Praktikum Kimia Anorganik: Percobaan I Korosi Besi

Selasa, 18 September 2012

TUJUAN

Mengamati perubahan perkaratan besi
Mengamati proses oksidasi dan reduksi yang terjadi pada besi

DASAR TEORI

Korosi merupakan proses degradasi,deterorisasi,pengerusakan materil yang di sebabkan oleh pengaruh lingkungan sekelilingnya.Adapun prosesnya yakni merupakan reaksi redoks antara satu logam dengan berbagai zat di sekelilingnya tersebut.Dalam bahasa sehari-hari korosi di sebut dengan perkaratan.Kata korosi berasal dari bahasa latin “Corrodere” yang artinya pengrusakan logam atau perkaratan.jadi jelas korosi di kenal sangat merugikan.Korosi merupakan sistem termodinamika logam dengan lingkungannya,yang berusaha untuk mencapai kesetimbangan.Sistem ini di katakan setimbang bila logam telah membentuk oksida atau senyawa kimia lain yang lebih stabil. Pencegahan korosi merupakan salah satu dari banyak jenis logam yang penggunaanya sangat luas dalam kehidupan sehari-hari.Namun kekurangan dari besi adalah sifatnya yang sangat mudah mengalami korosi.Padahal besi yang telah mengalami korosi akan kehilangan nilai jual ada fungsi komersialnya.Ini tentu saja akan merugikan sekaligus membahayakan.Berdasarkan dari asumsi tersebut ,percobaan ini di fokuskan dalam upaya pencegahan terjadinya peristiwa korosi ini khususnya pada besi. Selain itu pada percobaan ini akan di ketahui logam-logam apa sajakah yang dapat menghambat terjadinya korosi sesuai dengan sifat-sifat kimia nya.

Besi merupakan logam yang menempati urutan kedua dari logam-logam yang umum terdapat pada kerak bumi .besi cukup reaktif, besi bila di biarkan di udara terbuka untuk beberapa lama mengalami perubahan warna yang lazim di sebut perkaratan besi.Proses perubahan besi menjadi besi berkarat merupakan reaksi redoks yag melihat oksigen:

Fe_(s)+ O₂ --> Fe₂O₃

Faktor yang berpengaruh terhadap korosi dapat di bedakan mejadi dua,yaitu yang berasal dari bahan itu sendiri dan diri lingkungan. Dari Faktor bahan meliputi kemurnian bahan,struktur bahan ,bentuk kristal ,unsur-unsur kelumit yang ada dalam bahan,teknik pencampuran bahan dan sebagainya. Bahan-bahan korosif (yang dapat menyebabkan korosi) terdiri atas asam,basa skoroserta garam,baik dal 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 mempercepat proses korosi peralatan elektronik yang ada dalam ruangan tersebut.

Flour,hidrogen flourida beserta persenyawaan-persenyawaannya di kenal sebagai bahan korosif. Dalam industri,bahan ini umumnya di pakai untuk sintesa bahan-bahan organik. Ammoniak (NH₃) merupakan bahan kimia yang cukup banyak di gunakan dalam kegiatan industri. Pada suhu dan tekanan normal,bahan ini berada dalam bentuk gas dan sangat mudah terlepas ke udara. Ammoniak dalam kegiatan industri umumnya di gunakan untuk sintesa bahan organik,sebagai bahan anti beku didalam alat pendingin,juga sebagai bahan untuk pembuatan pupuk.Bejana-bejana penyimpan ammoniak harus selalu di periksa untuk mencegah terjadinya kebocoran dan pelepasan bahan ini ke udara.Embun pagi saat ini umumnya mengandung aneka partikel aerosol,debu serta gas-gas asam seperti NO_xdan SO_x.

Dalam batu bara terdapat belerang atau sulfur (S) yag apabila di bakar berubah menjadi oksida belerang.

Masalah utama berkaitan dengan peningkatan penggunaan batu bara adalah dilepaskannya gas-gas polutan seperti oksida nitrogen (NO_x) dan Oksida belerang (SO_x).Walaupun sebagian besar pusat tenaga listrik batu bara telah menggunakan alat pembersih endapan (presipitor) untuk membersihkan partikel-partikel kecil dari asap batu bara,namun NOx da SOx yang merupakan senyawa gas dengan bebasnya naik melewati cerobong dan terlepas ke udara bebas. Di dalam udara,kedua gas tersebut dapat berubah menjadi asam nitrat (HNO₃) dan asam sulfat (H₂SO₄).

Oleh sebab itu,udara menjadi terlalu asam dan bersifat korosif dengan terlarutnya gas-gas asam tersebut di dalam udara.Udara yang asam ini tentu dapat berinteraksi dengan apa saja,termasuk komponen-komponen renik di dalam peralatan elektronik.Jika hal itu terjadi ,maka proses korosi tidak dapat di hindari lagi. Korosi yang menyerang piranti maupun komponen-komponen elektonika dapat mengakibatkan kerusakan bahkan kecelakaan.Karena korosi ini maka sifat elektrik komponen-komponen elektronika dalam komputer,televisi,radio,kalkulator,jam digital dan sebagaiya menjadi rusak.korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik.

Oleh sebab itu,dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi,aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak,bahkan hancur karena korosi.Dalam beberapa kasus,hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat menyebabkan terjadi nya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi,tetapi juga korban nyawa.

ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Gelas piala 250 ml
Cawan petri
Batang pengaduk
Penanggas air
Paku

2. Bahan

Larutan NaCl
Agar-agar
K₃(Fe(CN)₆)
Fenolftalin
Larutan HCL

CARA KERJA

HASIL PENGAMATAN

Tabel Pengamatan Terhadap Beberapa Paku Selama 30 Menit

	Paku Payung Besar	Paku Payung Kecil	Paku Triplek	Paku Besar Biasa	Paku Baja
Agar-agar (kontrol)	+1	-1	-1	+1	-1
Kontrol + pp	-1	-1	-1	-1	-1
Kontrol + NaCl 0.5 M	+2	-1	-1	+1	-1
Kontrol +NaOH 0.5 M	+1	-1	+1	-1	-1
Kontrol + HCl 0.5 M	+3	+2	+1	-1	-1

Tabel Pengamatan Terhadap Beberapa Paku Selama 1 Jam

	Paku Payung Besar	Paku Payung Kecil	Paku Triplek	Paku Besar Biasa	Paku Baja
Agar-agar (kontrol)	+2	-1	-1	+1	-1
Kontrol + pp	-1	-1	-1	+1	-1
Kontrol + NaCl 0.5 M	+2	-1	-1	+1	-1
Kontrol +NaOH 0.5 M	+1	-1	+1	-1	-1
Kontrol + HCl 0.5 M	+3	+2	+1	-1	-1

Tabel Pengamatan Terhadap Beberapa Paku Selama 2 Jam

	Paku Payung Besar	Paku Payung Kecil	Paku Triplek	Paku Besar Biasa	Paku Baja
Agar-agar (kontrol)	+2	-1	-1	+1	-1
Kontrol + pp	-1	-1	-1	+1	-1
Kontrol + NaCl 0.5 M	+2	-1	-1	+1	-1
Kontrol +NaOH 0.5 M	+1	-1	+1	+1	-1
Kontrol + HCl 0.5 M	+4	+2	+1	+1	+1

Tabel Pengamatan Terhadap Beberapa Paku Selama 24 Jam

	Paku Payung Besar	Paku Payung Kecil	Paku Triplek	Paku Besar Biasa	Paku Baja
Agar-agar (kontrol)	+2	+2	+5	+4	-1
Kontrol + pp	-1	+1	+5	+5	-1
Kontrol + NaCl 0.5 M	+2	+3	+5	+5	-1
Kontrol +NaOH 0.5 M	+1	-1	+1	+1	-1
Kontrol + HCl 0.5 M	+5	+2	+4	+2	+3

Keterangan :
+n = korosi tingkat n
-1 = tidak terjadi korosi

PEMBAHASAN
Pada percobaan kali ini dibahas mengenai korosi pada besi, dimana besi akan mengalami korosi (berkarat) setelah dilakukan treatment khusus tanpa haru menunggu lama-lama. Treatment ini dilakukan dengan cara mencampurkan beberapa larutan dengan medium utamanya adalah agar-agar. Sebelumnya agar-agar dididihkan didalam penanggas air sampai mengental. Lalu, agar-agar itu dimasukan sebanyak 35 ml ke dalam 5 cawan petri yang sudah berisi 5 buah paku yang berbeda jenis, diantaranya adalah paku payung besar, paku payung kecil, paku triplek, paku biasa, dan paku baja. Apa fungsi agar-agar yang kita gunakan disini? Agar-agar tersebut berfungsi sebgai medium indikator juga digunakan untuk megetahui tempat-tempat reaksi terjadinya katoda dan anoda. Setelah agar-agar tersebut dimasukan, masukan larutan campurannya pada masing-masing cawan dengan larutan yang berbeda-beda.

Setelah 24 jam

Cawan pertama diisi dengan agar-agar saja sebagai kontrol, Cawan kedua diisi dengan kontrol + Fenolptalein, Cawan ketiga diisi dengan kontrol + NaCl, Cawan keempat diisi dengan kontrol + NaOH, dan Cawan terakhir diisi dengan kontrol + HCl. Dilihat dari masing-masing isi cawan, korosi pada besi dapat dibedakan dari kontrol saja, indikator, Garam, Basa dan Asam.
Berdasarkan hasil pengamatan, pengkaratan pada besi terjadi lebih cepat pada Cawan petri terakhir yang mengandung HCl (asam), mengapa demikian? Karena besi akan lebih mudah teroksidasi menjadi Fe₂O₃pada keadaan asam. Pada cawan petri yang mengandung NaOH (basa), tidak terjadi peningkatan pada proses korosi tersebut dan cenderung tidak terjadi pengkaratan, mengapa demikian? Karena waktu untuk mengamati sedikit sebab sebenarnya korosi bisa terjadi dalam suasana basa namun akan terjadi lebih lambat dibandingkan korosi pada suasana asam. Berdasarkan kedua reaksi diatas terlihat bahwa potensial korosi dalam suasana asam lebih besar dari suasana basa sehingga reaksi korosi akan lebih cepat berlangsung.

Pada cawan petri ketiga yang mengandung NaCl (garam), terjadi pengkaratan. Hal ini disebabkan karena garam NaCl à Na⁺ + Cl^-merupakan garam dari hasil asam kuat dan basa kuat. Cl^-membuat sifatnya yang korosif, menimbukan perkaratan pada paku.

KESIMPULAN
1. Proses korosi besi lebih cepat terjadi pada cawan petri kelima yang mengandung agar-agar + HCl.
2. Proses korosi terjadi ketika adanya oksigen dari sistem maupun lingkungan dan air.
3. Terjadi oksidasi pada cawan petri yang mengandung HCl dan terjadi reduksi pada cawan petri yang mengandung fenolptalein.

DAFTAR PUSTAKA

Chalid,Sri Yadial.2007.Penuntun Praktikum Kimia Anorganik.Jakarta : Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Oxtoby, D. W., Gillis, H. P. dan Nachtrieb, N. H., 1999, Kimia Modern. Jakarta: Erlangga
http://www.scribd.com/doc/53243556/Korosi-Besi
http://www.scribd.com/doc/65894829/Laporan-Kimia-Korosi