korosi galvanik fix (autosaved)
Post on 27-Nov-2015
24 Views
Preview:
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK PENCEGAHAN KOROSI
KOROSI GALVANIKDisusun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah praktikum teknik pencegahan korosi
Dosen pembimbing :
Retno Indarti, IR., MT
Disusun oleh :
Desi Asri Yani 101411010
Eris Ristopan 101411012
Halimah Tulsa’diah 101411013
Kelas : 3A
Program Studi : D3 Teknik Kimia
Tanggal Praktikum : 12 September 2012
Tanggal Penyerahan : 26 September 2012
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK KEGERI BANDUNG
2012
A. TUJUAN
1. Dapat menjelaskan prinsip korosi galvanic
2. Dapat menentukan logam yang berperan sebagai katodik dan sebagai anodic pada
peristiwa galvanic
3. Dapat menghitung laju korosi logam dalam lingkungan yang berbeda
B. DASAR TEORI
Korosi galvanik dapat didefinisikan adanya reaksi atau kontak listrik antara dua
logam yang berbeda dalam larutan elektrolit. Dalam korosi galvanik logam yang
potensialnya lebih positif akan lebih bersifat katodik, sedangkan logam yang potensialnya
lebih negatif akan bersifat lebih anodik. Bila mencelupkan dua logam dengan
kecenderungan ionisasi yang berbeda dalam larutan elektrolit (larutan elektrolit), dan
menghubungkan kedua elektroda dengan kawat, sebuah sel akan tersusun (Gambar. 1).
Pertama, logam dengan kecenderungan lebih besar terionisasi akan teroksidasi,
menghasilkan kation, dan terlarut dalam larutan elektrolit. Kemudian elektron yang
dihasilkan akan bermigrasi ke logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah melalui
kawat. Pada logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah, kation akan direduksi
dengan menerima elektron yang mengalir ke elektroda.
Gambar 1. Diagram skematik sel. Logam dengan kecenderungan ionisasi lebih besar
disebut elektroda negatif dan elektroda dengan kecenderungan ionisasi rendah disebut
elektroda positif
Apabila dua buah logam yang berbeda yang saling kontak dan terbuka ke
media yang korosif, laju korosi akan berbeda satu dengan yang lainnya. Contoh logam
besi yang berkontak dengan seng dan logam besi yang berkontak dengan logam Cu,
dalam lingkungan yang sama akan terkorosi dengan laju yang berbeda. Untuk laju
korosi besi yang berkontak dengan seng akan lebih rendah dibandingkan dengan laju
korosi besi yang berkontak dengan tembaga karena sifat seng lebih anodik
dibandingkan dengan besi. Sehingga seng akan lebih parah terkorosi dibandingkan
dengan besi. Sedangkan untuk besi yang dikontakan dengan tembaga, laju korosinya
lebih besar daripada laju korosi logam tembaga. Laju korosi dapat dihitung dengan
rumus:
Dimana :
m : berat yang hilang (gr)
A : luas permukaan (cm2)
t : waktu (jam)
ρ : densitas logam (gr/cm2)
r : laju korosi (mpy)
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi korosi galvanik yaitu diantaranya:
1. Lingkungan, tingkatan korosi galvanik tergantung pada keagresifan dari
lingkungannya. Pada umumnya logam dengan ketahanan korosi yang lebih rendah
dalam suatu lingkungan berfungsi sebagai anoda.
2. Jarak, laju korosi pada umumnya paling besar pada daerah dekat pertemuan kedua
logam. Laju korosi berkurang dengan makin bertambahnya jarak dari pertemuan
kedua logam tersebut. Pengaruh jarak ini tergantung pada konduktivitas larutan dan
korosi galvanik dapat diketahui dengan adanya serangan korosi lokal pada daerah
dekat pertemuan logam.
3. Luas penampang, yang dimaksud dengan luas penampang elektroda terhadap korosi
galvanik adalah pengaruh perbandingan luas penampang katodik terhadap anodik.
Jika luas penampang katodik jauh lebih besar dari pada katoda. Makin besar rapat arus
pada daerah anoda mengakibatkan laju korosi makin cepat pula. Korosi di daerah
anodik akan menjadi 100-1000 kali lebih besar jika dibandingkan dengan
keseimbangan luas penampang anodik dan katodik.
Laju korosi : m
A .t . ρ
C. ALAT DAN BAHAN
Alat :
Gelas kimia 1000 mL, 6 buah
Multimeter
pH meter
Spatula
Timbangan elektronik
Batang pengadung
Kertas abrasive
Penggaris / jangka sorong
Bahan :
Logam baja (Fe) 6 buah
Logam seng 3 buah
Logam Cu 3 buah
Larutan NaCl 1,78 gpl sebanyak 500 mL, 2 buah
Larutan HCl 1 M sebanyak 500 mL, 2 buah
Air keran sebanyak 500 mL, 2 buah
D. FLOW CHART
Persiapan Benda Kerja
Siapkan logam Fe, Cu, Seng
Amplas dengan kertas abrasive
Bersihkan lemak dan kotoran yang menempel pada logam
Persiapan Larutan
Percobaan
Membuat larutan proses NaCl 1,78 gpl sebanyak 500 mL, 2 buah
Membuat larutan proses HCl 1 M sebanyak 500 mL, 2 buah
Menyiapkan air keran sebanyak 500 mL, 2 buah
Siapkan logam yang sudah dibersihkan
Cuci logam dengan aquades
Pasang kawat/kabel penghubung
Ukur luas permukaan logam yang digunakan
Menimbang berat awal masing-masing logam
Membuat media korosi yaitu larutan NaCl, HCl, dan air keran, ukur pHnya
Menukur potensial sel setiap
Menghubungkan logam-logam tersebut
Diamkan selama 7 hari
Bersihkan dan timb ang
E. DATA PENGAMATAN
Data pengamatan
Larutan Awal Setelah 7 hari Logam Setelah 7 hari
HCl
Larutan tidak
berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Larutan bening kehijauan, bau dan
adanya endapan hitam di dasar
larutan
Fe
Logam berwarna hitam, ada gelembung gas pada bagian
sisi
Zn Logam habis terkorosiLarutan
tidak berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Larutan bening
Fe Fe terlapisi Cu
CuTerdapat bintik hitam pada
permukaan logam
NaCl
Larutan tidak
berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Adanya banyak endapan berwarna
coklat
Fe
Terdapat lapisan korosi berwarna merah bata
menempel di permukaan
Zn Logam berwarna hitamLarutan
tidak berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Larutan berwarnacoklat
dan keruh
FeLogam terkorosi, logam
berwarna hitam
Cu Logam terkorosi
Air kran
Larutan tidak
berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Larutan menjadi keruh dan ada bintik-bintik
berwarna puth
Fe Logam terkorosi
ZnSebagian dari permukaan
logam berwarna hitam Larutan
tidak berwarna (belum
terjadi apa-apa)
Larutan berwarna kuning kecoklatan,
ada endapan di dasar gelas kimia
Fe
Logam berwarna hitam, ada endapan kuning kecoklatan
menempel di pinggir permukaan logam
CuTerdapat bintik hitam pada
permukaan logam
Data pengukuran
Larutan
pH LogamE0Logam (V)/Cu-CuSO4
Panjang (cm)
lebar (cm)
E0Sel (V)/Cu-CuSO4
berat (gr)
awal akhir Awal akhir
HCl 0.55
Fe -0.314 5.5 1.90.61 0.1
3.34 3.94Zn -0.870 3.7 2 0.47 0Fe -0.337 5.6 1.9
0 0.2333.41 1.08
Cu -0.270 4.2 2.3 3.17 4.46
NaCl 6.46
Fe -0.466 5.6 1.70 -0.505
3.27 3.25Zn -1.052 3.7 2.0 0.49 0.49Fe -0.403 5.6 1.7
0 -0.2303.29 3.27
Cu -0.184 4.3 2.3 3.88 4.09
Air keran
6.52
Fe -0.356 5.7 1.90 -1.16
3.52 3.49Zn -0.965 3.7 2.0 0.41 0.47Fe -0.349 5.6 2.0
0 -1.105.08 4.11
Cu -0.057 4.4 2.4 5.47 3.69
Gambar
NO
Gambar Pengamatan setelah direndam 7 hari
1
Fe + Zn di larutan HCl
Terbentuk gelembung gas, Terbentuk endapan Fe berwarna
hitam, Larutan berwarna hijam, Logam Zn habis terkorosi, Terdapat bau menyengat
2 Terbentuk gelembung gas yang
banyak, Terbentuk endapan Fe berwarna
hitam, Larutan berwarna hijau kehitaman, Logam baja berwarna hitam, Terdapat bau yang lebih
menyengat dibandingkan dengan
Fe + Cu di larutan HCL larutan HCl 1.
3
Fe + Zn di larutan NaCL
Terbentuk endapan berwarna orange yang banyak,
Larutan keruh, Logam baja terkorosi lebih banyak
dibandingka n dengan logam seng
4
Fe + Cu di larutan NaCL
Terbentuk endapan yang banyak, Larutan keruh, Logam baja yang terkorosi banyak Logam tembaga yang terkorosi
sedikit
5
Fe + Zn di larutan air kran
Terbentuk endapan coklat pada dasar gelas,
Larutan sedikit keruh, Logam baja terkorosi, Logam tembaga tidak terdapat
perubahan apapun.
6
Fe + Cu di larutan air kran
Terbentuk endapan yang banyak berwarna orange pada dasar gelas,
Larutan menjadi berwarna orange dan lebih keruh dibandingkan dengan air kran 1,
Logam baja yang terkorosi banyak, Logam tembaga yang terkorosi
sedikit.
F. PENGOLAHAN DATA
Penentuan logam yang bersifat anodik atau katodik
Larutan pH LogamE0Logam (V)/Cu-CuSO4
Sifat logam
HCl 0.55
Fe -0.314 KatodikZn -0.87 AnodikFe -0.337 AnodikCu -0.27 Katodik
NaCl 6.46
Fe -0.466 KatodikZn -1.052 AnodikFe -0.403 AnodikCu -0.184 Katodik
Air keran
6.52
Fe -0.356 KatodikZn -0.965 AnodikFe -0.349 AnodikCu -0.057 Katodik
Laju korosi (r )= mA . t . ρ
Contoh perhitungan :
Diketahui : t = 168 jam
ρCu = 8.90 gr/ cm3
ρFe = 7.86 gr/ cm3
ρZn = 7.14 gr/ cm3
Laju korosi (r) = m/A x t x ρ
keterangan: m = berat yang hilang (gram)
A = luas permukaan (cm2)
t = waktu ( jam )
ρ = densitas logam (gr/cm3)
r = laju korosi (mpy)
Contoh perhitungan untuk Fe pada larutan NaCl
Laju korosi (r) = m/A x t x ρ
= gram / ( cm2 x jam x 7.86 gr/cm3)
= cm/jam
= cm/jam x 1 in/2.54 cm x 1000 mil/1 in x 8760 jam/tahun
= mpy
Perhitungan laju korosi 1. Laju korosi pada larutan HCl 1 M
Fe & Zn
Fe : Laju korosi (r) :
= −0.6 gram
2× 10.45 cm2¿× 168 jam ×7.86 gr /cm 3¿
= -2,1741×10-5 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= -74,98 mpy
Zn : Laju korosi (r) :
= 0.47 gram
(2 ×7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3
= 2,6475 x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 91,31 mpy
Fe & CuFe : Laju korosi (r) :
= 2.33 gram
(2 ×10.64 cm2)x 168 jam x7.86 g/cm 3
= 8,2919 x 10-5 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 285,97 mpy
Cu : Laju korosi (r) :
= −1.29
(2 ×9.66 cm2)x 168 jam x8.90 g /cm3
= -4,4656 x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= -154,01 mpy
2. Laju korosi pada larutan NaCl
Fe & Zn
Fe : Laju korosi (r) :
= −0.02 gram
(2 x9.52 cm 2)×168 jam× 7.86 gr /cm3
= 7,9548×10-7 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= -2,7435 mpy
Zn : Laju korosi (r) :
= 0
(2 x7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3
= 0 cm/jam
= 0 mpy
Fe & Cu
Fe : Laju korosi (r) :
= 0.02 gram
(2 x9.52 cm 2)x168 jam x 7.86 g/cm 3
= 7,9548 x 10-7 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 2,7435 mpy
Cu : Laju korosi (r) :
= −0.21
(2 x11.27 cm2) x168 jam x 8.90g /cm3
= -6,2311 x 10-6 cm/jam ×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= -21,49 mpy
3. Laju korosi pada air kran Fe & Zn
Fe : Laju korosi (r) :
= 0.03 gram
(2 x10.83 cm 2)×168 jam× 7.86gr /cm3
= 1,0489×10-6 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 3,6174 mpy
Zn : Laju korosi (r) :
= −0.06
(2 x7.40 cm 2) x168 jam x 7.14 g/cm 3
= -3,3797x 10-6 cm/jam ×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= -11,6561 mpy
Fe & CuFe : Laju korosi (r) :
= 0.97 gram
(2 x11.2 cm2)x 168 jam x7.86 g/cm 3
= 3,2794 x 10-5 cm/jam×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 113,1 mpy
Cu : Laju korosi (r) :
= 1.78
(2 x10.56 cm 2)x168 jam x8.90 g/cm 3
= 5,6367x 10-5 cm/jam ×1∈ ¿
2.54 cm×
1000 mil
1∈¿×8760 jam1tahun
¿¿
= 194,4 mpy
Larutan
pH LogamLaju korosi
(mpy)
HCl 0.55
Fe -74,98Zn 91,31Fe 285,97Cu -154,01
NaCl 6.46
Fe -2,7435Zn 0Fe 2,7435Cu -21,49
Air keran
6.52
Fe 3,6174Zn -11,6561Fe 113,1Cu 194,4
G. PEMBAHASAN
Nama : Desi Asri Yani
NIM : 101411010
Pada praktikum kali ini, dilakukan pengamatan terhadap korosi galvanik. dimana
dalam korosi galvanik logam yang potensialnya lebih positif akan lebih bersifat katodik,
sedangkan logam yang potensialnya lebih negatif akan bersifat lebih anodik. Bila
mencelupkan dua logam dengan kecenderungan ionisasi yang berbeda dalam larutan
elektrolit (larutan elektrolit), dan menghubungkan kedua elektroda dengan kawat, sebuah
sel akan tersusun. Pertama, logam dengan kecenderungan lebih besar terionisasi akan
teroksidasi, menghasilkan kation, dan terlarut dalam larutan elektrolit. Kemudian elektron
yang dihasilkan akan bermigrasi ke logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah
melalui kawat. Larutan elaktrolit yang digunakan ada 3 macam, yaitu HCl, NaCl, dan air
keran, dengan susunan logam yang sama. Dari pengamatan secara fisik, semua logam
yang kondisinya lebih negatif akan mengalami korosi dengan ciri-ciri tersendiri di setiap
larutan.
Larutan
pH LogamLaju korosi
(mpy)
HCl 0.55
Fe -74,98Zn 91,31Fe 285,97Cu -154,01
NaCl 6.46
Fe -2,7435Zn 0Fe 2,7435Cu -21,49
Air keran
6.52Fe 3,6174Zn -11,6561Fe 113,1Cu 194,4
Tabel Laju korosi berdasarkan pengolahan data praktikum
Pada larutan elektrolit HCl, logam Zn pada Zn-Fe mengalami oksidasi
berlebih dan pada hari pengamatan ketujuh, logam Zn telah habis teroksidasi dalam larutan
HCl. Sedangkan logam Fe pada Cu-Fe mengalami oksidasi juga, namun tidak seperti logam
Zn. Laju korosi dari Zn pun besar, yaitu 91,31 mpy. Kemudian pada larutan NaCl pun terjadi
hal yang sama, namun pada larutan NaCl tidak bening. Korosi logam larut dalam larutan
NaCl yang mengakibatkan warna cairan menjadi keruh. Sedangkan pada larutan HCl, logam
teroksidasi menjadi endapan yang tak larut, yang menyebabkan warna larutan tetap bening.
Juga, laju korosi logam pada larutan NaCl lebih kecil dibandingkan dengan larutan HCl.
Berbeda dengan air keran, logam Fe pada Fe-Zn mempunyai laju korosi lebih tinggi
dibandingkan Zn. Dari hasil pengukuran potensial dan perhitungan laju korosi dapat
diketahui bahwa logam dengan potensial yang lebih negatif (bersifat anodik), laju korosinya
lebih cepat dan begitupun sebaliknya. Dan logam yang mempunyai potensial reduksi yang
lebih negatif akan terkorosi lebih dulu dan melindungi logam dengan potensial yang lebih ke
arah positif.
H. KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
http://ainklinot.blogspot.com/2011/06/wire-spraying-coating.html
http://brownharinto.blogspot.com/2009/11/korosi-galvanik.html
top related