LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK PENCEGAHAN KOROSI

KOROSI GALVANIKDisusun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah praktikum teknik pencegahan korosi

Dosen pembimbing :

Retno Indarti, IR., MT

Disusun oleh :

Desi Asri Yani 101411010

Eris Ristopan 101411012

Halimah Tulsa’diah 101411013

Kelas : 3A

Program Studi : D3 Teknik Kimia

Tanggal Praktikum : 12 September 2012

Tanggal Penyerahan : 26 September 2012

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK KEGERI BANDUNG

2012

A. TUJUAN

1. Dapat menjelaskan prinsip korosi galvanic

2. Dapat menentukan logam yang berperan sebagai katodik dan sebagai anodic pada

peristiwa galvanic

3. Dapat menghitung laju korosi logam dalam lingkungan yang berbeda

B. DASAR TEORI

Korosi galvanik dapat didefinisikan adanya reaksi atau kontak listrik antara dua

logam yang berbeda dalam larutan elektrolit. Dalam korosi galvanik logam yang

potensialnya lebih positif akan lebih bersifat katodik, sedangkan logam yang potensialnya

lebih negatif akan bersifat lebih anodik. Bila mencelupkan dua logam dengan

kecenderungan ionisasi yang berbeda dalam larutan elektrolit (larutan elektrolit), dan

menghubungkan kedua elektroda dengan kawat, sebuah sel akan tersusun (Gambar. 1).

Pertama, logam dengan kecenderungan lebih besar terionisasi akan teroksidasi,

menghasilkan kation, dan terlarut dalam larutan elektrolit. Kemudian elektron yang

dihasilkan akan bermigrasi ke logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah melalui

kawat. Pada logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah, kation akan direduksi

dengan menerima elektron yang mengalir ke elektroda.

Gambar 1. Diagram skematik sel. Logam dengan kecenderungan ionisasi lebih besar

disebut elektroda negatif dan elektroda dengan kecenderungan ionisasi rendah disebut

elektroda positif

Apabila dua buah logam yang berbeda yang saling kontak dan terbuka ke

media yang korosif, laju korosi akan berbeda satu dengan yang lainnya. Contoh logam

besi yang berkontak dengan seng dan logam besi yang berkontak dengan logam Cu,

dalam lingkungan yang sama akan terkorosi dengan laju yang berbeda. Untuk laju

korosi besi yang berkontak dengan seng akan lebih rendah dibandingkan dengan laju

korosi besi yang berkontak dengan tembaga karena sifat seng lebih anodik

dibandingkan dengan besi. Sehingga seng akan lebih parah terkorosi dibandingkan

dengan besi. Sedangkan untuk besi yang dikontakan dengan tembaga, laju korosinya

lebih besar daripada laju korosi logam tembaga. Laju korosi dapat dihitung dengan

rumus:

Dimana :

m : berat yang hilang (gr)

A : luas permukaan (cm2)

t : waktu (jam)

ρ : densitas logam (gr/cm2)

r : laju korosi (mpy)

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi korosi galvanik yaitu diantaranya:

1. Lingkungan, tingkatan korosi galvanik tergantung pada keagresifan dari

lingkungannya. Pada umumnya logam dengan ketahanan korosi yang lebih rendah

dalam suatu lingkungan berfungsi sebagai anoda.

2. Jarak, laju korosi pada umumnya paling besar pada daerah dekat pertemuan kedua

logam. Laju korosi berkurang dengan makin bertambahnya jarak dari pertemuan

kedua logam tersebut. Pengaruh jarak ini tergantung pada konduktivitas larutan dan

korosi galvanik dapat diketahui dengan adanya serangan korosi lokal pada daerah

dekat pertemuan logam.

3.  Luas penampang, yang dimaksud dengan luas penampang elektroda terhadap korosi

galvanik adalah pengaruh perbandingan luas penampang katodik terhadap anodik.

Jika luas penampang katodik jauh lebih besar dari pada katoda. Makin besar rapat arus

pada daerah anoda mengakibatkan laju korosi makin cepat pula. Korosi di daerah

anodik akan menjadi 100-1000 kali lebih besar jika dibandingkan dengan

keseimbangan luas penampang anodik dan katodik.

Laju korosi : m

A .t . ρ

C. ALAT DAN BAHAN

Alat :

Gelas kimia 1000 mL, 6 buah

Multimeter

pH meter

Spatula

Timbangan elektronik

Batang pengadung

Kertas abrasive

Penggaris / jangka sorong

Bahan :

Logam baja (Fe) 6 buah

Logam seng 3 buah

Logam Cu 3 buah

Larutan NaCl 1,78 gpl sebanyak 500 mL, 2 buah

Larutan HCl 1 M sebanyak 500 mL, 2 buah

Air keran sebanyak 500 mL, 2 buah

D. FLOW CHART

Persiapan Benda Kerja

Siapkan logam Fe, Cu, Seng

Amplas dengan kertas abrasive

Bersihkan lemak dan kotoran yang menempel pada logam

Persiapan Larutan

Percobaan

Membuat larutan proses NaCl 1,78 gpl sebanyak 500 mL, 2 buah

Membuat larutan proses HCl 1 M sebanyak 500 mL, 2 buah

Menyiapkan air keran sebanyak 500 mL, 2 buah

Siapkan logam yang sudah dibersihkan

Cuci logam dengan aquades

Pasang kawat/kabel penghubung

Ukur luas permukaan logam yang digunakan

Menimbang berat awal masing-masing logam

Membuat media korosi yaitu larutan NaCl, HCl, dan air keran, ukur pHnya

Menukur potensial sel setiap

Menghubungkan logam-logam tersebut

Diamkan selama 7 hari

Bersihkan dan timb ang

E. DATA PENGAMATAN

Data pengamatan

Larutan Awal Setelah 7 hari Logam Setelah 7 hari

HCl

Larutan tidak

berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Larutan bening kehijauan, bau dan

adanya endapan hitam di dasar

larutan

Fe

Logam berwarna hitam, ada gelembung gas pada bagian

sisi

Zn Logam habis terkorosiLarutan

tidak berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Larutan bening

Fe Fe terlapisi Cu

CuTerdapat bintik hitam pada

permukaan logam

NaCl

Larutan tidak

berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Adanya banyak endapan berwarna

coklat

Fe

Terdapat lapisan korosi berwarna merah bata

menempel di permukaan

Zn Logam berwarna hitamLarutan

tidak berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Larutan berwarnacoklat

dan keruh

FeLogam terkorosi, logam

berwarna hitam

Cu Logam terkorosi

Air kran

Larutan tidak

berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Larutan menjadi keruh dan ada bintik-bintik

berwarna puth

Fe Logam terkorosi

ZnSebagian dari permukaan

logam berwarna hitam Larutan

tidak berwarna (belum

terjadi apa-apa)

Larutan berwarna kuning kecoklatan,

ada endapan di dasar gelas kimia

Fe

Logam berwarna hitam, ada endapan kuning kecoklatan

menempel di pinggir permukaan logam

CuTerdapat bintik hitam pada

permukaan logam

Data pengukuran

Larutan

pH LogamE0Logam (V)/Cu-CuSO4

Panjang (cm)

lebar (cm)

E0Sel (V)/Cu-CuSO4

berat (gr)

awal akhir Awal akhir

HCl 0.55

Fe -0.314 5.5 1.90.61 0.1

3.34 3.94Zn -0.870 3.7 2 0.47 0Fe -0.337 5.6 1.9

0 0.2333.41 1.08

Cu -0.270 4.2 2.3 3.17 4.46

NaCl 6.46

Fe -0.466 5.6 1.70 -0.505

3.27 3.25Zn -1.052 3.7 2.0 0.49 0.49Fe -0.403 5.6 1.7

0 -0.2303.29 3.27

Cu -0.184 4.3 2.3 3.88 4.09

Air keran

6.52

Fe -0.356 5.7 1.90 -1.16

3.52 3.49Zn -0.965 3.7 2.0 0.41 0.47Fe -0.349 5.6 2.0

0 -1.105.08 4.11

Cu -0.057 4.4 2.4 5.47 3.69

Gambar

NO

Gambar Pengamatan setelah direndam 7 hari

1

Fe + Zn di larutan HCl

Terbentuk gelembung gas, Terbentuk endapan Fe berwarna

hitam, Larutan berwarna hijam, Logam Zn habis terkorosi, Terdapat bau menyengat

2 Terbentuk gelembung gas yang

banyak, Terbentuk endapan Fe berwarna

hitam, Larutan berwarna hijau kehitaman, Logam baja berwarna hitam, Terdapat bau yang lebih

menyengat dibandingkan dengan

Fe + Cu di larutan HCL larutan HCl 1.

3

Fe + Zn di larutan NaCL

Terbentuk endapan berwarna orange yang banyak,

Larutan keruh, Logam baja terkorosi lebih banyak

dibandingka n dengan logam seng

4

Fe + Cu di larutan NaCL

Terbentuk endapan yang banyak, Larutan keruh, Logam baja yang terkorosi banyak Logam tembaga yang terkorosi

sedikit

5

Fe + Zn di larutan air kran

Terbentuk endapan coklat pada dasar gelas,

Larutan sedikit keruh, Logam baja terkorosi, Logam tembaga tidak terdapat

perubahan apapun.

6

Fe + Cu di larutan air kran

Terbentuk endapan yang banyak berwarna orange pada dasar gelas,

Larutan menjadi berwarna orange dan lebih keruh dibandingkan dengan air kran 1,

Logam baja yang terkorosi banyak, Logam tembaga yang terkorosi

sedikit.

F. PENGOLAHAN DATA

Penentuan logam yang bersifat anodik atau katodik

Larutan pH LogamE0Logam (V)/Cu-CuSO4

Sifat logam

HCl 0.55

Fe -0.314 KatodikZn -0.87 AnodikFe -0.337 AnodikCu -0.27 Katodik

NaCl 6.46

Fe -0.466 KatodikZn -1.052 AnodikFe -0.403 AnodikCu -0.184 Katodik

Air keran

6.52

Fe -0.356 KatodikZn -0.965 AnodikFe -0.349 AnodikCu -0.057 Katodik

Laju korosi (r )= mA . t . ρ

Contoh perhitungan :

Diketahui : t = 168 jam

ρCu = 8.90 gr/ cm3

ρFe = 7.86 gr/ cm3

ρZn = 7.14 gr/ cm3

Laju korosi (r) = m/A x t x ρ

keterangan: m = berat yang hilang (gram)

A = luas permukaan (cm2)

t = waktu ( jam )

ρ = densitas logam (gr/cm3)

r = laju korosi (mpy)

Contoh perhitungan untuk Fe pada larutan NaCl

Laju korosi (r) = m/A x t x ρ

= gram / ( cm2 x jam x 7.86 gr/cm3)

= cm/jam

= cm/jam x 1 in/2.54 cm x 1000 mil/1 in x 8760 jam/tahun

= mpy

Perhitungan laju korosi 1. Laju korosi pada larutan HCl 1 M

Fe & Zn

Fe : Laju korosi (r) :

= −0.6 gram

2× 10.45 cm2¿× 168 jam ×7.86 gr /cm 3¿

= -2,1741×10-5 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= -74,98 mpy

Zn : Laju korosi (r) :

= 0.47 gram

(2 ×7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3

= 2,6475 x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 91,31 mpy

Fe & CuFe : Laju korosi (r) :

= 2.33 gram

(2 ×10.64 cm2)x 168 jam x7.86 g/cm 3

= 8,2919 x 10-5 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 285,97 mpy

Cu : Laju korosi (r) :

= −1.29

(2 ×9.66 cm2)x 168 jam x8.90 g /cm3

= -4,4656 x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= -154,01 mpy

2. Laju korosi pada larutan NaCl

Fe & Zn

Fe : Laju korosi (r) :

= −0.02 gram

(2 x9.52 cm 2)×168 jam× 7.86 gr /cm3

= 7,9548×10-7 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= -2,7435 mpy

Zn : Laju korosi (r) :

= 0

(2 x7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3

= 0 cm/jam

= 0 mpy

Fe & Cu

Fe : Laju korosi (r) :

= 0.02 gram

(2 x9.52 cm 2)x168 jam x 7.86 g/cm 3

= 7,9548 x 10-7 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 2,7435 mpy

Cu : Laju korosi (r) :

= −0.21

(2 x11.27 cm2) x168 jam x 8.90g /cm3

= -6,2311 x 10-6 cm/jam ×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= -21,49 mpy

3. Laju korosi pada air kran Fe & Zn

Fe : Laju korosi (r) :

= 0.03 gram

(2 x10.83 cm 2)×168 jam× 7.86gr /cm3

= 1,0489×10-6 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 3,6174 mpy

Zn : Laju korosi (r) :

= −0.06

(2 x7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3

= -3,3797x 10-6 cm/jam ×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= -11,6561 mpy

Fe & CuFe : Laju korosi (r) :

= 0.97 gram

(2 x11.2 cm2)x 168 jam x7.86 g/cm 3

= 3,2794 x 10-5 cm/jam×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 113,1 mpy

Cu : Laju korosi (r) :

= 1.78

(2 x10.56 cm 2)x168 jam x8.90 g/cm 3

= 5,6367x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿

2.54 cm×

1000 mil

1∈¿×8760 jam1tahun

¿¿

= 194,4 mpy

Larutan

pH LogamLaju korosi

(mpy)

HCl 0.55

Fe -74,98Zn 91,31Fe 285,97Cu -154,01

NaCl 6.46

Fe -2,7435Zn 0Fe 2,7435Cu -21,49

Air keran

6.52

Fe 3,6174Zn -11,6561Fe 113,1Cu 194,4

G. PEMBAHASAN

Nama : Desi Asri Yani

NIM : 101411010

Pada praktikum kali ini, dilakukan pengamatan terhadap korosi galvanik. dimana

dalam korosi galvanik logam yang potensialnya lebih positif akan lebih bersifat katodik,

sedangkan logam yang potensialnya lebih negatif akan bersifat lebih anodik. Bila

mencelupkan dua logam dengan kecenderungan ionisasi yang berbeda dalam larutan

elektrolit (larutan elektrolit), dan menghubungkan kedua elektroda dengan kawat, sebuah

sel akan tersusun. Pertama, logam dengan kecenderungan lebih besar terionisasi akan

teroksidasi, menghasilkan kation, dan terlarut dalam larutan elektrolit. Kemudian elektron

yang dihasilkan akan bermigrasi ke logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah

melalui kawat. Larutan elaktrolit yang digunakan ada 3 macam, yaitu HCl, NaCl, dan air

keran, dengan susunan logam yang sama. Dari pengamatan secara fisik, semua logam

yang kondisinya lebih negatif akan mengalami korosi dengan ciri-ciri tersendiri di setiap

larutan.

Larutan

pH LogamLaju korosi

(mpy)

HCl 0.55

Fe -74,98Zn 91,31Fe 285,97Cu -154,01

NaCl 6.46

Fe -2,7435Zn 0Fe 2,7435Cu -21,49

Air keran

6.52Fe 3,6174Zn -11,6561Fe 113,1Cu 194,4

Tabel Laju korosi berdasarkan pengolahan data praktikum

Pada larutan elektrolit HCl, logam Zn pada Zn-Fe mengalami oksidasi

berlebih dan pada hari pengamatan ketujuh, logam Zn telah habis teroksidasi dalam larutan

HCl. Sedangkan logam Fe pada Cu-Fe mengalami oksidasi juga, namun tidak seperti logam

Zn. Laju korosi dari Zn pun besar, yaitu 91,31 mpy. Kemudian pada larutan NaCl pun terjadi

hal yang sama, namun pada larutan NaCl tidak bening. Korosi logam larut dalam larutan

NaCl yang mengakibatkan warna cairan menjadi keruh. Sedangkan pada larutan HCl, logam

teroksidasi menjadi endapan yang tak larut, yang menyebabkan warna larutan tetap bening.

Juga, laju korosi logam pada larutan NaCl lebih kecil dibandingkan dengan larutan HCl.

Berbeda dengan air keran, logam Fe pada Fe-Zn mempunyai laju korosi lebih tinggi

dibandingkan Zn. Dari hasil pengukuran potensial dan perhitungan laju korosi dapat

diketahui bahwa logam dengan potensial yang lebih negatif (bersifat anodik), laju korosinya

lebih cepat dan begitupun sebaliknya. Dan logam yang mempunyai potensial reduksi yang

lebih negatif akan terkorosi lebih dulu dan melindungi logam dengan potensial yang lebih ke

arah positif.

H. KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

http://ainklinot.blogspot.com/2011/06/wire-spraying-coating.html

http://brownharinto.blogspot.com/2009/11/korosi-galvanik.html