129424277-Korosi-logam

17
LAPORAN PRAKTIKUM KOROSI LOGAM DISUSUN OLEH : KELOMPOK 3 1. Eva Musifa (06101010019) 2. Ravensky Yurianty Pratiwi (06101010014) 3. Muchlas Ferdian (06101010015) 4. Dwi Rati Ningrum (06101010016) 5. Muhammad Merlis (06101010017) 6. Gustiani (06101010018) FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

description

a

Transcript of 129424277-Korosi-logam

Page 1: 129424277-Korosi-logam

LAPORAN PRAKTIKUM KOROSI LOGAM

DISUSUN OLEH : KELOMPOK 3

1. Eva Musifa (06101010019)

2. Ravensky Yurianty Pratiwi (06101010014)

3. Muchlas Ferdian (06101010015)

4. Dwi Rati Ningrum (06101010016)

5. Muhammad Merlis (06101010017)

6. Gustiani (06101010018)

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

TAHUN PELAJARAN 2011/2012

I. Nomor Percobaan : VI(enam)

Page 2: 129424277-Korosi-logam

II. Nama Percobaan : Korosi logam

III. Tujuan Percobaan :

Mempelajari sifat-sifat korosi pada beberapa logam besi dan

tembaga dengan menggunakan multimeter

IV. LANDASAN TEORI

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.

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.

Kerugian yang cukup besar akibat proses pengaratan mengharuskan

adanya upaya-upaya pencegahan terjadinya karat. Prinsip pencegahan nya dengan

cara melindungi besi dan penyebab terjadinya karat. dilihat dari faktor-faktor yang

memengaruhi proses pengaratan besi, banyak cara pencegahan yang dapat

dilakukan, seperti modifikasi lingkungan, modifikasi besi, proteksi katodik, dan

pelapisan.

Page 3: 129424277-Korosi-logam

Cara modifikasi lingkungan. Oksigen (O2) dan kelembaban udara

merupakan faktor penting dalam proses pengaratan, mengurangi kadar

oksigen atau menurunkan kelembaban udara dapat memperlambat proses

pengantaraan. Sebagai contoh, kelembaban di dalam gudang dapat

dikurangi dengan mendinginkan gudang menggunakan pengondisi udara

(Air Conditioner / AC).

Cara modifikasi besi. Ketika besi membentuk aloi (logam campuran)

dengan unsur-unsur tertentu, besi akan lebih tahan terhadap pengaratan.

Baja (aloi dari besi) mengandung sebelas persen hingga dua belas persen

kromium dan sedikit mengandung karbon, disebut stainless steel. Baja ini

ini tahan karat dan sering digunakan dalam industri, untuk bahan kimia,

dan di rumh tangga.

Cara proteksi katodik. Jika logam besi dihubungkan dengan seng, besi

tersebut akan sukar mengalami korosi. Seng akan beraksi dengan oksigen

dan air dalam lingkungan yang mengandung karbon dioksida. Seng

karbonat yang terbentuk berfungsi melindungi seng itu sendiri dari korosi.

Cara perlindungan logam seperti ini disebut cara proteksi katodik (Katode

Pelindung). Selain seng (Zn), logam magnesium (Mg) yang termasuk

alkali tanah, banyak digunakan untuk keperluan ini.

Cara pelapisan. Jika logam besi dilapisi tembaga atau timah, besi akan

terlindung dari korosi. Sebab logam Cu (E°Cu2+

|Cu = +0.34V) dan Sn( E°Sn2+

|

Sn =-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih positif dari pada besi

(E°Fe2+|Fe = -0.44V). Namun, bila lapisan ini bocor, sehingga lapisan

tembaga atau timah terbuka, besi akan mengalami korosi yang lebih cepat.

Selain dengan tembaga dan timah, besi juga dapat dilapisi dengan logam

lain yang sulit teroksidasi. Logam yang dapat digunakan adalah yang

memiliki potensial reduksi lebih positif dibandingkan besi, seperti perak,

emas, nikel, timah, tembaga, dan platina. Selain senyawa logam, pelapisan

dapat pula menggunakan senyawa nonlogam. Proses pelapisan logam besi

ini dapat dengan cara membersihkan besi terlebih dahulu, kemudian

melapis dengan suatu zat yang sukar ditembus oleh oksigen, misalnya cat,

Page 4: 129424277-Korosi-logam

gelas, plastik, atau vaselin (gemuk). Perlu diperhatikan, seluruh

permukaan besi harus terlapis sempurna untuk menghindarkan kontak

dengan oksigen. Proses pelapisan yang tidak sempurna dapat lebih

berbahaya dibandingkan besi tanpa pelapis. Pengaratan dapat terjadi pada

bagian yang tertutup sehingga tidak terdeteksi.

V. ALAT DAN BAHAN

Alat

1. Lembaran besi 8 cm x 2 cm

2. Lembaran tembaga 8 cm x 2 cm

3. Amplas

4. Multimeter

5. Gelas kimia

6. Gelas ukur

7. Pipet tetes

Bahan

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

2. Indikator larutan pp

3. Larutan NaCl 3%

4. Aseton

Page 5: 129424277-Korosi-logam

VI. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Membersihkan lembaran besi dan tembaga dengan menggunakan amplas

kemudian menggosoknya dengan kain katun yang telah direndam dalam

aseton untuk membersihkan dari lemak yang mungkin ada.

2. Membuat larutan indicator feroksi dengan cara sebagai berikut :

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,

menambahkan secara berhati-hati larutan pp sambil diaduk. Pada

percobaan ini, larutan indicator feroksi akan memberikan warna biru

dengan ion Fe3+ dan pp memberikan warna merah dengan ion (OH)-

3. Menempatkan sebuah lembarab besi dan sebuah lembaran tembaga ke

dalam gelas kimia 250 ml yang diletakkan di atas kertas yang berwarna

putih. Dengan menggunakan klip alligator, menghubungkan kedua logam

tersebut dengan multimeter . Memasukkan larutan feroksil 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 lain.

4. Mengamati jarum penunjuk aliran arus listrik pada multimeter untuk

menentukan besarnya aliran electron yang melewati kedua logam

tersebut. Mengamati juga perubahan warna yang terjadi. Pada saat terjadi

perubahan warna, mengamati jarum penunjuk pada multimeter.

Page 6: 129424277-Korosi-logam

VII. HASIL PENGAMATAN

NO PERLAKUAN AMATAN DAN

SIMPULAN/PERSAMAAN REAKSI

1

40 ml larutan NaCl

3% + 20 ml larutan

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

pp

K3[Fe(CN)6] 0,1 M, terbentuk larutan

berwarna kuning, kemudiaan setelah

ditambah pp beberapa tetes, larutan tetap

berwarna kuning

2

Paku dan tembaga

yang telah diamplas

dan dibasahi aseton

dihubungkan ke

multimeter kemudian

di celupkan kedalam

larutan feroksi yang

telah dibuat ( larutan

pada perlakuan 1)

Pada saat tembaga dan besi dimasukkan

logam tembaga menghasilkan warna

logam tembaga yang berwarna merah,

sedangkan pada besi menghasilkn warna

biru dalam larutan. Pada multimeter ada

arus DC yang mengalir, jarumnya

menunjukkann angka 0, 005 mA.

Kemudian pada logam Fe terjadi

perkaratan sedangkan logam Cu berubah

menjadi merah. Sehingga larutan feroksi

berubah warnanya jadi agak kemerah-

merahan.

Page 7: 129424277-Korosi-logam

Gambar Percobaa

Page 8: 129424277-Korosi-logam

VIII. PERSAMAAN REAKSI

3NaCl (aq)+ K3[Fe(CN)6](aq)→ Na3[Fe(CN)6](aq) + 3 KCl(aq)

Oksidasi : Fe Fe2+ + 2e

Reduksi : Cu2+ + 2e Cu

IX. PEMBAHASAN

Pada percobaan yang dilakukkan kali ini yaitu berjudul korosi logam, dimana

percobaan ini bertujuan untuk mempelajari sfat-sifat korosi pada beberapa logam

(besi dan tembaga) dengan menggunakan multimeter. Korosi yang terjadi dapat

diuji adanya pertukaran electron yang terlibat melalui peralatan multimeter.

Dengan mengetahui arah aliran electon atau nilai beda potensial, dapat

dikonfirmasi fungsi masing-masing electron yaitu spesies mana yang bertindak

sebaga anoda dan mana sebagai katoda. NaCl berperan sebagai electrolit untuk

kelancaran perpindahan-perpindahan antar ion.

Sebelum melakukan praktikum terlebih dahulu memotong batang besi dan

lembaran tembaga kemudian membersihkan lembaran besi dan tembaga tersebut

dengan menggunakan ampelas. Setelah itu dilakukan penggosokan dengan kain

katun yang telah diremdam dalam aseton. Hal ini dilakukan untuk membersihkan

lembaran besi dan tembaga dari lemak yang mungkin ada dan agar tidak

terkontaminasi dengan dengan larutan-larutan lain.

Page 9: 129424277-Korosi-logam

Dalam pembuatan larutan indicator feroksi terlebih dahulu yaitu dengan cara

mencampurkan 40 ml larutan NaCl 3% dan 20 ml larutan K3 [Fe(CN)6] 0,1 M

dalam gelas beker 250 ml. kedalam campuran tersebut secara perlahan

menambahkan sedikit demi sedikit indicator pp sambil mengaduk larutan tersebut.

Setelah diamati, larutan indicator feroksi akan memberikan warna biru dengan ion

Fe3+ dan pp memberikan warna merah dengan ion hidroksil (OH-). Dengan

menggunakan klipp alligator yaiu agar dapat menghubungkan kedua logam

tersebut dengan multimeter. Memasukkan larutan feroksil ke dalam gelas beker

sehingga tiap-tiap elektroda sebagian tercelup. Yang harus diprhatikan oleh

praktikan, tidak boleh klip alligator tersebut basah dan jangan sampai terjadi

hubungan antara logam yang satu dengan yang yang lain. Hal ini dilakukan agar

tidak terjadinya kontaminasi antara kedua logam tersebut apabila logam tersebut

dicampurkan.

Berikutnya yaitu mengamati jarum petunjuk aliran arus listrik pada multimeter

untuk menentukan besarnya aliran electron yang melewati kedua logam tersebut

(batang besi dan lembaran tembaga). Selain itu, praktikan juga mengamati

perubahan warna, praktikan lalu harus mengamati jarum petunjuk pada

multimeter. Setelah melakukan pengamatan, pada percobaan yang dilakukan

didapat besarnya arus yang mengalir sebesar 0,05 mA

Dari hasil percobaan yang dilakukann, didapatkan larutan feroksi ynag

berwarna kuning berubah menjadi berwarna agak kemerah-merahan. Hal ini

disebabkan karena pada batang tembaga terdapat warna merah dan juga pada

batang logam besi terdapat warna biru yang melapisi logam tersebut dan terjadi

perkaratan di logam besi, hal merupakan hasil reaksi dari larutan indicator feroksi

dengan ion Fe2+. Dapat dikatakan bahwa besi mengalami korosi. Fe2+ yang

terbentuk ini mengalami oksidasi lebih lanjut menjadi Fe3+ membentuk besi (II)

oksida yang mengikat air (Fe2)3.xH20), inilah yang merupakan karat besi.

Sedangkan pada lembaran tembaga, tampak berwarna merah. Hal iini

merupakan hasil reaksi antara larutan indicator pp dengan ion hidroksil (OH-).

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

mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida atau karbonat.

Page 10: 129424277-Korosi-logam

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.

Hal ini disebabkani logam besi lebih mudah mengalami reduksi dari pada

logam tembaga potensi oksidasinya lebih negatif karena pada potensi oksidasi

besi lebih kecil daripada potensi reduksi pada logam tembaga, yaitu sebesar

E°Fe2+|Fe = -0.44V. EoCu2+ = +0.34V. jadi logam besi yang cenderung

teroksidasi dan mengalami perkaratan daripada logam tembaga. Memang

walaupun natrium(Na) mempunyai harga potensial reduksi yang besar dari pada

tembaga(Cu) akan tetapi Na hanyalah bertindak sebagai larutan bukan elektroda.

Jadi yang menjadi perhatian disini adalah hanya besi dan tembaga, dimana

besi(Fe) yang teroksidasi dan tembaga(Cu) mengalami reduksi.

Page 11: 129424277-Korosi-logam

X. KESIMPULAN

1. Pada lembaran logam tembaga, tampak berwarna merah yang merupakan

hasil reasi larutan pp dengan ion hidroksi (OH-). Sehingga larutan feroksi

lama-kelamaan berubah warna menjadi agak kemerah-merahan karena akibat

pengaruh dari logam tembaga yang berwarna merah tersebut.

2. Pada batang besi, terdapat warna biru yang merupakan hasil reaksi dari

larutan indicator feroksi dengan ion Fe2+.

3. Arah aliran electron atau nila beda potensial suatu logam, sangat digunakan

untuk mengetahui fungsi masing-masing elektroda, yaitu logam mana yang

bertindak sebagai anoda dan mana yang bertindak sebagai katoda.

4. Larutan NaCl yang digunakan dalam percobaan korosi logam ini adalah

berperan sebagai elektrolit untuk kelancaran perpindahan atau pergerakan-

pergerakan ion.

5. Logam besi lebih berpotensi mengalami korosi karena pada saat Fe2+

mengalami oksidasi lebih lanjut menjadi ion Fe3+, kemudian membentuk

besi(II) oksida yang mengikat molekul air(Fe2O3.xH2O) reaksi inilah yang

dinamakan perkaratan.

Page 12: 129424277-Korosi-logam

XI. DAFTAR PUSTAKA

Gulo, fakhili. 2010. petunjuk praktkum lembaran kerja mahasiswa kimia organik

I. Indralaya: Universitas Sriwijaya.

Svehla. 1990.Bagian I Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan

Semimikro. Jakarta: Kalman Media Pustaka.

Svehla. 1985. Bagian II Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro

dan Semimikro. Jakarta : Kalman Media Pustaka.