Embed Size (px)
Citation preview
1. .PENGERTIAN KOROSI
Kerusakan merupakan proses redoks pada permukaan logam dan llingkungannya. Korosi atau pengkaratan adalah kerusakan atau degradasi logam akibat bereaksi dengan lingkungan yang korosif. korosi ini, yaitu reaksi kimia antara logam dengan zat-zat yang ada di sekitarnya atau dengan partikel-partikel lain yang ada di dalam matrik logam itu sendiri.. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi. Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat.Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3 . XH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi berlaku sebagai anode, dinama besi mengalami oksidasi.Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e E0 = + 0,44 VElektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi yang berlaku sebagai katode, dimana oksigen tereduksi.O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 VatauO2(g) + HH+(aq) + 4e → 2H2O(l) E0 = + 1,23 VIon besi (II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe2O3 . XH2¬O, yaitu karat besi. Maka reaksi yang terjadi :Anode : 2Fe(s) → 2Fe2+(aq) + 4e E0 = + 0,44 VKatode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 V+Reaksi Sel : 2Fe(s) + O2(g) + 2H2O(l) → 2Fe2+(aq) + 4OH-(aq) E0reaksi = 0,84 VIon Fe2+ tersebut kemudian mengalami oksidasi lebih lanjut dengan reaksi :4Fe2+(aq) + O2(g) + (4 + 2n) H2O → 2Fe2O3 . nH2O + 8H+(aq)Mengenai bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan dan bagian mana yang bertindak sebagai katode bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu. Korosi besi memerlukan oksigen dan air.Reaksi-reaksi yang Terjadi pada Proses Korosi LogamMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Proses elektrokimia melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksi anodik dan reaksi katodik.a.Reaksi Anodik (Oksidasi)Reaksi Anodik terjadi di daerah anode. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensi atau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam, yaitu :M → Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalam pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe → Fe2+ + 2eb.Reaksi Katodik (Reduksi)Reaksi katodik terjadi di daerah katode. Reaksi katodik diindikasikan melalui
penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Beberapa reaksi katodik yang terjadi selama proses korosi logam, yaitu :Pelepasan gas hidrogen2H+ + 2e → H2Reduksi oksigenO2 + 4H+ + 4e → 2H2OO2 + 2H2O + 4e → 4OH¬-Reduksi ion logamFe3+ + e → Fe2+Pengendapan logam3Na+ + 3e → 3NaReduksi ion hidrogenO2 + 4H+ + 4e → 2H2OPenyebab KorosiFaktor yang berpengaruh dan mempercepat korosi yaitu :a.Air dan kelembapan udaraAir merupakan salah satu faktor penting untuk berlangsungnya proses korosi. Udara yang banyak mengandung uap air (lembap) akan mempercepat berlangsungnya proses korosi.b.ElektrolitElektrolit (asam atau garam) merupakan media yang baik untuk melangsungkan transfer muatan. Hal itu mengakibatkan elektron lebih mudah untuk dapat diikat oleh oksigen di udara. Oleh karena itu, air hujan (asam) dan air laut (garam) merupakan penyebab korosi yang utama.c.Adanya oksigenPada peristiwa korosi adanya oksigen mutlak diperlukan.d.Permukaan logamPermukaan logam yang tidak rata memudahkan terjadinya kutub-kutub muatan, yang akhirnya akan berperan sebagai anode dan katode. Permukaan logam yang licin dan bersih akan menyebabkan korosi sukar terjadi, sebab sukar terjadi kutub-kutub yang akan bertindak sebagai anode dan katode.e.Letak logam dalam deret potensial reduksiKorosi akan sangat cepat terjadi pada logam yang potensialnya rendah, sedangkan logam yang potensialnya lebih tinggi justru lebih awet.Cara Mencegah Korosi1)DicatCat menghindarkan kontak besi dengan udara dan air.2)Melumuri dengan oli atau minyakCara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin oli atau minyak mencegah kontak besi dengan air3)Dibalut dengan plastikBerbagai macam barang, misalnya rak piring dan kerancang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak besi udara dan air.4)Tin plating (pelapisan dengan timah)Biasanya kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut electro plating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami korosi karena tidak adanya kontak dengan oksigen (udara) dan air. Akan tetapi, lapisan timah hanya
melindungi besi selama lapisan utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang cacat, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat kolosi besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh karena itu, besi yang dilapisi timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian timah mendorong korosi besi.5)Galvanisasi (pelapisan dengan zink)Pipa besi, tiang telepon, badan mobil, dan berbagai barang lain dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal itu 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.6)Cromium plating (pelapisan dengan kromium)Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bemper mobil. Cromium plating juga dilakukan dengan elekrolisis. Sama seperti zink, kromium juga dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.7)Sacrificial protection (pengorbanan anode)Magnesium adalah logam yang jauh labih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan dengan besi maka 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.Korosi Aluminium (Perlindungan Katodit)Aluminium, juga zink dan 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 pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap perkaratan berlanjut.Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui elektrolisi, 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 memberi warna yang lebih terang.sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.MEKANISME KOROSIMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimiamelibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksiredoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksi
anodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensiatau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam yaitu :M –>Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalampelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe–>Fe2+ + 2eReaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan melaluipenurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi selamaproses korosi logam yaitu :sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.MEKANISME KOROSIMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimiamelibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksiredoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksianodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensiatau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam yaitu :M –>Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalampelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe–>Fe2+ + 2eReaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan melaluipenurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi selamaproses korosi logam yaitu :Pelepasan gas hydrogen :2H- + 2e –>H2Reduksi oksigen :O2 +4H- + 4e –>H2O
O2+ H2O4 –> 4OHReduksi ion logam :Fe 3 ++ e –>Fe 2 +Pengendapan logam :3Na + + 3 e –> 3 NaReduksi ion hydrogen :O2 +4H+ + 4 e –>2H2OO2+ 2H2O + 4e –> 4OH-Reaksi katodik dimana oksigen dari udara akan larut dalam larutan terbuka. Reaksi korositersebut sebagai berikut :NaCl.H2O2 Fe +O2——————->Fe 2O 3KESIMPULANKorosi adalah suatu gejala kimia yang menyerang logam dan mengakibatkankerusakan pada logam tersebut. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi korosi, yaitu :1. Kelembaban udara2. Elektrolit3.Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2)4.Adanya O25. Lapisan pada permukaan logam6. Letak logam dalam deret potensial reduksiKorosi dapat dicegah dengan cara :1. Melapis permukaan logam dengan cat.2.Melapis permukaan logam dengan proses pelapisan atau Electroplating.3.Membuat lapisan yang tahan terhadap korosi seperti Anodizing Plant .4.Membuat sistem perlindungan dengan anoda korban.5. Membuat logam paduan yang tahan terhadap korosi
Pengertian Korosi
Kerusakan merupakan proses redoks pada permukaan logam dan llingkungannya. Korosi atau pengkaratan adalah kerusakan atau degradasi logam akibat bereaksi dengan lingkungan yang korosif. korosi ini, yaitu reaksi kimia antara logam dengan zat-zat yang ada di sekitarnya atau dengan partikel-partikel lain yang ada di dalam matrik logam itu sendiri.. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi. Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat.Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3 . XH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi berlaku sebagai anode, dinama besi mengalami oksidasi.Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e E0 = + 0,44 VElektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi yang berlaku sebagai katode, dimana oksigen tereduksi.O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 VatauO2(g) + HH+(aq) + 4e → 2H2O(l) E0 = + 1,23 VIon besi (II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe2O3 . XH2¬O, yaitu karat besi. Maka reaksi yang terjadi :
Anode : 2Fe(s) → 2Fe2+(aq) + 4e E0 = + 0,44 VKatode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 V+Reaksi Sel : 2Fe(s) + O2(g) + 2H2O(l) → 2Fe2+(aq) + 4OH-(aq) E0reaksi = 0,84 VIon Fe2+ tersebut kemudian mengalami oksidasi lebih lanjut dengan reaksi :4Fe2+(aq) + O2(g) + (4 + 2n) H2O → 2Fe2O3 . nH2O + 8H+(aq)Mengenai bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan dan bagian mana yang bertindak sebagai katode bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu. Korosi besi memerlukan oksigen dan air.Reaksi-reaksi yang Terjadi pada Proses Korosi LogamMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Proses elektrokimia melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksi anodik dan reaksi katodik.a.Reaksi Anodik (Oksidasi)Reaksi Anodik terjadi di daerah anode. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensi atau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam, yaitu :M → Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalam pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe → Fe2+ + 2eb.Reaksi Katodik (Reduksi)Reaksi katodik terjadi di daerah katode. Reaksi katodik diindikasikan melalui penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Beberapa reaksi katodik yang terjadi selama proses korosi logam, yaitu :Pelepasan gas hidrogen2H+ + 2e → H2Reduksi oksigenO2 + 4H+ + 4e → 2H2OO2 + 2H2O + 4e → 4OH¬-Reduksi ion logamFe3+ + e → Fe2+Pengendapan logam3Na+ + 3e → 3NaReduksi ion hidrogenO2 + 4H+ + 4e → 2H2OPenyebab KorosiFaktor yang berpengaruh dan mempercepat korosi yaitu :a.Air dan kelembapan udaraAir merupakan salah satu faktor penting untuk berlangsungnya proses korosi. Udara yang banyak mengandung uap air (lembap) akan mempercepat berlangsungnya proses korosi.b.ElektrolitElektrolit (asam atau garam) merupakan media yang baik untuk melangsungkan
transfer muatan. Hal itu mengakibatkan elektron lebih mudah untuk dapat diikat oleh oksigen di udara. Oleh karena itu, air hujan (asam) dan air laut (garam) merupakan penyebab korosi yang utama.c.Adanya oksigenPada peristiwa korosi adanya oksigen mutlak diperlukan.d.Permukaan logamPermukaan logam yang tidak rata memudahkan terjadinya kutub-kutub muatan, yang akhirnya akan berperan sebagai anode dan katode. Permukaan logam yang licin dan bersih akan menyebabkan korosi sukar terjadi, sebab sukar terjadi kutub-kutub yang akan bertindak sebagai anode dan katode.e.Letak logam dalam deret potensial reduksiKorosi akan sangat cepat terjadi pada logam yang potensialnya rendah, sedangkan logam yang potensialnya lebih tinggi justru lebih awet.Cara Mencegah Korosi1)DicatCat menghindarkan kontak besi dengan udara dan air.2)Melumuri dengan oli atau minyakCara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin oli atau minyak mencegah kontak besi dengan air3)Dibalut dengan plastikBerbagai macam barang, misalnya rak piring dan kerancang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak besi udara dan air.4)Tin plating (pelapisan dengan timah)Biasanya kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut electro plating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami korosi karena tidak adanya kontak dengan oksigen (udara) dan air. Akan tetapi, lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang cacat, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat kolosi besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh karena itu, besi yang dilapisi timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian timah mendorong korosi besi.5)Galvanisasi (pelapisan dengan zink)Pipa besi, tiang telepon, badan mobil, dan berbagai barang lain dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal itu 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.6)Cromium plating (pelapisan dengan kromium)Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bemper mobil. Cromium plating juga dilakukan dengan elekrolisis. Sama seperti zink, kromium juga dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.7)Sacrificial protection (pengorbanan anode)Magnesium adalah logam yang jauh labih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan dengan besi maka 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.Korosi Aluminium (Perlindungan Katodit)Aluminium, juga zink dan 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 pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap perkaratan berlanjut.Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui elektrolisi, 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 memberi warna yang lebih terang.sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.MEKANISME KOROSIMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimiamelibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksiredoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksianodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensiatau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam yaitu :M –>Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalampelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe–>Fe2+ + 2eReaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan melaluipenurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi selamaproses korosi logam yaitu :sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat
menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.MEKANISME KOROSIMekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimiamelibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil reaksiredoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia melibatkan reaksianodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui peningkatan valensiatau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi logam yaitu :M –>Mn+ + neProses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalampelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi :Fe–>Fe2+ + 2eReaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan melaluipenurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari reaksi anodik.Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi selamaproses korosi logam yaitu :Pelepasan gas hydrogen :2H- + 2e –>H2Reduksi oksigen :O2 +4H- + 4e –>H2OO2+ H2O4 –> 4OHReduksi ion logam :Fe 3 ++ e –>Fe 2 +Pengendapan logam :3Na + + 3 e –> 3 NaReduksi ion hydrogen :O2 +4H+ + 4 e –>2H2OO2+ 2H2O + 4e –> 4OH-Reaksi katodik dimana oksigen dari udara akan larut dalam larutan terbuka. Reaksi korositersebut sebagai berikut :NaCl.H2O2 Fe +O2——————->Fe 2O 3KESIMPULANKorosi adalah suatu gejala kimia yang menyerang logam dan mengakibatkankerusakan pada logam tersebut. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi korosi, yaitu :1. Kelembaban udara2. Elektrolit3.Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2)4.Adanya O25. Lapisan pada permukaan logam6. Letak logam dalam deret potensial reduksiKorosi dapat dicegah dengan cara :1. Melapis permukaan logam dengan cat.
2.Melapis permukaan logam dengan proses pelapisan atau Electroplating.3.Membuat lapisan yang tahan terhadap korosi seperti Anodizing Plant .4.Membuat sistem perlindungan dengan anoda korban.5. Membuat logam paduan yang tahan terhadap korosi
itu sendiri.. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi. Pada
peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara)
mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat.
Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3 . XH2O, suatu zat padat yang berwarna
coklat-merah. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi berlaku sebagai anode,
dinama besi mengalami oksidasi.
Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e E0 = + 0,44 V
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi yang berlaku
sebagai katode, dimana oksigen tereduksi.
O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 V
atau
O2(g) + HH+(aq) + 4e → 2H2O(l) E0 = + 1,23 V
Ion besi (II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion
besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe2O3 . XH2¬O,
yaitu karat besi. Maka reaksi yang terjadi :
Anode : 2Fe(s) → 2Fe2+(aq) + 4e E0 = + 0,44 V
Katode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq) E0 = + 0,40 V
+
Reaksi Sel : 2Fe(s) + O2(g) + 2H2O(l) → 2Fe2+(aq) + 4OH-(aq) E0reaksi = 0,84
V
Ion Fe2+ tersebut kemudian mengalami oksidasi lebih lanjut dengan reaksi :
4Fe2+(aq) + O2(g) + (4 + 2n) H2O → 2Fe2O3 . nH2O + 8H+(aq)
Mengenai bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan dan bagian
mana yang bertindak sebagai katode bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat
pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu. Korosi besi memerlukan oksigen dan
air.
Reaksi-reaksi yang Terjadi pada Proses Korosi Logam
Mekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Proses elektrokimia
melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil
reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia
melibatkan reaksi anodik dan reaksi katodik.
a.Reaksi Anodik (Oksidasi)
Reaksi Anodik terjadi di daerah anode. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan
melalui peningkatan valensi atau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang
terjadi pada proses korosi logam, yaitu :
M → Mn+ + ne
Proses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+)
dalam pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai
contoh besi :
Fe → Fe2+ + 2e
b.Reaksi Katodik (Reduksi)
Reaksi katodik terjadi di daerah katode. Reaksi katodik diindikasikan melalui
penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari
reaksi anodik.
Beberapa reaksi katodik yang terjadi selama proses korosi logam, yaitu :
Pelepasan gas hidrogen
2H+ + 2e → H2
Reduksi oksigen
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O
O2 + 2H2O + 4e → 4OH¬-
Reduksi ion logam
Fe3+ + e → Fe2+
Pengendapan logam
3Na+ + 3e → 3Na
Reduksi ion hidrogen
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O
Penyebab Korosi
Faktor yang berpengaruh dan mempercepat korosi yaitu :
a.Air dan kelembapan udara
Air merupakan salah satu faktor penting untuk berlangsungnya proses korosi.
Udara yang banyak mengandung uap air (lembap) akan mempercepat
berlangsungnya proses korosi.
b.Elektrolit
Elektrolit (asam atau garam) merupakan media yang baik untuk melangsungkan
transfer muatan. Hal itu mengakibatkan elektron lebih mudah untuk dapat diikat
oleh oksigen di udara. Oleh karena itu, air hujan (asam) dan air laut (garam)
merupakan penyebab korosi yang utama.
c.Adanya oksigen
Pada peristiwa korosi adanya oksigen mutlak diperlukan.
d.Permukaan logam
Permukaan logam yang tidak rata memudahkan terjadinya kutub-kutub muatan,
yang akhirnya akan berperan sebagai anode dan katode. Permukaan logam yang
licin dan bersih akan menyebabkan korosi sukar terjadi, sebab sukar terjadi kutub-
kutub yang akan bertindak sebagai anode dan katode.
e.Letak logam dalam deret potensial reduksi
Korosi akan sangat cepat terjadi pada logam yang potensialnya rendah, sedangkan
logam yang potensialnya lebih tinggi justru lebih awet.
Cara Mencegah Korosi
1)Dicat
Cat menghindarkan kontak besi dengan udara dan air.
2)Melumuri dengan oli atau minyak
Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin oli atau minyak mencegah
kontak besi dengan air
3)Dibalut dengan plastik
Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan kerancang sepeda dibalut dengan
plastik. Plastik mencegah kontak besi udara dan air.
4)Tin plating (pelapisan dengan timah)
Biasanya kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi dilapisi dengan timah. Pelapisan
dilakukan secara elektrolisis, yang disebut electro plating. Timah tergolong logam
yang tahan karat. Besi yang dilapisi timah tidak mengalami korosi karena tidak
adanya kontak dengan oksigen (udara) dan air. Akan tetapi, lapisan timah hanya
melindungi besi selama lapisan utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang
cacat, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat kolosi besi.
Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh
karena itu, besi yang dilapisi timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan
besi sebagai anode. Dengan demikian timah mendorong korosi besi.
5)Galvanisasi (pelapisan dengan zink)
Pipa besi, tiang telepon, badan mobil, dan berbagai barang lain dilapisi dengan
zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun
lapisannya tidak utuh. Hal itu 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.
6)Cromium plating (pelapisan dengan kromium)
Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan
pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bemper mobil. Cromium plating juga
dilakukan dengan elekrolisis. Sama seperti zink, kromium juga dapat memberi
perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.
7)Sacrificial protection (pengorbanan anode)
Magnesium adalah logam yang jauh labih aktif (berarti lebih mudah berkarat)
daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan dengan besi maka 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.
Korosi Aluminium (Perlindungan Katodit)
Aluminium, juga zink dan 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 pada permukaan logam, sehingga melindungi logam di bawahnya terhadap
perkaratan berlanjut.
Lapisan oksida pada permukaan aluminium dapat dibuat lebih tebal melalui
elektrolisi, 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 memberi warna yang lebih terang.
sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-
konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan
tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik
sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam
beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat
menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya
dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.
MEKANISME KOROSI
Mekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimia
melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil
reaksi
redoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia
melibatkan reaksi
anodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui
peningkatan valensi
atau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi
logam yaitu :
M –>Mn+ + ne
Proses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+)
dalam
pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh
besi :
Fe–>Fe2+ + 2e
Reaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan
melalui
penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari
reaksi anodik.
Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi
selama
proses korosi logam yaitu :
sebagainya menjadi rusak. Korosi dapat menyebabkan terbentuknya lapisan non-
konduktor pada komponen elektronik. Oleh sebab itu, dalam lingkungan dengan
tingkat pencemaran tinggi, aneka barang mulai dari komponen elektronika renik
sampai jembatan baja semakin mudah rusak, bahkan hancur karena korosi. Dalam
beberapa kasus, hubungan pendek yang terjadi pada peralatan elektronik dapat
menyebabkan terjadinya kebakaran yang menimbulkan kerugian bukan hanya
dalam bentuk kehilangan atau kerusakan materi, tetapi juga korban nyawa.
MEKANISME KOROSI
Mekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimia
melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron merupakan hasil
reaksi
redoks (reduksi-oksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi elektrokimia
melibatkan reaksi
anodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi) diindikasikan melalui
peningkatan valensi
atau produk elektron-elektron. Reaksi anodik yang terjadi pada proses korosi
logam yaitu :
M –>Mn+ + ne
Proses korosi dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+)
dalam
pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh
besi :
Fe–>Fe2+ + 2e
Reaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik diindikasikan
melalui
penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron yang dihasilkan dari
reaksi anodik.
Reaksi katodik terletak di daerah katoda. Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi
selama
proses korosi logam yaitu :
Pelepasan gas hydrogen :2H- + 2e –>H2
Reduksi oksigen :O2 +4H- + 4e –>H2O
O2+ H2O4 –> 4OH
Reduksi ion logam :Fe 3 ++ e –>Fe 2 +
Pengendapan logam :3Na + + 3 e –> 3 Na
Reduksi ion hydrogen :O2 +4H+ + 4 e –>2H2O
O2+ 2H2O + 4e –> 4OH-
Reaksi katodik dimana oksigen dari udara akan larut dalam larutan terbuka. Reaksi
korosi
tersebut sebagai berikut :
NaCl.H2O
2 Fe +O2——————->Fe 2O 3
KESIMPULAN
Korosi adalah suatu gejala kimia yang menyerang logam dan mengakibatkan
kerusakan pada logam tersebut. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi korosi,
yaitu :
1. Kelembaban udara
2. Elektrolit
3.Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2)
4.Adanya O2
5. Lapisan pada permukaan logam
6. Letak logam dalam deret potensial reduksi
Korosi dapat dicegah dengan cara :
1. Melapis permukaan logam dengan cat.
2.Melapis permukaan logam dengan proses pelapisan atau Electroplating.
3.Membuat lapisan yang tahan terhadap korosi seperti Anodizing Plant .
4.Membuat sistem perlindungan dengan anoda korban.
5. Membuat logam paduan yang tahan terhadap korosi
Contoh dampak korosi pada benda di sekitar kita;
A B
2. FAKTOR PENYEBAB TERJADINYA KOROSI
Faktor yang berpengaruh terhadap korosi dapat di bedakan menjadi dua yaitu;
Berasal dari bahan itu sendiri dan dari lingkunganFaktor dari bahan meliputi kemurnian bahan,setruktur bahan,bentk kristal,unsur-unsur kelumit yang ada pada bahan,teknik pencampuran dan sebagainya.faktor dari lingkungan meliputi tingkat pencemaran udara,kelembaban,keberadaan zat-zat kimia yang bersifat korosif dan sebagaiya.bahan-bahan yang dapat menyebabkan korosif(yang dapaymenyebabkan korosi)terdiri atas asam,basa serta garam,baik dalam bentuk senyawa an-organik maupun organik.
Penguapan dan pelepasan korosif ke udaraUdara dalam ruangan yang terlalu asam atau basa dapat mempercepat proses korosi peralatan elektronik yang ada dalam ruangan tersebut.flour,hidrogen fluorida beserta persenyawaan-persenyawaannya dikenal dengan bahan korosif.dalam industri,bahan ini pada umumnya dipakai untuk sintesa bahan organik.ammoniak(NH3)merupan bahan kimia yang cukup banyak digunakan dalam kegiatan industri.pada suhu dan tekanan normal,bahan ini berada dalam bentuk gas dan sangat mudah terlepas ke udara.ammoniak dalam kegiatan industri umumnya di gunakan untuk sintesa bahan organik .sebagai bahan anti beku di dalam alt pendingin,juga sebagai bahan pembuata pupuk.bejana-bejana penyimpanan ammoniak harus selalu di periksa untuk mencegah terjadinya kebocoran dan pelepasan bahan bahan ini ke udara.
Embun pagi ini pada umumnya mengandung aneka partikel eorosol,debu serta gas-gas asam seperti Nox dan Sox.dalam batubara terdapat belerang atau sulfur(S) yang apbila dibakar akan menjadi oksida belerang.masalah utama berkaitan dengan peningkatan penggunaan batubara adalah dilepaskan gas-gas polutan seperti(NOx) Oksida nitrogen dan (SOx) Oksida belerang,walaupun sebagian besar pusat tenaga listrik batubara telah menggunakan alat pembersih endapan(presipitator) untuk membersihkan partikel-partikel kecil dari asap batubara.namun nox dan Sox yang merupakan senyawa gas dengan bebasnya naik melewati cerobong dan terlepas ke udara bebas.didalam udara kedua gas tersebut dapat berubah menjadi asam nitrat(HNO30 dan asam sulfat(H2SO4)oleh sebab itu udara menjadi terlalu asam dan bersifat korosif dengan terlalunya gas-gas asam di dalam udara.udara yang asam ini tentu dapat berinteraksi dengan apa saja.termasuk komponen renik di dalam peralatan elektronik.jiika hal itu terjadi,maka proses korosi tidak dapat dihindari lagi
3. DAMPAK KOROSI BAGI INDUSTRI DAN PERORANGAN
Karatan adalah istilah yang di berikan masyarakat terhadap logam yang mengalami kerusakan berbentuk keorpos. Sedangkan bagian logam yang rusak dan berwarna hitam kecoklatan pada baja disebut karat. Secara teoritis karat adalah istilah yang diberikan kepada satu jenis logam saja yaitu baja. Sedangkan secara umum isyilah karat lebih tepat diberi nama korosi. Korosi didevinisikan sebagai dagradasi mayerial (khususnya logam dan paduannya) atau sifat akibatnya berinteraksi dengan lingkungannya
Korosi merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah dan berlangsung dengan sendirinya, oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah atau di hentikan samam sekali. Korosi hanya bias dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga memperlambat proses perusakannya.
Dilihat dari aspek elektrokimia, korosi merupakan proses terjadinya transfer electron dari logam ke lingkungan. Logam berlaku sebagai sel yang memberikan electron (anoda) dan lingkungannya sebagai penerima electron (katoda) reaksi yang terjadi pada logam yang mengalami korosi adalah reaksi oksida. Dimana atom-atom logam terlarut ke lingkungannya menjadi ion-ion dengan melepaskan elektro pada logam tersebut. Sedangkan dari katoda terjadi reaksi dimana ion-ion dari lingkungan mendekati logam dan menangkap electron-elektron yang tertinggal pada logam.
Dampakyang ditinggalkan korosi sungguh luar biasa. Berdasarkan pengalaman pada tahun-tahun sebelumnya, amerika serikat mengalokasikan biaya pengendalian korosi sebesar 80 hingga 126 milyar dollar per tahun. Di Indonesia, dua puluh tahun yang dulu saja biaya yang ditimbulkan akibat korosi dalam bidang industry mencapai 5 triliun rupiah. Nilai tersebut memberikan gambaran kepada kita betapa besarnya dampak yang di timbulkan korosi dan nilai ini semakin meningkat setiap tahunnya karena belum terlaksananya pengendalian korosi secara baik di bidan industry.Damapak yang ditimbulkan korosi dapat berupa kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian langsung berupa kerusakan pada peralatan permesinan, atau struktur bangunan. Sedangkan kerugian tidak langsung berupa terhentinya aktifitas produksi karena terjadinya pergantian peralatan yang rusak akibat korosi, terjadinya kehilangan produk akibat adanya kerusakan pada container, tangki bahan bakar atau jaringan pemipaan air bersih atau minyak mentah, terakumulasinya produk korosi pada alat penukar panas dan jaringan pemipaannya akan menurunkan afisiensi perpindahan panasnya dan laian sebagainya
4. KOROSI PADA ALUMUNIUM
Di atmosfer alumunium dan campurannya selalu dilindungi oleh suatu lapisa oksida yang menyebabkan afinitasnya dengan oksigen menjadi kuat.
