Laporan Percobaan Tentang Reaksi Redoks di Sekitar Kita

Disusun oleh :

Nama : Wahid SA

Kelas : X TGB A

SMK NEGERI 2 WONOGIRI

TAHUN PELAJARAN 2013/2014

A. Tujuan

· Mengamati perubahan/perkaratan besi.

· Mengamati proses oksidasi dan reduksi yang terjadi pada besi.

B. Dasar Teori

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

Fe (s) + O₂ -------> Fe₂O₃

Korosi atau perkaratan logam merupakan proses oksidasi sebuah logam dengan udara atau elektrolit lainnya, dimana udara atau elektrolit akan mengami reduksi, sehingga proses korosi merupakan proses elektrokimia. Korosi dapat terjadi oleh air yang mengandung garam, karena logam akan bereaksi secara elektrokimia dalam larutan garam (elektrolit). Pada proses elektrokimianya akan terbentuk anoda dan katoda pada sebatang logam. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi. 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).

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 mempercepat proses korosi peralatan elektronik yang ada dalam ruangan tersebut.

Flour, hydrogen flourida beserta persenyawaan – persenyawaan 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. Ammoniak dalam kegiatan industri umumnya digunakan untuk sintesa bahan organik, sebagai bahan anti beku didalam alat pendingin, juga sebagai bahan untuk pembuatan pupuk. Bejana-bejana penympan ammoniak harus selalu diperiksa 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 XO_x. Dalam batu bara terdapat belerang atau sulfur (S) yang apabila dibakar berubah menjadi oksida belerang.

Masalah utama berkaitan dengan peningkatan penggunaan batubara adalah dilepaskannya gas-gas polutan seperti oksida nitrogen (NO_x) dan oksida belerang (SO_x). Walaupun sebagian besar pusat tenaga listrik batubara telah menggunakan alat pembersih endapan (presipitator) untuk membersihkan pertikel-partikel kecil dari asap batubara, namun NO_x dan SO_xyang 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 didalam udara. Udara yang asam ini tentu dapat berinteraksi dengan apa saja, termasuk komponen-komponen renik didalam peralatan elektronik. Jika hal itu terjadi, maka proses korosi tidak dapat dihindari lagi. Korosi yang menyerang piranti maupun komponen-komponen elektronika dapat mengakibatkan kerusakan bahkan kecelakaan. Karena korosi ini, maka sifat elektrik komponen-komponen elektronika dalam komputer, televisi, video, kalkulator, jam digital dan sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan nonkonduktor pada komponen elektronik.

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

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 elektrodalainnya yang akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.

C. Alat dan Bahan

1. Gelas kaca 6 buah.

2. Paku 6 buah.

3. Ampelas.

4. Air.

5. Minyak goreng.

6. Alkohol.

7. Cuka.

8. Kapas potong.

D. Prosedur Kerja

a. Menggosok paku dengan ampelas hingga bersih.

b. Menyediakan 6 lembar kapas potong.

Ø Kapas 1 dicelupkan ke dalam air.

Ø Kapas 2 dicelupkan ke dalam minyak goreng.

Ø Kapas 3 dicelupkan ke dalam alkohol.

Ø Kapas 4 dicekupkan ke cuka.

Ø Kapas 5 dibiarkan seperti aslinya.

Ø Kapas 6 dibiarkan kering.

c. Memasukkan masing-masing kapas ke dalam gelas yang telah dilabeli nomor 1-6. Menaruh sebuah paku di dalamnya.

d. Meletakkan semua gelas di tempat terbuka namun terhindar dari hujan. Gelas nomor 1-5 dibiarkan terbuka. Menutup rapat-rapat gelas nomor 6 agar tidak terjadi sirkulasi udara.

e. Mengamati perubahan yang ditunjukkan pada masing-masing paku setiap hari, sampai terlihat adanya perubahan pada paku.

E. Data Pengamatan

No	Gelas	Hari Ke
No	Gelas	1	2	3	4	5
1	Air	-	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Ujungnya berkarat	Ujungnya berkarat
2	Minyak Goreng	-	Belum ada perubahan	Ujungnya berkarat	Ujungnya berkarat	Ujungnya berkarat
3	Alkohol	-	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan
4	Cuka	-	Sedikit berkarat	Karat bertambah	Karat semakin banyak	Karat menjadi lebih tebal
5	Asli	-	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan
6	Ditutup	-	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan	Belum ada perubahan

F. Analisa Data

Ø Perubahan pada besi yang paling mencolok adalah pada cuka.

Ø Pada air dan minyak goreng hanya berkarat ujungnya.

Ø Pada alkohol, asli atau yang dibiarkan, dan yang ditutup tidak ada perubahan sama sekali.

G. Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan

Paku yang berkarat lebih cepat yaitu paku yang diletakkan dalam air yang berisi cuka, karena cuka berfungsi sebagai zat elektrolit yang mempercepat korosi. Dan pada paku yang diletakkan dalam air yang diatasnya ada minyak seharusnya akan menghalangi O₂ masuk sehingga paku tidak berkarat lebih banyak namun pada percobaan yang kami lakukan selang pemberian air dan minyak terlalu lama sehingga O₂ terlanjur masuk.

Saran
Sebaiknya pada percobaan ini digunakan jenis logam yang lain untuk diketahui sifat-sifatnya dalam mempercepat atau menghambat korosi pada besi.

H. Referensi

http://id.wikipedia.org

http://www.chem-is-try.org

http://www.scribd.com