Korosi Besi

I.        JUDUL

Korosi Besi

II.      STANDAR KOMPETENSI

Menerapkan konsep reaksi oksidasi reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari.

III.    KOMPETENSI DASAR

Menerapkan konsep reaksi oksidasi dalam sistem elektrokimia yang melibatkan energi listrik dan kegunannya dalam mencegah korosi dan dalam industri.

IV.    DASAR TEORI

Reaksi redoks antara logam dan beberapa zat yang berada di lingkungan akan menghasilkan senyawa-senyawa lain yang tidak dikehendaki yang disebut korosi atau perkaratan. Pada peristiwa korosi, terjadi potensial listrik yang berbeda antara zat-zat pengotor pada besi atau baja dengan pemukaan normal yang tidak mengandung campuran.

Pada peristiwa korosi,terjadi potensial listrik yang berbeda antara zat-zat pengotor pada besi atau baja dengan permukaan normal yang tidak mengandung campuran. Permukaan menangkap electron atau melepas electron sehingga berfungsi sebagai katode atau anode.

Besi mengalami oksidasi dan bertindak sebagai anode

Fe_(s)           Fe²⁺ _(aq) + 2e^-      E⁰ = +0,44 volt

                Electron bergerak ke bagian lain dari besi yang bertindak sebagai katode,dimana oksigen tereduksi :

O_{2 (g)} + 4H⁺ _(aq) + 4e^-                   2H₂O _(l)   E⁰ = +1,23 volt

 

O_{2 (g)} + 2H₂O _(l) + 4e^-                    4OH- _(aq)                   E⁰ = +0,40 volt

Oksidasi ion Fe²⁺ yang terjadi di anode berlanjut membentuk Fe³⁺ dan besi (III) oksida yang mengikat air (Fe₂O₃XH₂O) sehingga hal tersebut disebut karat besi,yaitu suatu zat padat berwarna coklat-merah.

V.      ALAT DAN BAHAN

-          tabung reaksi

-          rak tabung reaksi

-          tutup tabung reaksi

-          paku besi

-          air suling yang telah di didihkan

-          minyak

aquades

-          kristal CaCl₂

-          larutan NaCl 1M

-          larutan NH₄OH

-          larutan HCl 0,1M

VI.    CARA KERJA

1.       Siapkan 8 buah tabung reaksi dan tambahkan ke dalamnya :

a.       Air suling yang telah di didihkan setinggi 3cm (tabung reaksi 1)

b.      Air suling yang telah mendidih setinggi 3cm lalu tambahkan  minyak setinggi 1cm di atasnya (tabung reaksi 2)

c.       Aquades setinggi 3cm(tabung reaksi 3)

d.      Kristal CaCl₂ setinggi 1 cm (tabung reaksi 4)

e.      Kristal CaCl₂ setinggi 1 cm lalu letakan  kapas diatasnya (tabung reaksi 5)

f.        Larutan NaCl 1M setinggi 3cm (tabung reaksi 6)

g.       Larutan NH₄OH setinggi 3cm (tabung reaksi 7)

h.      Larutan HCl 0,1M setinggi 3cm (tabung reaksi 8)

2.       Masukkan 1 batang paku pada masing-masing tabung reaksi diatas

3.       Tutup tabung reaksi 1,2,4, dan 5

4.       Amati yang terjadi selama 7 hari

VII.  LEMBAR PENGAMATAN

Perco_ baan ke-	Pengamatan
	1	2	3	4	5	6	7	8
1	+	+	+	-	-	-	+	+
2	++	++	+	+	+	-	+	-
3	+++	++	++	+	+	+	+	+
4	++++	+++	++	++	+	+	++	++

Hari ke 1

Tabung reaksi    1 : paku berkarat, air keruh, menguap

                                2 : paku berkarat sedikit

                                3 : ada endapan karat

                                4 : tidak ada perubahan

                                5: tidak ada perubahan

                                6 : tidak ada perubahan

                                7 : paku berkarat sedikit , ada endapan

                                8 : ada gelembung menempel pada paku

Hari ke 2

Tabung reaksi    1 : karat tambah banyak, larutan menjadi kuning

                                2 : paku tambah berkarat

                                3 : ada endapan karat

                                4 : paku sedikit karat

                                5 : paku sedikit karat

                                6 : tidak ada perubahan

                                7 : ada endapan karat,larutan menjadi warna kuning, gelembung tambah

      banyak

Hari ke 3

Tabung reaksi    1 : karat tambah banyak, larutan keruh, ada endapan

                                2 : banyak karat seperti H-2

                                3 : berkarat sedikit pada ujung-ujung paku, larutan keruh

                                4 : karat sedikit di bagian ujung paku

                                5 : berkarat pada bagian paku yang menempel Kristal

                                6 : larutan bening, ada endapan besi

                                7 : larutan keruh, ada endapan , paku berkarat

Hari ke 4

Tabung reaksi    1 : karat tambah banyak, endapan tambah banyak, air tambah keruh

                                2 : paku berkarat

                                3 : berkarat pada ujung-ujung paku

                                4 : berkarat pada ujung paku yang tidak bersentuh Kristal

                                5 : berkarat di ujung paku sedikit

                                6 : berkarat pada ujung-ujung paku tambah banyak, ada endapan besi

                                7 : larutan berubah warna keruh, paku berkarat

VIII.                        PERTANYAAN

1.       Mana yang mengalami korosi Fe paling cepat dan mana yang paling lambat?

Jawab :

Yang mengalami korosi paling cepat adalah pada tabung 1 yaitu berisi Air suling yang telah di didihkan sedangkan yang mengalami korosi paling lambat adalah pada tabung 6 yaitu berisi Larutan NaCl 1M

2.       Sebutkan faktor-faktor penyebab korosi!

Jawab :

Factor-faktor yang mempercepat korosi adalah sebagai berikut :

-          Tingkat keasaman / zat terlarut pembentukan asam

Korosi akan lebih cepat terbentuk dalam lingkungan asam. Terjadi di daerah-daerah industry yang banyak menghasilkan gas CO2 dan SO2

-          Kontak langsung dengan senyawa elektrolit

Senyawa elektrolit memilki fungsi sebagai jembatan garam ,sehingga pergerakan electron semakin tinggi dan cepat terjadi korosi

-          Kontak dengan logam lain

Korosi dapat diperlambat atau dipercepat karena adanya kontak dengan logam lain

-          Kerapatan logam

Adanya celah yang dapat menangkap pengotor-pengotor lain (debu,air,oksigen)

-          Adanya O2

-          Letak logam dalam deret potensial reduksi

3.       Sebutkan cara pencegahan korosi pada logam!

Jawab :

Korosi dapat di cegah dengan cara :

-          Mengusahakan pencampuran zat-zat dalam logam tersebar homogeny

-          Mengecat untuk mencegah kontak permukan logam denagn udara. Cat yang biasa digunakan adalah cat yang mengandung timbale dan seng

-          Melumuri dengan oli atau gemuk untuk mencegah kontak dengan air

-          Tin planting yaitu pelapisan dengan timah. Pelapisan dilakukan pada besi-bei yang utuh secara elektrolisis yng disebut electroplanting

-          Galvanisasi (penyalutan/ pelapisan dengan zink). Besi disalut dengan lapisan tipis seng . Eos eng lebih kecil dari besi, sehingga seng teroksidasi membentuk lapisan ZnO pada permukaan besi

-          Cronium plating(pelapisan dengan kromium). Kromium dapat memberi lapisan pelindung yang mengkilap walaupun lapisan kromium ada yang rusak

-          Sacrificial protection (perlindungan katodik/pengorbanan anode). Magnesium merupakan logam yang lebih aktif(mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakan dengan besi mak magnesium akan berkarat tetapi besi tidak

4.       Apa yang di maksud dengan perlindungan katodik?

Jawab :

perlindungan katodik yaitu pengorbanan anode atau sering disebut  Sacrificial protection .

contoh :

-          Pelindung pipa baja yang di tanam dalam tanah

-          Sebagai badan kapal laut

IX.    KESIMPULAN

-          Korosi besi membutuhkan oksigen dan air

-          Korosi besi dipengaruhi oleh berbagai factor luar, misal keasaman dan kontak dengan logam lain

-          Korosi besi dapat dicegah dengan menghindari kontak dengan air dan oksigen atau dengan perlindungan katode/pengorbanan anode.

RESPIROMETER

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI

“RESPIROMETER”

Disusun oleh :

Feriosa harwanto

04 / XI IPA₂

SMA N 1 MLATI

TAHUN 2010/2011

RESPIROMETER

I.             Standar Kompetensi        :  Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan   tertentu, kelainan dan/atau penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtermas.

II.          Kompetensi Dasar                         :  Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi dan                                                                                                 proses serta kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada pada manusia dan hewan.

III.      Tujuan Percobaan                       : Melakukan percobaan respiromotor sederhana, mengetahui hubungan antara variasi berat dengan kebutuhan oksigen.

IV.      Dasar Teori

Respirasi merupakan reaksi oksidasi yang terjadi dalam mitokondria. Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen sebagai akseptor respirasi dibedakan menjadi respirasi aerob dan respirasi anaerob. Respirasi aerob adalah respirasi yang menggunakan oksigen bebas untuk memecah senyawa. Oksigen bebas itu digunakan sebagai penerima hidrogen oksigen yang diperlukan dalam respirasi anaerob diperoleh dari udara pada umumnya. Respirasi aerob menggunakan glukosa sebagai bahan baku.. Respirasi aerob juga menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air.

Pada awal hingga terjadi energi respirasi aerob melalui tiga tahap yaitu glikolisis, daur (siklus) kreb, dan transport electron. Sedangkan respirasi anaerobadalah reaksi pemecahan karbohidrat untuk memperoleh energi tanpa menggunakan oksigen sebagai akseptor hidrogennya. Sebagai pengganti oksigen, digunakan senyawa antara, misalnya, atau asetildehid untuk mengikat hidrogennya. Jika dibandingkan dengan respirasi aerob, respirasi naerob menghasilkan sedikit energi yaitu yaitu 1 ATP untuk setiap molekul glukosa, Respirasi anaerob disebut juga fermentasi. Dalam proses respirasi oksigen direduksi menjadi air H2O. Elektron dan hydrogen yang bebas mula-mula ditangkap oleh NAD suatu substansi yang berasal dari vitamin masih menjadi NADH tetapi selanjutnya atom hydrogen dan electron sehingga menghasilkan kembali NAD dan H2O.

Gambar : Respirometer

Dalam memahami proses respirasi perlu diingat kembali defenisi reaksi oksidasi dan reduksi. Kedua reaksi tersebut terjadi melalui perpindahan atom oksigen, pelepasan hydrogen, atau electron selama respirasi. Reaksi oksidasi meliputi penahanan oksigen, pelepasan hydrogen, atau pelepasan electron. Adapun reaksi reduksi meliputi pelepasan oksigen, penambahan hydrogen, atau penambahan electron. Respirasi merupakan bagian dari katabolisme. Dimana katabolisme merupakan proses pemecahan molekul kompleks menjadi molekul-molekul sederhana dengan bentuk enzim. Pada proses ini dihasilkan energi, sehingga katabolisme disebut juga reaksi ekserganik. Namun energi itu tidak digunakan secara langsung oleh sel sehingga harus diubah dulu menjadi senyawa ATP. ATP merupakan sumber energi yang dapat langsung digunakan oleh sel. Respirometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur respirasi pada tumbuhan.

V.          Alat dan bahan :

1.      Respirometer                                                8. Kecambah

2.      Pipet

3.      Cairan berwarna (sebagai indikator)

4.      Vaselin

5.      Kapas

6.      NAOH (kristal, untuk mengikat CO2)

7.      Penggaris

VI.      Cara Kerja

1.      Menimbang kecambah

2.      Memasukkan NAOH kristal yang telah dibungkus dengan kapas ke tabung respirometer.

3.      Memasukkan kecambah (1) ke dalam respirometer.

4.      Menutup ujung tabung dengan memasukkan zat warna yang telah disediakan dengan melalui pipet, membiarkan zat warna mencapai kedudukan 0 pada skala respirometer.

5.      Setelah mencapai skala 0, mencatat perubahan skala setiap 5 menit, hingga zat warna mencapai dekat kecambah (skala tak terbaca).

6.      Mengulangi cara diatas dengan merubah berat kecambah, demikian pula mencatat perubahan skala.

7.      Memasukkan hasilnya dalam tabel pengamatan dalam tabel.

VII.   Hasil pengamatan

Obyek	Waktu
	5 Menit	10 Menit	15 Menit
Kecambah 10 gram	6	17	24
Kecambah 20 gram	9	20	30

       

                          

VIII.    Pembahasan

Praktikum ini kita mengamati proses respirasi pada kecambah kacang hijau. Alasannya adalah karena tumbuhan ini merupakan suatu organisme yang walaupun ia masih belum berkembang dengan sempurna tetapi sudah bisa melakukan pernapasan, hal ini terbukti dari hasil percobaan yang telah diamati dimana kecambah kacang hijau sebagai bahan percobaan mampu melakukan respirasi.Kecambah melakukan pernapasan untuk mendapatkan energi yang dilakukan dengan melibatkan gas oksigen sebagai bahan yang diserap/diperlukan dan menghasilkan gas karbondioksida, air dan sejumlah energi.

Alat yang digunakan yaitu respirometer, alat ini berfungsi untuk mengukur jumlah oksigen yang diperlukan dalam respirasi. Di dalam tabung respirometer diletakkan kapas yang sudah dibasahi dengan aquadest di bawah kecambah kacang hijau dan di belakang kapas diberi NaOH kristal. NaOH kristal ini akan mengikat oksigen yang ada di dalam tabung respirometer, sehingga di dalam tabung respirometer terjadi perebutan oksigen antara NaOH dengan kecambah kacang hijau. Kecambah kacang hijau tidak bisa mengikat oksigen yang dibebaskan oleh NaOH kristal karena yang diperlukan kecambah kacang hijau adalah oksigen bebas, bukan oksigen yang terikat sehingga lama-kelamaan oksigen yang ada di dalam tabung respirometer habis dan akhirnya oksigen dari luar akan tertarik masuk ke dalam tabung respirometer melalui selang karet. Masuknya oksigen dari luar ini ditandai dengan naiknya larutan berwarna yang dimasukkan dalam pipa kaca.

Praktikum kali ini mengamati respirasi yang terjadi pada kecambah kacang hijau segar, yang dilakukan dengan memberi variasi pada lamanya kecambah bervariasi dan banyaknya kecambah. Banyaknya kecambah seberat 5 gram. Pertama, kecambah kacang hijau dibiarkan selama 5 menit. Kedua, kecambah kacang hijau dibiarkan selama 10 menit. Ketiga, kecambah kacang hijau dibiarkn selama 15 menit. Pada percobaan pertama, dalam waktu 5 menit, 5 gram kecambah menunjukkan skala 6 cm. Pada percobaan kedua, dalam waktu 10 menit, 5 gram kecambah menunjukkan skala 17 cm. Pada percobaan ketiga, dalam waktu 15 menit, 5 gram kecmbah menunjukkan skala 24 cm. Banyaknya kecambah seberat 10 gram. Pertama, kecambah kacang hijau dibiarkan selama 5 menit. Kedua, kecambah kacang hijau dibiarkan selama 10 menit. Ketiga, kecambah kacang hijau dibiarkn selama 15 menit. Pada percobaan pertama, dalam waktu 5 menit, 10 gram kecambah menunjukkan skala 9 cm. Pada percobaan kedua, dalam waktu 10 menit, 10 gram kecambah menunjukkan skala 20 cm. Pada percobaan ketiga, dalam waktu 15 menit, 10 gram kecmbah menunjukkan skala 30 cm.

IX.      Kesimpulan

1.      Pada proses respirasi membutuhkan oksigen dan menghasilkan karbondioksida, uap air dan sejumlah energy.

2.      Semakin lama waktu yang digunakan untuk respirasi, semakin banyak hasil respirasinya dan semakin banyak oksigen yang dibutuhkan.

3.      Semakin bnyak kecambah yang digunakan untuk respirasi, semakin banyak hasil respirasinya dan semakin banyak oksigen yang dibutukan.