. Larutan NH4Cl 1M (5mL)9. Larutan Na2CO3 1M (5mL)10. Minyak tanah (5mL)11.Air suling (5mL)
Cara Kerja
1. Siapkan 8 tabung reaksi yang bersih dan beri nomor 1 sampai 8 kemudian isilah kedelapan tabung reaksi itu sebagai berikut:
Tabung nomor 1 : diisi dengan 5 mL air sulingTabung nomor 2 : diisi dengan kapas yang dibasahi air sulingTabung nomor 3 : diisi dengan air suling yang sudah mendidih hingga hampir penuhTabung nomor 4 : diisi dengan 5 mL larutan HCl 1MTabung nomor 5 : diisi dengan 5 mL larutan NaCl 1MTabung nomor 6 : diisi dengan 5 mL larutan NH4Cl 1MTabung nomor 7 : diisi dengan 5 mL larutan Na2CO3 1MTabung nomor 8 : diisi dengan 5 mL Minyak Tanah
2. Amplaslah 8 batang paku besi hingga bersih, lalu masukkan masing-masing satu ke dalam tabung reaksi pada prosedur nomor 1
3. Tabung nomor 2,3 dan 4 ditutup dengan plastik sampai rapat4. Simpanlah tabung-tabung tersebut selama 3 hari kemudian amati apa yang terjadi.
Skema:HCl 1M NaCl 1M NH4Cl 1M Na2CO3 1M Minyak tanah
Tab 1 Tab 2 Tab 3 Tab 4 Tab 5 Tab 6 Tab 7 Tab 8
Air Suling
Kapas dibasahi air
Air mendidih
Data Pengamatan
Tabung Hari pertama Hari keempat Hari keenam Hari ketujuh
1 Tidak ada reaksi Terdapat sedikit endapan karat
bewarna kuning.
Endapan karat bertambah dan
terdapat endapan yang mengapung.
Endapan dan endapan yang mengapung bertambah
jumlahnya.
2 Tidak ada reaksi Yang berkarat Cuma bagian yang terkena kapas basah
Karat tidak menyebar namun
warna karat berubah
kehitaman
Karat menjadi lebih hitam disbanding hari keenam
3 Tidak ada reaksi Terdapat endapan karat
dan sedikit endapan
mengapung
Endapan karat berubah menjadi kehijauan serta endapan yang mengapung bertambah
banyak
Endapan karat bertambah banyak begitu juga endapan
yang mengapung
4 Gelembung gas Tidak terdapat endapan karat
namun air berubah
kekuningan
Terdapat sedikit endapan serta air yang kekuningan
Terdapat endapan yang mengapung, endapan
bertambah banyak serta warna air kekunigan
5 Tidak ada reaksi Terdapat endapan dan endapan yang mengapung
Baik endapan di dasar tabung
serta endapan mengapung bertambah
banyak
Endapan yang mengapung menempel pada dinding
tabung serta endapan bertambah banyak
6 Tidak ada reaksi Terdapat endapan karat
yang mengapung
Endapan karat yang mengapung
bertambah banyak namun
tidak ada endapan di dasar
tabung
Endapan karat sangat banyak namun semua endapan
mengapung.
7 Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi
8 Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi Tidak ada reaksi
Pembahasan
Masing-masing tabung dimasukkan larutan sebanyak 5 mL. setelah diukur, masing-masing
larutan seperti air suling, kapas basah, air yang mendidih, HCl, NaCl, NH4Cl, Na2CO3, dan
minyak tanah. Kemudian masing-masing tabung dimasukkan paku dan diamati. Terjadi reaksi
antara paku dan HCl berupa gelembung gas. Setelah beberapa hari dibiarkan, tabung pertama,
kedua, ketiga, keempat, kelima dan keenam kecuali tabung ketujuh dan kedelapan. Perubahan
yang terjadi pada tabung pertama, kedua, ketiga, keempat, kelima dan keenam terjadi akibat
adanya reaksi oksidasi antara besi dan larutan. Hasil yang bervariatif dengan jumlah karat yang
berbeda-beda disebabkan sifat setiap unsur dalam melakukan reaksi oksidasi terhadap paku
hingga menjadi karat. Larutan yang tidak terjadi perkaratan pada paku berarti tidak memiliki
kemampuan oksidasi sebab paku tidak terjadi perkaratan. Semakin banyak reaksi oksidasi yang
terjadi, semakin banyak pula karat. Demikian sebaliknya jika tidak ada karat atau sedikit karat
yang muncul maka larutan tersebut tidak mampu melakukan oksidasi. Larutan mampu
menangkap unsur oksigen di sekitarnya, namun pada tabung 2, 3, 4 yang ditutup oleh plastik,
juga terjadi perkaratan. Hal ini disebabkan oleh kemampuan larutan untuk oksidasi pada paku
sehingga berkarat. Semakin dekat besi dengan oksigen/udara maka kemungkinan besar terjadi
perkaratan, maka oleh itu karat yang mengambang merupakan karat yang terjadi akibat reaksi
oksidasi dan karat yang mengendap merupakan karat yang telah berat massanya hingga jatuh ke
dasar tabung.
Jawaban Pertanyaan
1. Kesimpulan apa yang anda dapatkan pada percobaan di atas!
Bahwa setiap larutan memiliki sifat oksidasi yang berbeda-beda sehingga mampu membuat
karat pada paku dengan jumlah endapan karat yang berbeda-beda dan semakin dekat besi
dengan udara semakin besar pula terjadi oksidasi.
2. Jelaskan faktor-faktor apakah yang menyebabkan terbentuknya karat pada masing-masing
tabung pada kegiatan di atas!
Larutan sangat berperan besar dalam reaksi oksidasi yang terjadi pada percobaan di atas.
Oksigen dan tidak adanya oksigen juga sangat berpengaruh sebab bebarapa larutan
mengambil unsur oksigen di sekitarnya untuk melakukan reaksi oksidasi.
3. Sebutkan cara pencegahan korosi!
Mencegah besi terkontaminasi dengan air atau larutan yang dapat menyebabkan oksidasi
sehingga besi dapat berkarat. Jika kita menghindarkan besi dari air, maka besi tidak dapat
bereaksi dengan oksigen yang dapat membuatnya berkarat.
Kesimpulan
Setiap larutan memiliki sifat oksidasi yang berbeda-beda sehingga mampu membuat karat pada
paku dengan jumlah endapan karat yang berbeda-beda. Adanya kontak terhadap oksigen juga
sangat penting, sebab ada beberapa unsure yang membutuhkan oksigen yang diambilnya dari
lingkungan sekitarnya untuk beroksidasi. Semakin dekat besi dengan oksigen/udara maka
kemungkinan besar terjadi perkaratan, maka oleh itu karat yang mengambang merupakan karat
yang terjadi akibat reaksi oksidasi dan karat yang mengendap merupakan karat yang telah berat
massanya hingga jatuh ke dasar tabung.
Daftar Pustaka
Fontana and Greene, Corrosion Engineering. Mc Graw Hill. Inc, 1978
Callister . W, Material Science and Engineering, Third Edition
Shreir and Jarman, Corrosion Vol.1 Metal/Environment Reactions, Butterworth-
Heinemann, 2000, hal.40
http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi
http://id.wikipedia.org/wiki/Deret_volta
Lampiran
Ketika sedang mempersiapkan bahan
Ketika sedang mengamplas paku
Ketika sedang menuang larutan
Ketika memasukkan paku
Para peneliti sedang memperhatikan gejala-gejala yang timbul
Ketika sedang mengikat plastik pada tabung
Ketika HCl bereaksi dengan paku berupa gelembung gas
Ketika terjadinya karat pada hari ketiga
Endapan pada dasar tabung
Perubahan warna terjadi pada larutan. Hari terakhir pengamatan
Ketika sedang membersihkan gelas beker
Ketika peneliti sedang menulis data
pengamatan
Ketika peneliti berhasil memperhatikan gejala-gejala yang muncul dari percobaan.