A. Tujuan. Mengamati dan mengetahu faktor-faktor korosi pada besi. B. Dasar Teori. 1. Pengertian Korosi Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi dengan lingkungan yang korosif. 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 elektroda lainnya yang akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida. 2. Sebab-Sebab Korosi Faktor yang berpengaruh terhadap korosi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu yang berasal dari bahan itu sendiri dan dari lingkungan. Faktor dari bahan meliputi kemurnian bahan, struktur bahan, bentuk kristal, unsur-unsur kelumit yang ada dalam bahan, teknik pencampuran bahan dan sebagainya. Faktor dari lingkungan meliputi tingkat pencemaran udara, suhu, kelembaban, keberadaan zat-zat kimia yang bersifat korosif dan sebagainya. Bahan-bahan korosif (yang dapat menyebabkan korosi) terdiri atas asam, basa serta garam, baik dalam bentuk senyawaan organik maupun organik. Penguapan dan pelepasan bahan-bahan korosif ke udara dapat mempercepat proses korosi. Udara dalam ruangan yang terlalu asam atau basa dapat memeprcepat proses korosi peralatan elektronik yang ada dalam ruangan tersebut. Flour, hidrogenfluorida beserta persenyawaan-persenyawaannya dikenal sebagai bahan korosif. Dalam industri, bahan ini umumnya dipakai untuk sintesa bahan-bahan organik. Ammoniak (NH3) merupakan bahan kimia yang cukup banyak digunakan dalam kegiatan industri. Pada suhu dan tekanan normal, bahan ini berada dalam bentuk gas dan sangat mudah terlepas ke udara. Ammoniak dalam kegiatan industri umumnya digunakan untuk sintesa bahan organik, sebagai bahan anti beku di dalam 1

alat pendingin, juga sebagai bahan untuk pembuatan pupuk. Bejana-bejana penyimpan ammoniak harus selalu diperiksa untuk mencegah terjadinya kebocoran dan pelepasan bahan ini ke udara. Embun pagi saat ini umumnya mengandung aneka partikel aerosol, debu serta gas-gas asam seperti NOx dan SOx. Dalam batubara terdapat belerang atau sulfur (S) yang apabila dibakar berubah menjadi oksida belerang. Masalah utama berkaitan dengan peningkatan penggunaan batubara adalah dilepaskannya gas-gas polutan seperti oksida nitrogen (NOx) dan oksida belerang (SOx). Walaupun sebagian besar pusat tenaga listrik batubara telah menggunakan alat pembersih endapan (presipitator) untuk membersihkan partikel-partikel kecil dari asap batubara, namun NOx dan SOx yang merupakan senyawa gas dengan bebasnya naik melewati cerobong dan terlepas ke udara bebas. Di dalam udara, kedua gas tersebut dapat berubah menjadi asam nitrat (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4). Oleh sebab itu, udara menjadi terlalu asam dan bersifat korosif dengan terlarutnya gas-gas asam tersebut di dalam udara. Udara yang asam ini tentu dapat berinteraksi dengan apa saja, termasuk komponen-komponen renik di dalam peralatan elektronik. Jika hal itu terjadi, maka proses korosi tidak dapat dihindari lagi. 3. Akibat Korosi. Korosi yang menyerang piranti maupun komponen-komponen elektronika dapat mengakibatan kerusakan bahkan kecelakaan. Karena korosi ini maka sifat elektrik komponen-komponen elektronika dalam komputer, televisi, video, kalkulator, jam digital dan sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.

2

4. Faktor-faktor Korosi 1. Kelembaban udara 2. Elektrolit 3. Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2) 4. Adanya O2 5. Lapisan pada permukaan logam 6. Letak logam dalam deret potensial reduksi 5. Pencegahan Korosi 1.Dicat 2. Dilapisi logam yang lebih mulia 3. Dilapisi logam yang lebih mudah teroksidasi 4. Menanam batang-batang logam yang lebih aktif dekat logam besi dan dihubungkan 5. Dicampur dengan logam lain Peristiwa korosi pada logam merupakan fenomena yang tidak dapat dihindari, namun dapat dihambat maupun dikendalikan untuk mengurangi kerugian dan mencegah dampak negatif yang diakibatkannya. Dengan penanganan ini umur produktif peralatan elektronik menjadi panjang sesuai dengan yang direncanakan, bahkan dapat diperpanjang untuk memperoleh nilai ekonomi yang lebih tinggi. Upaya penanganan korosi diharapkan dapat banyak menghemat biaya opersional, sehingga berpengaruh terhadap efisiensi dalam suatu kegiatan industri. Pengendalian korosi pada peralatan elektronik dapat dilakukan melalui pengendalian lingkungan atau ruangan di mana peralatan tersebut ditempatkan. Penanganan masalah korosi berkaitan dengan perawatan dan perbaikan fasilitas produksi serta peralatan penunjang lainnya. Kegiatan ini harus dapat mengidentifikasi, mengantisipasi dan menangani masalah korosi pada alat, mesin dan fasilitas industri secara keseluruhan. Pemantauan korosi perlu dilakukan secara periodik. Upaya menghambat laju korosi harus terintegrasi dengan program perawatan dan perbaikan sehingga diperoleh hasil yang terbaik. Pengendalian laju korosi melalui pengendalian lingkungan umumnya dilakukan dengan menjaga kelembaban udara dan pengendalian keasaman lingkungan. Namun pengendalian lingkungan ini hanya mungkin dilakukan untuk peralatan yang berada dalam suatu ruangan, dan tidak mungkin dilakukan terhadap fasilitas yang berinteraksi langsung dengan lingkungan di luar ruangan. Upaya pengendalian korosi ini harus melibatkan semua fihak yang terlibat dalam 3

pengoperasian alat, mesin, instalasi serta fasilitas lainnya. Masalah korosi dan upaya pengendaliannya perlu diperkenalkan kepada seluruh jajaran direksi dan karyawan yang terlibat langsung dalam kegiatan industri. Ada beberapa usaha yang dapat ditempuh dalam upaya pengendalian korosi peralatan elektronik : Menyimpan bahan-bahan korosif sebaik mungkin sehingga terjadinya kebocoran, penguapan serta pelepasan ke lingkungan dapat dihindari. Pengecekan bejana penyimpan bahan kimia korosif yang mudah menguap perlu dilakukan secara periodik, sehingga adanya kebocoran bahan tersebut segera dikenali dan dapat diambil tindakan sedini mungkin untuk menghindari efek yang lebih luas. Melakukan pemeliharaan rumah tangga perusahaan secara baik termasuk ketertiban dan kebersihan dalam perusahaan. Pengoperasian alat dehumidifier untuk mengurangi kelembaban udara dalam ruangan yang di dalamnya menyimpan peralatan elektronik mahal dan rentan terhadap serangan korosi. Peralatan-peralatan elektronik yang rawan terhadap pengaruh korosi perlu disimpan di ruang tertutup, jauh dari kemungkinan pencemaran udara akibat terlepasnya bahan-bahan korosif ke lingkungan.Menutup alat sewaktu tidak dipergunakan untuk menghindari masuknya debu-debu ke dalam alat. Perlu diketahui bahwa debu dapat tertempeli polutan korosif yang apabila terbang terbawa udara dapat masuk ke dalam alat dan menempelkan dirinya ke permukaan komponenkomponen elektronik di dalam alat tersebut. Pendidikan tentang faktor-faktor penyebab korosi dan akibatnya perlu juga diberikan kepada karyawan yang bersentuhan langsung dengan pengoperasian alat, agar mereka selalu menjaga dan mau mengikuti instruksi-instruksi yang digariskan dalam kaitannya dengan perawatan peralatan elektronik.Hal yang tak kalah pentingnya dalam upaya menjaga peralatan dari masalah korosi ini adalah dukungan dan perhatian yang serius dari sistim manajemen. Pengawasan dan perhatian yang serius perlu diberikan oleh para pimpinan terhadap manajemen perawatan peralatan-peralatan elektronik. 6. Dampak Korosi. Dalam kehidupan sehari-hari, korosi dapat kita jumpai terjadi pada berbagai jenis logam. Bangunan-bangunan maupun peralatan elektronik yang memakai komponen logam seperti seng, tembaga, besi-baja dan sebagainya semuanya dapat terserang oleh korosi ini. Seng untuk atap dapat bocor karena termakan korosi. Demikian juga besi untuk pagar tidak dapat terbebas dari masalah korosi. Jembatan dari baja maupun badan mobil dapat menjadi rapuh karena peristiwa alamiah yang 4

disebut korosi. Selain pada perkakas logam ukuran besar, korosi ternyata juga mampu menyerang logam pada komponen-komponen renik peralatan elektronik, mulai dari jam digital hingga komputer, serta peralatan-peralatan canggih lainnya yang digunakan dalam berbagai aktivitas umat manusia, baik dalam kegiatan industri maupun di dalam rumah tangga. Korosi merupakan masalah teknis dan ilmiah yang serius. Di negara-negara maju sekalipun, masalah ini secara ilmiah belum tuntas terjawab hingga saat ini. Selain merupakan masalah ilmu permukaan yang merupakan kajian dan perlu ditangani secara fisika, korosi juga menyangkut kinetika reaksi yang menjadi wilayah kajian para ahli kimia. Korosi juga menjadi masalah ekonomi karena menyangkut umur, penyusutan dan efisiensi pemakaian suatu bahan maupun peralatan dalam kegiatan industri. Milyaran Dolas AS telah dibelanjakan setiap tahunnya untuk merawat jembatan, peralatan perkantoran, kendaraan bermotor, mesin-mesin industri serta peralatan elektronik lainnya agar umur konstruksinya dapat bertahan lebih lama. Banyak negara telah berusaha menghitung biaya korosi nasional dengan cara yang berbeda-beda, umumnya jatuh pada nilai yang berkisar antara 1,5 5,0 persen dari GNP. Para praktisi saat ini cenderung sepakat untuk menetapkan biaya korosi sekitar 3,5 persen dari GNP. Kerugian yang dapat ditimbulkan oleh korosi tidak hanya biaya langsung seperti pergantian peralatan industri, perawatan jembatan, konstruksi dan sebagainya, tetapi juga biaya tidak langsung seperti terganggunya proses produksi dalam industri serta kelancaran transportasi yang umumnya lebih besar dibandingkan biaya langsung.

5

C. Alat dan Bahan. 1. 2. 3. 4. D. Langkah Kerja. 1. 2. dengan larutan cuka, air, 3. 4. 5. Masukan paku payung pada gelas plastik. Isi masing-masing gelas yang telah di masukan paku air garam dan tanpa apa-apa. Tutup 4 buah dengan plastik bening dan rapatkan dengan karet gelang dan biarkan 4 buah sebagian gelas terbuka (tanpa ditutup). Amati setiap hari selama 1-2 minggu. Catatlah setiap gejala reaksi yang terjadi pada paku tersebut. E. Hasil Penelitian. Gelas Terbuka Hari Cuka Air Air+Gar am 1 Tidak ada perubah 2 an Warna air berubah (sedikit 3 kuning) Tidak Tidak ada perubah an Warna air berubah (sedikit Tidak ada perubah an Warna air berubah (sedikit Bahan Tanpa Cuka apaapa Tidak ada peruba han Tidak ada peruba han Tidak ada peruba han Tidak ada peruba han Tidak Tidak ada peruba han Paku mulai berkar at Gelas Tertutup Air Air+Gar am Tidak ada perubah an Paku berkarat dan menguni Tanpa apaapa Tidak ada peruba han Tidak ada han air peruba Gelas plastik8 buah yang bersih dan bening. Paku payung yang tidak berkarat empat buah. Plastik bening dan karet gelang. Larutan cuka, air, air garam, dan tanpa apa-apa.

kuning kuning Terdapat Terdapat Tidak

ng Terdap Terdapat Tidak

6

ada perubah 4 an Tidak ada perubah an 5

titik seperti karat Paku berkarat

karat, air ada tampak keruh Karat melebur dengan air garam Tidak terjadi apaapa,tapi peruba han Tidak ada peruba han Terjad i bintikbintik

ada peruba han Tidak ada peruba han Paku berkar air air keruh Terjad

at karat. Paku berkar at warna hitam Paku berkar

karat, air ada tampak peruba keruh han Terdapat Terdap karat at karat

Terdapa Paku t karat berkarat yang melend ung Terjadi karat

Terdapat Terdap lingkara n karat at karat

at dan at

6

Paku air menguni ng Air h kekunin gan

air keruh kasar Paku Terjad karat

Paku berkar at, air mengu ning Paku sedikit karat

Paku berkarat

Terjadi titiktitik karat

berkarat, berkarat

i titik i karat

7

Tidak terjadi apa-apa

Paku

Tidak terjadi apa

Paku sedikit karat

Paku berwarn a hitam

Tidak terjadi apaapa

menguru berwarn air menguni ng

a hitam, apa-

F. Pembahasan. 1. Pada percobaan gelas kosong dan paku terbuka tidak terjadi perubahan pada hari ke satu sampai dengan hari ke tiga tidak terjadi perubahan dan pada hari ke empat

7

sampai dengan hari ke tujuh mulai terjadi perubahan munculnya karat pada paku paying tersebut. 2. Pada percobaan gelas terbuka air dan paku tidak terjadi perubahan pada hari ke satu dan hari ke dua, pada hari ke tiga sampai dengan ke enam mulai ada perubahan yaitu nampak pada gelas berwarna bercak kuning dan paku juga mulai mengalami karat tetapi hanya satu paku paying sedang pada hari ke tujuh paku yang ada di dalam gelas tersebut mengalami perubahan secara merata yaitu munculnya karat pada paku tersebut ini terjadi karena adanya penggunaan air oksigen secara bersamaan dan mengakibatkan karat sangat cepat. 3. Pada percobaan terbuka cuka dan paku pada hari ke satu sampai dengan hari ke dua tidak ada perubahan pada hari ke tiga sampai dengan hari ke empat mulai muncul gelembung-gelembung kecil di sekitar paku. Pada hari ke lima ada satu paku yang terlepas dari tudung paku tersebut, pada hari ke tujuh air cuka mulai memunculkan warna kekuning-kuningan. 4. Pada percobaan gelas terbuka air garam dan paku tidak terjadi perubahan pada hari ke satu sampai dengan hari ke dua, pada hari ke tiga mulai muncul karat pada hari ke empat air garam mulai menguning pada hari ke lima air garam tersebut semakin menguning dan keruh pada hari ke tujuh tidak terjadi perubahan. 5. Pada percobaan gelas tertutup kosong dan paku tidak terjadi perubahan sampai dengan hari ke tujuh. 6. Pada percobaan gelas tertutup air dan paku tidak nampak perubahan sampai dengan hari ke tujuh ini terjadi karena pada gelas tertutup air dan paku tidak ada oksigen terjadi pada gelas tersebut. 7. Pada percobaan gelas tertutup cuka dan paku hari ke satu dan ke dua tidak ada perubahan pada hari ke tiga ada perubahan yaitu muncul gelembung-gelembung di sekitar paku pada hari ke empat gelembung semakin banyak. Pada hari ke lima tidak terjadi perubahan sama dengan hari ke empat pada hari ke enam dan ke tujuh mengalami perubahan yaitu air cuka berubah menjadi kuning ini terjadi karena asam dapat mempercepat terjadinya karat. 8. Pada percobaan gelas tertutup air garam dan paku hari ke satu sampai debgan hari ke tiga tidak mengalami perubahan pada hari ke empat paku payung berubah warna menjadi kuning pada hari ke lima paku mulai di kelilingi oleh karat pada hari ke enam dan ke tujuh paku sudah berkarat semua.

8

G. Kesimpulan. Dari pengamatan tersebut diketahui semua paku payung yang terbuka maupun tertutup dapat berkarat, tapi cepat lamanya paku payung tersebut berkarat tergantung dari larutan dan suhu lingkungan sekitarnya. Paku yang cepat berkarat adalah paku yang berada pada larutan air dan air garam yang dengan ditutup ataupun terbuka yang di awali dengan larutan berwarna kuning dan dibutuhkan dua hari untuk bereaksi. Sedangkan paku payung yang lama berkarat adalah paku yang dimasukan ke dalam gelas kosong (tanpa apa-apa) baik yang ditutup maupun yang terbuka dan di butuhkan empat sampai lima hari paku dapat bereaksi. Pada larutan cuka paku berkarat di awali dengan larutan cuka yang menguning pada gelas yang terbuka, dan pada gelas tertutup paku berkarat dan larutan cuka berwarna keruh. H. Saran. Pengamatan ini sudah cukup baik dilakukan oleh perkelompok, semoga untuk praktikum berikutnya lebih baik.

Daftar Pusataka Suhendro, Rano. 2009. Kimia Kelas XII SMK. Jakarta; Erlangga. 9

Sutesna, Nana. 2007. Cerdas Belajar Kimia SMA XII. Jakarta; Grafindo. www.wikipedia.com

10