Korosi dan Cara Pencegahannya  

Posted by: Diah Lutfi Ani in , , ,
undefined
undefined


Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secara kimia atau elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan bahwa korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam dari bijih mineralnya. Contohnya, bijih mineral logam besi di alam bebas ada dalam bentuk senyawa besi oksida atau besi sulfida, setelah diekstraksi dan diolah, akan dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan baja atau baja paduan. Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).
Korosi atau perkaratan sangat lazim terjadi pada besi. Besi merupakan logam yang mudah berkarat.  Karat besi merupakan zat yang dihasilkan pada peristiwa korosi, yaitu berupa zat padat berwarna coklat kemerahan yang bersifat rapuh serta berpori.  Rumus kimia dari karat besi adalah Fe2O3.nH2O. Bila dibiarkan, lama kelamaan besi akan habis menjadi karat.
Peristiwa korosi sendiri merupakan proses elektrokimia, yaitu proses perubahan/reaksi kimia yang melibatkan adanya aliran listrik. Bagian tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negatif (elektroda negatif, anoda), sementara bagian yang lain sebagai kutub positif (elektroda positif, katoda). Elektron mengalir dari anoda ke katoda. Elektron yang lepas dari anoda ini akan berjalan menuju katoda melalui konduktor yang menghubungkan antara anoda dengan katoda. Selanjutnya katoda menerima elektron dari anoda untuk selanjutnya bereaksi secara kimia dengan elektrolit. Berikut ini merupakan proses terjadinya karat:
1.    Besi dioksidasi oleh H2O atau ion hydrogen
Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e- (oksidasi)

2H+ (aq) → 2H(aq) (reduksi)

2.    Atom-atom H bergabung menghasilkan H2
2H(aq) → H2(g)

3.    Atom-atom H bergabung dengan oksigen
2H(aq) + ½ O2(aq) → H2O(l)

4.    Jika konsentrasi H+ cukup tinggi (pH rendah), maka terjadi reaksi
Fe + 2H+ (aq) → 2H(aq) + Fe2+ (aq)

2H(aq) → H2(g)
5.    Ion Fe2+ juga bereaksi dengan oksigen dan membentuk karat (coklat kemerah-merahan) dengan menghasilkan ion H+ yang selanjutnya direduksi menjadi H2-
4Fe2+ (aq) + O2(aq) + 4H2 O(l) + 2nH2O(l) → 2Fe2O3.nH2O(s) + 8H+

Reaksi totalnya menjadi         :
4Fe(s) + 3O2(aq) + 2n H2O(l) → 2Fe2O3.nH2O(s)

6.    Ion besi (II) yang terbentuk pada anoda selanjutnya teroksidasi menjadi ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi (karat besi), Fe2O3.nH2O.

Dari reaksi terlihat bahwa korosi melibatkan adanya gas oksigen dan air.  Karena itu, besi yang disimpan dalam udara yang kering akan lebih awet bila dibandingkan ditempat yang lembab.
Dampak dari peristiwa korosi bersifat sangat merugikan. Contoh nyata adalah keroposnya jembatan, bodi mobil, ataupun berbagai konstruksi dari besi lainnya. Siapa di antara kita tidak kecewa  bila bodi mobil kesayangannya tahu-tahu sudah keropos karena korosi.  Pasti tidak ada. Karena itu, sangat penting bila kita sedikit tahu tentang apa korosi itu, sehingga bisa diambil langkah-langkah antisipasi.

Pencegahan Korosi
1.    Mencegah Kontak dengan Oksigen dan/atau Air
Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Bila salah satu tidak ada, maka peristiwa korosi tidak dapat terjadi. Korosi dapat dicegah dengan melapisi besi dengan cat, oli, maupun logam lain yang tahan korosi (logam yang lebih aktif seperti seng dan krom). Penggunaan logam lain yang kurang aktif (timah dan tembaga) sebagai pelapis pada kaleng bertujuan agar kaleng cepat hancur di tanah. Timah atau tembaga bersifat mampercepat proses korosi.

2.    Perlindungan Katoda (Pengorbanan Anoda)
Besi yang dilapisi atau dihubungkan dengan logam lain yang lebih aktif akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katoda. Di sini, besi berfungsi hanya sebagai tempat terjadinya reduksi oksigen. Logam lain berperan sebagai anoda, dan mengalami reaksi oksidasi. Dalam hal ini, besi sebagai katoda, terlindungi oleh logam lain (sebagai anoda, dikorbankan). Besi akan aman terlindungi selama logam pelindungnya masih ada/belum habis. Untuk perlindungan katoda pada sistem jaringan pipa bawah tanah lazim digunakan logam magnesium (Mg). Logam ini secara berkala harus dikontrol dan diganti.

3.    Membuat Alloy
Alloy adalah paduan logam yang bersifat tahan karat, misalnya besi dicampur dengan logam Ni dan Cr menjadi baja stainless (72% Fe, 19% Cr, 9% Ni). Alloy dengan dua komponen disebut alloy binary, 3 komponen disebut alloy ternari; dan 4 komponen disebut alloy quaternari. Hasilnya adalah zat metalik dengan sifat berbeda dari komponennya. Alloy biasanya didesain untuk memiliki sifat yang lebih menguntungkan dibanding dengan komponennya. Misalnya, baja lebih kuat dari besi, salah satu elemen utamanya, dan kuningan lebih tahan lama dari tembaga, tapi lebih menarik dari seng.

Faktor yang Mempengaruhi Korosi
1.    Kelembaban udara
2.    Kontak dengan elektrolit
3.    Kontak dengan pengotor
4.    Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2) atau tingkat keasaman
5.    Adanya O2
6.    Kontak dengan logam lain yang kurang aktif (logam nikel, timah, tembaga)
7.    Keadaan logam besi itu sendiri (kerapatan atau kasar halusnya permukaan)
8.    Lapisan pada permukaan logam
9.    Letak logam dalam deret Volta (deret potensial logam untuk mengalami reduksi)

Diolah dari       :
1.    http://kimia123sma.wordpress.com/2010/04/20/korosi-dan-cara-pencegahannya/
2.    http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/korosi/
3.    http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi
dengan perubahan seperlunya

This entry was posted on 18.54.00 and is filed under , , , . You can leave a response and follow any responses to this entry through the Langganan: Posting Komentar (Atom) .

0 komentar

Posting Komentar

Posting Lebih Baru Posting Lama

Thanks for Visiting

Thank You Myspace Comments
MyNiceProfile.com