Korosi : Klarifikasi Lengkap Mengenai Korosi Dan Cara Mencegah Korosi
Peristiwa Korosi
Korosi dalam istilah sehari-hari kita kenal sebagai tragedi perkaratan. Korosi ini bersama-sama merupakan tragedi oksidasi logam oleh gas oksigen yang ada di udara membentuk oksidanya.
Proses korosi banyak mengakibatkan dilema pada barang-barang yang terbuat dari besi walaupun logam-logam lain (kecuali logam mulia) sanggup juga mengalami korosi. Proses perkaratan pada besi sanggup berlanjut terus hingga seluruh pecahan dari besi hancur. Hal ini disebabkan oksida oksida besi yang terbentuk pada tragedi awal korosi akan menjadi katalis (otokatalis) pada tragedi korosi selanjutnya. Hal itu berbeda dengan tragedi korosi pada logam Al atau Zn.
Logam-logam ini tidak mulia bahkan mempunyai nilai E° lebih kecil dari besi berarti logam-logam ini lebih cepat teroksidasi. Namun oksida Al atau Zn yang terbentuk menempel pada logam pecahan dalam dan bersifat melindungi logam dari proses korosi selanjutnya. Oleh alasannya yakni itu, logam Al atau Zn tidak akan hancur lantaran korosi menyerupai pada logam besi.
Barang-barang yang terbuat dari besi gampang mengalami korosi lantaran umumnya bukan terbuat dari besi murni melainkan adonan dengan unsur-unsur lain. Jika logam pencampurnya lebih mulia dari besi, maka besi akan menjadi anode yang akan habis teroksidasi secara terus-menerus, alasannya yakni paduan logam ini seakan-akan menjadi suatu sel volta yang mengalami korelasi pendek (korslet) oleh tubuh besi itu sendiri. Peristiwa ini akan lebih cepat terjadi kalau barang berada di udara basah atau terkena air, lantaran selain uap air, di udara juga terdapat gas-gas lain menyerupai CO2 atau SO2 yang dengan air akan membentuk larutan H2CO3 atau H2SO4 yang bersifat elektrolit.
Reaksi yang terjadi pada tragedi korosi besi:
Pada reaksi ini terang terlihat Fe akan lebih cepat teroksidasi dengan adanya molekul-molekul air yang dengan oksigen di udara menjelma ion hidroksil. Ion Fe2+ yang terbentuk sanggup mengikat molekul-molekul air membentuk hidrat atau berikatan dengan ion karbonat yang terbentuk dari CO2 dan uap air yang ada di udara.
1. Proses korosi
Proses korosi sanggup dijelaskan sebagai berikut. Jika besi bersinggungan dengan oksigen atau bersinggungan dengan logam lain dalam lingkungan air akan terjadi sel elektrokimia di mana logam yang mempunyai E°red lebih cepat sebagai anode dan E°red yang lebih besar sebagai katode. Logam atau unsur yang berfungsi sebagai anode, lantaran mengalami reaksi oksidasi, berarti yang mengalami korosi. Besi di udara akan berkarat, besi yang dilapisi seng, maka sengnya yang berkorosi sedangkan besi yang dilapisi timah putih, maka besinya yang mengalami korosi.
Besi berada di udara
Potensial reduksi dari Fe dan O2:
Fe2+(s) + 2 e– → Fe(s) E°red = –0,44 volt
O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e– → 2 H2O(l) E°red = +1,23 volt
Karena E°red Fe < E°red O2, maka Fe sebagai anode dan mengalami korosi.
2. Pencegahan terhadap korosi
Berdasarkan proses terjadinya korosi, maka ada 2 cara yang sanggup dilakukan untuk mencegah korosi, yaitu pertolongan mekanis dan pertolongan elektrokimia.
a. Perlindungan Mekanis
Perlindungan mekanis ialah mencegah semoga permukaan logam tidak bersentuhan eksklusif dengan udara.
Untuk jangka waktu yang pendek, cara ini sanggup dilakukan dengan mengoleskan lemak pada permukaan logam. Untuk jangka waktu yang agak lama, sanggup dilakukan dengan pengecatan. Salah satu cat pelindung yang baik ialah meni (Pb3O4) lantaran selain melindungi secara mekanis juga memberi pertolongan elektrokimia.
Selain pengecatan, pertolongan mekanis sanggup pula dilakukan dengan logam lain, yaitu dengan cara penyepuhan. Proses penyepuhan untuk pertolongan terhadap korosi harus diperhatikan harga E° dari logam yang akan dilindungi dan logam pelindungnya. Logam yang baik sebagai pelindung harus mempunyai E° lebih kecil dari E° logam yang dilindungi. Sebab bila terjadi ukiran pada logam yang dilapisi, maka logam pelindung akan menjadi anode pada “sel volta mini” yang terjadi, sehingga logam yang dilindungi tidak akan teroksidasi selama logam pelindung masih ada.
Untuk pertolongan semoga barang-barang yang terbuat dari besi tidak cepat rusak, maka besi (E° = –0,44 volt) lebih baik dilapis dengan seng (E° = –0,76 volt) daripada dilapis dengan timah (E° = –0,14 volt).
1) Besi yang dilapis seng
Apabila terjadi ukiran atau lapisan mengelupas, kedua logam akan muncul di permukaan. Adanya uap air, gas CO2 di udara dan partikel-partikel lain, terjadilah sel volta mini dengan Zn sebagai anodenya dan Fe sebagai katodenya. Zn akan teroksidasi terlebih dahulu lantaran harga E°-nya lebih kecil daripada Fe, sehingga korosi elektrolitik (reaksi elektrokimia yang mengoksidasi logam) tidak terjadi.
2) Besi yang dilapis timah
Apabila terjadi ukiran atau lapisan mengelupas kedua logam akan muncul di permukaan. Adanya uap air, gas CO2 di udara dan partikel-partikel lain terjadilah sel volta mini. Di sini Fe akan bertindak sebagai anode lantaran E0 Fe lebih kecil daripada E° Sn, hingga Fe akan teroksidasi lebih dulu.
Di sini akan terjadi proses korosi elektrolitik. Oleh lantaran itu, pelat besi yang dilapisi timah akan cepat berlubang-lubang daripada besi Galvani. Hanya dari segi keindahan, besi yang dilapisi dengan NiCr dan Sn tampak lebih manis daripada besi yang dilapisi Zn.
b. Perlindungan elektrokimia
Perlindungan elektrokimia ialah mencegah terjadinya korosi elektrolitik (reaksi elektrokimia yang mengoksidasi logam). Perlindungan elektrokimia ini disebut juga pertolongan katode (proteksi katodik) atau pengorbanan anode (anodaising).
Cara ini dilakukan dengan menghubungkan logam pelindung, yaitu logam yang lebih tidak mulia (E°-nya lebih kecil). Logam pelindung ini ditanam di dalam tanah atau air erat logam yang akan dilindungi. Di sini akan terbentuk “sel volta raksasa” dengan logam pelindung bertindak sebagai anode (lihat gambar).
Contoh-contoh perlindungan katodik
1) Untuk mencegah korosi pada pipa di dalam tanah, di dekatnya ditanam logam yang lebih aktif, contohnya Mg, yang dihubungkan dengan kawat. Batang magnesium akan mengalami oksidasi dan Mg yang rusak sanggup diganti dalam jangka waktu tertentu, sehingga pipa yang terbuat dari besi terlindung dari korosi.
2) Untuk melindungi menara-menara raksasa dari pengkaratan, maka pecahan kaki menara dihubungkan dengan lempeng magnesium yang ditanam dalam tanah. Dengan demikian menara besi akan menjadi katode magnesium dan lempeng Mg sebagai anodenya. Untuk melindungi baling-baling kapal maritim yang selalu berada di bawah permukaan air, sanggup dilakukan dengan cara yang sama menyerupai pada rujukan a dan b.
Thanks For Visiting !
