Pengertian Korosi Dan Karakteristiknya
Korosi
adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya
yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa
sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah
perkaratan besi.
Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida dan karbonat.
Fe(s) ↔ Fe2+(aq) + 2e Eº = +0.44 V
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain besi itu yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.
O2(g) + 2H2O(l) + 4e ↔ 4OH-(aq) Eº = +0.40 V
atau
O2(g) + 4H+(aq) + 4e ↔ 2H2O(l) Eº = +1.23 V
Cara-cara pencegahan korosi besi, yaitu :
Aluminium, zink, dan juga kromium, merupakan logam yang lebih aktif daripada besi. Jika demikian, mengapa logam-logam ini lebih awet? Sebenarnya, aluminium berkarat dengan cepat membentuk oksida aluminium (Al2O3). Akan tetapi, perkaratan segera terhenti setelah lapisan tipis oksida terbentuk. Lapisan itu melekat kuat pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap perkaratan berlanjut.
Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui elektrolisis, proses yang disebut anodizing. Aluminium yang telah mengalami anodizing digunakan untuk membuat panci dan berbagai perkakas dapur, bingkai, kerangka bangunan (panel dinding), serta kusen pintu dan jendela. Lapisan oksida aluminium lebih mudah dicat dan member warna yang lebih terang.
Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida dan karbonat.
Rumus
kimia karat besi adalah Fe2O3. xH2O, 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 Eº = +0.44 V
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain besi itu yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.
O2(g) + 2H2O(l) + 4e ↔ 4OH-(aq) Eº = +0.40 V
atau
O2(g) + 4H+(aq) + 4e ↔ 2H2O(l) Eº = +1.23 V
I Ion besi(II)
yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi(III) yang
kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe2O3. xH2O, yaitu karat besi.
Mengenai
bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan bagian mana yang
bertindak sebagai katode, bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat
pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu.
2. Faktor-faktor yang Menyebabkan Korosi Besi
Korosi
besi memerlukan oksigen dan air.
3. Pengaruh
Logam Lain terhadap Korosi Besi
Dari
kehidupan sehari-hari kita ketahui bahwa besi yang dilapisi dengan zink “tahan
karat”, sedangkan besi yang kontak dengan tembaga berkarat lebih cepat.
4.
Cara-cara Pencegahan Korosi Besi
Besi
adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal ini
terjadi karena beberapa hal, diantaranya:
Kelimpahan besi di kulit bumi cukup
besar, pengolahan relatif mudah dan murah, dan
Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi
Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi.
Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi
Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi.
Cara-cara pencegahan korosi besi, yaitu :
·
Pengecetan. Jembatan, pagar dan
railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak dengan udara dan air. Cat yang
mengandung timbel dan zink (seng) akan lebih baik, karena keduanya melindungi
besi terhadap korosi.
·
Pelumuran dengan Oli atau Gemuk.
Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah
kontak dengan air.
·
Pembalutan dengan Plastik. Berbagai macam
barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda dibalut dengan plastik.
Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.
·
Tin Plating (pelapisan dengan timah).
Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang dilapisi dengan timah. Pelapisan
dilakukan secara elektrolisis, yang disebut tin plating. Timah tergolong logam
yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan
itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang rusak, misalnya
tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi
karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah (Eº Fe = -0,44 volt;
Eº Sn = -0,44 volt). Oleh karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan
membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian,
timah mendorong korosi besi. Akan tetapi hal ini justru yang diharapkan,
sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.
·
Galvanisasi (pelapisan dengan zink).
Pipa besi, tiang telpon dan berbagai barang lain dilapisi dengan zink. Berbeda
dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya tidak
utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme yang disebut perlindungan katode.
Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif daripada zink, maka besi yang
kontak dengan zink akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode.
Dengan demikian besi terlindungi dan zink yang mengalami oksidasi. Badan
mobil-mobil baru pada umumnya telah digalvanisasi, sehingga tahan karat.
·
Chromium Plating (pelapisan dengan
kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi
lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bumper mobil. Chromium plating
juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama seperti zink, kromium dapat memberi
perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.
·
Sacrificial Protection (pengorbanan anode).
Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada
besi. Jika logam magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara ini
digunakan untuk melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan kapal
laut. Secara periodik, batang magnesium harus diganti.
5.
Korosi Aluminium
Aluminium, zink, dan juga kromium, merupakan logam yang lebih aktif daripada besi. Jika demikian, mengapa logam-logam ini lebih awet? Sebenarnya, aluminium berkarat dengan cepat membentuk oksida aluminium (Al2O3). Akan tetapi, perkaratan segera terhenti setelah lapisan tipis oksida terbentuk. Lapisan itu melekat kuat pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap perkaratan berlanjut.
Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui elektrolisis, proses yang disebut anodizing. Aluminium yang telah mengalami anodizing digunakan untuk membuat panci dan berbagai perkakas dapur, bingkai, kerangka bangunan (panel dinding), serta kusen pintu dan jendela. Lapisan oksida aluminium lebih mudah dicat dan member warna yang lebih terang.
KERUGIAN DAN KEUNTUNGAN AKIBAT KOROSI
Kerugian yang
ditimbulkan oleh korosi diantaranya adalah:
1. Adanya
kerugian teknis dan depresiasi
2. menurunnya
efisiensi
3. menurunnya
kekuatan konstruksi
4. Apperance
yang buruk
5.karat
merupakan polusi dan menambah biaya maintenance
selain menimbulkan kerugian korosi juga
menguntungkan diantaranya adalah
adanya pabrik
cat (coating), adanya pekerjaan cathodic protection
Untuk memilih
material agar dampak negatif dari korosi dapat dikurangi dijelaskan sebagai
berikut:
1.
Ketahanan korosi, yang dimaksud disini adalah tingkat
kemungkinan bertahannya material di lingkungan yang korosif.
2.
Availibility, faktor ketersediaan. Material dengan
jumlah ketersediaan yang terbatas akan menimbulkan kesulitan dalam hal
kapasitas produksi.
3.
Cost, Dalam memilih material diusahakan agar biaya
material bisa ditekan sekecil mungkin.
4.
Strength, Apabila kekuatan material tidak bisa dipenuhi
maka material yang telah dipilih tidak dapat dipakai.
5.
Appearance, sifat material akan bertambah signifikan
jika dipergunakan untuk memproduksi barang – barang yang bersifat eksotis.
6.
Producibilitas, perlu dianalisa bisa tidaknya dibuat
sesuai fungsi barang yang akan dibuat
Anda sedang membaca artikel tentang Pengertian Korosi Dan Karakteristiknya dan anda bisa menemukan artikel ini dengan url http://kimiatip.blogspot.com/2013/03/pengertian-korosi-dan-karakteristiknya_18.html. Jika anda ingin menyebarluaskan artikel ini mohon cantumkan link sumbernya! Terima kasih.
blog yang bagus gan, berkelana di bidsng science.. :D Aku sudah follow blogmu, tolong follback yaa..
ReplyDeleteMohon kunjungi blog saya DISINI
makasih gan.... :D
ReplyDeleteok.. tunggu aja.. ntar bakal di follow back.