LAPORAN TETAP PRAKTIKUM

KIMIA ANORGANIK 1

I. NOMOR PERCOBAAN : 6

II. JUDUL PERCOBAAN : KOROSI LOGAM

III. TUJUAN PERCOBAAN : Mempelajari Sifat-Sifat Korosi pada

Beberapa Logam (Besi dan Tembaga

dengan Menggunakan Multimeter)

IV. DASAR TEORI

  Menurut Roberge, Korosi adalah peristiwa rusaknya logam karena reaksi

dengan lingkungannya, sedangkan menurut Gunaltun, korosi adalah fenomena

elektrokimia dan hanya menyerang logam, ada pula definisi lain yang mengatakan

bahwa korosi merupakan rusaknya logam karena adanya zat penyebab korosi.

Pada dasarnya peristiwa korosi adalah reaksi elektrokimia. Korosi adalah reaksi

redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya dimana logam

mengalami oksidasi sedangkan oksigen mengalami reduksi yang menghasilkan

senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut

perkaratan, yang berasal dari bahasa latin “Corrodere”. Korosi atau pengkaratan

adalah kerusakan atau degradasi logam akibat bereaksi dengan lingkungan yang

korosif. Korosi ini, yaitu reaksi kimia antara logam dengan zat-zat yang ada di

sekitarnya atau dengan partikel-partikel lain yang ada di dalam matrik logam itu

sendiri.

Korosi logam melibatkan proses anodik yaitu oksidasi logam menjadi

ionnya dengan melepaskan elektron ke dalam (permukaan) logam dan proses

katodik yang mengkonsumsi elektron tersebut dengan laju yang sama. Proses

katodik biasanya merupakan reduksi ion hidrogen atau oksigen dari lingkungan

sekitarnya. Secara alami pada permukaan logam dilapisi oleh suatu lapisan film

oksida (FeO.OH). Pasivitas dari lapisan film ini akan rusak karena adanya

pengaruh dari lingkungan, misalnya adanya penurunan pH atau alkalinitas dari

lingkungan ataupun serangan dari ion-ion klorida.

Korosi atau perkaratan sangat lazim terjadi pada besi. Besi merupakan

logam yang mudah berkarat. Karat besi merupakan zat yang dihasilkan pada

peristiwa korosi, yaitu berupa zat padat berwarna coklat kemerahan yang bersifat

rapuh serta berpori. Bila dibiarkan, lama kelamaan besi akan habis menjadi karat.

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

adalah Fe2O3.xH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah. Pada korosi

besi, bagian tertentu dari besi berlaku sebagai anode, dinama besi mengalami

oksidasi. Oksida besi (karat) dapat mengelupas, sehingga secara bertahap

permukaan yang baru terbuka itu mengalami korosi kembali. Berbeda dengan

Aluminium, hasil korosi berupa Al2O3 membentuk lapisan yang melindungi

lapisan logam dari korosi selanjutnya.

Beberapa macam jenis korosi, yaitu :

1) Uniform corrosion; yaitu reaksi kimia dan elektrokimia yang berlangsung

untuk seluruh permukaan logam. Dapat diatasi dengan pemilihan logam yang

cocok, diberi coating, inhibitor dan lingkungan katoda.

2) Galvanic corrosion; yaitu dua macam logam dihubungkan dan terletak dalam

larutan yang korosif maka beda potensial yang timbul menyebabkan elektron

mengalir antara kedua logam tersebut.

3) Crevice corrosion; yaitu korosi yang sering terjadi pada celah-celah suatu

permukaan logam yang tertutup rapat dan dalam media yang korosif.

Contoh : celah pada mur dan baut

4) Pitting corrosion; yaitu adanya lubang-lubang kecil dan sering terjadi karena

setelah lama dipakai.

5) Selective Leaching; yaitu adanya larutan logam dalam alloy oleh proses korosi.

Contoh : dealuminiumification dan decobaltification

6) Erosion corrosion; yaitu kenaikan laju korosi oleh adanya gerakan relatif antara

logam dengan cairan korosif

7) Stress corrosion; yaitu retak-retak yang disebabkan karena adanya gerakan

tarik menarik yang terus menerus dalam media yang korosif.

Beberapa faktor penyebab korosi:

a. Faktor Internal

Tingginya reaktivitas logam

Adanya zat pengotor

Struktur bahan atau kristal dengan permukaan logam yang tidak rata,

memudahkan terjadinya kutub-kutub muatan yang akhirnya berperan

sebagai anoda dan katoda.

b. Faktor Eksternal

Adanya udara bebas, uap air dan gas tertentu seperti CO2 dan SO2

Adanya zat-zat elektrolit (seperti asam atau garam).

Cara memperlambat korosi:

1. Mengontrol atmosfer

2. Mencegah logam bersinggungan dengan oksigen di udara, dengan cara:

Pelapisan dengan cat, plastik, dan pemberian minyak

Galvanasi (penyalutan)

3. Perlindungan katodik dengan mengorbankan anoda:

Menghubungkan logam dengan logam lain yang mempunyai potensial

elektoda lebih rendah sebagai logam pelindung.

Contoh-contoh proteksi katodik:

1) Untuk mencegah korosi pada pipa di dalam tanah, di dekatnya ditanam

logam yang lebih aktif, misalnya Mg, yang dihubungkan dengan kawat.

Batang magnesium akan mengalami oksidasi dan Mg yang rusak dapat

diganti dalam jangka waktu tertentu, sehingga pipa yang terbuat dari besi

terlindung dari korosi.

2) Untuk melindungi menara-menara raksasa dari pengkaratan, maka

bagian kaki menara dihubungkan dengan lempeng magnesium yang

ditanam dalam tanah. Dengan demikian menara besi akan menjadi katode

magnesium dan lempeng Mg sebagai anodenya.

V. ALAT DAN BAHAN

Alat : Lembaran Besi 8 cm x 2 cm

Lembaran Tembaga 8 cm x 2 cm

Amplas

Multimeter

Kain

Gelas Kimia 250 mL

Gelas Ukur 100 mL

Pipet Tetes

Bahan : Larutan K3[Fe(CN)6] 0,1 M

Indikator larutan PP

Larutan NaCl 3%

Aseton

VI. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Bersihkan lembaran Besi dan Tembaga dengan menggunakan amplas

kemudian gosok dengan kain katun yang telah direndam dalam Aseton

untuk membersihkan dari lemak yang mungkin ada.

2. Buat larutan indikator Feroksi dengan cara:

Mencampurkan 40 mL larutan NaCl 3% dan 20 mL larutan K3[Fe(CN)6]

0,1 M dalam gelas kimia 250 mL. Ke dalam campuran tersebut,

tambahkan secara hati-hati larutan PP sambil diaduk.

Pada percobaan ini larutan indikator Feroksi akan memberikan warna biru

dengan ion Fe3+ dan PP memberikan warna merah dengan ion HO-.

3. Tempatkan lembaran Besi dan lembaran Tembaga ke dalam gelas kimia

250 mL yang diletakkan di atas kertas berwarna putih. Dengan

menggunakan klip alligator, hubungkan kedua logam dengan multimeter.

Masukkan larutan feroksi ke dalam gelas kimia sehingga tiap-tiap

elektroda sebagian tercelup. Hati-hati jangan sampai klip alligator basah

dan jangan sampai terjadi hubungan antara logam yang satu dengan yang

lainnya.

4. Amati jarum penunjuk aliran arus listrik pada multimeter untuk

menentukan besarnya aliran electron yang melewati kedua logam tersebut.

Amati pula perubahan warna yang terjadi, pada saat terjadi perubahan

warna amati jarum penunjuk pada multimeter.

VII. HASIL PENGAMATAN

CARA KERJA HASIL PENGAMATAN

1. Besi (paku) dan temabaga

dibersihkan dengan amplas.

Kemudian gosok kedua logam

dengan kain yang telah direndam

dengan Aseton agar lemak yan

mungkin ada hilang.

2. Membuat Indikator Feroksi:

40 mL NaCl 3% + 20 mL

K3[Fe(CN)6] 0,1 M + 4 tetes

indikator PP

3. Paku dan Tembaga dijepit

dengan klip alligator dan

dihubungkan dengan multimeter

dengan arus 200 mA.

Kemudian dicelupkan ke dalam

indikator Feroksi.

Besi (paku) yang semula berkarat menjadi

bersih (berkurang karatnya), begitu juga

dengan Temabaga.

NaCl (tidak berwarna) + K3[Fe(CN)6] (kuning)

Larutan kuning + PP (tidak berwarna)

Larutan tetap kuning

Kedua logam semula tidak mengalami

perubahan namun jarum penunjuk pada

multimeter mulai bergerak.

Amati jarum penunjuk pada

multimeter dan perubahan

warna.

Namun kemudian dengan cepat paku

mengeluarkan warna biru pada ujungnya

kemudian ke semua bagian paku yang

tercelup dengan larutan. Jarum penunjuk

multimeter menunjukkan angka 0.22 pada

saat paku berubah menjadi biru.

Disusul dengan perubahan warna pada

lembaran Tembaga yang mengeluarkan

warna merah pada ujungnya kemudian ke

semua bagian yang tercelup. Jarum

penunjuk multimeter menunjukkan angka

0.35 pada saat Tembaga berubah menjadi

merah.

Larutan yang semula berwarna kuning

menjadi hijau, dan di dasar gelas kimia

terdapat karat berwarna hitam yang

tertinggal.

VII. REAKSI KIMIA

1. Reaksi Indikator PP dengan HO-

+ HO- + H2O

(merah)

2. Reaksi Fe2+ + K3[Fe(CN)6]

2Fe+2 + 4OH- 2Fe(OH)2

3Fe(OH)2 + 2K3[Fe(CN)6] 6KOH + Fe[Fe(CN)6]2

Biru turnbull

3. Korosi Besi

Katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x1

Anoda : Fe(s) Fe2+ + 2e- x2

2Fe + O2 + 2H2O 2Fe+2 + 4OH-

Katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH-

Anoda : 2Fe(s) 2Fe2+ + 4e-

2Fe + O2 + 2H2O 4OH- + 2Fe2+

2Fe2+ + 4OH - 2Fe(OH)2

4Fe(OH)2 (s) + 2 OH- 2Fe(OH)3

2Fe(OH)3 Fe2O3 .H2O + 2H2O

(coklat kehitaman)

VIII. PEMBAHASAN

Percobaan mengenai korosi logam ini menggunakan logam Besi yang

diwakili oleh paku dan juga logam Tembaga. Percobaan ini bertujuan untuk

mengetahui sifat-sifat dari korosi logam pada Besi dan juga Tembaga sebagai

bahan utama yang digunakan. Selain itu digunakan pula multimeter yang

dihubungkan dengan kedua logam untuk melihat besarnya arus yang melewati

kedua logam pada saat reaksi berlangsung.

Percobaan yang dilakukan sangat sederhana dan tidak memerlukan waktu

lama untuk memperoleh hasil pengukurannya. Perlakuan pertama yang dilakukan

adalah membersihkan paku dan juga lembaran tembaga yang akan digunakan dari

karat yang menempel dengan menggunakan amplas, tidak hanya itu dilakukan

pula pembersihan logam dengan menggunakan aseton untuk membersihkan lemak

yang mungkin menempel agar tidak mengganggu pengamatan. Reaksi kedua

logam ini diidentifikasi dengan menggunakan larutan indikator feroksi yang

dibuat dengan mereaksikan NaCl dengan K3[Fe(CN)6] dan juga dengan

penambahan larutan indikator PP pada larutan pengidentifikasi. Kedua logam

(paku dan tembaga) dihubungkan dengan multimeter dengan menggunakan klip

alligator dan kemudian dimasukkan sebagian ke dalam larutan pengidentifikasi.

Hal yang harus diperhatikan dalam perlakuan ini adalah penggunaan klip yang

tidak boleh basah atau menyentuh laruutan pengidentifikasi dikarenakan pada klip

juga terdapat logam sehingga apabila klip mengenai larutan maka akan

mengganggu jalannya pengamatan.

Dari kedua logam yang digunakan, pada saat setelah dimasukkan ke dalam

larutan belum terlihat terjadinya perubahan, namun jarum penunjuk pada

multimeter sudah mulai bergerak angkanya. Tidak lama kemudian terlihat

perubahan pada ujung paku yang mengenai larutan, ujung paku ini mengeluarkan

warna biru ke dalam larutan dan jarum penunjuk pada multimeter 200mA

menunjukkan angka 0.22, warna biru yang keluar dari paku juga menempel pada

bagian paku itu sendiri. Kemudian logam tembaga juga menunjukkan perubahan

pada bagian ujung logam yang bersentuhan dengan larutan yaitu mengeluarkan

warna merah sedangkan penunjuk pada multimeter 200 mA menunjukkan angka

0.35, sama halnya yang terjadi pada paku, pada lembaran tembaga juga warna

merah yang keluar juga menempel. Jarak waktu perubahan kedua logam ini

tidaklah lama, sehingga sulit diamati dengan jelas saat pertama logam tembaga

mengalami perubahan. Selain itu pada dasar tabung (gelas kimia) yang digunakan

terdapat serbuk kehitaman yang merupakan oksida besi (karat) dan warna larutan

pengidentikasi yang semula berwarna kuning menjadi hijau dikarenakan

campuran warna biru dan merah yang dihasilkan dari reaksi kedua logam.

Dari kedua data yang diperoleh, dapat dilihat bahwa logam besi (paku)

mengalami perubahan terlebih dahulu kemudian disusul dengan perubahan yang

dialami tembaga. Larutan pengidentifikasi yang digunakan adalah campuran dari

larutan NaCl, larutan K3[Fe(CN)6] dan juga larutan indikator PP. Penggunaan

larutan NaCl berfungsi sebagai larutan elektrolit yang dapat memperceat proses

karat, sedangkan larutan K3[Fe(CN)6] sebagai penujuk adanya ion besi (II), Fe2+

sebagai hasil oksidasi berupa endapan biru pada besi. Indikator PP sebagai larutan

yang bersuasana basa dan sehingga besi mudah mengalami korosi (memberikan

warna merah). Penggunaan multimeter bertujuan untuk melihat terjadinya reaksi

yang menimbulkan arus. Pada saat kedua logam dimasukkan ke dalam larutan

terjadi reaksi perpindahan elektron sehingga arus dapat terbaca dengan

menggunakan multimeter. Reaksi yang terjadi antara besi dan tembaga (II) di

dalam larutan:

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu

Dalam hal ini logam besi menyumbangkan elektron-elektron kepada ion tembaga

(II). Fe teroksidasi menjadi Fe2+ dan Cu2+ tereduksi menjadi Cu.

Selama elektron ini masih terus bergerak maka arus masih akan mengalir.

IX. KESIMPULAN

Setelah melakukan praktikum dapat disimpulkan bahwa:

1. NaCl berfungsi sebagai larutan elektrolit yang dapat memperceat proses karat.

2. K3[Fe(CN)6] sebagai penujuk adanya ion besi (II) Fe2+ sebagai hasil oksidasi

berupa endapan biru pada besi.

3. Indikator PP sebagai larutan yang bersuasana basa sehingga besi mudah

mengalami korosi.

4. Reaksi yang terjadi antara besi dan tembaga di dalam larutan adalah Fe

menyumbangkan elektronnya kepada ion tembaga. Sehingga Fe teroksidasi

menjadi Fe2+ dan Cu2+ tereduksi menjadi Cu.

5. Selama kedua logam dimasukkan ke dalam larutan terjadi perpindahan

elektron sehinnga menimbulkan arus yang dapat dibaca oleh multimeter.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012. 3 Korosi Besi. (online),

(http://www.docstoc.com/docs/138331987/Korosi-Besi, diunduh pada

tanggal 25 Oktober 2013).

Cakrawala Bentang Raya. Korosi dan Proteksi Katodik. (online),

(http://www.slideshare.net/cakbentra/korosi-dan-proteksi-katodik,

diakses pada tanggal 25 Oktober 2013).

Deswanti, Reni. 6 Korosi. (online),

(http://renideswantikimia.wordpress.com/kimia-kelas-xii-3/semester-i/2-

reaksi-redoks-dan-elektrokimia/5-korosi.html, diakses pada tanggal 25

Oktober 2013).

Harahap, Diah Lestari. 2013. Percobaan Korosi pada Logam (Paku). (online),

(http://diahlestariharahap.blogspot.com/2013/02/percobaan-korosi-pada-

logam-paku.html, diakses pada tanggal 21 Oktober 2013).

Winarto, Dwi. 2013. Korosi. (online),

(http://www.ilmukimia.org/2013/01/korosi.html, diakses pada tanggal 21

Oktober 2013)

LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK I

KOROSI LOGAM

Kelompok : 3

Nama Anggota : 1. Amaliah Agustina (06111010021)

2. Feri Setiawan (06111010018)

3. Zulkandri (06111010019)

4. Apriansyah (06111010020)

5. Berly Dwikaryani (06111010022)

6. Sri Dwiwati (06111010023)

7. Dita Dwi Febriana (06111010024)

Dosen Pengasuh : Drs. Rodi Edi, M.Si

PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2013

LAMPIRAN

Gambar Selama Percobaan

Larutan Indikator Feroksi sebelum dimasukkan Logam

Larutan Saat dimasukkan Logam

Larutan Setelah Logam dikeluarkan dan Perubahan Logam