kimia-laporan korosi

1.                 TujuanPercobaan

·                     Untukmengetahui factor-faktorpenyebabtejadinyakorosipadabesi.

·                     Untukmengetahuipadalarutanapasaja yang menyebabkanbesiakan

mengalamikorosi.

·                     Untukmengetahuiapapenyebabtidakterbentuknya karat.

·                     Untukmengetahuipadalarutanapabanyakterbentuk karat.

2.                 LandasanTeori

A.                KOROSI

Korosi( perkaratan)  adalahreaksiredoksantaralogam (terutamabesi) denganberbagaizat di lingkungan yang menghasilkansenyawasenyawa yang tidakdikehendaki .

Proses korosipadadasarnyamerupakan proses elektrokimia ,jika proses korosimulaiterjadimakapermukaanbesibertindaksebagai anode danmengalamireaksi :

Fe(s) → Fe²⁺(aq) + 2 e       E⁰= +0,44 V

Elektron yang di bebaskanakanbertindakmelaluibatanglogamkebagian lain yang berfungsisebagaikatodedanterjadireaksiberikutini:

½ O₂ (g) + H₂O(I) + 2e → 2 OH^- (aq)       E⁰= +0,40 V

Ion Fe²⁺ yang terbentuk di anode bereaksidengan ion OH^-darikatode yang membentukFe(OH)₂ berupaendapan. Kemudian, teroksidasimenjadi karat besiFe₂O₃ .XH₂O .

Reaksi  Fe(OH)₂ (S) + O₂ (g) + H₂O (I) → Fe₂O₃ . XH₂O(s)

B.                 FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TERJADINYA

KOROSI

Korosibesimemerlukanoksigendan air, sedangkanfaktor-faktor yangmempercepatterjadinyakorosiantaralain :

a.                 Tingkat Keasaman

Udara di kawasanindustribanyakmengandungoksidaasam ,seperti  CO₂ dan SO₂ . senyawatersebutdapatlarutdalam air membentuklarutanyangbersifatasampadapermukaanlogamsehingga proses korosiberjalanlebihcepat. Proses korosidengantingkatkeasamanberbedadapatdilihatberdasarkanpotensialreaksiredoks yang terjadi.

·                     Proses korosidalamsuasanabasa:

Anode: Fe(s)→Fe²⁺ (aq) + 2e                      (x4)                 E⁰= 0,44 V

Fe²⁺(aq) → Fe³⁺(aq)+1e                (x4)                                  E^o= -0,77 V

Katode:O₂(g) + 2H₂O(I) +4e→4OH^-(aq)   (x3)                  E⁰= 0,40 v
                                                                                                                                                                                             ⁺
4Fe+3O₂+6H₂O→4Fe³⁺+12OH^-                          E⁰=+0,07 V

Reaksilanjutan

 4 Fe³⁺(aq)+12 OH^- (aq) → Fe (OH)₃(S)→ 2Fe₂O₃. 6H₂O(S)

·                     Proses korosidalamsuasanaasam :

Anode : Fe(S)          → Fe²⁺(aq) +2e                        (x4)                  E⁰= 0,44 V

Fe²⁺(aq)   →Fe³⁺⁽aq)+ 1e                   (x4)                  E⁰= -0,77 V

Katode :O²(g)+4^H+(aq)+4e →2H₂O              (x3)                  E⁰= 1,23 V

4Fe(s) + 3O²(g) +12^H+ (aq) → 4 Fe³⁺⁽aq)+ 6H₂O(I)   E⁰=+0,90V

ReaksiLanjutan

4Fe³⁺⁽aq)+12H₂O(I) → 2Fe₂O₃. 6H₂O(s)+12^H+(aq)

Berdasarkankeduareaksikorosi di atasterlihatbahwapotensialkorosidalamsuasanaasamlebihbesardarisuasanabasasehinggareaksikorosiakanlebihcepatberlangsungdalamlingkunganasam. Selainitu, padareaksisuasanaasamdiperolehhasil karat besidan ion H⁺yang mempercepatkorosiselanjutnya.

b.                 KontakDenganElektrolit

Kontakdenganelektrolitdapatmempercepatkorosikarenaelektrolitmemberikanpengaruh, sepertijembatangaramsehinggamobilitaselektronakanmakintinggidankorosiakanberjalanlebihcepat.

c.                  KeadaanLogamBesiItuSendiri

           Keadaan yang dimaksudadalahkerapatandankasaratauhalusnyapermukaanlogam.Keadaaninisalingmendukungdenganhadirnyapengotordebu.Misalnya :pengikat air atauoksigendariudara.

d.                 KeaktifanLogam

Korosidapatjugaterjadipadalogambesi yang mempunyaipotensial yang lebihrendahseperti : Zn, Al dan Cr. Logamtersebut yang mudahmengalamikorosi, tetapihasilkorosinyaberupaoksidalogam yang memilikisifatmelindungilogamdibawahnyasehinggakorositidakberlanjut. Hasiloksidasilogam-logamtersebutberwarnaputihkotorsehinggalogamkelihatanlebihbaik, tidakseperti karat besi yang berwarnacoklat.

e.                  KontakDenganLogamLain

Kontakdenganlogamlaindapatmempercepatataumemperlambatterjadinyakorosi.

C.                DAMPAK KOROSI

Korosimenimbulkanbanyakkerusakan,terutamapadabangunandanbenda-benda yang terbuatdaribesi. Korosimerupakanreaksi yang cepatterjadidanberlangsungterus-menerus, karenabesi (III) bersifat porous (mudahditembusolehoksigendan air). Sifat porous padabesidapatmempercepat proses perkaratanselanjutnyasehinggabangunanataubenda-benda yang telahberkaratsemakinrapuh. Misalnyarapuhnyakonstruksibangunan, jembatan, kapaldanpesawatdapatmengakibatkankerugian yang besar.Karat yang dihasilkandarikorosibesisemakinberbahayakarenamudahlarutdanbersifatracun. Hal tersebutsangatberbahaybagiindustrimakanan, obat-obatan,danzatkimia yang menggunakanperalatanindustri yang terbuatdaribesi.  

D.                CARA MENCEGAH KOROSI

         

Korosidapatdicegahantara lain dengancara:

1.                  Mencegahkontakdenganoksigenatau air.

Kontakdenganoksigenatau air dapatdicegahdenganmemberikanlapisanpadapermukaanbesiseperti : cat, minyakataudilapisidenganlogam yang tidakaktif.

2.                  Memberikanperlindungankatode

Jikabesikontakdenganlogamaktifataumempunyaipotensialreduksilebihkecilmakalogamtersebutakanmengalamioksidasi, sedangkanbesiakanlebihmudahmengalamireduksi. Jadi, besitidakmengalamikorosi.Logam yang biasadigunakanuntukperlindunganadalah Mg. Itukarenalogamitutidakterlaluaktifsehinggatahan lama danfungsiperlindungannyatetapbaik.perlindungan yang menggunakanlogakaktif  dikatodedisebutperlindungankatodik

            perlindungankatodikdigunakanuntukmelindungipipabawahtanah

sepertigambarberikut.

Padajaraktertentupipa di hubungkandenganlogammaknesium.

Reaksi

Anode : Mg → Mg²⁺ +2e                   E⁰ = +2,38 v

Katode: Fe²⁺ +2e Fe                           E⁰ = -0,44 v

                                                              

               Mg + Fe²⁺Mg²⁺ +Fe²⁺                 E⁰ = +1,94 v

3.                 Percobaan

·                     AlatdanBahan

A.    Alat

No	Nama	Jumlah	Gambar
1	Kaki tiga	1buah
2	Pipettetes	1buah
3	Tabungreaksi	6buah
4	Kertas label	1 bungkus
5	Raktabung	1buah
6	Brush tabung	1buah
7	Gunting	1buah
8	Gelasukur	2buah
9	Baskomplastik	1buah
10	Kertaspasir	2buah
11	Karetgelang	3buah
12	Plastikbening	3buah
13	KertasSaring	1buah
14	KacaArloji	1buah
15	Gelaskimia	2buah
16	Corong	1buah
17	Spatula	1buah
18	Bunsen	1buah
19	Filter	1buah

B.     Bahan

No	Nama	Jumlah	Gambar
1	Kristal CaCl2	2 gr
2	Minyakmakan	10 ml
3	Kapas	1 bungkus
4	LarutanHCl	5 ml
5	Aquades	10 ml
6	Garam	5 ml

·                     ProsedurKerja

No	Prosedur	Gambar
1	Amplas 6 paku
2	Siapkan 6 tabungreaksi
	a.                Masukkanmasing-masing 1 pakubesikedalamtabungreaksi.
	b.                Masukkan 5 mL air sulingkedalamtabung I.
	c.                  Masukkan 2 gr Kristal CaCl2dankapaskeringkedalamtabung II, pakudiatas Kristal dankapas.
	d.               Didihkanaquades
	e.                Aquades yang sudahmendidihmasukkankedalatabung III hinggahampirpenuh.
	f.             Masukkan 10 mL minyakmakankedalamtabung IV.
	g.               Masukkan 5 mL larutanHClkedalamtabung V.
	h.                  Masukkan 5 mL larutanNaClkedalamtabung VI.
3	Tutuptabung II dan III dengan prop karetsampairapat.
4	Simpanlahtabungreaksitersebutselama 2 hari,kemudianamatiapa yang terjadi.

4.                 HasilPercobaan

No	Percobaan	Hasil	Gambar
1	Logambesidimasukkankedalamaquades	TerjadiKorosi
2	Logambesidimasukkankedalam CaCl2.	Tidakterjadikorosi
3	Logambesi yang dimasukkankedalam air mendidih.	Tidakterjadikorosi
4	Logambesi yang dimasukkankedalamkasein.	Tidakterjadikorosi
5	Logambesi yang dimasukkankedalamlarutanHCl.	Terjadikorosi
6	Logambesi yang dimasukkankedalamlarutanNaCl.	Terjadikorosi

5.                 Pembahasan

Faktor-faktor yang mempengaruhikorosidapatdibedakanmenjadi 2, yaitu yang berasaldaribahanitusendiridandarilingkungansekitar.Faktordaribahanmeliputikemurnianbahan, struktur Kristal, unsur-unsurkelumitdansebagainya.Faktordarilingkunganmeliputitingkatpencemaranudara, suhu, kelembaban, keberadaanzat-zatkimia yang bersifatkorosi.

1.      Hasilpengamatandaripercobaan 1 adalahterjadikorosipadatabung yang berisi air karenaterdapat H₂O dan O₂.

2.      Hasilpengamatandaripercobaan 2 adalahtidakterjadikorosipadatabung yang berisi CaCl₂dankapas yang tertutupkarenatidakadaoksigendan air.

3.      Hasilpengamatandaripercobaan 3 adalahtidakterjadikorosipadatabung yang berisi air mendidihkarenaoksigennyateroksidasi.

4.      Hasilpengamatandaripercobaan 4 adalahtidakterjadikorosipadatabung yang berisiminyakgorengkarenatidakada H₂O. 

5.      Hasilpengamatandaripercobaan 5 terjadikorosipadatabung yang berisiHClkarenaHClbersifatasam yang akanmenyebabkankorosipadabesisedangkanbasamenyebabkankorosikorosipadakulit. Karat paling banyakterjadipadalarutanHClkarenaHClbersifatasamdanmemiliki pH 1.

6.      Hasilpengamatandaripercobaan 6 terjadikorosipadatabungberisiNaClkarenalarutanelektrolitdapatmempercepatkorosidanmakinbesarkonsentrasilarutanelektrolitmakamakincepatterjadikorosi.

6.                 Kesimpulan

Dari percobaanataupengamatantersebutbisakitasimpulkanbahwapaku yang paling cepatberkaratadalahpakupadatabung I yang berisi air karenaperkaratanpakudipengaruhiolehoksigendan air.Paku yang tidakberkaratadalahpaku yang dibiarkankeringtertutup, paku yang tidanterdapat air danoksigen.Besi yang cepatberkaratadalahbesi yang didalam air terbukaartinyapengaruhoksigendan air sangatkuat( O₂, H₂O, dan pH < 7 ). Korositerjadilebihcepatjikasuatulogambereaksidenganudara, karena O₂akanmengoksidasilogamitu. Selainitukorosijugaakanterjadijikapereduksinya air