Laporan Praktikum kimia(1)
Click here to load reader
-
Upload
edward-kurniadi -
Category
Documents
-
view
146 -
download
0
Transcript of Laporan Praktikum kimia(1)
Laporan PraktikumKimia
Disusun oleh :Christoforus Christian K.
XII IPA09
SMA PAX PATRIAE
Status TERAKREDITASI “A” No.02 .00/90/BAP-SM/XI/2007
Jl. Gardenia Raya Utara BA-2 No.41 Villa Galaxy Indah
Jakasetia 17147 Bekasi Selatan-JAWA BARAT
Tlp : (021)82413795
Korosi pada besi
I. Tujuan
Tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari faktor-
faktor yang mempengaruhi korosi pada besi dan cara mencegah terjadinya korosi
pada besi.
II. Teori
Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak
digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi
mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis
yang tinggi.
Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi adalah
kerusakan atau degradasi logam 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.
Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam contohnya
Zink dan Magnesium dapat melindungi besi dari korosi.
Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai
berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya
korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless
steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan 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 x H2O, 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) ↔ Fe 2+ (aq) + 2e
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi itu
yang bertindak 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.
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.
Untuk mengatasi terjadinya korosi, dapat dilakukan berbagai langkah,
diantaranya :
- Dicat
Cat menghindarkan kontak besi dengan udara dan air. Sehingga apabila
kontak besi dan udara dapt dihindari, maka reaksi perkaratan tidak mungkin
terjadi.
- Melumuri dengan oli atau minyak
Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin oli atau minyak
mencegah kontak besi dengan air. Penghindaran kontak besi dengan air sama saja
artinya dengan menghindarkan dari kontak dengan oksigen pada air, sehingga
korosi tidak terjadi. Selain itu, menghindari kontak dengan air juga sama halnya
dengan menghindari salah satu faktor penyebab korosi, yaitu kelembapan.
- Dibalut dengan plastik
Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan kerancang sepeda
dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak besi udara dan air. Penghindaran
kontak besi dengan air sama saja artinya dengan menghindarkan dari kontak
dengan oksigen pada air, sehingga korosi tidak terjadi. Selain itu, menghindari
kontak dengan air juga sama halnya dengan menghindari salah satu faktor
penyebab korosi, yaitu kelembapan.
- Tin plating (pelapisan dengan timah)
Biasanya kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi dilapisi dengan timah.
Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut electro plating. Timah
tergolong logam yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami
korosi karena tidak adanya kontak dengan oksigen (udara) dan air. Akan tetapi,
lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan utuh (tanpa cacat). Apabila
lapisan timah ada yang cacat, misalnya tergores, maka timah justru
mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi
lebih negatif daripada timah. Oleh karena itu, besi yang dilapisi timah akan
membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian
timah mendorong korosi besi.
- Galvanisasi (pelapisan dengan zink)
Pipa besi, tiang telepon, badan mobil, dan berbagai barang lain dilapisi
dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi
sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal itu terjadi karena suatu mekanisme yang
disebut perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif
daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel
elektrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan demikian, besi terlindungi dan
zink yang mengalami oksidasi.
- Cromium plating (pelapisan dengan kromium)
Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan
pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bemper mobil. Cromium plating juga
dilakukan dengan elekrolisis. Sama seperti zink, kromium juga dapat memberi
perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.
- Sacrificial protection (pengorbanan anode)
Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah
berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan dengan besi maka
magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara ini digunakan untuk
melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan kapal laut. Secara
periodik, batang magnesium harus diganti.
III. Alat / Bahan
4 Tabung reaksi
1 Amplas
4 Paku kecil
Spiritus
1 Penjepit
1 Rak tabung reaksi
Kapas
10 mL minyak tanah
Air
Korek api
2 Sumbat tabung reaksi
Neraca
2 gr silica gel
IV. Prosedur
1. Ambillah 4 tabung reaksi, kemudian :
a. Tambahkan 5 mL air ke dalam tabung 1.
b. Tambahkan 2 gram Silica gel dan kapas kering ke
dalam tabung 2.
c. Tambahkan air yang sudah di didihkan hingga
hampir penuh ke dalam tabung 3.
d. Tambahkan 10 mL minyak tanah ke dalam tabung
4.
2. Amplaslah 4 batang paku besi hingga bersih. Kemudian
masukkan masing-masing 1 buah paku ke dalam tabung reaksi pada cara kerja
nomor 1 di atas.
3. Tutup tabung 2 dan 3 dengan sumbat sampai rapat.
4. Simpanlah tabung-tabung tersebut. Kemudian amati apa
yang terjadi. Catat pengamatan anda!
V. Pembahasan
TABUNG PENGAMATAN
1 (air) Terbentuk karat
2 (silica gel-ditutup) Terbentuk sedikit karat
3 (air mendidih-ditutup) Terbentuk sedikit karat
4 (minyak tanah) Tidak terbentuk karat
TABUNG 1 TABUNG 2
VI. Kesimpulan
Dari percobaan atau pengamatan tersebut bisa kita dapatkan bahwa paku yang
paling cepat berkarat adalah paku yang di dalam gelas yang di isi air suling tanpa
di tutup, karena perkaratan pada paku tersebut di pengaruhi oleh Oksigen dan Air.
Paku yang tidak dapat berkarat adalah paku yang dimasukkan kedalam tabung
yang berisi minyak tanah.
Urutan paku yang cepat berkarat adalah sebagai berikut :
1. Paku dalam tabung berisi air suling
2. Paku dalam tabung berisi air mendidih kemudian ditutup
3. Paku dalam tabung berisi silica gel kemudian ditutup
Paku yang cepat berkarat adalah besi yang di dalam air yang terbuka artinya
pengaruh oksigen dan air sangat kuat. Faktor penyebab besi berkarat adalah O2,
H2O, dan pH. Bila konsentrasi O2, H2O, dan pH naik, maka kecepatan korosi akan
naik.lalu,tabung yang berisi air mendidih lama berkarat karena di sebabkan oleh
hilangnya kandungan oksigen saat air di didihkan.kemudian paku dalam silica gel
lama berkarat karena zat yang terkandung dalam silica gel bersifat
TABUNG 3 TABUNG 4
higroskopis/menyerap air,sehingga udara dalama tabung yang mengandung zat
tersebut akan bersifat kering,sehingga perkaratan lama terjadinya.
Agar tidak terjadi perkaratan yang tidak kita kehendaki seperti pada paku, maka
kita harus melapisi paku besi dengan cat atau logam yang tahan korosi agar tidak
di pengaruhi oleh O2 dan H2O.
VII. Lampiran
VIII. Daftar Pustaka
www.google.co.id
Purba, Michael. 2006. Kimia. Jakarta: Erlangga