Kelas 12 IPS 2 Jumat 18 Sept 2020, Bab Korosi

 A.  Pengertian Korosi

Logam banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Logam yang paling banyak digunakan adalah besi. 

Korosi merupakan proses elektrokimia.

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. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi.

     Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi. Jadi, korosi merupakan suatu proses oksidasi yang terjadi pada logam Pada korosi reaksi dapat berlangsung tanpa bantuan listrik. Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Reaksi yang terjadi pada korosi berlangsung secara spontan.

Penyebab besi mengalami korosi adalah sebagai berikut, logam besi tersebut tidaklah benar-benar homogen sehingga permukaan besi berbeda kereaktifannya. Pada bagian yang lebih reaktif, besi mengalami teroksidasi menghasilkan Fe²⁺ dan elektron.

Tempat berlangsungnya reaksi oksidasi disebut anode. Elektron yang dihasilkan tersebut bergerak ke bagian logam yang kurang reaktif. Selanjutnya elektron ditangkap oleh oksigen dan berekasi dengan ion H⁺ yang berasal dari udara menghasilkan air. Air yang terbentuk tersebut dengan oksigen dari udara akan menyerap kembali elektron dan membentuk ion OH^- .

Reaksi penyerapan elektron disebut reaksi reduksi dan tempat berlangsungnya reduksi disebut katode. Selanjutnya ion Fe²⁺ bergabung dengan ion OH^- membentuk Fe(OH)₂. Dan Fe(OH)₂ akan bergabung dengan gas oksigen (O₂) dan air (H₂O) membentuk karat besi dengan rumus kimia Fe₂O₃. xH₂O yang berwarna coklat –merah.

Reaksi perkaratan berdasarkan penjelasan diatas, dapat dituliskan sebagai berikut:

Katoda : O_2(g) + 2H₂O_(l) + 4e-                    4OH^-_(aq)

Anoda  : 2Fe_(s)                  2Fe²⁺_(aq) + 4e^-

O_2(g) + 2H₂O_{(l) + 2}Fe_(s)                    2Fe(OH)_2(s)

Hidroksida besi mudah teroksidasi oleh oksigen dan air, sehingga reaksinya

4Fe(OH)_2(s) + O_2(g) + 2H₂O_(l)                     4Fe(OH)_3(s)

4Fe(OH)₃ mudah terhidrasi (menyerap air) menjadi karat (Fe₂O₃.xH₂O) berupa padatan yang agak coklat, berongga, dan rapuh.

A.  Faktor yang mempengaruhi korosi

Korosi pada permukaan logam merupakan proses yang mengandung reaksi redoks. Reaksi yang terjadi ini merupakan sel Volta mini. sebagai contoh, korosi besi terjadi apabila ada oksigen (O₂) dan air (H₂O).

Logam besi tidaklah murni, melainkan mengandung zat pengotor yang menyebar secara tidak merata dalam logam tersebut. Hal tersebut menimbulkan perbedaan potensial listrik antara atom logam dengan zat pengotornya. Atom logam besi (Fe) bertindak sebagai anode. Oksigen dari udara yang larut dalam air akan tereduksi, sedangkan air sendiri berfungsi sebagai media tempat berlangsungnya reaksi redoks pada peristiwa korosi.

Jika jumlah O₂ dan H₂O yang mengalami kontak dengan permukaan logam semakin banyak, maka semakin cepat berlangsungnya korosi pada permukaan logam tersebut. Semakin banyak air dan oksigen maka akan semain cepat terjadi nya korosi, korosi hanya terjadi pada permukaa  logam saja jika permukaan logam tersebut diampelas maka logam tersebut dapat digunakan kembali.

B.  Cara Mengatasi Korosi

Korosi  menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja.  Cara-cara mencegah terjadinya korosi didasarkan pada 2 hal yaitu korosi besi membutuhkan oksigen dan air sehingga dalam mencegah korosi, logam harus dihindarkan kontak langsung dengan air dan oksigen. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mencegah terjadinya korosi berdasarkan kedua hal tersebut , yaitu:

a.         Pelapisan dengan bahan atau zat lain

1.    Pengecatan pada logam besi

Besi yang dicat akan terlindung dari kontak dengan air dan gas oksigen yang banyak terdapat di udara. Contohnya pengecatan pada jembatan dan pagar

2.    Melumuri dengan oli atau gemuk

Oli atau gemuk mencegah kontak besi dengan air. Cara ini diterapkan untuk perkakas dan mesin.

3.    Dibalut dengan plastik

Plastik mencegah kontak besi dengan udara dan air. Contohnya pada rak piring dan keranjang sepeda.

b.         Pelapisan dengan logam-logam lain (cara elektrolisis)

1.    Tin Plating (pelapisan dengan timah)

Pelapisan ini dilakukan secara elektrolisis,yang disebut elektroplanting. Timah tergolong logam yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami korosi karena tidak ada kontak dengan oksigen (udara) dan air. Pelapisan ini hanya melindungi besi selama lapisan besi utuh. Contohnya kaleng-kaleng kemasan  terbuat dari besi  yang dilapisi timah.

2.    Cromium planting (pelapisan dengan kromium)

Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, contohnya untuk bumper mobil.