LAPORAN PENGAMATAN

KOROSI

Oleh:

Aficena Himdani Ilmam A (02)

Irsyad Azhar (15)

Meirsa Sawitri Hayyusari (19)

Riksa Rizki Zetta Adeli (24)

Riska Dewi Noviana (25)

XII IPA 5

SMA Negeri 1 Jember

Tahun Pelajaran 2013/2014

KOROSI

I. Tujuan : Mempelajari proses korosi pada besi

II. Dasar Teori`

Korosi merupakan proses perubahan logam menjadi senyawanya,

terutama terjadi dalam lingkungan yang mengandung air, atau peristiwa

teroksidasinya suatu logam oleh gas oksigen di udara.

Salah satu contoh korosi adalah yang terjadi pada besi, atau biasa disebut

dengan karat. Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus

Fe2O3.XH2O. Pada proses pengamatan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi

danOksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai  pengoksidasi.

Persamaan reaksi pembentukan karat :

Anode         : Fe2+ + 2e- → Fe

Katode        : 2H2O → O2 + 4H+ + 4e-

Karat disebut sebagai autokatalis karena karat yang terjadi pada logam

akan mempercepat proses pengaratan berikutnya.  K o r o s i  adalah kerusakan atau

degradasi lo g a m 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 adalahperkaratan besi.

Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen

(udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida atau

karbonat. 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 yangbertindak 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. Korosi dapat juga

diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secara

kimia a t a u elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan

bahwa korosi  adalah kebalikan dari proses e k s t r a k s i logam dari bijih m in

e r a ln y a.         Contohnya, bijih mineral logam besi di alam bebas ada dalam

bentuk senyawa besi oksida a t a u besi sulfida, setelah diekstraksi dan diolah,

akan dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan b a ja  a t a u  b a

ja paduan. Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan

yang menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).

          Deret Volta d a n 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 p o t e n s ia l terhadap e le k t ro d a lainnya yang

akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.

Penyebab 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 senyawa an-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.

Proses Terjadinya Korosi

Korosi atau pengkaratan merupakan fenomena kimia pada bahan – bahan logam

yang pada dasarnya merupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang

kontak langsung dengan lingkungan berair dan oksigen. Contoh yang paling umum, yaitu

kerusakan logam besi dengan terbentuknya karat oksida. Dengan demikian, korosi

menimbulkan banyak kerugian. Korosi logam melibatkan proses anodik, yaitu oksidasi

logam menjadi ion dengan melepaskan elektron ke dalam (permukaan) logam dan proses

katodik yang mengkonsumsi electron tersebut dengan laju yang sama : proses katodik

biasanya merupakan reduksi ion hydrogen atau oksigen dari lingkungan sekitarnya.

Untuk contoh korosi logam besi dalam udara lembab

Dampak Dari Korosi

Karatan adalah istilah yang diberikan masyarakat terhadap logam yang

mengalami kerusakan berbentuk keropos. Sedangkan bagian logam yang rusak dan

berwarna hitam kecoklatan pada baja disebut Karat. Secara teoritis karat adalah istilah

yang diberikan terhadap satu jenis logam saja yaitu baja, sedangkan secara umum istilah

karat lebih tepat disebut korosi. Korosi didefenisikan sebagai degradasi material

(khususnya logam dan paduannya) atau sifatnya akibat berinteraksi dengan

lingkungannya. Korosi merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah

dan berlangsung dengan sendirinya, oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah atau

dihentikan sama sekali. Korosi hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya

sehingga memperlambat proses perusakannya. Dilihat dari aspek elektrokimia, korosi

merupakan proses terjadinya transfer elektron dari logam ke lingkungannya. Logam

berlaku sebagai sel yang memberikan elektron (anoda) dan lingkungannya sebagai

penerima electron (katoda). Reaksi yang terjadi pada logam yang mengalami korosi

adalah reaksi oksidasi, dimana atom-atom logam larut kelingkungannya menjadi ion-ion

dengan melepaskan elektron pada logam tersebut. Sedangkan dari katoda terjadi reaksi,

dimana ion-ion dari lingkungan mendekati logam dan menangkap elektronelektron yang

tertinggal pada logam. Dampak yang ditimbulkan korosi sungguh luar biasa.

 Berdasarkan pengalaman pada tahun-tahun sebelumnya, Amerika Serikat

mengalokasikan biaya pengendalian korosi sebesar 80 hingga 126 milyar dollar per

tahun. Di Indonesia, dua puluh tahun lalu saja biaya yang ditimbulkan akibat korosi

dalam bidang indusri mencapai 5 trilyun rupiah. Nilai tersebut member gambaran kepada

kita betapa besarnya dampak yang ditimbulkan korosi dan nilai ini semakin meningkat

setiap tahunnya karena belum terlaksananya pengendalian korosi secara baik bidang

indusri. Dampak yang ditimbulkan korosi dapat berupa kerugian langsung dan kerugian

tidak langsung. Kerugian langsung adalah berupa terjadinya kerusakan pada peralatan,

permesinan atau stuktur bangunan. Sedangkan kerugian tidak langsung berupa

terhentinya aktifitas produksi karena terjadinya penggantian peralatan yang rusak akibat

korosi, terjadinya kehilangan produk akibat adanya kerusakan pada kontainer, tanki

bahan bakar atau jaringan pemipaan air bersih atau minyak mentah, terakumulasinya

produk korosi pada alat penukar panas dan jaringan pemipaannya akan menurunkan

efisiensi perpindahan panasnya, dan lain sebagainya. Berdasarkan kondisi

lingkungannya, korosi dapat diklasifikasikan sebagai korosi basah yaitu korosi yang

terjadi dilingkungan air, korosi atmosferik yang terjadi di udara terbuka dan korosi

temperatur tinggi yaitu korosi yang terjadi dilingkungan bertemperatur diatas 500oC.

Mencegah Terjadinya Korosi

 Prinsip sederhananya adalah ”menutup” jalan masuk dan kontak antara

permukaan besi dengan air dan udara. Caranya bisa bermacam-macam, misal dengan cara

pengecatan, dan melapisi besi dengan bahan lain misal chrom, nekel (misal pada pelg

roda sepeda kamu), penyepuhan atau galvanisasi. Ada juga logam yang dibentuk dari

campuran besi sedemikian rupa namun tetap kuat yang disebut dengan STAINLESS

STELL atau baja tahan karat, biasanya digunakan untuk pisau, alat dapur dan atau alat-

alat kedokteran/kesehatan. Cara lainnya adalah dengan apa yang diesbut dengan

PROTEKSI KATODIK, yaitu melindungi benda besi dari karat dengan menjadikannya

benda itu sebagai KATODA, secara sederhana bisa dijelaskan bahwa sebatang besi akan

lebih mudah terkena karat dibandingkan tembaga, maka dengan "menempelkan"

besi pada sebuah tembaga, maka karat yang muncul akan "terserap" menuju besi,

bukannya tembaga. Cara ini biasanya digunakan untuk jalur pipa yang panjang, menara

tinggi, dan juga mulai dikembangkan dalam teknologi pencegah karat di kendaraan

mobil. Coba deh lihat menara menara antena, terbuat dari besi kan? Lalu kenapa mereka

tidak bisa berkarat? Betul, setiap beberapa waktu selalu di cat ulang, tidak menyisakan

tempat bagi udara dan air bertemu dengan permukaan besi membentuk karat.

III. Alat dan Bahan

- Alat

1. 4 Tabung reaksi

2. 4 Paku

3. Pipet

- Bahan

1. Larutan CH3COOH

2. Larutan HCl

3. Air kran

IV. Cara Kerja

V. Hasil Pengamatan

Fe + CH3COOH

Muncul sedikit gelembung

Fe + O2

Tidak tampak perubahan

VI. Pembahasan

Dari data tersebut kita melakukan percobaan dengan memberi perlakuan yang

berbeda pada 4 buah paku. Paku yang pertama kita letakkan pada tabung reaksi tanpa

diberi perlakuan (hanya paku). Paku yang kedua kita letakkan pada tabung rekasi dan kita

tambahkan air. Paku ketiga kita letakkan pada tabung raeaksi dan kita tambahkan larutan

asam cuka. Sedangkan paku keempat kita letakkan pada tabung reaksi juga kemudian kita

tambahkan larutan HCl.

Setelah itu kita diamkan paku tersebut selama 30 menit. Setelah 30 menit kita

dapatkan perubahan perubahan, yaitu pada HCl paku terlihat penuh gelembung-

gelembung pada setiap sisi paku. Pada paku yang ada di dalam larutan asam cuka mulai

terlihat gelembung-gelembung kecil tetapi sangatlah sedikit dibandingkan dengan

gelembung-gelembung yang ada pada paku yang diberi larutan HCl. Kemudian pada

paku yang diberi air hanya terlihat beberapa gelembung pada paku. Dan paku terakhir

yang tidak diberikan perlakuan tidak bisa dilihat secara jelas perubahan yang terjadi.

Hal ini dikarenakan larutan yang bersifat asam merupakan faktor yang membuat

peristiwa korosi pada paku (besi) terjadi. Selain itu air juga berpengaruh dalam korosi air,

begitupula udara. Namun, larutan yang bersifat asam cenderung mempercepat dalam

proses pengkorosian pada besi sehingga pada HCl dan asam cuka terihat banyak

Fe + HCl

Muncul banyak gelembung

Fe + H2O

Muncul beberapa gelembung

gelembung, yang menunjukkan ada proses korosi pada paku. Meskipun pada asam cuka

gelembung lebih sedikit dari paku yang diberi larutan HCl. Air juga mempercepat

korosi , akan tetapi lebih lambat di bandingkan dengan larutan yang bersifat asam. Udara

juga salah satu factor terjadinya korosi namun membutuhkan waktu yang lumayan lama

dibandingkan yang lain, dalam proses korosi. Sehingga perubahannya pun tidak dapat

dilihat dalam waktu hanya 30 menit saja. Berbeda denga ketiga tabung lain yang

ditambahkan larutan, lebih terlihat perubahannya dengan indikasi adanya gelembung–

gelembung yang menandakan terjadi proses korosi.

VII. Kesimpulan

Korosi dapat terjadi karena berinteraksi dengan udara, larutan asam, dan air dan

lain-lainnya yang menyebabakan proses korosi menjadi lebih cepat dari biasanya. Udara

mengkorosi paku dengan membutuhan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan

larutan asam, dan air. Akan tetapi yang paling korosif adalah larutan asam yang memiliki

derajat keasaman yang tinggi. Dapat kita lihat hanya dalam waktu yang tidak terlalu lama

reaksi pengkorosian sudah Nampak dengan indikasi munculnya gelembung-gelembung

pada seluruh sisi paku. Sehingga larutan yang sangat tinggi keasamannya sangatlah

bersifat korosif pada besi.

VIII. Saran

Untuk percobaan

Jangan gunakan paku yang terlalu besar. Karena akan lebih mudah melihat perubahan

pada paku yang lebih kecil. Karena larutan tidak dibuat dalam jumlah banyak untuk

percobaan ini. Jadi lebih baik paku kecil.

Untuk Umum

Jangan sampai barang-barang kita yang terbuat dari besi berinteraksi langsung dengan

faktor-faktor penyebab berlangsungnya korosi apalagi yang membuat korosi

berlangsung lebih cepat.