Korosi Besi

Diajukan untuk memenuhi tugas Bahasa Indonesia semester ganjil

Disusun Oleh :

1. Anton Halit (8)

2. Cindy Natalia (12)

3. Fransiska Kovinna (21)

4. Melisa Octavia (34)

5. Vinsensius Viktor L. (43)

6. Wandi Wijaya (45)

SMA XAVERIUS 1

PALEMBANG

2009/2010

Kata Pengantar

Terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat-Nya selama pembuatan

tugas ini sehingga dapat selesai tepat pada waktunya. Adapun mata pelajaran yang menjadi

dasar penulisan ini adalah Kimia. Dalam makalah ini, kami membahas seputar tentang

korosi.

Kami juga mengucapkan terima kasih kepada ibu guru yang telah memberikan

kesempatan kepada kami untuk menyelesaikan tugas ini. Kami mengerjakan tugas ini

dengan sebaik-baiknya, meskipun masih terdapat beberapa kekurangan karena keterbatasan

kemampuan kami dan juga terbatasnya waktu yang ibu berikan. Atas keterbatasan kami

inilah, kritik dan saran yang membangun akan sangat kami harapkan, guna

menyempurnakan tugas-tugas lainnya kelak.

Terakhir, ucapan terima kasih kami sampaikan kepada semua pihak yang telah

membantu kami dalam proses pembuatan karya ilmiah ini. Semoga makalah ini dapat

berguna dan bermutu, serta dapat menjadi salah satu bekal atau pengalaman bagi kami

untuk menjadi lebih baik lagi.

Palembang, November 2009

Penulis

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ………………………………………………………………….. i

KATA PENGANTAR …………………………………………………………….…. . ii

DAFTAR ISI ………………….…………….………………………………………… iii

BAB I PENDAHULUAN ……………..…………………………………………….... 1

1.1. Latar Belakang ……....………….…………………………………….…… 1

1.2. Rumusan Masalah ………..…………………………………………...….... 1

1.3. Tujuan Penelitian ……………...………………...……………….………… 2

1.4. Manfaat Penelitian ……………...………………………………………….. 2

1.5. Hipotesis ……………………………………………………………………. 2

1.6. Pelaksanaan Kegiatan ……………………………………………………….. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA …..…………………………………………………... 4

BAB III METODE PERCOBAAN…………………………………………………….. 10

BAB IV HASIL PENGAMATAN…….……………………………............................ 13

BAB V PEMBAHASAN ……………………………………………………………… 16

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……………………………………………….. 20

4.1. Kesimpulan …..…..…………………………………………………............... 20

4.2. Saran ...…...…………………………………………………........................... 20

LAMPIRAN ……………………………………………………………………………. 21

DAFTAR PUSTAKA …..…………………………………………………................... 23

iii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Pendahuluan

1.1.1. Latar Belakang

Korosi merupakan proses degradasi, deteorisasi, pengrusakan material yang

disebabkan oleh pengaruh lingkungan sekelilingnya. Adapun prosesnya yakni

merupakan reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di sekelilingnya

tersebut. Dalam bahasa sehari-hari korosi disebut dengan perkaratan. Kata korosi

berasal dari bahasa latin “corrodere” yang artinya pengrusakan logam atau

perkaratan. Jadi jelas korosi dikenal sangat merugikan.

Korosi merupakan sistem termodinamika logam dengan lingkungannya,

yang berusaha untuk mencapai kesetimbangan. Sistem ini dikatakan setimbang bila

logam telah membentuk oksida atau senyawa kimia lain yang lebih stabil.

Pencegahan korosi merupakan salah satu masalah penting dalam ilmu pengetahuan

dan teknologi modern.

Besi adalah salah satu dari banyak jenis logam yang penggunaannya sangat

luas dalam kehidupan sehari-hari. Namun kekurangan dari besi ini adalah sifatnya

yang sangat mudah mengalami korosi. Padahal besi yang telah mengalami korosi

akan kehilangan nilai jual da fungsi komersialnya. Ini tentu saja akan merugikan

sekaligus membahayakan. Berdasarkan dari asumsi tersebut, percobaan ini

difokuskan dalam upaya pencegahan terjadinya peristiwa korosi ini khususnya pada

besi. Selain itu pada percobaan ini akan diketahui logam-logam apa sajakah yang

dapat menghambat terjadinya korosi sesuai dengan sifat-sifat kimianya.

1.1.2. Rumusan Masalah

1. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi korosi?

2. Bagaimana pengaruh logam lain pada korosi besi?

3. Logam apa yang dapat meningkatkan dan menghambat korosi?

4. Bagaimana pengaruh pH larutan terhadap korosi besi?

1

1.1.3. Tujuan Penelitian

1. Unuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi korosi besi

2. Untuk mengetahui pengaruh logam lain pada korosi besi

3. Untuk mengetahui logam yang meningkatkan korosi dan yang menghambat

korosi.

4. Untuk mengetahui pengaruh pH larutan terhadap korosi besi

1.1.4. Manfaat Penelitian

1. Dapat menentukan berbagai sifat korosi dari logam seperti Mg, Zn, Sn, dan

Cu terhadap besi, sehingga dapat diketahui logam mana yang mampu

melindungi besi dari perkaratan dan lgam mana yang mempercepat korosi

besi.

2. Dapat menghindari terjadinya pengkaratan pada logam dalam kehidupan

sehari-hari

3. Sangat berguna dalam bidang komersial untuk mempertinggi nilai jual dari

besi

4. Menjadi lebih mahir dalam menggunakan alat-alat laboratorium.

1.1.5. Hipotesis

1. Korosi Besi

Korosi yang paling cepat terjadi pada tabung ke 1 karena air suling

melibatkan pengaruh air dan oksigen secara bersamaan.

2. Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi

Logam Mg paling efektif untuk melapisi besi karena potensial sel nya

paling negatif (oksidasi) diantara 3 logam lainnya

3. Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

Larutan asam cuka mempercepat korosi besi karena bersifat asam.

2

3.1.6. Pelaksanaan Penelitian

1. Korosi Besi

1. Hari, Tanggal Penelitian: Selasa, 20 Oktober 2009

2. Tempat Penelitian : SMA Xaverius 1, Palembang

3. Waktu Penelitian : Jam Pelajaran Kimia

4. Acara : Praktikum

2. Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi

1. Hari, Tanggal Penelitian: Rabu, 21 Oktober 2009

2. Tempat Penelitian : SMA Xaverius 1, Palembang

3. Waktu Penelitian : Jam Pelajaran Kimia

4. Acara : Praktikum

3. Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

1. Hari, Tanggal Penelitian: Kamis, 26 Oktober 2009

2. Tempat Penelitian : Rumah Wandi

3. Waktu Penelitian : Pulang Sekolah

4. Acara : Praktikum

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya

yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari,

korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi.Pada

peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi

Sejak logam dibandingkan dengan yang bukan logam, seperti keramik, plastik, karet, beton,

dan lain - lain yang mempunyai hantaran elektrik yang tinggi, korosi biasanya disebabkan

oleh sifat elektrokimia. Pada kasus non logam yang tidak mempunyai konduktifitas elektris,

korosinya disebabkan oleh bahan – bahan kimia. Sesungguhnya, korosi dapat disebut

sebagai "vulture dari metalurgi: karena berangsur-angsur akan habis logamnya". Karat

logam umumnya adalah berupa oksida dan karbonat. Rumus kimia karat besi adalah

Fe2O3. xH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah.

Sebagian orang mengartikan korosi sebagai karat, yakni sesuatu yang hampir dianggap

sebagai musuh umum masyarakat. Karat (rust) adalah sebutan yang belakangan ini hanya

dikhususkan bagi korosi pada besi, padahal korosi merupakan gejala destruktif yang

mempengaruhi hampir semua logam.Walaupun besi bukan logam pertama yang

dimanfaatkan oleh manusia, tidak perlu diingkari bahwa logam itu paling banyak

digunakan, dan karena itu, paling awal menimbulkan masalah korosi serius. Karena itu

tidak mengherankan bila istilah korosi dan karat hampir dianggap sinonim (Chamberlain,

1991).

Reaksi reduksi oksidasi merupakan reaksi yang disertai pertukaran elektron antara

pereaksi, yang menyebabkan keadaan oksidasi berubah. Dari sejarahnya, istilah oksidasi

diterapkan untuk proses-proses dimana oksigen diambil oleh suatu zat. Maka reduksi

dianggap sebagai proses dimana oksigen diambil dari dalam suatu zat. Kemudian

pengangkapan hidrogen juga disebut reduksi, sehingga kehilangan hidrogen harus disebut

dengan oksidasi. Sekali lagi reaksi-reaksi lain dimana baiik oksigen maupun hidrogen yang

tidak ambil bagian belum bisa dikelompokkan sebagai oksidasi atau reduksi sebelum

4

definisi oksidasi dan reduksi yang paling umum, yang didasarkan pada pelepasan dan

pengambilan elektron, disusun orang (Svehla, 1990).

Korosi dapat digambarkan sebagai sel galvanik yang mempunyai hubungan pendek

dimana beberapa daerah permukaan logam bertindak sebagai katoda dan lainnya sebagai

anoda, dan rangkaian listrik dilengkapi oleh aliran electron menuju besi itu sendiri. Sel

elektrokimia terbentuk pada bagian logam dimana terdapat pengotor atau di daerah yang

terkena tekanan (Oxtoby, dkk., 1999).

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi dengan lingkungan

yang korosif. Korosi 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 yang dari bijih

mineralnya. Contohnya bijih 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). Deret volta

dan persamaan Nernst akan membantu untuk dapat mengetahui kemungkinan terjadinya

korosi (Anonim, 2008).

Hambatan terhadap korosi pada besi tuang kelabu yang terendam dalam air, relatif

baik bila dibandingkan dengan hambatan pada baja lunak. Hambatan terhadap korosi dan

kekuatan bahan ini ditingkatkan sedikit dengan menambahkan 3 persen nikel.

Ketahanannya terhadap tumbukan juga dapat ditingkatkan dengan mengubah prosedur

pengecoran sehingga menghasilkan steroid-steroid grafit alih-alih serpih-serpih yang

normal, bila besi mengalami korosi, serpih-serpih grafit seringkali tetap mencuat di

permukaan, dan secara berangsur membentuk lapisan yang lebih mulia dan kaya akan

karbon pada logam tersebut (Chamberlain, 1991).

Tembaga murni adalah logam yang sangat lunak dan mudah ditempa. Logam ini

biasanya dipadukan dengan sedikit logam lain seperti Be, Te, Ag, Cd, As, dan Cr untuk

mengubah sifat-sifatnya pada penerapan-penerapan tertentu, sambil tetap memperahankan

ketahanan terhadap korosinya yang istimewa dalam kondisi-kondisi kerja yang lebih buruk

(Chamberlain, 1991).

5

Tembaga, adalah logam merah muda, yang lunak, dapat ditempa, dan liat. Melebur

pada suhu yang sangat tinggi, yakni 1038 oC. Karena potensial elektrod standarnya positif,

yaitu (+0,34 untuk pasangan Cu/Cu2+), ia tak larut dalam asam klorida dan asam sulfat

encer, meskipun dengan adanya oksigen ia bisa larut sedikit (Svehla, 1990).

Zink adalah logam yang putih kebiruan, logam ini cukup mudah untuk ditempa dan

liat. Zink melebur pada suhu 410oC. Dan mendidih pada 906oC. Logamnya murni melarut

lambat sekali dalam asam dan dalam alkali. Adanya zat-zat pencemar atau kontak dengan

platinum atau tembaga, yang dihasilkan oleh penambahan beberapa tetes larutan garam dari

logam-logam ini, mempercepat reaksi. Ini menjelaskan larutnya zink-zink komersial

(Svehla, 1990).

Besi yang murni adalah logam yang berwarna putih perak yang kukuh dan liat. Ia

melebur pada suhu 1535oC. Jarang terdapat besi komersial yang murni, biasanya besi

mengandung sejumlah kecil karbida, silsida, fosfida, dan sulfida dari besi, serta sedikit

grafit. Zat-zat pencemar ini memainkan peranan penting dalam kekuatan struktur besi.

Berbeda dengan tembaga, tembaga adalah logam merah muda, yang lunak, dapat ditempa,

dan liat. Melebur pada 1038o+C. Karena potensial elektroda standarnya positif, ia tidak larut

dalam asam klorida dan asam sulfat encer, meskipun dengan adanya oksigen ia bisa larut

sedikit (Svehla, 1990).

Pada sebuah generator untuk cairan logam, sebagai raktor, terjadi penentrating

selama transfer panas, yang akan menyebabkan tingginya suhu air agar dapat dituang pada

natrium suhu rendah dengan mengisi bagian kosong pada tube, pada proses ini akan terjadi

korosi, yang kemudian akan berakibat pada keadaan ekonomi dan pemasaran generator ini,

sehingga perlu adanya sebuah prosedur baru untuk kemudian mencegah berlanjutnya proses

korosi, diantaranya adalah dengan pengetesan reaksi natrium dengan air, dll (Hamada dan

Tanabe, 2004).

6

Prinsip

Proses Elektrokimia

Karat merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi suatu logam. Besi yang mengalami korosi

membentuk karat dengan rumus Fe2O3.xH2O. Korosi atau proses pengaratan merupakan

proses elektro kimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan

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

Reaksi perkaratan besi

a. Anoda: Fe(s) Fe2+ + 2e

Katoda: 2 H+ + 2 e- H2

2 H2O + O2 + 4e- 4OH-

b. 2H+ + 2 H2O + O2 + 3 Fe 3 Fe2+ + 4 OH- + H2

Fe(OH)2 oleh O2 di udara dioksidasi menjadi Fe2O3 . nH2O

Autokatalis

Karat yang terbentuk pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya.

Oleh sebab itu, karat disebut juga dengan autokatalis. Mekanisme terjadinya korosi adalah

logam besi yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi oleh

ion Fe2+. Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu

ujung tetesan air ini disebut anode. Ion Fe2+ yang terbentuk bergerak dari anode ke katode

melalui logam. Elektron ini selanjutnya mereduksi oksigen dari udara dan menghasilkan

air. Ujung tetesan air tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut katode. Sebagian oksigen

dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe2+ menjadiFe3+ yang membentuk

karat besi (Fe2O3.H2O).

Kerugian

Besi atau logam yang berkarat bersifat rapuh, mudah larut, dan bercampur dengan

logam lain, serta bersifat racun. Hal ini tentu berbahaya dan merugikan. Jika berkarat, besi

yang digunakan sebagai pondasi alau penyangga jembatan menjadi rapuh sehingga mudah

ambruk. Alat-alat produksi dalam industri makanan dan farmasi tidak boleh menggunakan

menggunakan logam yang mudah berkarat. Hal ini disebabkan karat yang terbentuk mudah

7

larut dalam makanan, obat-obatan, atau senyawa kimia yang diproduksi. Oleh sebab itu,

untuk kepentingan industri biasanya menggunakan peralatan stainless yang antikarat.

Faktor yang berpengaruh :

1.Kelembaban udara

2.Elektrolit

3.Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2)

4. Adanya O2

5. Lapisan pada permukaan logam

6. Letak logam dalam deret potensial reduksi

 

Cara-cara Pencegahan Korosi Besi

1. Pengecetan. Jembatan, pagar dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak

dengan udara dan air. Cat yang mengandung timbel dan zink (seng) akan lebih baik, karena

keduanya melindungi besi terhadap korosi.

2. Pelumuran dengan Oli atau Gemuk. Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan

mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak dengan air.

3. Pembalutan dengan Plastik. Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang

sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.

4. Tin Plating (pelapisan dengan timah). Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang

dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut tin plating.

Timah tergolong logam yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya melindungi besi

selama lapisan itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang rusak, misalnya

tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena

potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah (Eº Fe = -0,44 volt; Eº Sn = -0,44 volt).

Oleh karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elektrokimia

dengan besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi. Akan tetapi

hal ini justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.

5. Galvanisasi (pelapisan dengan zink). Pipa besi, tiang telpon dan berbagai barang lain

dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi

sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme yang disebut

8

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. Badan mobil-

mobil baru pada umumnya telah digalvanisasi, sehingga tahan karat.

6. Chromium Plating (pelapisan dengan kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi

dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk

bumper mobil. Chromium plating juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama seperti zink,

kromium dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.

7. Sacrificial Protection (pengorbanan anode). Magnesium adalah logam yang jauh lebih

aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam 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.

Tips dan Cara Mencegah dan Mengatasi Besi Berkarat

Beberapa cara untuk menanggulangi besi atau logam lain agar tahan dari proses perkaratan:

1. Melapisi besi atau logam lainnya dengan cat khusus besi yang banyak dijual di toko-toko

bahan bangunan.

2. Membuat logam dengan campuran yang serba sama atau homogen ketika pembuatan

atau produksi besi atau logam lainnya di pabrik.

3. Pada permukaan logam diberi oli atau vaselin

4. Menghubungkan dengan logam aktif seperti magnesium / Mg melalui kawat agar yang

berkarat adalah magnesiumnya. Hal ini banyak dilakukan untuk mencegah berkarat pada

tiang listrik besi atau baja. Mg ditanam tidak jauh dari tiang listrik.

5. Melakukan proses galvanisasi dengan cara melapisi logam besi dengan seng tipis atau

timah yang terletak di sebelah kiri deret volta .

6. Melakukan proses elektro kimia dengan jalan memberi lapisan timah seperti yang biasa

dilakukan.

9

BAB III

METODE PERCOBAAN

4.1. Alat dan Bahan

4.1.1. Korosi Besi

Alat dan bahan Ukuran dan satuan Jumlah

Tabung reaksi

Paku besi

Amplas

Prop karet

Kristal CaCl2

Larutan NaCl

Larutan NH4Cl

Larutan Na2CO3

Minyak tanah(kerosin)

-

Panjang 5 cm

-

-

-

1M

1M

1M

-

7/1

7

1 lembar

2

2 gram

5ml

5ml

5ml

5ml

4.1.2.Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi

Alat dan bahan Ukuran dan satuan Jumlah

Tabung reaksi

Paku besi

Amplas

Cawan petri

Pita magnesium,lempeng

seng,lempengtembaga,lempeng

timah

Agar-agar

Larutan NaOH

Larutan K3Fe(CN)6

Larutan garam besi (II)

biasa

Panjang 5 cm

-

-

0,5x5cm

 

Serbuk

-

5%

-

-

4/1

5

1 lembar

1

Masing-masing 1

 

6gram

5ml

50ml

5ml

5ml

10

Larutan garam besi (III)

Larutan garam seng

Kristal NaCl

Larutan fenoflatein

Pengaduk kaca

Alat pembakar,tungku,kasa

Neraca

Silinder ukur

-

-

-

Panjang

-

-

25ml

5ml

15 gram

5ml

1

1 set

1

1

 

4.1.3.Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

Alat dan bahan Ukur Ukuran dan satuan an dan Satuan

Jumlah Jumlah

Gelas Plastik - 3 buah

Larutan gula - Secukupnya

Larutan deterjen - Secukupnya

Larutan Asam cuka - Secukupnya

Paku Besi Panjang 5 cm 3

Amplas - 1 lembar

Indikator universal - 3 lembar

4.2. Cara Kerja

3.2.1 Korosi Besi

1. Ambillah 7 tabung reaksi, kemudian:

a. tambahkan 5ml air suling kedalam tabung 1

b. tambahkan 2 gram kristal CaCL2 kemudian kapas kering kedalam tabung 2

c. tambahkan air yang sudah dididihkan kedalam tabung 3 hingga hampir

penuh

d. tambahkan kira-kira 5ml larutan NaCl 1 M kedalam tabung 4

e. tambahkan kira-kira 5ml larutan NH4Cl 1 M kedalam tabung 5

f. tambahkan kira-kira 5ml larutan Na2CO3 1M kedalam tabung 6

g. tambahkan kerosin kedalam tabung tujuh

11

2. Amplaslah 7 batang paku kemudian masukkan kedalam tabung yang telah

terisi larutan berbeda

3. tutup tabung 2 dan 3 dengan prop karet

4. Simpanlah dan selama seminggu lihat percobaan secara berangsur setiap dua

hari sekali

3.2.2. Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi

1. Percobaan pendahuluan. Percobaan ini diperlukan untuk menafsirkan hasil-

hasil percobaan selanjutnya.

a. Tambahkan larutan Fe2+ dan larutan Fe3+ masing-masing kedalam larutan

K3Fe(CN)6 didalam dua tabung reaksi yang berlainan

b. Tambahkan larutan Zn2+ kedalam tabung reaksi berisi K3Fe(CN)6

c. Tambahkan larutan fenoflatein dalam larutan yang sifatnya basa

2. Letakkan paku bersih dalam cawan Petri. Tuangkan agar-agar yang

mengandung NaCl dan K3Fe(CN)6 dan fenoflatein sampai menutupi paku

3. Ambil 5 paku bersih dan masing-masing logam yang telah disediakan lilitkan.

3.2.3. Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

1. Masukkan larutan gula, deterjen, dan asam cuka ke dalam masing-masing

gelas plastik secukupnya (kira-kira hingga paku terendam)

2. Ukurlah tingkat pH masing-masing larutan dengan indikator universal

3. Masukkan paku yang telah diamplas sebanyak 1 buah ke dalam masing-

masing gelas plastik.

4. Simpan selama 3 hari dan amatilah pengkaratan yang terjadi.

12

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

4.1. Korosi Besi

Tabung ke- Hari ke-2

 

Hari ke-4

 

 

Hari ke-6

 

 

1 Karat ++

Endapan ++

Karat ++

Endapan ++

Karat++

Endapan ++

2 -

 

-

 

-

 

3 Karat +

Endapan +

 

Karat + (pada

paku)

Endapan +

Endapan +

Karat pada paku

4 Karat +++

Endapan+++

dan kasar

Karat +++

Endapan+++ dan

warnanya kusam

Karat +++

Endapan+++

5 Karat ++++

Endapan halus

dan banyak

Karat ++++

Endapan halus

dan banyak

Karat ++++

Endapan halus dan

banyak

6 Tidak ada karat

dan tidak ada

endapan

Tidak ada karat

dan tidak ada

endapan

Tidak ada karat dan

tidak ada endapan

7 Karat

Endapan tidak

ada

Tidak ada dan

Endapan tidak

ada

Tidak ada pada paku

Endapan tidak ada

4.2. Pengaruh Logam Lain terhadap Korosi Besi13

Larutan yang dicampur Pengamatan

Fe2+ + K3Fe(CN)6 Biru kehitaman

Fe3+ +K3Fe(CN)6 Hijau lumut

Zn2+ +K3Fe(CN)6 Kuning tua

Larutan basa+ fenoflatein Merah muda

 

 Perlakuan

Pengamatan

Hari-1 Hari-2 Hari-3

paku Logam lain Paku Logam

lain

Paku Logam

lain

Paku saja Hijau - Hijau hitam

banyak,

merah

muda

Hijau hitam

banyak,

Merah

muda

Magnesium Bersih Muncul

buih putih

disekeliling

merah

muda

Banyak

gelembung

putih, paku

hijau hitam

merah

muda

Banyak

gelembung

putih, paku

hijau hitam

Merah

muda

Seng Merah

muda

Putih Merah muda

bergelembung

Biru

hitam

Merah muda

bergelembung

Biru

hitam

Timah Biru Tetap Merah muda Biru Merah muda Biru

hitam

Tembaga Biru tetap Biru Merah

muda

Biru tua Merah

muda

14

Sistem Lokasi warna merah

muda

Lokasi warna biru

Fe

Fe/Mg

Fe/Zn

Fe/Sn

Fe/Cu

Tidak ada

Kepala

Ujung, kepala dan foil Zn

Sepanjang paku

Foil Cu

Ujung, kepala dan sepanjang paku

Ujung bawah

Tidak ada

Ujung dan kepala

Kepala dan ujung

4.3. Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

Larutan pH Pengamatan

Gula 7 karat ++ endapan ++

Deterjen 9 karat+ endapan+

Asam Cuka 2 Karat +++ endapan+++

15

BAB V

PEMBAHASAN

5.1. Korosi Besi

Pada tabung 1 terjadi karat karena adanya penggunaan air dan oksigen secara

bersamaan. Air dan oksigen semakin mempercepat terjadi karat

Pada tabung 2 tidak terjadi karat karena kandungan H2O diserap sehingga udara

kering. Apalagi tabung telah dikeringkan sehingga tidak ada air dan tidak bersentuhan

dengan oksigen karena telah diprop karet.

Pada tabung 3 berkarat karena adanya reaksi dari air dan oksigen namun karatnya

tidak sebanyak pada paku tabung 1 karena air telah dididihkan. Dengan kata lain H20

air telah berkurang karena ada proses penguapan.

Pada tabung ke 4 terjadi karat karena larutan NaCl termasuk elektrolit kuat dan

semakin kuat asamnya maka akan semakin cepat proses korosi

Pada tabung 5 terjadi karat yang lebih banyak karena adanya garam asam yang

terhidrolisis menghasilkan H+ yang mempercepat korosi

Pada tabung 6 dan 7 tidak terjadi karat karena pada tabung 6 adalah garam basa dan

pada tabung 7 karena kerosin berfungsi sebagai isolasi terhadap H20 dan O2 yang

mencegah korosi.

5.2. Pengaruh Logam Lain pada Korosi Besi

Pada percobaan ini, digunakan bahan dasar logam besi, dalam hal ini paku, karena

logam ini sangat luas dan korosi pada logam ini sangat utama. Salah satu proses

pencegahan korosi pada besi adalah dengan proses pelapisan dengan logam lain

berdasarkan sifat-sifat kimia tertentu dari logam yang akan digunakan dalam hal ini

adalah Mg, Zn, Sn, dan Cu. Paku adalah salah satu bahan yang sangat mudah

16

teroksidasi oleh oksigen yang ada di udara bebas. Dimana oksigen akan membentuk

lapisan oksida melapisi permukaan logam, teteapi oksida logam besi ini mempunyai

pori-pori sehingga mudah ditembus oleh oksigen atau uap air. Dengan demikian,

keadaan ini memungkinkan reaksi oksidasi secara berkelanjutan pada bagian awal

lapisan oksida yang telah terbentuk sebelumnya. Demikian seterusnya sampai semua

logam besi teroksidasi, menyebabkan perubahan bentuk yang gembur dan keropos,

yang pada akhirnya akan mengurangi bahkan merusak penampilan dan kekuatan logam

besi tersebut.

Dalam percobaan ini kita dapat mengetahui apakah paku besi mengalami korosi

atau terlindung dari korosi jika ada dan tidak ada kontak langsung dengan logam lain

seperti Mg, Zn, Sn, dan Cu.

Pada percobaan ini digunakan agar-agar yang berfungsi sebagai medium indikator,

juga digunakan untuk mengetahui tempat-tempat reaksi anoda dan katoda terjadi.

Terlebih dahulu, agar-agar dilarutkan dalam air mendidih, karena agar-agar tidak larut

dalam air dingin. Campuran kemudian ditambahkan NaCl yang berfungsi sebagai

jembatan garam yang dapat dinetralkan. Larutan kemudian ditambahkan dengan

indikator PP yang menyebabkan adanya warna merah muda dengan adanya OH -, warna

merah muda dalam gel menunjukkan tempat dimana reduksi. Selanjutnya dilakukan

penambahan K3Fe(CN)6 yang bertujuan untuk menunjukkan tempat dimana Fe

teroksidasi yang ditandai dengan adanya warna biru.

Untuk mengetahui logam mana yang meningkatkan korosi besi atau menghambat

korosi, maka dalam percobaan ini digunakan empat macam logam dalam bentuk foil

seperti foil Mg, Zn, Sn, Cu, dan yang dilekatkan pada paku. Selanjutnya keempat paku

tersebut dimasukkan ke dalam cawan petri, kemudian ke dalam cawan petri

dimasukkan agar-agar dalam keadaan panas, hal ini dilakukan supaya agar-agar

tersebut tidak meggumpal.

Dari hasil pengamatan, diperoleh bahwa reaksi Fe/Cu dan Fe dengan larutan gel

diperoleh warna biru. Hal ini membuktikan bahwa Fe teroksidasi pada paku. Reaksi

Fe/Zn diperoleh warna merah, yang menunjukkan tempat terjadinya reduksi. Dapat

diketahui bahwa logam Zn adalah logam yang mampu melindungi besi karena adanya

daya reduksi yang kuat dari logam tersebut. Zn dapat menghambat terjadinya korosi

17

pada besi karena harga potensial elektrodanya lebih rendah dari harga potensial reduksi

Cu bila dibandingkan dengan Fe. Sedangkan logam Cu meningkatkan korosi besi paku

yang ditandai dengan adanya warna biru, hal ini disebabkan karena Cu melindungi diri

kemudian melindungi Fe. Sama halnya dengan Fe/Mg yang menandakan terjadinya

reduksi pada bagian paku, sedangkan pada bagian lempeng Mg terlindungi dengan

buih yang terselubung rapi disekitar lempeng. Pada bagian Fe/Sn cenderung

mengeluarkan warna biru pada tiap ujung dan kepala tapi pada sepanjang paku akan

berlangsung perlindungan paku terhadap korosi.

REAKSI :

a. Fe

anoda : Fe Fe2+ + 2e- x 2

katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x 1

Redoks: 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe2+ + 4OH-

Reaksi Lengkap : 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2

b. Fe/Mg

anoda : Mg Mg2+ + 2e- x 2

katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x 1

redoks : 2Mg + O2 + 2H2O 2Mg2+ + 4OH-

Reaksi Lengkap : 2Mg + O2 + 2H2O 2Mg(OH)2

c. Fe/Zn

anoda : Zn Zn2+ + 2e- x 2

katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x 1

Redoks: 2Zn + O2 + 2H2O 2Zn2+ + 4OH-

Reaksi Lengkap : 2 Zn + 2H2O + O2 2Zn(OH)2

d. Fe/Sn

anoda : Sn Sn2+ + 2e- x 2

katode : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x 1

Redoks : 2Sn + O2 + 2H2O 2Sn2+ + 4OH-

18

Reaksi Lengkap : 2Sn + O2 + 2H2O 2Sn(OH)2

e. Fe/Cu

anoda : Fe Fe2+ + 2e- x 2

katoda : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- x 1

Redoks: 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe2+ + 4OH-

Reaksi Lengkap : 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2

5.3. Pengaruh Sifat Larutan (pH) terhadap Korosi Besi

*    Air gula

Pada paku yang dicelupkan pada air gula yang mempengaruhinya yaitu air.

Air  dapat mempengaruhinya karena air mengandung oksigen terlarut. Itu yang

membuat paku menjadi berkarat tetapi proses paku berkarat tidak terlalu cepat dan

tidak terlalu lambat karena yang hanya mempengaruhi karatnya suatu paku yaitu

hanya air sedangkan gula sifatnya netral..

 

*     Deterjen

Deterjen berasal dari air dan deterjen. Deterjen mengandung air. pH 9 pada

deterjen, ini disebabkan karena deterjen bersifat basa sehingga pada paku terjadi

pengkaratan tetapi mengalami penghambatan pada proses pengkaratan. Sehingga

pada paku tidak terlihat jelas karat yang dihasilkan.

 

*     Air cuka

       Asam sendiri sebenarnya berfungsi mempercepat karat. Air cuka menghasilkan H+

sehingga pada paku yang dicelupkan pada air cuka itu  paku menjadi cepat

berkarat dan hasil endapan terlihat sangat jelas.

BAB VI

19

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

- Pada tabung 5, karat dan endapan yang terjadi paling banyak

- Dari hasil percobaan dapat disimpulakan bahwa logam Sn dan Cu dapat mempercepat

korosi, Zn dan Mg dapat menghambat korosi mudah menghambat korosi.

- Semakin rendah pH larutan, akan semakin mempercepat terjadinya korosi

5.2. Saran

Sebaiknya dalam menggunakan alat berbahan besi dilakukan langkah efektif untuk

mencegah korosi secara cepat dan tepat.

LAMPIRAN

20

Pilar Besi India yang Tak Berkarat

Erabaru News Minggu, 28 Juni 2009

Sejak abad ini, di berbagai belahan dunia menemukan begitu banyak bekas

peradaban prasejarah, semua peninggalan sejarah ini tersebar di bawah tanah, di dasar

lautan dan bahkan di atas angkasa. Artikel ini menceritakan sebuah pilar (tonggak) besi

yang ditemukan di kota New Delhi , India . Penguasaan teknik peleburannya telah

melampaui taraf teknik manusia masa sekarang.

Tugu peringatan di candi sekitar Siamaihaluoli kota New Delhi , India , berdiri

tegak sebuah pilar besi raksasa. Tinggi pilar besi yang oleh penduduk setempat disebut

dengan Raja Ah-Yii ini adalah 6,7 meter, diameternya sekitar 0,37 meter dan beratnya kira-

kira 6 ton, hasil pengecoran besi panas, padat berisi dan terdapat pola hiasan bercorak kuno

di atas pilar tersebut. Konon pembuatan pilar besi ini telah mencapai hingga di atas ribuan

tahun lamanya. Namun yang paling membuat orang merasa heran dan takjub adalah bahwa

pilar besi yang telah berdiri tegak selama ribuan tahun ini, tidak berkarat hingga sekarang

meskipun diterpa angin dan hujan!

Semua orang mengetahui, bahwa besi merupakan logam yang mudah berkarat, besi

yang pada umumnya, jangankan ribuan tahun, dalam beberapa puluhan tahun saja telah

dipenuhi oleh karat. Hingga saat ini, orang-orang juga belum menemukan cara yang efektif

untuk mencegah timbulnya karat pada perkakas besi. Kalau demikian, siapakah yang

menuang pilar besi ini?

Kemurnian Peleburan

Setelah dilakukan penelitian, pilar besi ini terbentuk melalui tingkat kemurnian

peleburan besi yang mencapai hingga 99,72% dan hingga kini juga tidak ada orang yang

mengetahui bagaimana orang-orang dulu menguasai teknik peleburan ini. Dan teknik

manusia pada zaman sekarang juga tidak memungkinkan bisa melebur hingga mencapai

peleburan yang demikian murni. Demikian jelaslah, bahwa ini merupakan sebuah bekas

21

peradaban prasejarah manusia yang ditinggalkan, majunya tingkat peradaban manusia itu

telah hilang dan meninggalkan misteri sepanjang masa ini.

Mengenai peradaban prasejarah, telah banyak ilmuwan yang mengakui realita

keberadaannya secara terbuka. Arkeolog Michael Claimo dan Richard Thompson dalam

monograf mereka (Arkeologinya yang Dilarang; Sejarah Manusia yang Disembunyikan)

menceritakan ribuan kejadian peninggalan peradaban prasejarah. Pakar manusia prasejarah

dari Inggris yang bernama Genamd Hundcock dalam sebuah bukunya juga telah mencatat

begitu banyak peninggalan peradaban prasejarah penting. Dan dalam kitab Injil dan Al-

Quran juga telah mencatat fakta kejadian peradaban manusia sebelumnya yang dihancurkan

oleh sebuah banjir besar (kisah Nabi Nuh).

Berkaitan dengan peradaban prasejarah dan sifatnya yang berkala, pendiri Falun

Gong Mr. Li Hongzhi dalam bukunya (Zhuan Falun) menyebutkan, "Di luar negeri, banyak

ilmuwan pemberani secara terbuka telah mengakui itu adalah suatu kebudayaan prasejarah,

peradaban sebelum peradaban manusia yang ada sekarang ini, yakni sebelum adanya

peradaban sekarang ini masih ada periode peradaban, bahkan tidak hanya satu kali saja.

Berdasarkan pengamatan benda budaya yang tergali, ternyata itu bukanlah produk dari satu

masa peradaban saja. Oleh karena itu dipercaya, dari sekian banyak kali peradaban manusia

setelah mengalami pukulan yang memusnahkan, hanya menyisakan sedikit orang yang

masih bertahan hidup dan menempuh kehidupan primitif, kemudian berangsur-angsur

berkembang menjadi sejenis manusia baru lagi, demikianlah mereka mengalami perubahan

melalui periode demi periode. Oleh ilmuwan fisika dikatakan bahwa gerakan materi

mengikuti hukum tertentu, perubahan segenap alam semesta kita juga mengikuti hukum

tertentu."

Penguraian di atas dengan tulisan yang sederhana telah menyingkap pokok masalah

penting sejarah manusia dan telah memecahkan rahasia serta berbagai macam prasangka

yang membingungkan para ahli sejarah selama lebih dari setengah abad.(erabaru.net)*

DAFTAR PUSTAKA

22

Anonim, 2008, Korosi, (online) (http://www.wikipedia.com), diakses 31 Oktober 2009.

Http://erabaru.net/iptek/55-iptek/1409-pilar-besi-india-yang-tak-berkarat

http://gadang-e-bookformaterialscience.blogspot.com/2007/10/makalah-ilmiah-ku-korosi-

material-logam.htmlorosi.

http://iefha-shun.blogspot.com/

http://www.cort-h.co.cc/index.php/operasi-migas/25-internal-corrosion/23-korosi-internal

23