laporan praktikum korosi pada paku

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya kepada saya sehingga berhasil menyelesaikan laporan ini. Laporan  ini berisikan tentang ” korosi pada paku ”. Di harapkan laporan ini dapat memberikan informasi kepada kita semua tentang ” korosi pada paku “.

Saya menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan,oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu saya harapkan demi kesempurnaan laporan ini.

Akhir kata,saya sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan laporan ini dari awal sampai akhir.Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita.Amin.

Bulukumba,19  oktober 2013

     Penyusun

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR......................................................................................... I....

DAFTAR ISI....................................................................................................... II    

BAB I PENDAHULUAN

A.   Latar Belakang............................................................................... 1    

B.   Tujuan.............................................................................................. 1

C.   Manfaat ........................................................................................... 1

BAB II  TINJAUAN PUSTAKA

A.   Pengertian besi dan korosi.......................................................... 2

B.   Penyebab korosi dan pengendalian korosi.............................. 3

BAB III  PROSEDUL PRAKTIKUM

A.   Alat dan bahan............................................................................... 5

B.   Langka kerja................................................................................... 5

C.   Waktu pengamatan....................................................................... 5

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A.   Hasil................................................................................................. 6

B.   Pembahasan ................................................................................. 7

BAB V MENJAWAB PERTANYAAN............................................................ 9

BAB IV PENUTUP

A.   Kesimpulan................................................................................ 10    

B.    Saran.......................................................................................... 13

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

A.   Latar Belakang

Dalam bahasa sehari-hari korosi dikenal dengan perkaratan yakni sesuatu yang hampir dianggap sebagai musuh umum masyarakat. 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 terjadinya korosi..   

B.   Tujuan Praktikum     

            Praktikum ini bertujuan untuk :

1.    Untuk mengetahui paku pada aqua gelas manakah yang menjadi berkarat.

2.    Faktor-faktor apa saja yang menyebabkan besiberkarat.

3.    Cara pencegahan korosi pada besi.

A.   Manfaat
Dengan dilakukannya penelitian ini, maka diharapakan akan diperoleh manfaat sebagai berikut :

1.    Dapat mengetahui sifat dari berbagai bahan terhadap besi.

2.    Dapat menambah informasi mengenai korosi (karat).

3.    Dapat melatih siswa agar terampil dalam melakukan kegiatan praktikum.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

A.   Pengertian Besi dan Korosi

1.    Besi

Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusakkan. 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.

2.    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. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan 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.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           .
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.
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).
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.      

B.   Penyebab korosi dan Pengendalian korosi

1.    Penyebab korosi

Faktor yang berpengaruh terhadap korosi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu yang berasal dari bahan itu sendiri dan dari lingkungan. Faktor dari bahan meliputi kemurnian bahan, struktur bahan, bentuk kristal, unsur-unsur kelumit yang ada dalam bahan, teknik pencampuran bahan dan sebagainya.
Faktor dari lingkungan meliputi tingkat pencemaran udara, suhu, kelembaban, keberadaan zat-zat kimia yang bersifat korosif dan sebagainya. Bahan-bahan korosif (yang dapat menyebabkan korosi) terdiri atas asam, basa serta garam, baik dalam 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 memeprcepat proses korosi peralatan elektronik yang ada dalam ruangan tersebut. Flour, hidrogen fluorida beserta persenyawaan-persenyawaannya dikenal sebagai bahan korosif. Dalam industri, bahan ini umumnya dipakai untuk sintesa bahan-bahan organik. Ammoniak (NH3) merupakan bahan kimia yang cukup banyak digunakan dalam kegiatan industri. Pada suhu dan tekanan normal, bahan ini berada dalam bentuk gas dan sangat mudah terlepas ke udara.       

2.    Pengendalian korosi       

Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur 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. Kemudian, kita ketahui bahwa berbagai jenis logam dapat melindungi besi terhadap korosi. Cara-cara pencegahan korosi besi yang akan dibahas berikut ini didasarkan pada dua sifat tersebut.         

1. Mengecat. Jembatan, pagar dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak besi dengan udara dan air.      
2. Melumuri dengan oli atau gemuk. Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak besi dengan air.
3. Dibalut dengan plastik. Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak besi 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 electroplating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami korosi karena tidak ada kontak dengan oksigen (udara) dan air. Akan tetapi, 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. Oleh karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elekrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi. Akan tetapi, hal itu justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.      
5. Galvanisasi (pelapisan dengan zink).           
Pipa besi, tiang telpon, 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 dengan perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel elekrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan demikian, besi terlindungi dan zink yang mengalami oksidasi.   
6. Cromium plating (pelapisan dengan kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bumper mobil. Cromium 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 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.

BAB III
PROSEDUR PRAKTIKUM

A.   Alat dan Bahan

 6  buah paku

 6 buah gelas aqua plastik

 Air Biasa

 Air yang sudah dipanas

 Larutan garam

 Larutan cuka

 Karet gelang

B.   Langka kerja

1.    Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2.    Siapkan tabel hasil pengamatan seperti berikut.

Identitas Aqua gelas	Perubahan yang terjadi
A	Hari ke-1: Hari ke-2: Hari ke-3: Hari ke-4 Hari ke-5: Hari ke-6: Hari ke-7:
B

3.      Beri identitas aqua gelas tersebut dari A-F

4.      Perlakuan paku setiap aqua gelas sebagai berikut :

Pada aqua gelas A: diisi paku saja dengan keadaan terbuka

Pada aqua gelas B: diisi paku dan air biasa.

Pada aqua gelas C: diisi paku dan air yang sudah mendidih.

Pada aqua gelas D sama perlakuannya dengan aqua gelas A tetapi bedanya pada aqua D di beri tutup dengan plastik yang telah di sediakan dan di ikatkan dengan karet gelang.

Pada aqua gelas E : diisi paku dan air serta ditambah garam 1 sendok makan.

Pada aqua gelas F: diisi paku dan air serta di tambah larutan cuka 2 sendok makan.

5.      Setelah semua selesai letakkan ke 8 aqua gelas tersebut di tempat yang baik yang tidak terkena sinar matahari

6.      Kemudian amati dan catat perubahan yang terjadi selama 1 minggu

C.   Waktu pengamatan

Pengamatan dilakukan pada tanggal 14 oktober 2013 sampai 19 oktober 2013.

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

A.  Hasil

Dari pengamatan yang kami lakukan kami memperoleh hasil sbb.

Identitas Gelas	Perubahan yang Terjadi
A	Hari ke-1: Belum terjadi perubahan Hari ke-2: Belum mengalami perubahan Hari ke-3: Tidak terjadi korosi Hari ke-4: Tidak terjadi korosi Hari ke-5: Tidak terjadi korosi Hari ke-6: Tidak terjadi korosi
B	Hari ke-1: Belum ada Perubahan Hari ke-2: Terjadi perubahan, mulai timbul korosi pada paku dibagian bawah Hari ke-3: Terjadi perubahan, mulai timbul korosi pada paku Dibagian tengah, Hari ke-4: Terjadi perubahan, mulai timbul korosi pada paku dan warna air menjadi kuning. Hari ke-5: Mengalami korosi  dan warna air menjadi kuning. Hari ke-6: Korosi bertambah banyak
C	Hari ke-1: Belum ada perubahan Hari ke-2: Terjadi perubahan sedikit korosi Hari ke-3: Mengalami korosi di semua bagian paku dan warna air sedikit kekuninggan Hari ke-4: Mengalami korosi di semua bagian paku dan warna air pada paku menguning. Hari ke-5: Air menjadi menguning karena paku berkorosi lebih banyak. Hari ke-6: Korosi bertambah banyak di seluruh bagian paku
D	Hari ke-1: Belum ada perubahan Hari ke-2: Belum ada perubahan Hari ke-3: Tidak terjadi korosi Hari ke-4: Tidak terjadi korosi Hari ke-5: Tidak terjadi korosi Hari ke-6: Tidak terjadi korosi
E	Hari ke-1: Belum ada perubahan Hari ke-2: Belum ada perubahan Hari ke-3: Mulai mengalami perubahan Hari ke-4: Mulai mengalami korosi di semua bagian paku dan warna air pada paku menguning.Serta terjadi penguapan. Hari ke-5: Air menjadi menguning karena paku berkorosi lebih banyak. Dan korosi lebih banyak  Serta terjadi penguapan. Hari ke-6: Korosi bertambah banyak di seluruh bagian paku dan warna air menguning.Serta terjadi penguapan.
F	Hari ke-1: Belum ada perubahan Hari ke-2: Mulai mengalami perubahan Hari ke-3: Terjadi perubahan, timbul gelembung-gelembung di sekitar paku dan paku berubah menjadi hitam, air tetap berwarna putih. Hari ke-4: Terjadi perubahan, timbul gelembung-gelembung di sekitar paku dan paku berubah menjadi hitam, air tetap berwarna putih Hari ke-5: Gelembung-gelembung bertambah banyak di sekitar paku dan paku berubah menjadi hitam, air tetap berwarna putih. Hari ke-6: Gelembung-gelembung bertambah banyak di sekitar paku dan paku berubah menjadi hitam, air tetap berwarna putih.

B.   Pembahasan

Dari hasil pengamatan tersebut, kita memberikan 4 perlakuan beda pada paku yaitu paku yang diberi air biasa, paku yang diberi air yang sudah dimasak, pemberian air garam pada paku, pemberian air cuka pada paku tersebut serta 2 perlakuan berbeda pada aqua gelas yaitu aqua gelas tertutup dan tidak tertutup.

Dari hasil pengamatan selama 6 hari kami mendapati bahwa pada medium aqua terbuka pada paku A (tanpa air) tidak terjadi korosi, pada paku B (air biasa) terjadi korosi secara menyeluruh pada paku dan membuat air pada paku tersebut berubah warnanya menjadi kuning ,pada paku C(air yang sudah dimasak) terjadi korosi dan membuat air pada paku tersebut berubah warnanya menjadi kuning, Kami juga melakukan pangamatan pada medium aqua gelas tertutup dan kami mendapati bahwa paku D(tanpa air) tidak terjadi korosi sedikitpun dalam 6 hari pengamatan, pada paku E( air garam ) terjadi korosi secara keseluruhan dan membuat air pada paku tersebut berubah warnanya menjadi kuning  serta terjadi penguapan, sedangkan pada paku F(air cuka) CH3COOH terjadi korosi secara keseluruhan dengan keadaan paling cepat terjadinya korosi di bandingkan dengan keadaan lain tetapi paku berwarna hitam. Hal ini di karenakan asam lebih cepat menyebabkan korosi.

Setelah di bandingkan ternyata secara keseluruhan paku yang tidak terkena air tidak mengalami korosi. Perbedaan juga terjadi antara paku di air biasa/ air panas / air garam dengan paku di air cuka. Korosi yang terjadi pada paku yang diletakkan di air biasa/ air panas / air garam  berwarna kuning dan air juga berubah menjadi kuning, karena korosi tersebut terjadi oleh oksodasi oksigen. sedangkan korosi yang terjadi pada paku yang diletakkan  di air cuka berwarna hitam, korosi tersebut terjadi karena asam pada cuka.

           

BAB V
MENJAWAB PERTANYAAN

1.    Apa guna CaCl₂ dalam percobaan korosi?

Jawab : yaitu untuk mencegah korosi atau pengkaratan pada Fe atau Paku. CaCl₂ menyerap uap air karena itu di dalam tabung hanya terdapat besi dan oksigen,sehingga besi tidak dapat mengalami reaksi reduksi dan korosi tidak terjadi. Dan CaCl₂ berfungsi untuk membantu meningkatkan kadar kalsium air, yang pada gilirannya meminimalkan potensi terjadinya korosi, karena kalsium klorida padat dapat menghilangkan air terlarut

2.    Mengapa air dalam botol C didikan terlebih dahulu ?

Jawab : karena air yang telah didihkan tersebut akan kehilangan kandungan oksigen terlarutnya, karena pada proses pemanasan akan terjadi penguapan.

3.    Dalam botol yang mana paku paling cepat berkarat ?

Jawab : pada tabung ketiga yang berisi paku berisi air panas. Hal ini terjadi karena seperti yang kita ketahui bahwa faktor  utama  penyebab terjadinya korosi adalah adanya air dan oksigen. Pada tabung ketiga yang berisi air panas, terdapat air dan oksigen terlarut. Selain itu, keadaan tabung yang terbuka, memungkinkan oksigen yang berada di udara dapat berikatan dengan air biasa, akibatnya keadaan tabung menjadi kaya oksigen (O2), sehingga korosi dapat terjadi pada paku di tabung ketiga.

4.    Zat apakah yang menyebabkan timbulnya perkaratan pada paku ?

Jawab :  Udara – O₂ : Korosi terjadi lebih mudah jika suatu logam berekasi dengan udara disekitarnya, jadikorosi akan lebih cepat terjadi jika oksigen bereaksidengan mengoksidasi logam tertentu yang cukup reaktif, seperti besi (Fe).

  Air – H₂O : Korosi juga akan terjadi jika pereduksinyaadalah air (H₂O) , sehingga jika lebih mudah suatu logam cukup reaktif jika telah berinteraksi dengan air (O₂ )

  Jenis Pereduksi : tidak semua pereduksi mampu menyebabkan korosi, contohnya HCl, dan larutan lainya dari asam halida.

  Jenis Logam : Logam yang sangat reaktif dapat mencegah logam lain untuk bereduksi sehingga kejadian korosi dapat dicegah.

BAB VI
PENUTUP

A.  Kesimpulan

Dari hasil pratikum tersebut saya dapat menyimpulkan bahwa paku yang tidak mengalami korosi terjadi pada paku A dan D(paku terbuka tanpa air  dan paku tertutup tanpa air) hal ini bisa terjadi karena tidak ada kontak langsung antara oksigen dan air serta plastik merupakan pencegahan agar tidak terjadi korosi.     
           Kemudian dari praktek tersebut di benarkan bahwa salah satu faktor korosi adanya kontak antara udara dan air.Agar tidak terjadi korosi pada besi jangan sampai 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.

  Faktor-Faktor Yang Menyebabkan Korosi Adalah 
A) Air
B) Oksigen

  Faktor-Faktor Yang Dapat Mempercepat Terjadinya Korosi
A) Elektrolit
B) Permukaan Besi

  Cara Mengatasi Korosi Adalah
A) Sacrificial Protection (Pengorbanan Anode)
B) Cromium Plating (Pelapisan Dengan Kromium)
C) Galvanisasi (Pelapisan Dengan Zink)
D) Tin Plating (Pelapisan Dengan Timah)
E) Dibalut Dengan Plastic
F) Melumuri Dengan Oli Atau Minyak
G) Dicat

B. Saran

Setiap melakukan praktikum diharapkan untuk dapat memperhatikan prosedur kerja serta memperhatikan keselamatan kerja. Selain itu, diusahakan untuk memperbanyak referensi guna memudahkan kita baik dalam melakukan praktikum maupun dalam penyusunan laporan praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Www.Google.Com
Harnanto, Ari. 2009. KIMIA Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta. Setia Aji.