anodizing experiment

Upload: rijalcok

Post on 07-Jul-2018

236 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    1/20

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Sekarang ini aluminium semakin digemari dikarenakan jenis material ini

    yang tergolong efisien baik dari segi bobotnya, segi kekuatannya, serta

    kemudahan dalam fabrikasinya. Perkembangan aluminium ini juga

    mempopulerkan teknik anodisasi, terutama untuk meningkatkan kekuatan

    aluminium, mengendalikan korosi, hingga mewarnai aluminium yang bersifat

    dekoratif.Teknik anodisasi relatif sederhana karena memakai prinsip elektrokimia

    dan akan mempengaruhi permukaan spesimen yang diproses. Ada beberapa

    contoh material lain yang dapat dilakukan proses anodisasi, seperti titanium,

    zinc, niobium, magnesium, dan tantalum.1.2 Tujuan

    1. elakukan proses pewarnaan aluminium melalui anodisasi, tidak melalui

    anodisasi, tidak melalui etsa dan anodisasi dan membandingkannya.

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    2/20

    BAB II

    TEORI DASAR 

    I. Elektrokimia

    !lektrokimia adalah ilmu yang mempelajari aspek elektronik dan reaksi kimia.

    !lemen yang digunakan dalam reaksi elektrokimia di karakterisasikan dengan

     banyaknya elektron yang dimiliki. "engan kata lain adalah cabang ilmu kimia

    yang berhubungan dengan arus listrik dan potensi.etode elektrokimia adalah metode yang didasarkan pada reaksi redoks, yakni

    gabungan dari reaksi reduksi dan oksidasi, yang berlangsung pada elektroda yangsama# berbeda dalam suatu sistem elektrokimia. Sistem elektrokimia meliputi sel

    elektrokimia dan reaksi elektrokimia.Secara garis besar, sel elektrokimia dapat digolongkan menjadi dua$

    1. Sel %al&ani'. Sel !lektrolisis

    !lektrokimia sendiri memiliki banyak manfaat dalam bidang analisis kimia,

    diantaranya$a. !lektroanalisis

     b. !lektrosistesisc. !lektrokoagulasid. !lektrodialisise. !lektrowiningf. !lektrofiningg. !lektropalting,dsb.

    Sel elektrolisis merupakan pemanfaatan arus listrik untuk menghasilkan reaksi

    redoks. (leh karena itu, elektrolisis adalah proses penguraian suatu senyawa

    dengan pengaliran arus listrik yang melaluinya. "alam elektrolisis terjadi

     perubahan energi listrik menjadi energi kimia. Sel elektrolisis merupakan

    kebalikan dari sel &olta karena listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi

    redoks tak spontan. Proses elektrolisis dimulai dengan masuknya elektron dari

    arus listrik searah kedalam larutan melalui kutub negatif.Pada praktikum kali ini sel elektrokimia yang berperan adalah sel elektrolisis.

    !lektrolisis adalah peristiwa penguraian elektrolit oleh arus listrik searah dengan

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    3/20

    menggunakan dua macam elektroda. !lektroda tersebut adalah katoda )elektroda

    yang dihubungkan dengan kutub negatif* dan anoda )elektroda yang dihubungkan

    dengan kutub positif*.

    Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, yaitu anion )ion negatif* ditarik oleh anoda dan

     jumlah

    elektronnya berkurang sehingga bilangan oksidasinya bertambah.

    a. +on ( - dioksidasi menjadi '( dan ('. eaksinya$

    /( - )a0* ''( ) l * 2 (' )g* 2 /e- 

     b. +on sisa asam yang mengandung oksigen )misalnya 3(4-, S(/'-* tidak

    dioksidasi, yang dioksidasi air. eaksinya$

    ''( ) l * /2)a0* 2 (' )g* 2 /e- 

    c. +on sisa asam yang lain dioksidasi menjadi molekul. 5ontoh$

    '5l - )a0* 5l' )g* 2 'e- 

    Pada katoda terjadi reaksi reduksi, yaitu kation )ion positif* ditarik oleh katoda

    dan menerima tambahan elektron, sehingga bilangan oksidasinya berkurang.

    a. +on 2 direduksi menjadi '. eaksinya$

    '2 )a0* 2 'e- ' )g*

     b. +on logam alkali )+A* dan alkali tanah )++A* tidak direduksi, yang direduksi air.

    ''( )a0* 2 'e- ' )g* 2 '( - )a0*

    c. +on logam lain )misalnya Al42, 3i'2, Ag2 dan lainnya* direduksi. 5ontoh$

    Al42)a0* 2 4e- Al )s*

     3i'2 )a0* 2 'e- 3i )s*

    Ag2 )a0* 2 e- Ag )s*

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    4/20

    5ontoh elektrolisis$

    a. !lektrolisis larutan 5l dengan elektroda Pt, reaksinya$

    '5l )a0* '2 )a0* 2 '5l - )a0*

    Anoda$ '5l - )a0* 5l' )g* 2 'e- )(ksidasi*

    6atoda$ '2 )a0* 2 'e- ' )g* )eduksi*

     77777777777777777777777777777777 2

    Total$ '5l )a0* ' )g* 2 5l' )g* )edoks*

     b. !lektrolisis larutan 3a( dengan elektroda Pt, reaksinya$

    /3a( )a0* /3a2 )a0* 2 /( - )a0*

    A$ /( - )a0* ''( )l * 2 (' )g* 2 /e- )(ksidasi*

    6$ /'( )l * 2 /e- '' )g* 2 /( - )a0* )eduksi*

     77777777777777777777777777777777 2

    T$ /3a( )a0* 2 ''( )l * /3a2 )a0* 2 /( - )a0* 2 '' )g* 2 ('

    )g* )edoks*

    Proses elektrolisis dalam industri misalnya$

    a. Penyepuhan )melapisi logam dengan logam lebih mulia misal 3i, 5r, atau Au*.

     b. Pemurnian logam )misal Ag, 5u, Au*.

    c. Pembuatan senyawa )misal 3a(* atau gas )misal (', ', 5l'*.

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    5/20

    2. Alumunium

    Aluminium merupakan logam dengan karakteristik massa jenis yang 

    relati&e

    rendah )',8 g#cm4*, terletak pada golongan +++A, dan memiliki nomor  

    atom

    14, memiliki kondukti&itas listrik dan panas yang tinggi dan tahan terhadap

    serangan korosi di berbagai lingkungan, termasuk di temperatur ruang,

    memiliki  struktur 955 ) face centerd cubic*, tetap memilik keuletan di

    kondisi temperatur   rendah serta memiliki temperatur lebur ::; o5.

    Aluminium adalah suatu logam 

    yang secara termodinamika adalah logamyang reaktif .

    Aluminium sangat berperan penting dalam berbagai bidang aplikasi karena 

    memiliki sifat

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    6/20

    2 Al+ 3/2 O2 → Al2O3

    tersebut masih sangat efektif untuk melindungi 

    aluminium dari korosi )4*.

    Bogam aluminium memiliki nilai keelektropositifan yang cukup tinggi,

    sehingga ia akan dapat dengan mudah bereaksi dengan oksigen dan

    membentuk lapisan oksida yang tipis pada permukaannya melalui reaksi sebagai

     berikut$

    #amar 2.1. "iagram PourbaiD Al>/?

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    7/20

    Bapisan oksida ini memiliki ketebalan antara ;,1 E ;,/ D 1;

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    8/20

    BAB III $ETODOLO#I

    1. Sam!le !lat 1

    Dying

    Pemberian warna

    Sealing

    Proses penutupan pori

    lapisan oksida dengan

    media air panas

    Anodizing

    Pembentukan lapisan barudengan proses elektrokimia

    Etsa

    Sample Dietsa untuk

    mengasilkan oksida alaminya

    !insing

    Sample Di"u"i dengan Detergen

    dan Air

    Persiapan Sample u#i

    $pengukuran Dimensi Spesimen%

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    9/20

    2. Plat 2

    Sealing

    Proses penutupan pori lapisanoksida dengan media air panas

    Dying

    Pemberian warna

    Anodizing

    Pembentukan lapisan baru

    dengan proses elektrokimia

    Persiapan Sample u#i

    $pengukuran Dimensi Spesimen%

    !insing

    Sample Di"u"i dengan Detergen

    dan Air

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    10/20

    %. Plat %

    Sealing

    Proses penutupan pori lapisan

    oksida dengan media air panas

    Dying

    Pemberian warna

    Persiapan Sample u#i

    $pengukuran Dimensi Spesimen%

    !insing

    Sample Di"u"i dengan Detergen

    dan Air

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    11/20

    BAB I&

    DATA PER'OBAAN (an ANALISIS

    Plat 1 $ rinsing E anodizing E dying E sealingPlat ' $ rinsing E etsa E anodizing E dying E sealingPlat 4 $ rinsing E dying E sealing

    + G 4AH G 1; H

    • Iaktu

    < etsa $ @ menit< anoding $ /; menit

    < dying $ 1@ menit• Temperatur 

    ) "ying $ :;o

    < Sealing $ temperatur kamar 

    =ahan !tsa $ 3(4 2 Air 

    a. Plat 1 $do1 $ 1.;: J 1,;/ J 1,;F

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    12/20

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    13/20

    ANALISIS DATA

    Pada percobaan kali ini kami membagi alumunium menjadi tiga spesimen,

    yang masing

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    14/20

     permukaan spesimen tidak rata sehingga kedalaman lubang pori berbeda

    sehingga menghasilkan ketebalan lapisan warna yang berbeda pula. Analisi

    untuk spesimen ketiga tidak menghasilkan warna sama sekali karena tidak 

    dilakukan etsa dan anodizing sehingga tidak terdapat pori pada permukaan

    lapisan proteksi alami )passi&ation layer* pada alumunium sehingga tidak 

    memungkinkan untuk dilakukan pewarnaan karena zat warna tidak dapat

    terperangkap pada permukaan alumunium.

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    15/20

    BAB &

    *ESI$PULAN DAN SARAN

    +.1 *e"im!ulan

    elalui percobaan kami dapatkan spesimen dengan proses

    anodizing secara lengkap menghasilkan hasil terbaik sedangkan spesimen dengan

     proses anodizing tanpa etsa menghasikan warna yang lebih pudar dan ketajaman

    warna yang berbeda dipermukaannya dan untuk spesimen yang tanpa dilakukan

     proses etsa dan anodisasi tidak dapat terwarnai setelah proses dying.

    +.2 Saran

    "ilakukannya pengujian keras dengan mikro Hickers

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    16/20

    BAB &I

    DA,TAR PUSTA*A

    TABAT%oogle.com#elektrokimia%oogle.com#Proses anodizing

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    17/20

    BAB &II

    LA$PIRAN

    Pertan-aan Tamaan

    1. 6enapa waktu anodisasi /; menitM'. Bogam apa yag dapat dilaisi dengan anodisasi)/*4. eaksi pada proses sealing

    Nawaban1. Iaktu anodisasi menentukan ketebalan dari lapisan passi&ation, untuk 

    waktu tersebut lapisan passi&ation yang terbentuk sudah cukup

    untukdilakukan proses pewarnaan

    '. Ti,5r,5u, g4. AB 2 ';

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    18/20

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    19/20

  • 8/19/2019 Anodizing Experiment

    20/20