MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI
description
Transcript of MODUL IIA PRAKTIKUM KOROSI
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
ABSTRAK
Di dalam dunia industri korosi merupakan suatu masalah yang tidak dapat dihentikan
secara langsung, keberadaannya hanya mampu dikendalikan untuk mengurangi kerugian
yang ditimbulkan terhadap struktur logam perindustrian.Dari bermacam-macam jenis korosi
yang ada kita mengenal adanya korosi galvanic.Garam-garam memiliki kemampuan yang
cukup baik untuk menghantarkan listrik dan dapat menyebabkan terjadinya korosi galvanic
dan ‘crevice’.Air laut biasanya memiliki kandungan garam 3,4% (NaCl). Korosi ini
dipengaruhi oleh oksigen (kandungannya), kecepatan korosi, temperature dan organisme
biologi. Jika sebuah logam dicelup dalam larutan garam NaCl 3%, maka akan terjadi
pengendapan yang dapat meningkatkan korosi dan reduksi katodik.Pengukuran potensial
korosi suatu logam sangat perlu dilakukan untuk mengetahui jenis logam mana yang akan
terkorosi terlebih dahulu apabila dalam suatu rancangan industri menggunakan beberapa jenis
logam yang berbeda dan dapat dilanjutkan dengan pengendalian serta proteksi pada logam
tersebut.Pada praktikum kali ini dilakukan pengukuran potensial korosi terhadap empat jenis
logam yang berbeda yaitu Fe, Cu, Al, dan Zn dalam larutan NaCl 3% karena pada
konsentrasi tersebut kelarutan oksigen paling tinggi sehingga laju korosi semakin
maksimum.Setelah dilakukan pengujian pada masing-masing logam didapat nilai potensial
dari yang paling negatif untuk logam Zn, Al, Fe, Cu secara berturut-turut ialah sebagai
berikut : -1.073V ; -0.782V ; -0.536V ; -254.1mV .Sehingga dapat disimpulkan bahwa logam
Zn yang paling negatif potensial korosinya dan paling mudah terkorosi.Percobaan kali ini
memberikan hasil yang berbeda dari literatur yang ada begitu pula dalam deret galvaniknya,
adapun perbedaan ini terjadi dikarenakan berbagai faktor diantaranya karena tingkat
kemurnian dari logam spesimen yang diuji, nilai potensial yang ditunjukkan multitester selalu
berubah-ubah (tidak stabil) sehingga sulit menentukan besarnya potensial korosinya, dan
human error saat praktikum berlangsung.
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 1
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
DAFTAR ISI
ABSTRAK.................................................................................................................................1DAFTAR ISI..............................................................................................................................2BAB I.........................................................................................................................................3PENDAHULUAN......................................................................................................................3
I.1 Latar Belakang..................................................................................................................3I.2 Tujuan Percobaan..............................................................................................................3I.3 Sistematika Penulisan........................................................................................................3II.1 Korosi...............................................................................................................................4II.2 Lingkungan Korosif.........................................................................................................5II. 3 Avometer........................................................................................................................9II.4 Al (Alumunium)............................................................................................................11II.5 Cu (Tembaga)................................................................................................................12II.6 Fe (Besi).........................................................................................................................12II.7 Deret Galvanik...............................................................................................................13II.8 Diagram Pourbaix..........................................................................................................13
BAB III.....................................................................................................................................15METODOLOGI.......................................................................................................................15
III.1 Alat dan Bahan Perccobaan..........................................................................................15III.2 Prosedur Percobaan......................................................................................................15II.3 Gambar Skema Percobaan.............................................................................................15II.4 Gambar Rangkaian Percobaan.......................................................................................16
BAB IV....................................................................................................................................17ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN..............................................................................17
IV.1 Analisa Data.................................................................................................................17IV.II Pembahasan.................................................................................................................17
BAB V......................................................................................................................................19KESIMPULAN........................................................................................................................19DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................................20LAMPIRAN DOKUMENTASI...............................................................................................21
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 2
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Garam-garam memiliki kemampuan yang cukup baik untuk menghantarkan listrik dan
dapat menyebabkan terjadinya korosi galvanic dan ‘crevice’.Air laut biasanya memiliki
kandungan garam 3,4% (NaCl). Korosi ini dipengaruhi oleh oksigen (kandungannya),
kecepatan korosi, temperature dan organisme biologi. Jika sebuah logam dicelup dalam
larutan garam NaCl 3%, maka akan terjadi pengendapan yang dapat meningkatkan korosi dan
reduksi katodik.
Kondisi ‘crevice’ , asam dan sulfide disebabkan oleh aktivitas biologi dalam air laut
yang mengandung garam-garam dan dapat meningkatkan korosifitas. Ketahanan korosi
logam dan paduan terhadap larutan garam berbeda-beda.Pada carbon steel, kecepatan laju
korosi per tahunnya adalah ± 5 mpy, pada austenite ± 2 mpy dan pada paduan Ni-Al-Bronze
sekitar 1 mpy.Dari laju korosi ini kita akan dapat data berupa potensial logam sehingga pada
akhirnya kita dapat menyusun deret potensial logam.
I.2 Tujuan Percobaan
Mengetahui cara pengukuran potensial korosi berbagai logam pada lingkungan NaCL
3% seta menyusun deret galvanic beberapa logam yang diukur.
I.3 Sistematika Penulisan
Pada laporan praktikum kali ini memiliki sistematika penulisan sebagai berikut:
ABSTRAK
BAB I. Pendahuluan terdiri dari latar belakang, tujuan percobaan dan sistematika
penulisan
BAB II. Tinjauan Pustaka
BAB III. Metodologi Percobaan yang terdiri dari Alat dan Bahan Percobaan, Prosedur
percobaan dan gambar skema percobaan
BAB IV. Analisa data dan Pembahasan ; dan
BAB V. Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 3
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
LAMPIRAN
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Korosi
Korosi adalah proses degradasi / deteorisasi / perusakan material yang disebabkan oleh
pengaruh lingkungan dan sekitarnya. Ada pengertian dari pakar lain, yaitu :
1. Korosi adalah perusakan material tanpa perusakan mekanis terhadap material
2. Korosi adalah kebalikan dari metalurgi ekstraktif
3. Korosi adalah sistem thermodinamika logam dengan lingkungan ( udara, air, tanah ),
yang berusaha mencapai kesetimbangan.
4. Korosi adalah reaksi antara logam dengan lingkungannya
Korosi adalah suatu penyakit dala dunia teknik, walaupun secara langsung bukan
merupakan produk teknik. Adanya studi tentang korosi adalah usaha untuk mencegah dan
mengendalikan kerusakan supaya serangannya serendah mungkin dan dapat melampaui nilai
ekonomisnya, atau umur tahannya material lebih lama untuk bisa dimanfaatkan. Caranya
dengan usaha prefentif atau pencegahan dini untuk menghambat korosi. Dan hal ini lebih baik
dari pada harus mengeluarkan biaya perbaikan yang tidak sedikit akibat serangan korosi.
Ditinjau dari bentuk produk atau prosesnya, secara umum korosi dapat dibedakan
jenisnya, antara lain : korosi merata, korosi sumuran, korosi sela, dan korosi galvanik.
Korosi Permukaaan (Uniform Corrosion)
Korosi merata adalah korosi yang menyerang permukaan logam. Prosesnya
terjadi secara merata pada permukaan yang akan menimbulkan penipisan
material/logam dan laju penipisannya berlangsung secara bertahap.
Korosi Sumuran (Pitting Corrosion)
Korosi sumuran dapat dikatakan korosi yang membentuk bintik-bintik atau
lubang jarum. Proses korosinya terbatas pada satu lokasi dan berusaha menembus
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 4
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
kedalam logam atau material. Penyebab utamanya adalah ion-ion klorida. Bila lapisan
pelindung korosi pecah atau gagal maka akan menyebabkan korosi secara lokal dan
akan semakin mempercepat proses korosi dengan adanya oksigen.
Korosi Sela (Creavice Corrosion)
Korosi yang secara lokal yang disebabkan oleh adanya selah atau sela yang
terbentuk dari permukaan dimana paling tidak satu permukaan adalah logam atau
kedua-duanya permukaan logam.
Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)
Korosi galvanik terjadi karena adanya 2 logam/material yang berbeda jenis
terdapat dalam lingkungan elektrolit dihubungkan oleh konduktor maka pada jenis
logam yang bersifat katodik dalam hal ini akan memperlambat proses korosi. Korosi
galvanik pada besi salah satunya dapat dilapisi oleh timah dan seng.
II.2 Lingkungan Korosif
Ada beberapa pengaruh lingkungan korosi secara umum adalah sebagai berikut.
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 5
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
1. Lingkungan air
Air atau uap air dalam jumlah sedikit atau banyak akan mempengaruhi tingkat korosi
pada logam. Reaksinya bukan hanya antara logam dengan oksigen saja, tetapi juga dengan
uap air yang menjadi reaksi elektrokimia. Karena air berfungsi sebagai:
- Pereaksi. Misalnya pada besi akan berwarna cokelat karena terjadinya besi hidroksida.
- Pelarut. Produk-produk korosi akan larut dalam air seperti besi klorida atau besi sulfat.
- Katalisator. Besi akan cepat bereaksi dengan O2 dari udara sekitar bila ada uap air.
- Elektrolit lemah. Sebagai penghantar arus yang lemah atau kecil.
Mekanisme reaksi uap air di udara dengan logam sebagai berikut (Sumber: Supardi,
1997:72).
4H2O => 4H+ + 4OH-
4H+ + O2 2 => H2O
Fe => Fe2+ + 2e
2Fe + 4H+ => 2Fe2+ + 4H+
2Fe2+ + 4OH2- => 2Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + H2 + 1/2 O2 2Fe(OH)3
4Fe + 6H2O + 3O2 4Fe(OH)3
Korosi pada lingkungan air bergantung pada pH, kadar oksigen dan temperatur.
Misalnya pada baja tahan karat pada suhu 300-500oC bisa bertahan dari karat. Namun pada
suhu yang lebih tinggi 600-650oC baja tahan karat akan terserang korosi dengan cepat.
Demikian juga dengan penambahan kadar O2 dalam air maka akan mempercepat laju korosi
pada logam. Pengaruh kondisi lingkungan yang berubah-ubah sangat mempengaruhi laju
korosi. Seperti faktor-faktor berikut.
- pH
Menurut penelitian Whitman dan Russel ternyata pH dari suatu elektrolit sangat
mempengaruhi pada proses terjadinya korosi pada besi. Pengaturan pH dilakukan dengan
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 6
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
pembubuhan KOH pada air yang pH 6-14 dan pembubuhan asam pada 7-0. (Sumber:
Supardi, 1997:90)
- Kadar Oksigen
Oksigen hampir ada dimana-man, karena potensial redoks sangat tinggi maka oksigen
dalam proses korosi akan terlebih dahulu akan direduksi oleh H+.
Potensial redoks reaksi: O2 + H2O + 4e 4OH- , E=1.23 V.
Kelarutan O2 dalam larutan harus dikurangi oleh garam yang terlarut dalam larutan dan
kelarutannya bergantung pada logam yang tercelup dan luasan permukaan logam tercelup
serta temperaturnya. (Sumber: Supardi, 1997:133)
Adapun macam-macam air seperti air suling merupakan air yang paling
bersih dan bebas dari kation dan anion serta terisolir dari udara dan bebas
mikroba. Adapun air hujan atau salju merupakan proses sulingan alam, namun
demikian air ini masih mengandung CO2 dari udara yang dapat membentuk senyawa
H2CO3 dan akan bersifat asam menyebabkan korosif pada baja. Untuk air permukaan
komposisinya zat terlarut bergantung pada tanah yang ditempati atau tempat tergenangnya.
Tetapi pada umumnya zat yang terlarut lebih rendah dari pada air laut. Biasanya air
permukaan mengandung Ca2+, Mg2+, NH4+, Cl-, dan SO-
4. Agresifitasnya lebih rendah
daripada air laut. Sedangkan untuk air tanah dangkal seperti sumur zat terlarutnya bergantung
pada tanah sekitanya.
Korosi oleh air bersih pada logam yang tidak mulia akan terbentuk reaksi sebagai
berikut:
L + 2H2O L(OH)2 + H2
Sedangkan untuk air bersih dan adanya O2, akan ada proses oksidasi dari udara
sekitarnya. Hal ini biasanya terjadi pada air dekat permukaan.
Reaksinya: 2L + 3H2O + 3/2O2 2L(OH)3
2. Lingkungan udara
Temperatur, kelembaban relatif, partikel-partikel abrasif dan ion-ion agresif yang
terkandung dalam udara sekitar, sangat mempengaruhi laju korosi. Dalam udara yang murni,
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 7
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
baja tahan karat akan sangat tahan terhadap korosi. Namun apabila udara mulai tercemari
maka serangan korosi dapat mudah terjadi. Salah satu polusi udara yang menimbulkan karosi
adalah NOX dari pabrik asam nitrat, Cl2 dari pabrik soda, dan NaCl dari air laut.
3. Lingkungan asam, basa dan garam
Pada lingkungan air laut, dengan konsentrasi garam NaCl atau jenis garam-garam yang
lain seperti KCl akan menyebabkan laju korosi logam cepat. Sama halnya dengan kecepatan
alir dari air laut yang sebanding dengan peningkatan laju korosi, akibat adanya gesekan,
tegangan dan temperatur yang mendukung terjadinya korosi.
Pada larutan basa seperti NaOH (Caustic soda), baja karbon akan tahan terhadap
serangan korosi pada media ini dengan suhu larutan 75 oF (24 oC) dan konsentrasi 45% berat.
Pada larutan asam seperti Asam cromat (CrO3) dengan Asam kromat 10% pada suhu 60oC
tidak akan menyerang baja tahan karat. Tingkat korosi akan naik sebanding dengan
temperatur dan konsentrasi yang juga meningkat.
Senyawa kromat mampu sebagai pemasif yang efektif terhadap laju korosi pada logam.
Dalam kenyataannya dapat tereduksi menjadi Cr2O3 yang membentuk serpih yang berwarna
hijau kecoklatan. Cr2O3 banyak digunakan sebagai abrasi pada pemolesan karena Cr2O3 keras,
tajam sehingga mampu mengikis atau mengasah logam menjadi mengkilap.
Penggunaan larutan garam Natrium Cromat / sodium kromat (Na2CrO4) dengan kadar
tertentu mampu menghambat laju korosi. karena sodium kromat sebagai inhibitor kimia,
yaitu suatu zat kimia yang dapat menghambat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Secara
khusus, inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang bila ditambahkan ke dalam suatu
lingkungan tertentu, dapat menurunkan laju penyerangan lingkungan itu terhadap suatu
logam.
Selain itu fungsi dari inhibitor adalah mampu memperpanjang umur pakai logam,
melindungi dan memperindah permukaan logam, lebih mengkilap dan terang dengan warna
tertentu yang dihasilkan sesuai inhibitornya.
Penggunaannya sebagai berikut :
- Na2CrO4 , dengan konsentrasi 50 ppm digunakan pada pipa baja.
- 2,3 gr/l Na2CrO4 untuk sambungan galvanik Cu-Zn-Fe
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 8
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
- 2,4 gr/l Na2CrO4 untuk sambungan galvanik Fe-Al
- 0,1% Na2CrO4 digunakan untuk penghambat laju korosi logam Fe, Cu, Zn dalam
sistem air pendingin (water cooling) dan pada larutan garam (Brines)
- 0,1% -1% Na2CrO4 digunakan untuk penghambat laju korosi (inhibitor) logam Fe, Pb,
Cu, Zn dalam sistem mesin pendingin(engine coolants) (Sumber: Widharto S, 1999:2)
II. 3 Avometer
1. Pengertian AvometerAvometer asal kata dari AVO dan meter. Artinya, “A” ampere untuk mengukur arus
listrik. “V” voltase buat ukur voltase atau tegangan. “O” untuk mengukur ohm atau
hambatan. Terakhir, yaitu meter atau satuan dari ukuran, maka itu disebut avometer.
Ada empat tulisan besar bertuliskan DCV, ACV, DCma dan OHM. Pertama, DCV
fungsinya untuk mengukur voltase arus searah. Contohnya baterai atau aki. Berikutnya,
ACV. Sisi yang ini digunakan jika ingin mengukur voltase arus bolak-balik (tegangan AC).
Huruf besar ketiga, OHM. Bagian ini berfungsi untuk mengukur tahanan/hambatan listrik.
Terakhir, DCma. Sisi yang ini, berfungsi untuk mengukur ampere.
Dari pernyataan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa avometer adalah alat ukur
listrik yang dapat digunakan untuk mengukur:
1. Arus listrik DC
2. Tegangan listrik DC (DC volt)
3. Tegangan listrik AC (AC volt)
4. Tahanan/hambatan listrik (Ω)
2. Jenis-jenis Avometer
Avometer atau multimeter merupakan alat ukur yang sangat berguna dalam membuat
pekerjaan kita menjadi mudah, dengan mengenal pasti kerusakan, tahananan, arus, maupun
tegangan. Multimeter dibagi menjadi dua, yaitu:
2.1. Avometer analog
Multimeter analog menggunakan tampilan dengan penunjukkan jarum ke range-range
yang kita ukur dengan probe. Multimeter ini tersedia dengan kemampuan untuk mengukur
hambatan (Ohm), tegangan (volt) dan arus (mA). Dipasaran bayak sekali berbagai macam
merk yang beredar dari multimeter analog ini. Multimeter analog mempunyai keuntungan
karena harganya yang lebih murah dan biasanya multimeter analog tidak digunakan untuk
mengukur secara detail suatu besaran nilai komponen, tetapi kebanyakn hanya digunakan
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 9
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
untuk baik atau jeleknya komponen pada waktu pengukuran. Atau juga digunakan untuk
memeriksa suatu rangkaian apakah sudah tersambung dengan baik sesuai dengan rangkaian
blok yang ada.
2.2. Avometer digital
Multimeter digital hampir sama fungsinya dengan multimeter analog tetapi multimeter
digital menggunakan tampilan angka digital. Multimeter digital mempunyai bacaan ujiannya
lebih tepat jika dibandingkan dengan multimeter analog, sehingga multimeter digital
dikhususkan untuk mengukur suatu besaran nilai tertentu dari sebuah komponen secara
mendetail sesuai dengan besaran yang diinginkan. Multimeter digital mempunyai keuntungan
pada ketelitian pengukuran, biasanya sampai 3-6 angka dibelakang koma. Tetapi mempunyai
kekurangan yaitu pada harga belinya yang lebih mahal. Maka sebagai pemula dalam
elektronika, disarankan untuk memakai dahulu multimeter analog.
3. Bagian-bagian avometer
Gambar 1. Avometer Analog
Berikut ini adalah penjelasan beberapa bagian penting avometer:
1. Jarum meter
Jarum meter adalah sebatang pelat yang bergerak kekanan dan kekiri yang
menunjukkan besaran/nilai
2. Sakelar jangkah/pemilih skala/ selektor
Sakelar jangkah digunakan untuk memilih jenis besaran skala yang diukur. Posisi
penunjuk sakelar diarahkan ke:
1) DC mA (0,25 atau 2,5 atau 250 atau 500) jika untuk mengukur arus DC.
2) VDC (10 atau 50 atau 500 atau 1000) jika untuk mengukur tegangan DC.
3) VAC (10 atau 50 atau 500 atau 1000) jika untuk mengukur tegangan AC.
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 10
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
4) Ohm (Ω) (1 atau 10 atau 100 atau 1K atau 10K) jika untuk mengukur hambatan
listrik.
3. Sekrup kontrol nol / knob kalibrator
Sebelum dilakukan pengukuran, alat ukur harus dikalibrasi dahulu. Caranya dengan
menempatkan jarum tepat pada angka “0”, yaitu dengan memutar sekrup NOL.
4. Terminal
Terminal merupakan tempat untuk menghubungkan kabel penghubung. Terminal (+)
biasanya digunakan untuk menghubungkan kabel berwarna merah, sedangkan terminal (-)
digunakan untuk menghubungkan kabel berwarna hitam.
Catatan:
1. Sebelum melakukan pengukuran harus diperhatikan baik-baik pemilihan besaran dan
skala pengukuran, karena kesalahan pemilihan besaran dan skalanya akan
mengakibatkan alat ukur tersebut rusak atau terbakar komponen didalamnya.
2. Untuk menghindari kerusakan pada avometer sebaiknya digunakan skala yang besar
dahulu baru diturunkan tahap demi tahap.
3. Periksa jarum meter apakah sudah tepat pada angka “0” pada skala DcmA, DCV
atau ACV posisi jarum nol dibagian kiri dan skala ohm meter posisi jarum nol
dibagian kanan.
4. Cara membaca avometer analog
Pada batas ukur ‘Ohm jarum menunjuk angka 80
Pada batas ukur DC/AC V 0-250. Jarum menunjuk angka 50
Pada batas ukur DC/AC V 0-50. Jarum menunjuk angka 10
Pada batas ukur DC/AC V 0-10. Jarum menunjuk angka 2
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 11
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
II.4 Al (Alumunium)
Aluminium ialah unsur kimia. Lambang aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13.
Aluminium ialah logam paling berlimpah.
Aluminium bukan merupakan jenis logam berat, namun merupakan elemen yang
berjumlah sekitar 8% dari permukaan bumi dan paling berlimpah ketiga. Aluminium terdapat
dalam penggunaan aditif makanan, antasida, buffered aspirin, astringents, semprotan
hidung, antiperspirant, air minum, knalpot mobil, asap tembakau, penggunaan aluminium
foil, peralatan masak, kaleng, keramik , dan kembang api.
Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik. Terang dan kuat. Merupakan
konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi lembaran, ditarik menjadi
kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan bermacam-macam penampang. Tahan korosi.
Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan darinya digunakan dalam kabel
bertegangan tinggi. Juga secara luas digunakan dalam bingkai jendela dan badan pesawat
terbang. Ditemukan di rumah sebagai panci, botol minuman ringan, tutup botol susu dsb.
Aluminium juga digunakan untuk melapisi lampu mobil dan compact disks.
II.5 Cu (Tembaga)
Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki
lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga
merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang
cepat sekali. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga
kemerahan. Tembaga dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.
Logam ini dan aloinya (campuran) telah digunakan selama empat hari. Di era Roma,
tembaga umumnya ditambang di Siprus, yang juga asal dari nama logam ini (сyprium, logam
Siprus), nantinya disingkat jadi сuprum). Ikatan dari logam ini biasanya dinamai dengan
tembaga(II).
Ion Tembaga(II) dapat berlarut ke dalam air, dimana fungsi mereka dalam konsentrasi
tinggi adalah sebagai agen anti bakteri, fungisi, dan bahan tambahan kayu. Dalam konsentrasi
tinggi maka tembaga akan bersifat racun, tapi dalam jumlah sedikit tembaga
merupakan nutrien yang penting bagi kehidupan manusia dan tanaman tingkat rendah. Di
dalam tubuh, tembaga biasanya ditemukan di bagian hati, otak, usus, jantung, dan ginjal
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 12
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
II.6 Fe (Besi)
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
Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu
karena beberapa hal, diantaranya:
Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar
Pengolahannya relatif mudah dan murah, dan
Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi
Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami 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
Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam
contohnya Zink dan Magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Cara-cara pencegahan
korosi besi yang akan dibahas berikut ini didasarkan pada dua sifat tersebut.
II.7 Deret Galvanik
Korosi logam tak sejenis atau dwi logam yang tercelup pada larutan elektrolit disebut
sebagai korosi galvanic,Untuk mengetahui tingkat kecenderungan korosi galvanic digunaka
deret galvanic.Derte ini mempunyai manfaat praktis besar sekali karena dapat memungkinkan
dan memperkirakan hambatan korosi pada suatu rangkaian logam tak sejenis.
Deret Galvanik (K.R. Threthewey)
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 13
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
II.8 Diagram Pourbaix
Sebuah diagram Pourbaix merupakan suatu plotting dari potensi ekuilibrium ( E e )
antara logam dan berbagai jenis dioksidasi sebagai fungsi dari pH.
Tingkat reaksi setengah-sel yang menggambarkan pembubaran logam
M = M z + + ze -
Hal ini juga tergantung pada berbagai faktor, termasuk potensi, E , pH dan konsentrasi
spesies dioksidasi, M z + . Diagram Pourbaix dapat dianggap sebagai analog dengan diagram
fasa paduan, yang plot garis kesetimbangan antara fase yang berbeda seperti suhu dan
komposisi yang bervariasi.
Untuk plot diagram Pourbaix menggunakan persamaan Nerst yang relevan
digunakan. Sebagai persamaan Nernst sepenuhnya berasal dari termodinamika, diagram
Pourbaix dapat digunakan untuk menentukan spesies termodinamika stabil pada
diberikan E dan pH. Ini tidak memberikan informasi tentang kinetika dari proses korosi.
Gambar III.1. Diagram Pourbaix Fe
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 14
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
BAB III
METODOLOGI
III.1 Alat dan Bahan Perccobaan
III.1.1 Alat-alat Percobaan
1) Elektroda standar kalomel
2) Multitester
3) Sel percobaan
III.1.2 Bahan-bahan Percobaan
1) Logam Cu, Fe, Al, dan Zn
2) Larutan NaCl 3%
III.2 Prosedur Percobaan1) Mengisi sel percobaan dengan larutan NaCl 3%
2) Mencelupkan elektroda logam yang akan diukur
3) Menyusun rangkaian percobaan seperti pada gambar rangkaian percobaan
4) Melakukan pengukuran potensial korosi masing-masing logam Cu, Fe, Al, dan Zn
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 15
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
II.3 Gambar Skema Percobaan
II.4 Gambar Rangkaian Percobaan
Gambar II.4.1 Pengukuran potensial korosi beberapa logam
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 16
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 17
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
BAB IV
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
IV.1 Analisa Data
IV.1.1 Data Pengamatan
Tabel IV.1.1.1 Hasil Percobaan Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Logam
No Logam LarutanSCE Potensial
KorosiPersamaan Reaksi Anoda
1 Fe
NaCl 3%
-0.536 V Fe(s) => Fe2+(aq) + 2e
2 Zn -1.073 V Zn(s) => Zn2+(aq) + 2e
3 Cu -254.1 mV Cu(s) => Cu2+(aq) + 2e
4 Al -0.782 V Al(s) => Al3+(aq) + 3e
Setelah dilakukan pengukuran terhadap beberapa logam untuk mengetahui besarnya
nilai potensial korosi pada larutan NaCl 3% didapatkan data sesuai tabel di atas. Sedangkan
pada katoda berlangsung persamaan sesuai reaksi di bawah :
O2(g) + H2O(l) + 4e => 4OH-(aq)
IV.II Pembahasan
Berdasarkan literatur yang ada dan hasil percobaan pada kali ini besarnya nilai
potensial korosi logam dari paling tinggi ke rendah untuk Fe, Zn, Cu dan Al ialah sebagai
berikut :
Deret galvanik literatur (kiri) dan deret galvanik hasil percobaan (kanan)
Percobaan dilakukan pada larutan NaCl 3% karena pada konsentrasi NaCl 3%
kelarutan oksigen paling tinggi sehingga laju korosi semakin maksimum.Dari kedua deret di
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 18
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
atas terdapat perbedaan pada deret galvanic hasil percobaan menunjukkan besar potensial
korosi dari keempat logam yang diuji semuanya bernilai negatif sedangkan dari literatur
untuk logam Cu bernilai positif.Kemudian dari urutan besar potensial korosi juga
berbeda,pada literatur logam Al memiliki potensial korosi paling rendah sedangkan pada
hasil percobaan logam Zn yang paling rendah.
Adapun hal tersebut terjadi disebabkan oleh banyak faktor, antara lain karena tingkat
kemurnian dari logam spesimen yang diuji, nilai potensial yang ditunjukkan multitester selalu
berubah-ubah (tidak stabil) sehingga sulit menentukan besarnya potensial korosinya, dan
human error saat praktikum berlangsung.
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 19
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
BAB V
KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa :
1) Logam Cu memiliki potensial korosi paling tinggi dengan potensial sebesar -
254.1mV
2) Logam Zn memiliki potensial korosi paling rendah dengan potensial sebesar -
1.703V dan paling mudah terkorosi daripada yang lainnya.
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 20
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
DAFTAR PUSTAKA
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 21
Laporan Praktikum Korosi Pengukuran Potensial Korosi Beberapa Jenis Logam
LAMPIRAN DOKUMENTASI
Jurusan Teknik Material dan MetalurgiFakultas Teknologi Industri
Institut Teknolgi Sepuluh Nopember 22