Contoh Laporan Praktikum Korosi ~ Muhammad Khoirul Zed

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Karat adalah sebutan bagi korosi pada besi, padahal korosi merupakan gejala destruktif yang mempengaruhi hampir semua logam. Besi adalah salah satu dari banyak jenis logam yang mengalami korosi, tidak perrlu diingkari bahwa logam itu paling awal menimbulkan korosi serius. Karena itu tidak mengherankan bila istilah korosi dan karat hampir dianggap sama. Korosi dikenal merugikan karena bersifat merusak logam dan membahayakan. Oleh karena itu, dengan pentingnya mempelajari pencegahan korosi, percobaan kali ini difokuskan oleh masalah tersebut dan akan dipaparkan logam-logam apa sajakah yang dapat menghambat dan mempercepat korosi.

1.2 Perumusan Masalah

Dengan melihat latar belakang yang telah dikemukakan maka beberapa masalah yang dapat kami rumuskan dan akan dibahas dalam laporan ini adalah :

1. Apa faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi/perkaratan pada besi?

2. Bagaimana proses terjadinya perkaratan pada besi dan mencegah terjadinya korosi?

1.3 Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dari penelitia ini yaitu :

1. Mengetahui faktor penyebab terjadinya korosi.

2. Mengetahui reaksi korosi dan pencegahannya.

1.4 Manfaat

Dengan dilakukannya penelitian ini, maka diharapkan akan diperoleh manfaat sebagai berikut :

1. Dapat mengetahui sifat dari berbagai bahan terhadap besi.

2. Dapat menambah informasi mengenai korosi (karat).

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Proses Korosi

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan zat lingkungan sehingga menghasilkan senyawa yang tak dikehendaki atau lebih dikenal dengan perkaratan. Korosi besi dapat terjadi jika pada lingkungan terdapat oksigen dan air.

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 yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.

O_2(g)+ 4H⁺_(aq)+ 4e → 2H₂O_(l)

Atau

O_2(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 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).

2. 2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi suatu logam dapat terkorosi dan kecepatan laju korosi suatu logam. Suatu logam yang sama belum tentu mengalami kasus korosi yang sama pula pada lingkungan yang berbeda. Begitu juga dua logam pada kondisi lingkungan yang sama tetapi jenis materialnya berbeda, belum tentu mengalami korosi yanga sama. Dari hal tersebut, maka dapat dikatakan bahwa terdapat dua faktor yang dapat mempengaruhi korosi suatu logam, yaitu faktor metalurgi dan faktor lingkungan.

1. Faktor Metalurgi

Faktor metalurgi adalah pada material itu sendiri. Apakah suatu logam dapat tahan terhadap korosi, berapa kecepatan korosi yang dapat terjadi pada suatu kondisi, jenis korosi apa yang paling mudah terjadi, dan lingkungan apa yang dapat menyebabkan terkorosi, ditentukan dari faktor metalurgi tersebut.

Yang termasuk dalam faktor metalurgi antara lain :

a. Jenis logam dan paduannya

Pada lingkungan tertentu, suatu logam dapat tahan tehadap korosi. Sebagai contoh, aluminium dapat membentuk lapisan pasif pada lingkungan tanah dan air biasa, sedangkan Fe, Zn, dan beberapa logam lainnya dapat dengan mudah terkorosi.

b. Morfologi dan homogenitas

Bila suatu paduan memiliki elemen paduan yang tidak homogen, maka paduan tersebut akan memiliki karakteristik ketahanan korosi yang berbeda-beda pada tiap daerahnya.

c. Perlakuan panas

Logam yang di-heat treatment akan mengalami perubahan struktur kristal atau perubahan fasa. Sebagai contoh perlakuan panas pada temperatur 500-800 0C terhadap baja tahan karat akan menyebabkan terbentuknya endapan krom karbida pada batas butir. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya korosi intergranular pada baja tersebut. Selain itu, beberapa proses heat treatment menghasilkan tegangan sisa. Bila tegangan sisa tesebut tidak dihilangkan, maka dapat memicu terjadinya korosi retak tegang.

2. Faktor Lingkungan

Faktor-faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi korosi antara lain:

a. Komposisi kimia

Ion-ion tertentu yang terlarut di dalam lingkungan dapat mengakibakan jenis korosi yang berbeda-beda. Misalkan antara air laut dan air tanah memiliki sifat korosif yang berbeda dimana air laut mengandung ion klor yang sangat reaktif mengakibatkan korosi. Gambar berikut menunjukkan pengaruh komposisi elemen paduan terhadap ketahan korosi terhadap paduan tembaga.

b. Konsentrasi

Konsentrasi dari elektrolit atau kandungan oksigen akan mempengaruhi kecepatan korosi yang terjadi. Pengaruh konsentrasi elektrolit terlihat pada laju korosi yang berbeda dari besi yang tercelup dalam H2SO4 encer atau pekat, dimana pada larutan encer, Fe akan mudah larut dibandingkan dalam H2SO4 pekat. Pengaruh konsentrasi terhadap laju korosi dapat dilihat pada gambar berikut.

Suatu logam yang berada pada lingkungan dengan kandungan O2 yang berbeda akan terbagi menjadi dua bagian yaitu katodik dan anodik. Daerah anodik terbentuk pada media dengan konsentrasi O2 yang rendah dan katodik terbentuk pada media dengan konsentrasi O2 yang tinggi.

c. Temperatur

Pada lingkungan temperatur tinggi, laju korosi yang terjadi lebih tinggi dibandingkan dengan temperatur rendah, karena pada temperatur tinggi kinetika reaksi kimia akan meningkat.

Gambar berikut menunjukkan pengaruh temperatur terhadap laju korosi pada Fe. Semakin tinggi temperatur, maka laju korosi akan semakin meningkat, namun menurunkan kelarutan oksigen. Sehingga pada suatu sistem terbuka, diatas suhu 800C, laju korosi akan mengalami penurunan karena oksigen akan keluar sedangkan pada suatu sistem tertutup, laju korosi akan terus menigkat karena adanya oksigen yang terlarut.

d. Gas, cair atau padat

Kandungan kimia di medium cair, gas atau padat berbeda-beda. Misalkan pada gas, bila lingkungan mengandung gas asam, maka korosi akan mudah terjadi (contohnya pada pabrik pupuk). Kecepatan dan penanganan korosi ketiga medium tersebut juga dapat berbeda-beda. Untuk korosi di udara, proteksi katodik tidak dapat dilakukan, sedangkan pada medium cair dan padat memungkinkan untuk dilakukan proteksi katodik.

e. Kondisi biologis

Mikroorganisme seperti bakteri dan jamur dapat menyebabkan terjadinya korosi mikrobial terutama sekali pada material yang terletak di tanah. Keberadaan mikroorganisme sangat mempengaruhi konsentrasi oksigen yang mempengaruhi kecepatan korosi pada suatu material.

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Praktikum

Praktikum dilaksanakan di Lab. Bio-kimia pada hari Sabtu, 17 November 2012.

3.2 Alat dan Bahan Praktikum

a. Alat

1. Kompor / Spiritus Pipet 4. Penjepit

2. Kaki 3 dan kasa 5. Amplas

3. Tabung reaksi 6. Gelas ukur besar dan kecil

b. Bahan

1. Garam 4. Air mineral

2. Kpas 5. Tissue

3. Kerosin / Minyak tanah 5. Air suling

3.3 Cara Kerja

1. Ambillah 4 tabung reaksi kemudaian

a. Tambahkan 5 mL air suling ke dalam tabung 1.

b. Tambahkan kapas kering ke dalam tabung 2.

c. Tambahkan air yang sudah di didihkan ke dalam tabung 3 hingga penuh.

d. Tambahkan kira-kira 10 mL kerosin ke dalam tabung 4.

e. Tambahkan 10 ml air garam.

2. Amplaslah 2 batang paku besi hingga bersih. Kemudian masukkan masing-masing 2 batang paku ke dalam tabung reaksi pada prosedur 1 di atas.

3. Tutup tabung 2 dan 3 dengan plastic dan karet samapai rapat.

4. Simpanlah tabung-tabung tersebut selam 2 hari, kemudian amati apa yang terjadi.

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

Hari Ke-	Air Suling	Kapas + plastik	Air panas + plastik	Kerosin / M. Tanah	Air Garam
1	Tidak	Tidak	Tidak	Tidak	Tidak
3	Berkarat	Tidak	Mulai	Tidak	Mulai
5	Sangat Berkarat	Tidak	Berkarat	Tidak	Berkarat

4.2 Analisa Data dan Pembahasan

Masing-masing tabung dimasukkan 2 batang paku. setelah di amplas, masing-masing larutan seperti air suling, air yang mendidih, NaCl dan minyak tanah. Kemudian masing-masing tabung diamati. Hari pertana tidak terjadi perubahan sama sekali. Setelah 2 hari dibiarkan, tabung pertama sudah mengalami pengaratan, tabung ketiga dan kelima mulai mengalami pengaratan sementara tabung ke dua dan ke empat tidak mengalami pengaratan sama sekali. Perubahan yang terjadi pada tabung pertama, ketiga, dan , kelima terjadi akibat adanya reaksi oksidasi antara besi dan larutan. Hasil yang bervariatif dengan jumlah karat yang berbeda-beda disebabkan sifat setiap unsur dalam melakukan reaksi oksidasi terhadap paku hingga menjadi karat berbeda. Larutan yang tidak terjadi perkaratan pada paku berarti tidak memiliki kemampuan oksidasi sebab paku tidak terjadi perkaratan. Semakin banyak reaksi oksidasi yang terjadi, semakin banyak pula karat. Demikian sebaliknya jika tidak ada karat atau sedikit karatyang muncul maka larutan tersebut tidak mampu melakukan oksidasi.

Larutan mampu menangkap unsur oksigen di sekitarnya, namun pada tabung 3 yang ditutup oleh plastik,juga terjadi perkaratan. Hal ini disebabkan oleh kemampuan larutan untuk oksidasi pada paku sehingga berkarat. Semakin dekat besi dengan oksigen/udara maka kemungkinan besar terjadi perkaratan, maka oleh itu karat yang mengambang merupakan karat yang terjadi akibat reaksi oksidasi dan karat yang mengendap merupakan karat yang telah berat massanya hingga jatuh ke dasar tabung.

4.3 Jawaban Pertanyaan

1. Apakah tabung dimana paku berkarat terdapat oksigen dan air?

2. Apakah tabung dimana paku tidak berkarat tidak terdapat oksigen dan air?

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

· Faktor Korosi

Larutan sangat berperan besar dalam reaksi oksidasi yang terjadi pada percobaan di atas.Oksigen dan tidak adanya oksigen juga sangat berpengaruh sebab bebarapa larutan mengambil unsur oksigen di sekitarnya untuk melakukan reaksi oksidasi. Jenis logam dan paduannya, perlakuan panas, Morfologi dan homogenitas, Sifat mampu fabrikasi dan pemesinan, komposisi kimia, konsentrasi, temperature, kondisi biologis, Gas, cair atau padat juga mempengaruhi kecepatan Korosi

· Proses Korosi

Bahwa setiap larutan memiliki sifat oksidasi yang berbeda-beda sehingga mampu membuat karat pada paku dengan jumlah endapan karat yang berbeda-beda dan semakin dekat besi dengan udara semakin besar pula terjadi oksidasi. Korosi adalah peristiwa perusakan logam oleh zat lain secara kimia, misalnya pengkaratan besi. Ia merupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang kontak langsung dengan lingkungan berair dan oksigen.

· Mencegah Korosi

M encegah besi terkontaminasi dengan air atau larutan yang dapat menyebabkan oksidasi sehingga besi dapat berkarat. Jika kita menghindarkan besi dari air, maka besi tidak dapat bereaksi dengan oksigen yang dapat membuatnya berkarat.

Setiap larutan memiliki sifat oksidasi yang berbeda-beda sehingga mampu membuat karat pada paku dengan jumlah endapan karat yang berbeda-beda. Adanya kontak terhadap oksigen juga sangat penting, sebab ada beberapa unsure yang membutuhkan oksigen yang diambilnya dari lingkungan sekitarnya untuk beroksidasi. Semakin dekat besi dengan oksigen/udara maka kemungkinan besar terjadi perkaratan, maka oleh itu karat yang mengambang merupakan karat yang terjadi akibat reaksi oksidasi dan karat yang mengendap merupakan karat yang telah beratmassanya hingga jatuh ke dasar tabung.

5.2 Saran

Praktikum ini hanya menggunakan beberapa bahan saja, masih banyak bahan lainnya yang dapat menguji faktor-faktor yang mempengaruhi korosi sehingga disarankan masih ada kegiatan praktikum yang menggunakan bahan lainnya.

Daftar Pustaka