Rangkuman Artikel Korosi

Rika Febriani (41615010063)

Proses Terjadinya Korosi (Karat)

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi lebih dikenal dengan istilah perkaratan. Korosi pada logam terjadi akibat interaksi antara logam dan lingkungan yang bersifat korosif, yaitu lingkungan yang lembap (mengandung uap air) dan di induksi oleh adanya gas O₂, CO₂, atau H₂S. Korosi dapat juga terjadi akibat suhu tinggi. Korosi pada logam dapat juga dipandang sebagai proses pengembalian logam ke keadaan asalnya, yaitu bijih logam. Misalnya, korosi pada besi menjadi besi oksida atau besi karbonat. Korosi terjadi melalui reaksi redoks, di mana logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat.

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)

Faktor-faktor penyebab korosi besi
            Penyebab utama korosi besi adalah oksigen dan air.

Cara Pencegahan Korosi

Korosi logam tidak dapat dicegah, tetapi dapat dikendalikan seminimal mungkin. Ada tiga metode umum untuk mengendalikan korosi, yaitu pelapisan (coating), proteksi katodik, dan penambahan zat inhibitor korosi.

1. Metode Pelapisan (Coating)            
          Metode pelapisan adalah suatu upaya mengendalikan korosi dengan menerapkan suatu lapisan pada permukaan logam besi.

• Pengecatan, untuk melindungi besi kontak dengan air dan udara. Cat yang mengandung timbal dan seng akan lebih melindungi besi terhadap korosi. Pengecatan harus sempurna karena jika terdapat bagian yang tidak tertutup oleh cat, maka besi di bawah cat akan terkorosi. Pagar bangunan dan jembatan biasanya dilindungi dari korosi dengan pengecatan.       
•  Dibalut plastic, plastik mencegah besi kontak dengan air dan udara. Peralatan rumah tangga biasanya dibalut plastik untuk menghindari korosi. 
• Pelapisan dengan krom (Cromium plating), krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi mengkilap. Cromium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. Cara ini umumnya dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya bumper mobil.
• Pelapisan dengan timah (Tin plating), timah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. Lapisan timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. Apabila terdapat goresan, maka timah justru mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positif dari timah.
• Pelapisan dengan seng (Galvanisasi), seng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial elektrode besi lebih negative daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Sehingga seng akan mengalami oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.

2. Proteksi Katodik

          Proteksi katodik adalah metode yang sering diterapkan untuk mengendalikan korosi besi yang dipendam dalam tanah, seperti pipa ledeng, pipa pertamina, dan tanki penyimpan BBM. Logam reaktif seperti magnesium dihubungkan dengan pipa besi. Oleh karena logam Mg merupakan reduktor yang lebih reaktif dari besi, Mg akan teroksidasi terlebih dahulu. Jika semua logam Mg sudah menjadi oksida maka besi akan terkorosi.

3. Penambahan Inhibitor

Inhibitor adalah zat kimia yang ditambahkan ke dalam suatu lingkungan korosif dengan kadar sangat kecil (ukuran ppm) guna mengendalikan korosi. Inhibitor korosi dapat dikelompokkan berdasarkan mekanisme pengendaliannya, yaitu inhibitor anodik, inhibitor katodik, inhibitor campuran, dan inhibitor teradsorpsi.

• Inhibitor anodic, Inhibitor anodik adalah senyawa kimia yang mengendalikan korosi dengan cara menghambat transfer ion-ion logam ke dalam air. Contoh inhibitor anodik yang banyak digunakan adalah senyawa kromat dan senyawa molibdat. 
• Inhibitor katodik, Inhibitor katodik adalah senyawa kimia yang mengendalikan korosi dengan cara menghambat salah satu tahap dari proses katodik, misalnya penangkapan gas oksigen (oxygen scavenger) atau pengikatan ion-ion hidrogen. Contoh inhibitor katodik adalah hidrazin, tannin, dan garam sulfit.
•   Inhibitor campuran, Inhibitor campuran mengendalikan korosi dengan cara menghambat proses di katodik dan anodik secara bersamaan. Pada umumnya inhibitor komersial berfungsi ganda, yaitu sebagai inhibitor katodik dan anodik. Contoh inhibitor jenis ini adalah senyawa silikat, molibdat, dan fosfat.
•  Inhibitor teradsorpsi, Inhibitor teradsorpsi umumnya senyawa organik yang dapat mengisolasi permukaan logam dari lingkungan korosif dengan cara membentuk film tipis yang teradsorpsi pada permukaan logam. Contoh jenis inhibitor ini adalah merkaptobenzotiazol dan 1,3,5,7–tetraaza–adamantane.

Rangkuman Jurnal Kimia Industri

Rika Febriani (41615010063)

Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, Vol. 1, No. 1, Tahun 2012, Halaman xx-xx

Online di: http://ejournal-S1.undip.ac.id/index.php/jtki

PRODUKSI BIOGAS DARI ECENG GONDOK (EICCHORNIA CRASSIPES) KAJIAN KONSISTENSI DAN pH TERHADAP BIOGAS DIHASILKAN

Arnold Yonathan, Avianda Rusba Prasetya, Bambang Pramudono

•          Latar Belakang 

Eceng gondok ( Eicchornia Crassipes) merupakan jenis gulma yang pertumbuhannya sangat cepat. Akan tetapi eceng gondok dapat dimanfaatkan dalam produsi biogas karena mempunyai kandungan hemiselulosa yang cukup besar. Biomassa adalah energy alternative paling siap untuk diolah menjadi sumber energy yang ramah lingkungan, jumlahnya banyak, dan berada disekitar kita. Tumbuh-tumbuhan, sampah organic, dan kotoran hewan dapat menghasilkan biogas yang dimanfaatkan sebagai sumber energy pengganti minyak, gas, kayu bakar, dan batu bara. Biogas merupakan sumber energy yang bias diperbarui (newable) sehingga tidak perlu ada kekhawatiran akan semakin menipisnya persediaan sumber energy. Eceng gondok (Eicchornia Crassipes) merupakan jenis gulma yang pertumbuhannya sangat cepat sehingga dapat mencapai 1,5% perhari dengan tinggi antara 0.3-0.5 m.

 Pertumbuhan yang begitu pesat sangat merugikan karena sifat eceng gondok yang menutupi air menyebabkan kandungan oksigen berkurang. Tumbuhan eceng gondok akan berpengaruh erhadap kadar  yang terdapat pada air. Disamping efek negative dari tanaman ini, eceng gondok dapat dimanfaatkan dalam produksi biogas karena mempunyai kandungan hemiselulosa yang cukup besar dibandingkan konponen tunggal lainnya. Hemiselulosa adalah polisakarida kompleks yang merupakan campuran polimer yang dihidrolisis menghasilkan campuran turunan yang dapat diolah dengan metode anaerobic digestion untuk mengasilkan produk campuran sederhana berupa metan dan karbon dioksida yang biasa disebut biogas.

•          Hasil Penelitian 

Pada penelitian ini akan digunakan campuran eceng gondok dengan kotoran sapi, dimana antara eceng gondok maupun kotoran sapi divariasikan untuk mengetahui jumlah biogas dihasilkan dan juga kadar gas metana yang terkandung didalamnya,selain itu juga dilakukan pretreatment hidrolisis asam pada substrat eceng gondok untuk penelitian terdahulu mengenai kandungan gas metana yang dihasilkan pada biogas dari substrat yang telah dilakukan pretreatment. Tujuan dari penelitian mengkaji pengaruh komposisi eceng gondok terhadap biogas yang dihasilkan dari proses anaerobic digestion, dan mengkaji pengaruh pretreatment variasi pH hidrolisis terhadap biogas dihasilkan dari proses anaerobic digestion, dan mengkaji kandungan gas metana yang terkandung didalam biogas, baik dengan penambahan pretreatment maupun tanpa dilakukan pretreatment.

Pada proses pembuatan biogas dengan menggunakan biomassa eceng gondok digunakan beberapa bahan baku seperti: eceng gondok, aquadest dan bahan pembantu lainnya seperti: kotoran sapi, , dan NaOH. Penelitian ini detetapkan sebagai variable berubah adalah komposisi perbandingan pengenceran eceng gondok (2:1;2:1,5:2:2;2:2,5) dan pH larutan campuran (8:7:6:5:4). Tiap kali dilakukan percobaan fermentasi dengan basis 2L, suhu kamar dan tekanan 1 atm. Pada penelitian ini jumlah rancangan percobaan yang meliputi tempuhan atau run yang dilakukan sebanyak 9 kali.

Dari hasil analisa tersebut dapat disimpulkan bahwa biogas dari eceng gondok dapat dimanfaatkan sebagai sumber terbarukan karena terbukti adanya kandungan metana dalam biogas dihasilkan. Akan tetapi penelitian ini, masih diperlukan penelitian lanjutan apakah dengan semakin lamanya waktu fermentasi dan variasi variable yang lain kandungan gas metana masih dapat meningkat atau tidak.

•          Penelitian Selanjutnya 

Biogas dapat diproduksi dari eceng gondok. Tapi dengan metode ini terdapat beberapa kekurangan karena apabila hanya digunakan eceng gondok jumlah biogas yang dihasilkan sedikit dan waktu yang dihasilkan lama. Jadi perlu dilakukan penelitian lebih lanjut guna meningkatkan jumlah biogas dihasilkan dan mempercepat waktu produksi, dimana dalam penelitian ini dilakukan pencampuran eceng gondok dengan kotoran sapi, dan juga melakukan pretreatment hidrolisis asam.

Pada saat dilakukan pengukuran volume biogas dengan rotameter harus dilakukan dengan teliti agar tidak terjadi kesalahan pencatatan. Cek kebocoran pada rangkaian alat dengan menggunakan air sabun. Penelitian lanjutan perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh lamanya fermentasi terhadap biogas dihasilkan beserta kandungan gas metananya.

Prinsip Kesetimbangan Kimia

Eva Pebrianty Purnama (41615010061)

Rika Febriani (41615010063)

Pengertian ketetapan kesetimbangan kimia   

              Ketetapan kesetimbangan kimia merupakan suatu reaksi yang dapat membentuk kembali zat pereaksi. Reaksi ini juga disebut juga reaksi dua arah atau reaksi bolak-balik (reversible).

Tetapan kesetimbang kimia

          Tetapan kesetimbangan kimia dibagi menjadi 2:

1. Keseimbangan berdasarkan konsentrasi(kc), merupakan hasil kali konsentrasi reaksi dibagi dengan hasil kalikonsentrasi pereaksi,setelah zat-zatnya dipangkatkan sesuai dengan koefisiennya. Reaksi: mA+nB<->pC+qD 
2. Konsentrasi berdasarkan tekanan parsial(kp), merupakan hasil kali tekanan parsial gas-gas hasil reaksi dibagi dengan hasil kali tekanan parsial gas zat-zat pereaksi setelah tiap gas-gas dipangkatkan dengan koefisiennya menurut pesamaan reaksi kesetimbangan.                        Reaksi: aA+bB<->cC+dB

Jenis-jenis kesetimbangan kimia         

            Berdasarkan fasa zat-zat yang terlibat dalam reaksi,kesetimbangan kimia dapat di kelompokan menjadi kesetimbangan homogen dan kesetimbangan heterogen.

1.    Kesetimbangan homogen adalah suatu reaksi kesetimbangan yang zat-zat terlibat dalam reaksi,memiliki fasa yang sama.

Umumnya kesetimbangan homogen merupakan reaksi-reaksi pada fase gas.

Contoh: 2Hl(g) <--> H2(g)+I2(g)

2.    Kesetimbangan heterogen adalah suatu reaksi kesetimbangan yang zat-zat terlibat dalam reaksi memiliki fasa yang berbeda.

Contoh: La2(C2O4)3(s) <->La203(s)+3C02(g)

Faktor yang mempengaruhi kesetimbangan:
Konsentrasi tekanan volume suhu katalis.

Cara menuliskan persamaan reaksi kesetimbangan 
             Persamaan reaksi kesetimbangan kimia dapat dituliskan dengan mencantumkan panah bolak balik.panah tsb menyatakan bahwa reaksi berlangsung dua arah.

Ciri-ciri cara setimbang:

• Terjadi dalam wadah tertutup,pada suhu dan tekanan tetap. 
• Reaksinya berlangsung terus-menerus (dinamis) dalam dua arah yang berlawanan. 
• Laju reaksi ke reaktan sama dengan laju reaksi ke produk 
• Konsentrasi produk dan reaktan tetap. 
• Terjadi secara mikrosopis pada tingkat partikel zat.

Pengaruh tekanan dan volume terhadap kesetimbangan kimia

            Apalagi tekanan pada system ditambah/volume diperkecil maka reaksi kesetimbangan akan bergeser kea rah jumlah molekul yang lebih kecil.

Apalagi tekanan pada system diperkecil/volume ditambah maka reaksi kesetimbangan akan bergeser kea rah jumlah molekul yang lebih besar.

Hukum kesetimbangan kimia

             Hukum kesetimbangan kimia atau tetapan kestimbangan adalah perbandingan dari hasil kali konsentrasi produk berpangkat koefisiennya masing-masing dengan konsentrasi reaktan berpangkat koefisiennya masing-masing.

Rumus umum kesetimbangan kimia

[A]m+[B] = [C]p+[D]q

             K = [C]p[D]q/[A]m[b]n

Kapan suatu reaksi mencapi kesetimbangan?

              Suatu reaksi kimia adu arah mecapai kesetimbangan jika kedua proses yang berlawanan terjadi dengan laju yang sama.artinya,laju reaksi kekanan sama dengan laju reaksi ke kiri sehingga tidak terjadi perubahan bersih dalam system pada kesetimbangan.definisi inilah yang disebut dengan kestimbangan kimia.