Korosi (Perkaratan)
Reaksi redoks antara
logam dan beberapa zat yang berada di lingkungan akan menghasilkan
senyawa-senyawa lain yang tidak dikehendaki disebut korosi atau perkaratan. Pada
peristiwa korosi terjadi potensial listrik yang berbeda antara zat-zat pengotor
pada besi atau baja dengan permukaan normal yang tidak mengandung campuran. Permukaan
besi yang mengandung zat pengotor lebih mudah menangkap elektron atau melepas elektron
sehingga berfungsi sebagai katode atau anode.
Besi mengalami oksidasi
dan bertindak sebagai anode.
Fe(s) →
Fe2+(aq)
+ 2e- E0 = +0,44 volt
Elektron bergerak ke bagian lain dari
besi yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.
O2(g) +
4H+ + 4e- → 2H2O(l) E0 = +1,23 volt
O2(g) + 2H2O(l) + 4e- → 4OH-(aq) E0 = +0,40 volt
Oksidasi
ion Fe2+ yang terjadi di anode berlanjut membentuk Fe3+ dan besi
(III) oksida yang mengikat air (Fe2O3.xH2O)
sehingga hal itu disebut karat besi.
Faktor-faktor
yang mempercepat korosi sebagai berikut.
1. Tingkat keasaman/zat terlarut
pembentuk asam
Korosi akan lebih cepat terbentuk
dalam lingkungan asam. Terjadi di daerah-daerah industri yang banyak
menghasilkan gas CO2 dan SO2.
2. Kontak langsung dengan senyawa
elektrolit
Senyawa elektrolit mempunyai fungsi
sebagai jembatan garam, sehingga pergerakan elektron semakin tinggi dan cepat terjadi
korosi.
3. Kontak dengan logam lain
Korosi dapat diperlambat atau
dipercepat karena adanya kontak dengan logam lain.
4. Kerapatan logam
Adanya celah yang dapat menangkap
pengotor-pengotor lain (debu, air, dan oksigen).
5. Adanya O2
6. Letak logam dalam deret potensial
reduksi
Beberapa cara untuk
mencegah terjadinya korosi.
1. Mengusahakan pencampuran zat-zat
dalam logam tersebar homogen.
2. Mengecat untuk mencegah kontak
permukaan logam dengan udara. Cat yang biasa digunakan adalah cat yang
mengandung timbal dan seng.
3. Melumuri dengan oli atau gemuk untuk
mencegah kontak dengan air.
4. Pelapisan dengan timah (tin plating). Pelapisan dilakukan pada
besi-besi yang utuh (tidak cacat) secara elektrolisis yang disebut electroplating.
5. Penyalutan (galvanisasi). Besi disalut
dengan lapisan tipis seng. E0 seng lebih kecil dari besi, sehingga
seng teroksidasi membentuk lapisan ZnO pada permukaan besi.
6. Pelapisan dengan kromium (chromium plating). Kromium dapat memberi
lapisan pelindung yang mengkilap, walaupun lapisan kromium ada yang rusak.
7. Perlindungan katodik/pengorbanan
anode (sacrificial protection). Magnesium
merupakan logam yang lebih aktif (mudah berkarat) daripada besi. Jika logam
magnesium dikontakkan dengan besi, maka magnesium akan berkarat tetapi besi
tidak. Cara ini banyak digunakan pada perlindungan pipa baja yang ditanam dalam
tanah atau badan kapal laut.
Sumber: Kimia untuk SMA/MA Kelas XII
Semester Gasal, Viva Pakarindo, KTSP 2006