modul iia praktikum korosi

30
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam ABSTRAK Di dalam dunia industri korosi merupakan suatu masalah yang tidak dapat dihentikan secara langsung, keberadaannya hanya mampu dikendalikan untuk mengurangi kerugian yang ditimbulkan terhadap struktur logam perindustrian.Dari bermacam-macam jenis korosi yang ada kita mengenal adanya korosi galvanic.Garam-garam memiliki kemampuan yang cukup baik untuk menghantarkan listrik dan dapat menyebabkan terjadinya korosi galvanic dan ‘crevice’.Air laut biasanya memiliki kandungan garam 3,4% (NaCl). Korosi ini dipengaruhi oleh oksigen (kandungannya), kecepatan korosi, temperature dan organisme biologi. Jika sebuah logam dicelup dalam larutan garam NaCl 3%, maka akan terjadi pengendapan yang dapat meningkatkan korosi dan reduksi katodik.Pengukuran potensial korosi suatu logam sangat perlu dilakukan untuk mengetahui jenis logam mana yang akan terkorosi terlebih dahulu apabila dalam suatu rancangan industri menggunakan beberapa jenis logam yang berbeda dan dapat dilanjutkan dengan pengendalian serta proteksi pada logam tersebut.Pada praktikum kali ini dilakukan pengukuran potensial korosi terhadap empat jenis logam yang berbeda yaitu Fe, Cu, Al, dan Zn dalam larutan NaCl 3% karena pada konsentrasi tersebut kelarutan oksigen paling tinggi sehingga laju korosi semakin maksimum.Setelah dilakukan pengujian pada masing-masing logam didapat nilai potensial dari yang paling negatif untuk logam Zn, Al, Fe, Cu secara berturut-turut ialah sebagai berikut : -1.073V ; -0.782V ; - Jurusan Teknik Material dan Metalurgi Fakultas Teknologi Industri Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 1

Upload: tjmuseum

Post on 31-Dec-2015

217 views

Category:

Documents


16 download

DESCRIPTION

PENGUKURAN POTENSIAL KOROSI BERBAGAI JENIS LOGAM

TRANSCRIPT

Page 1: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

ABSTRAK

Di dalam dunia industri korosi merupakan suatu masalah yang tidak dapat dihentikan

secara langsung, keberadaannya hanya mampu dikendalikan untuk mengurangi kerugian

yang ditimbulkan terhadap struktur logam perindustrian.Dari bermacam-macam jenis korosi

yang ada kita mengenal adanya korosi galvanic.Garam-garam memiliki kemampuan yang

cukup baik untuk menghantarkan listrik dan dapat menyebabkan terjadinya korosi galvanic

dan ‘crevice’.Air laut biasanya memiliki kandungan garam 3,4% (NaCl). Korosi ini

dipengaruhi oleh oksigen (kandungannya), kecepatan korosi, temperature dan organisme

biologi. Jika sebuah logam dicelup dalam larutan garam NaCl 3%, maka akan terjadi

pengendapan yang dapat meningkatkan korosi dan reduksi katodik.Pengukuran potensial

korosi suatu logam sangat perlu dilakukan untuk mengetahui jenis logam mana yang akan

terkorosi terlebih dahulu apabila dalam suatu rancangan industri menggunakan beberapa jenis

logam yang berbeda dan dapat dilanjutkan dengan pengendalian serta proteksi pada logam

tersebut.Pada praktikum kali ini dilakukan pengukuran potensial korosi terhadap empat jenis

logam yang berbeda yaitu Fe, Cu, Al, dan Zn dalam larutan NaCl 3% karena pada

konsentrasi tersebut kelarutan oksigen paling tinggi sehingga laju korosi semakin

maksimum.Setelah dilakukan pengujian pada masing-masing logam didapat nilai potensial

dari yang paling negatif untuk logam Zn, Al, Fe, Cu secara berturut-turut ialah sebagai

berikut : -1.073V ; -0.782V ; -0.536V ; -254.1mV .Sehingga dapat disimpulkan bahwa logam

Zn yang paling negatif potensial korosinya dan paling mudah terkorosi.Percobaan kali ini

memberikan hasil yang berbeda dari literatur yang ada begitu pula dalam deret galvaniknya,

adapun perbedaan ini terjadi dikarenakan berbagai faktor diantaranya karena tingkat

kemurnian dari logam spesimen yang diuji, nilai potensial yang ditunjukkan multitester selalu

berubah-ubah (tidak stabil) sehingga sulit menentukan besarnya potensial korosinya, dan

human error saat praktikum berlangsung.

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 1

Page 2: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

DAFTAR ISI

ABSTRAK.................................................................................................................................1DAFTAR ISI..............................................................................................................................2BAB I.........................................................................................................................................3PENDAHULUAN......................................................................................................................3

I.1 Latar Belakang..................................................................................................................3I.2 Tujuan Percobaan..............................................................................................................3I.3 Sistematika Penulisan........................................................................................................3II.1 Korosi...............................................................................................................................4II.2 Lingkungan Korosif.........................................................................................................5II. 3 Avometer........................................................................................................................9II.4 Al (Alumunium)............................................................................................................11II.5 Cu (Tembaga)................................................................................................................12II.6 Fe (Besi).........................................................................................................................12II.7 Deret Galvanik...............................................................................................................13II.8 Diagram Pourbaix..........................................................................................................13

BAB III.....................................................................................................................................15METODOLOGI.......................................................................................................................15

III.1 Alat dan Bahan Perccobaan..........................................................................................15III.2 Prosedur Percobaan......................................................................................................15II.3 Gambar Skema Percobaan.............................................................................................15II.4 Gambar Rangkaian Percobaan.......................................................................................16

BAB IV....................................................................................................................................17ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN..............................................................................17

IV.1 Analisa Data.................................................................................................................17IV.II Pembahasan.................................................................................................................17

BAB V......................................................................................................................................19KESIMPULAN........................................................................................................................19DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................................20LAMPIRAN DOKUMENTASI...............................................................................................21

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 2

Page 3: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Garam-garam memiliki kemampuan yang cukup baik untuk menghantarkan listrik dan

dapat menyebabkan terjadinya korosi galvanic dan ‘crevice’.Air laut biasanya memiliki

kandungan garam 3,4% (NaCl). Korosi ini dipengaruhi oleh oksigen (kandungannya),

kecepatan korosi, temperature dan organisme biologi. Jika sebuah logam dicelup dalam

larutan garam NaCl 3%, maka akan terjadi pengendapan yang dapat meningkatkan korosi dan

reduksi katodik.

Kondisi ‘crevice’ , asam dan sulfide disebabkan oleh aktivitas biologi dalam air laut

yang mengandung garam-garam dan dapat meningkatkan korosifitas. Ketahanan korosi

logam dan paduan terhadap larutan garam berbeda-beda.Pada carbon steel, kecepatan laju

korosi per tahunnya adalah ± 5 mpy, pada austenite ± 2 mpy dan pada paduan Ni-Al-Bronze

sekitar 1 mpy.Dari laju korosi ini kita akan dapat data berupa potensial logam sehingga pada

akhirnya kita dapat menyusun deret potensial logam.

I.2 Tujuan Percobaan

Mengetahui cara pengukuran potensial korosi berbagai logam pada lingkungan NaCL

3% seta menyusun deret galvanic beberapa logam yang diukur.

I.3 Sistematika Penulisan

Pada laporan praktikum kali ini memiliki sistematika penulisan sebagai berikut:

ABSTRAK

BAB I. Pendahuluan terdiri dari latar belakang, tujuan percobaan dan sistematika

penulisan

BAB II. Tinjauan Pustaka

BAB III. Metodologi Percobaan yang terdiri dari Alat dan Bahan Percobaan, Prosedur

percobaan dan gambar skema percobaan

BAB IV. Analisa data dan Pembahasan ; dan

BAB V. Kesimpulan

DAFTAR PUSTAKA

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 3

Page 4: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

LAMPIRAN

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Korosi

Korosi adalah proses degradasi / deteorisasi / perusakan material yang disebabkan oleh

pengaruh lingkungan dan sekitarnya. Ada pengertian dari pakar lain, yaitu :

1. Korosi adalah perusakan material tanpa perusakan mekanis terhadap material

2. Korosi adalah kebalikan dari metalurgi ekstraktif

3. Korosi adalah sistem thermodinamika logam dengan lingkungan ( udara, air, tanah ),

yang berusaha mencapai kesetimbangan.

4. Korosi adalah reaksi antara logam dengan lingkungannya

Korosi adalah suatu penyakit dala dunia teknik, walaupun secara langsung bukan

merupakan produk teknik. Adanya studi tentang korosi adalah usaha untuk mencegah dan

mengendalikan kerusakan supaya serangannya serendah mungkin dan dapat melampaui nilai

ekonomisnya, atau umur tahannya material lebih lama untuk bisa dimanfaatkan. Caranya

dengan usaha prefentif atau pencegahan dini untuk menghambat korosi. Dan hal ini lebih baik

dari pada harus mengeluarkan biaya perbaikan yang tidak sedikit akibat serangan korosi.

Ditinjau dari bentuk produk atau prosesnya, secara umum korosi dapat dibedakan

jenisnya, antara lain : korosi merata, korosi sumuran, korosi sela, dan korosi galvanik.

Korosi Permukaaan (Uniform Corrosion)

Korosi merata adalah korosi yang menyerang permukaan logam. Prosesnya

terjadi secara merata pada permukaan yang akan menimbulkan penipisan

material/logam dan laju penipisannya berlangsung secara bertahap.

Korosi Sumuran (Pitting Corrosion)

Korosi sumuran dapat dikatakan korosi yang membentuk bintik-bintik atau

lubang jarum. Proses korosinya terbatas pada satu lokasi dan berusaha menembus

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 4

Page 5: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

kedalam logam atau material. Penyebab utamanya adalah ion-ion klorida. Bila lapisan

pelindung korosi pecah atau gagal maka akan menyebabkan korosi secara lokal dan

akan semakin mempercepat proses korosi dengan adanya oksigen.

Korosi Sela (Creavice Corrosion)

Korosi yang secara lokal yang disebabkan oleh adanya selah atau sela yang

terbentuk dari permukaan dimana paling tidak satu permukaan adalah logam atau

kedua-duanya permukaan logam.

Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)

Korosi galvanik terjadi karena adanya 2 logam/material yang berbeda jenis

terdapat dalam lingkungan elektrolit dihubungkan oleh konduktor maka pada jenis

logam yang bersifat katodik dalam hal ini akan memperlambat proses korosi. Korosi

galvanik pada besi salah satunya dapat dilapisi oleh timah dan seng.

II.2 Lingkungan Korosif

Ada beberapa pengaruh lingkungan korosi secara umum adalah sebagai berikut.

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 5

Page 6: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

1. Lingkungan air

Air atau uap air dalam jumlah sedikit atau banyak akan mempengaruhi tingkat korosi

pada logam. Reaksinya bukan hanya antara logam dengan oksigen saja, tetapi juga dengan

uap air yang menjadi reaksi elektrokimia. Karena air berfungsi sebagai:

- Pereaksi. Misalnya pada besi akan berwarna cokelat karena terjadinya besi hidroksida.

- Pelarut. Produk-produk korosi akan larut dalam air seperti besi klorida atau besi sulfat.

- Katalisator. Besi akan cepat bereaksi dengan O2 dari udara sekitar bila ada uap air.

- Elektrolit lemah. Sebagai penghantar arus yang lemah atau kecil.

Mekanisme reaksi uap air di udara dengan logam sebagai berikut (Sumber: Supardi,

1997:72).

4H2O => 4H+ + 4OH-

4H+ + O2 2 => H2O

Fe => Fe2+ + 2e

2Fe + 4H+ => 2Fe2+ + 4H+

2Fe2+ + 4OH2- => 2Fe(OH)2

2Fe(OH)2 + H2 + 1/2 O2 2Fe(OH)3

4Fe + 6H2O + 3O2 4Fe(OH)3

Korosi pada lingkungan air bergantung pada pH, kadar oksigen dan temperatur.

Misalnya pada baja tahan karat pada suhu 300-500oC bisa bertahan dari karat. Namun pada

suhu yang lebih tinggi 600-650oC baja tahan karat akan terserang korosi dengan cepat.

Demikian juga dengan penambahan kadar O2 dalam air maka akan mempercepat laju korosi

pada logam. Pengaruh kondisi lingkungan yang berubah-ubah sangat mempengaruhi laju

korosi. Seperti faktor-faktor berikut.

- pH

Menurut penelitian Whitman dan Russel ternyata pH dari suatu elektrolit sangat

mempengaruhi pada proses terjadinya korosi pada besi. Pengaturan pH dilakukan dengan

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 6

Page 7: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

pembubuhan KOH pada air yang pH 6-14 dan pembubuhan asam pada 7-0. (Sumber:

Supardi, 1997:90)

- Kadar Oksigen

Oksigen hampir ada dimana-man, karena potensial redoks sangat tinggi maka oksigen

dalam proses korosi akan terlebih dahulu akan direduksi oleh H+.

Potensial redoks reaksi: O2 + H2O + 4e 4OH- , E=1.23 V.

Kelarutan O2 dalam larutan harus dikurangi oleh garam yang terlarut dalam larutan dan

kelarutannya bergantung pada logam yang tercelup dan luasan permukaan logam tercelup

serta temperaturnya. (Sumber: Supardi, 1997:133)

Adapun macam-macam air seperti air suling merupakan air yang paling

bersih dan bebas dari kation dan anion serta terisolir dari udara dan bebas

mikroba. Adapun air hujan atau salju merupakan proses sulingan alam, namun

demikian air ini masih mengandung CO2 dari udara yang dapat membentuk senyawa

H2CO3 dan akan bersifat asam menyebabkan korosif pada baja. Untuk air permukaan

komposisinya zat terlarut bergantung pada tanah yang ditempati atau tempat tergenangnya.

Tetapi pada umumnya zat yang terlarut lebih rendah dari pada air laut. Biasanya air

permukaan mengandung Ca2+, Mg2+, NH4+, Cl-, dan SO-

4. Agresifitasnya lebih rendah

daripada air laut. Sedangkan untuk air tanah dangkal seperti sumur zat terlarutnya bergantung

pada tanah sekitanya.

Korosi oleh air bersih pada logam yang tidak mulia akan terbentuk reaksi sebagai

berikut:

L + 2H2O L(OH)2 + H2

Sedangkan untuk air bersih dan adanya O2, akan ada proses oksidasi dari udara

sekitarnya. Hal ini biasanya terjadi pada air dekat permukaan.

Reaksinya: 2L + 3H2O + 3/2O2 2L(OH)3

2. Lingkungan udara

Temperatur, kelembaban relatif, partikel-partikel abrasif dan ion-ion agresif yang

terkandung dalam udara sekitar, sangat mempengaruhi laju korosi. Dalam udara yang murni,

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 7

Page 8: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

baja tahan karat akan sangat tahan terhadap korosi. Namun apabila udara mulai tercemari

maka serangan korosi dapat mudah terjadi. Salah satu polusi udara yang menimbulkan karosi

adalah NOX dari pabrik asam nitrat, Cl2 dari pabrik soda, dan NaCl dari air laut.

3. Lingkungan asam, basa dan garam

Pada lingkungan air laut, dengan konsentrasi garam NaCl atau jenis garam-garam yang

lain seperti KCl akan menyebabkan laju korosi logam cepat. Sama halnya dengan kecepatan

alir dari air laut yang sebanding dengan peningkatan laju korosi, akibat adanya gesekan,

tegangan dan temperatur yang mendukung terjadinya korosi.

Pada larutan basa seperti NaOH (Caustic soda), baja karbon akan tahan terhadap

serangan korosi pada media ini dengan suhu larutan 75 oF (24 oC) dan konsentrasi 45% berat.

Pada larutan asam seperti Asam cromat (CrO3) dengan Asam kromat 10% pada suhu 60oC

tidak akan menyerang baja tahan karat. Tingkat korosi akan naik sebanding dengan

temperatur dan konsentrasi yang juga meningkat.

Senyawa kromat mampu sebagai pemasif yang efektif terhadap laju korosi pada logam.

Dalam kenyataannya dapat tereduksi menjadi Cr2O3 yang membentuk serpih yang berwarna

hijau kecoklatan. Cr2O3 banyak digunakan sebagai abrasi pada pemolesan karena Cr2O3 keras,

tajam sehingga mampu mengikis atau mengasah logam menjadi mengkilap.

Penggunaan larutan garam Natrium Cromat / sodium kromat (Na2CrO4) dengan kadar

tertentu mampu menghambat laju korosi. karena sodium kromat sebagai inhibitor kimia,

yaitu suatu zat kimia yang dapat menghambat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Secara

khusus, inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang bila ditambahkan ke dalam suatu

lingkungan tertentu, dapat menurunkan laju penyerangan lingkungan itu terhadap suatu

logam.

Selain itu fungsi dari inhibitor adalah mampu memperpanjang umur pakai logam,

melindungi dan memperindah permukaan logam, lebih mengkilap dan terang dengan warna

tertentu yang dihasilkan sesuai inhibitornya.

Penggunaannya sebagai berikut :

- Na2CrO4 , dengan konsentrasi 50 ppm digunakan pada pipa baja.

- 2,3 gr/l Na2CrO4 untuk sambungan galvanik Cu-Zn-Fe

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 8

Page 9: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

- 2,4 gr/l Na2CrO4 untuk sambungan galvanik Fe-Al

- 0,1% Na2CrO4 digunakan untuk penghambat laju korosi logam Fe, Cu, Zn dalam

sistem air pendingin (water cooling) dan pada larutan garam (Brines)

- 0,1% -1% Na2CrO4 digunakan untuk penghambat laju korosi (inhibitor) logam Fe, Pb,

Cu, Zn dalam sistem mesin pendingin(engine coolants) (Sumber: Widharto S, 1999:2)

II. 3 Avometer

1. Pengertian AvometerAvometer asal kata dari AVO dan meter. Artinya, “A” ampere untuk mengukur arus

listrik. “V” voltase buat ukur voltase atau tegangan. “O” untuk mengukur ohm atau

hambatan. Terakhir, yaitu meter atau satuan dari ukuran, maka itu disebut avometer.

Ada empat tulisan besar bertuliskan DCV, ACV, DCma dan OHM. Pertama, DCV

fungsinya untuk mengukur voltase arus searah. Contohnya baterai atau aki. Berikutnya,

ACV. Sisi yang ini digunakan jika ingin mengukur voltase arus bolak-balik (tegangan AC).

Huruf besar ketiga, OHM. Bagian ini berfungsi untuk mengukur tahanan/hambatan listrik.

Terakhir, DCma. Sisi yang ini, berfungsi untuk mengukur ampere.

Dari pernyataan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa avometer adalah alat ukur

listrik yang dapat digunakan untuk mengukur:

1. Arus listrik DC

2. Tegangan listrik DC (DC volt)

3. Tegangan listrik AC (AC volt)

4. Tahanan/hambatan listrik (Ω)

2. Jenis-jenis Avometer

Avometer atau multimeter merupakan alat ukur yang sangat berguna dalam membuat

pekerjaan kita menjadi mudah, dengan mengenal pasti kerusakan, tahananan, arus, maupun

tegangan. Multimeter dibagi menjadi dua, yaitu:

2.1. Avometer analog

Multimeter analog menggunakan tampilan dengan penunjukkan jarum ke range-range

yang kita ukur dengan probe. Multimeter ini tersedia dengan kemampuan untuk mengukur

hambatan (Ohm), tegangan (volt) dan arus (mA). Dipasaran bayak sekali berbagai macam

merk yang beredar dari multimeter analog ini. Multimeter analog mempunyai keuntungan

karena harganya yang lebih murah dan biasanya multimeter analog tidak digunakan untuk

mengukur secara detail suatu besaran nilai komponen, tetapi kebanyakn hanya digunakan

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 9

Page 10: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

untuk baik atau jeleknya komponen pada waktu pengukuran. Atau juga digunakan untuk

memeriksa suatu rangkaian apakah sudah tersambung dengan baik sesuai dengan rangkaian

blok yang ada.

2.2. Avometer digital

Multimeter digital hampir sama fungsinya dengan multimeter analog tetapi multimeter

digital menggunakan tampilan angka digital. Multimeter digital mempunyai bacaan ujiannya

lebih tepat jika dibandingkan dengan multimeter analog, sehingga multimeter digital

dikhususkan untuk mengukur suatu besaran nilai tertentu dari sebuah komponen secara

mendetail sesuai dengan besaran yang diinginkan. Multimeter digital mempunyai keuntungan

pada ketelitian pengukuran, biasanya sampai 3-6 angka dibelakang koma. Tetapi mempunyai

kekurangan yaitu pada harga belinya yang lebih mahal. Maka sebagai pemula dalam

elektronika, disarankan untuk memakai dahulu multimeter analog.

3. Bagian-bagian avometer

Gambar 1. Avometer Analog

Berikut ini adalah penjelasan beberapa bagian penting avometer:

1. Jarum meter

Jarum meter adalah sebatang pelat yang bergerak kekanan dan kekiri yang

menunjukkan besaran/nilai

2. Sakelar jangkah/pemilih skala/ selektor

Sakelar jangkah digunakan untuk memilih jenis besaran skala yang diukur. Posisi

penunjuk sakelar diarahkan ke:

1) DC mA (0,25 atau 2,5 atau 250 atau 500) jika untuk mengukur arus DC.

2) VDC (10 atau 50 atau 500 atau 1000) jika untuk mengukur tegangan DC.

3) VAC (10 atau 50 atau 500 atau 1000) jika untuk mengukur tegangan AC.

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 10

Page 11: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

4) Ohm (Ω) (1 atau 10 atau 100 atau 1K atau 10K) jika untuk mengukur hambatan

listrik.

3. Sekrup kontrol nol / knob kalibrator

Sebelum dilakukan pengukuran, alat ukur harus dikalibrasi dahulu. Caranya dengan

menempatkan jarum tepat pada angka “0”, yaitu dengan memutar sekrup NOL.

4. Terminal

Terminal merupakan tempat untuk menghubungkan kabel penghubung. Terminal (+)

biasanya digunakan untuk menghubungkan kabel berwarna merah, sedangkan terminal (-)

digunakan untuk menghubungkan kabel berwarna hitam.

Catatan:

1. Sebelum melakukan pengukuran harus diperhatikan baik-baik pemilihan besaran dan

skala pengukuran, karena kesalahan pemilihan besaran dan skalanya akan

mengakibatkan alat ukur tersebut rusak atau terbakar komponen didalamnya.

2. Untuk menghindari kerusakan pada avometer sebaiknya digunakan skala yang besar

dahulu baru diturunkan tahap demi tahap.

3. Periksa jarum meter apakah sudah tepat pada angka “0” pada skala DcmA, DCV

atau ACV posisi jarum nol dibagian kiri dan skala ohm meter posisi jarum nol

dibagian kanan.

4. Cara membaca avometer analog

Pada batas ukur ‘Ohm jarum menunjuk angka 80

Pada batas ukur DC/AC V 0-250. Jarum menunjuk angka 50

Pada batas ukur DC/AC V 0-50. Jarum menunjuk angka 10

Pada batas ukur DC/AC V 0-10. Jarum menunjuk angka 2

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 11

Page 12: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

II.4 Al (Alumunium)

Aluminium ialah unsur kimia. Lambang aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13.

Aluminium ialah logam paling berlimpah.

Aluminium bukan merupakan jenis logam berat, namun merupakan elemen yang

berjumlah sekitar 8% dari permukaan bumi dan paling berlimpah ketiga. Aluminium terdapat

dalam penggunaan aditif makanan, antasida, buffered aspirin, astringents, semprotan

hidung, antiperspirant, air minum, knalpot mobil, asap tembakau, penggunaan aluminium

foil, peralatan masak, kaleng, keramik , dan kembang api.

Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik. Terang dan kuat. Merupakan

konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi lembaran, ditarik menjadi

kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan bermacam-macam penampang. Tahan korosi.

Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan darinya digunakan dalam kabel

bertegangan tinggi. Juga secara luas digunakan dalam bingkai jendela dan badan pesawat

terbang. Ditemukan di rumah sebagai panci, botol minuman ringan, tutup botol susu dsb.

Aluminium juga digunakan untuk melapisi lampu mobil dan compact disks.

II.5 Cu (Tembaga)

Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga

merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang

cepat sekali. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga

kemerahan. Tembaga dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.

Logam ini dan aloinya (campuran) telah digunakan selama empat hari. Di era Roma,

tembaga umumnya ditambang di Siprus, yang juga asal dari nama logam ini (сyprium, logam

Siprus), nantinya disingkat jadi сuprum). Ikatan dari logam ini biasanya dinamai dengan

tembaga(II).

Ion Tembaga(II) dapat berlarut ke dalam air, dimana fungsi mereka dalam konsentrasi

tinggi adalah sebagai agen anti bakteri, fungisi, dan bahan tambahan kayu. Dalam konsentrasi

tinggi maka tembaga akan bersifat racun, tapi dalam jumlah sedikit tembaga

merupakan nutrien yang penting bagi kehidupan manusia dan tanaman tingkat rendah. Di

dalam tubuh, tembaga biasanya ditemukan di bagian hati, otak, usus, jantung, dan ginjal

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 12

Page 13: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

II.6 Fe (Besi)

Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk

kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor

atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi

Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu

karena beberapa hal, diantaranya:

Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar

Pengolahannya relatif mudah dan murah, dan

Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi

Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan

banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang

menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi

menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk

kebanyakan penggunaan besi

Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam

contohnya Zink dan Magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Cara-cara pencegahan

korosi besi yang akan dibahas berikut ini didasarkan pada dua sifat tersebut.

II.7 Deret Galvanik

Korosi logam tak sejenis atau dwi logam yang tercelup pada larutan elektrolit disebut

sebagai korosi galvanic,Untuk mengetahui tingkat kecenderungan korosi galvanic digunaka

deret galvanic.Derte ini mempunyai manfaat praktis besar sekali karena dapat memungkinkan

dan memperkirakan hambatan korosi pada suatu rangkaian logam tak sejenis.

Deret Galvanik (K.R. Threthewey)

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 13

Page 14: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

II.8 Diagram Pourbaix

Sebuah diagram Pourbaix merupakan suatu plotting dari potensi ekuilibrium ( E e )

antara logam dan berbagai jenis dioksidasi sebagai fungsi dari pH.

Tingkat reaksi setengah-sel yang menggambarkan pembubaran logam

M = M z + + ze -

Hal ini juga tergantung pada berbagai faktor, termasuk potensi, E , pH dan konsentrasi

spesies dioksidasi, M z + . Diagram Pourbaix dapat dianggap sebagai analog dengan diagram

fasa paduan, yang plot garis kesetimbangan antara fase yang berbeda seperti suhu dan

komposisi yang bervariasi.

Untuk plot diagram Pourbaix menggunakan persamaan Nerst yang relevan

digunakan. Sebagai persamaan Nernst sepenuhnya berasal dari termodinamika, diagram

Pourbaix dapat digunakan untuk menentukan spesies termodinamika stabil pada

diberikan E dan pH. Ini tidak memberikan informasi tentang kinetika dari proses korosi.

Gambar III.1. Diagram Pourbaix Fe

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 14

Page 15: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

BAB III

METODOLOGI

III.1 Alat dan Bahan Perccobaan

III.1.1 Alat-alat Percobaan

1) Elektroda standar kalomel

2) Multitester

3) Sel percobaan

III.1.2 Bahan-bahan Percobaan

1) Logam Cu, Fe, Al, dan Zn

2) Larutan NaCl 3%

III.2 Prosedur Percobaan1) Mengisi sel percobaan dengan larutan NaCl 3%

2) Mencelupkan elektroda logam yang akan diukur

3) Menyusun rangkaian percobaan seperti pada gambar rangkaian percobaan

4) Melakukan pengukuran potensial korosi masing-masing logam Cu, Fe, Al, dan Zn

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 15

Page 16: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

II.3 Gambar Skema Percobaan

II.4 Gambar Rangkaian Percobaan

Gambar II.4.1 Pengukuran potensial korosi beberapa logam

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 16

Page 17: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 17

Page 18: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

IV.1 Analisa Data

IV.1.1 Data Pengamatan

Tabel IV.1.1.1 Hasil Percobaan Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Logam

No Logam LarutanSCE Potensial

KorosiPersamaan Reaksi Anoda

1 Fe

NaCl 3%

-0.536 V Fe(s) => Fe2+(aq) + 2e

2 Zn -1.073 V Zn(s) => Zn2+(aq) + 2e

3 Cu -254.1 mV Cu(s) => Cu2+(aq) + 2e

4 Al -0.782 V Al(s) => Al3+(aq) + 3e

Setelah dilakukan pengukuran terhadap beberapa logam untuk mengetahui besarnya

nilai potensial korosi pada larutan NaCl 3% didapatkan data sesuai tabel di atas. Sedangkan

pada katoda berlangsung persamaan sesuai reaksi di bawah :

O2(g) + H2O(l) + 4e => 4OH-(aq)

IV.II Pembahasan

Berdasarkan literatur yang ada dan hasil percobaan pada kali ini besarnya nilai

potensial korosi logam dari paling tinggi ke rendah untuk Fe, Zn, Cu dan Al ialah sebagai

berikut :

Deret galvanik literatur (kiri) dan deret galvanik hasil percobaan (kanan)

Percobaan dilakukan pada larutan NaCl 3% karena pada konsentrasi NaCl 3%

kelarutan oksigen paling tinggi sehingga laju korosi semakin maksimum.Dari kedua deret di

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 18

Page 19: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

atas terdapat perbedaan pada deret galvanic hasil percobaan menunjukkan besar potensial

korosi dari keempat logam yang diuji semuanya bernilai negatif sedangkan dari literatur

untuk logam Cu bernilai positif.Kemudian dari urutan besar potensial korosi juga

berbeda,pada literatur logam Al memiliki potensial korosi paling rendah sedangkan pada

hasil percobaan logam Zn yang paling rendah.

Adapun hal tersebut terjadi disebabkan oleh banyak faktor, antara lain karena tingkat

kemurnian dari logam spesimen yang diuji, nilai potensial yang ditunjukkan multitester selalu

berubah-ubah (tidak stabil) sehingga sulit menentukan besarnya potensial korosinya, dan

human error saat praktikum berlangsung.

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 19

Page 20: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

BAB V

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa :

1) Logam Cu memiliki potensial korosi paling tinggi dengan potensial sebesar -

254.1mV

2) Logam Zn memiliki potensial korosi paling rendah dengan potensial sebesar -

1.703V dan paling mudah terkorosi daripada yang lainnya.

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 20

Page 21: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

DAFTAR PUSTAKA

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 21

Page 22: MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI

Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam

LAMPIRAN DOKUMENTASI

Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri

Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 22