Saturday, September 29, 2012

Korosi

KOROSI
1.
Prinsip
Proses Elektrokimia
Proses Oksidasi Logam

2.
Reaksi perkaratan besi
a.
Anoda: Fe(s) ® Fe2+ + 2e
Katoda: 2 H+ + 2 e- ® H2
2 H2O + O2 + 4e- ® 4OH-

b.
2H+ + 2 H2O + O2 + 3 Fe ® 3 Fe2+ + 4 OH- + H2
Fe(OH)2 oleh O2 di udara dioksidasi menjadi Fe2O3 . nH2O

3.
Faktor yang berpengaruh

1. Kelembaban udara
2. Elektrolit
3. Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2)
4. Adanya O2
5. Lapisan pada permukaan logam
6. Letak logam dalam deret potensial reduksi


4.
Mencegah Korosi
1. Dicat
2. Dilapisi logam yang lebih mulia
3. Dilapisi logam yang lebih mudah teroksidasi
4. Menanam batang-batang logam yang lebih aktif dekat logam besi dan dihubungkan
5. Dicampur dengan logam lain


Elektrolisis

1.
Katoda [elektroda -]
Terjadi reaksi reduksi
Jenis logam tidak diperhatikan, kecuali logam Alkali (IA) den Alkali tanah (IIA), Al dan Mn
Reaksi:
2 H+(aq) + 2e- ® H2(g)
ion golongan IA/IIA ® tidak direduksi; penggantinya air
2 H2O(l) + 2 e- ® basa + H2(g)
ion-ion lain ® direduksi

2.
Anoda [ektroda +]
Terjadi reaksi oksidasi
Jenis logam diperhatikan

a. Anoda : Pt atau C (elektroda inert)
reaksi : - 4OH-(aq) ® 2H2O(l) + O2(g) + 4e-
- gugus asam beroksigen tidak teroksidasi, diganti oleh 2 H2O(l) ® asam + O2(g)
- golongan VIIA (halogen) ® gas

b. Anoda bukan : Pt atau C
reaksi : bereaksi dengan anoda membentuk garam atau
senyawa lain.

Hukum Faraday 

PRINSIP PERHITUNGAN ELEKTROLISIS
1.
Hukum Faraday I
"Massa zat yang terbentuk pada masing-masing elektroda sebanding dengan kuat arus/arus listrik yang mengalir pada elektrolisis tersebut".
Rumus:
m = e . i . t / 96.500
q = i . t
m = massa zat yang dihasilkan (gram)
e = berat ekivalen = Ar/ Valens i= Mr/Valensi
i = kuat arus listrik (amper)
t = waktu (detik)
q = muatan listrik (coulomb)


2.
Hukum Faraday II
"Massa dari macam-macam zat yang diendapkan pada masing-masing elektroda (terbentuk pada masing-masing elektroda) oleh sejumlah arus listrik yang sama banyaknya akan sebanding dengan berat ekivalen masing-masing zat tersebut."
Rumus:
m1 : m2 = e1 : e2
m = massa zat (garam)
e = beret ekivalen = Ar/Valensi = Mr/Valensi


Contoh:
Pada elektrolisis larutan CuSO4 dengan elektroda inert, dialirkan listrik 10 amper selama 965 detik.
Hitunglah massa tembaga yang diendapkan pada katoda dan volume gas oksigen yang terbentuk di anoda pada (O°C, 1 atm), (Ar: Cu = 63.5 ; O = 16).
Jawab:
CuSO4 (aq) ® Cu2+(aq) + SO42-(aq)
Katoda [elektroda - : reduksi] : Cu2+(aq) + 2e- ® Cu(s)
Anoda [elektroda + : oksidasi]: 2 H2O(l) ® O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e-
a.
massa tembaga:
m = e . i . t/96.500 = (Ar/Valensi) x (10.965/96.500) = 63.5/2 x 9.650/96.500 = 31.25 x 0,1 = 3,125 gram

b.
m1 : m2 = e1 : e2
mCu : mO2 = eCu : eO2
3,125 : mO2 = 6.32/2 : 32/4
3,125 : mO2 = 31,25 : 8
mO2 = (3.125 x 8)/31.25 = 0.8 gram
mol O2 = 0.8/32 = 8/320 = 1/4 mol
volume O2 (0°C, 1 atm) = 1/40 x 22.4 = 0.56 liter
  

No comments: