http://funny-mytho.blogspot.com/2010/12/definisi-dan-macam-macam-tegangan.html

KOROSI

Proses Terjadinya Korosi 14.44   Manusia Biasa

Pernahkah kalian melihat tumpukan kaleng bekas? Apa yang terjadi pada kaleng-kaleng tersebut jika dibiarkan di tempat terbuka? Pasti kaleng tersebut akan berkarat. Ini berarti kaleng mengalami korosi.

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan senyawa lain yang terdapat di lingkungannya (misal air dan udara) dan menghasilkan senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi kita kenal dengan istilah perkaratan. Korosi ini telah mengakibatkan kerugian bermilyar rupiah setiap tahunnya. Biasanya logam yang paling banyak mengalami korosi adalah besi.

Korosi terjadi melalui reaksi redoks, di mana logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat. Karat pada besi berupa zat yang berwarna cokelat-merah dengan rumus kimia Fe2O3·xH2O. Oksida besi (karat) dapat mengelupas, sehingga secara bertahap

permukaan yang baru terbuka itu mengalami korosi. Berbeda dengan aluminium, hasil korosi berupa Al2O3 membentuk lapisan yang melindungi lapisan logam dari korosi selanjutnya. Hal ini dapat menerangkan mengapa panic dari besi lebih cepat rusak jika dibiarkan, sedangkan panci dari aluminium lebih awet.

Korosi secara keseluruhan merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.

Fe(s)  Fe2+(aq) + 2e–

Elektron yang dibebaskan dalam oksidasi akan mengalir ke bagian lain untuk mereduksi oksigen.

O2(g) + 2 H2O(l) + 4e–  4 OH–(l)

Ion besi(II) yang terbentuk pada anode akan teroksidasi membentuk besi(III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi Fe2O3·xH2O yang disebut karat.

Proses Perkaratan Besi

1. Faktor-faktor penyebab korosi besiPenyebab utama korosi besi adalah oksigen dan air. 

2. Tehnik pencegahan korosi besiKorosi pada besi menimbulkan banyak kerugian, karena barang-barang atau bangunan yang menggunakan besi menjadi tidak awet.

Korosi pada besi dapat dicegah dengan membuat besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), namun proses ini membutuhkan biaya yang mahal, sehingga tidak sesuai dengan kebanyakan pengunaan besi

Cara pencegahan korosi pada besi dapat dilakukan sebagai berikut:

a. PengecatanFungsi pengecatan adalah untuk melindungi besi kontak dengan air dan udara. Cat yang mengandung timbal dan seng akan lebih melindungi besi terhadap korosi. Pengecatan harus sempurna karena jika terdapat bagian yang tidak tertutup oleh cat, maka besi di bawah cat akan terkorosi. Pagar bangunan dan jembatan biasanya dilindungi dari korosi dengan pengecatan.

Cromium Plating membuat bumper mobil tahan karat

 

 b. Dibalut plastikPlastik mencegah besi kontak dengan air dan udara. Peralatan rumah tangga biasanya dibalut plastik untuk menghindari korosi.

c. Pelapisan dengan krom (Cromium plating)Krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi mengkilap. Cromium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. Cara ini umumnya dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya bumper mobil.

d. Pelapisan dengan timah (Tin plating )Timah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. Lapisan timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. Apabila terdapat goresan, maka timah justru mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positif dari timah.

e. Pelapisan dengan seng (Galvanisasi)Seng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial elektrode besi lebih negative daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Sehingga seng akan mengalami oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.

f. Pengorbanan anode (Sacrificial Anode)Perbaikan pipa bawah tanah yang terkorosi mungkin memerlukan perbaikan yang mahal biayanya. Hal ini dapat diatasi dengan teknik sacrificial anode, yaitu dengan cara menanamkan logam magnesium kemudian dihubungkan ke pipa besi melalui sebuah kawat. Logam magnesium itu akan berkarat, sedangkan besi tidak karena magnesium merupakan logam yang aktif (lebih mudah berkarat).

 Sumber : Buku Otomotif

Proses Terjadinya, Korosi Pada Besi

Nama  : Muh. Saiful. ANim    : C1A1 11009Program Study Teknik Sipil Universitas 19 November Kolaka Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan senyawa lain yang terdapat di lingkungannya (misal air dan udara) dan menghasilkan senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi kita kenal dengan istilah perkaratan. Korosi ini telah mengakibatkan kerugian bermilyar rupiah setiap tahunnya. Biasanya logam yang paling banyak mengalami korosi adalah besi.Korosi terjadi melalui reaksi redoks, di mana logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat. Karat pada besi berupa zat yang berwarna cokelat-merah dengan rumus kimia Fe2O3·xH2O. Oksida besi (karat) dapat mengelupas, sehingga secara bertahap permukaan yang baru terbuka itu mengalami korosi. Berbeda dengan aluminium, hasil korosi berupa Al2O3 membentuk lapisan yang melindungi lapisan logam dari korosi selanjutnya. Hal ini dapat menerangkan mengapa panic dari besi lebih cepat rusak jika dibiarkan, sedangkan panci dari aluminium lebih awet.Korosi secara keseluruhan merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.

Fe(s) à Fe2+(aq) + 2e–

 Elektron yang dibebaskan dalam oksidasi akan mengalir ke bagian lain untuk mereduksi oksigen.

O2(g) + 2 H2O(l) + 4e– à 4 OH–(l) Ion besi (II) yang terbentuk pada anode akan teroksidasi membentuk besi(III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi Fe2O3·xH2O yang disebut karat.1. Faktor-faktor penyebab korosi besiPenyebab utama korosi besi adalah oksigen dan air.2. Teknik pencegahan korosi besiKorosi pada besi menimbulkan banyak kerugian, karena barang-barang atau bangunan yang menggunakan besi menjadi tidak awet.

Korosi pada besi dapat dicegah dengan membuat besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), namun proses ini membutuhkan biaya yang mahal, sehingga tidak sesuai dengan kebanyakan pengunaan besiCara pencegahan korosi pada besi dapat dilakukan sebagai berikut:a. PengecatanFungsi pengecatan adalah untuk melindungi besi kontak dengan air dan udara. Cat yang mengandung timbal dan seng akan lebih melindungi besi terhadap korosi. Pengecatan harus sempurna karena jika terdapat bagian yang tidak tertutup oleh cat, maka besi di bawah cat akan terkorosi. Pagar bangunan dan jembatan biasanya dilindungi dari korosi dengan pengecatan. b. Dibalut plastikPlastik mencegah besi kontak dengan air dan udara. Peralatan rumah tangga biasanya dibalut plastik untuk menghindari korosi.c. Pelapisan dengan krom (Cromium plating)Krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi mengkilap. Cromium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. Cara ini umumnya dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya bumper mobil.d. Pelapisan dengan timah (Tin plating)Timah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. Lapisan timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. Apabila terdapat goresan, maka timah justru mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positif dari timah.e. Pelapisan dengan seng (Galvanisasi)Seng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial elektrode besi lebih negative daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Sehingga seng akan mengalami oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.f. Pengorbanan anode (Sacrificial Anode)Perbaikan pipa bawah tanah yang terkorosi mungkin memerlukan perbaikan yang mahal biayanya. Hal ini dapat diatasi dengan teknik sacrificial anode, yaitu dengan cara menanamkan logam magnesium kemudian dihubungkan ke pipa besi melalui sebuah kawat. Logam magnesium itu akan berkarat, sedangkan besi tidak karena magnesium merupakan logam yang aktif (lebih mudah berkarat).Proses Terjadinya KorosiA. Proses Terjadinya KorosiKorosi (Kennet dan Chamberlain, 1991) adalah penurunan

mutu logamakibat reaksi elektro kimia dengan lingkungannya. Korosi atau pengkaratanmerupakan fenomena kimia pada bahan – bahan logam yang pada dasarnyamerupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang kontaklangsung dengan lingkungan berair dan oksigen. Contoh yang paling umum, yaitukerusakan logam besi dengan terbentuknya karat oksida. Dengan demikian, korosimenimbulkan banyak kerugian.Korosi logam melibatkan proses anodik, yaitu oksidasi logam menjadi iondengan melepaskan elektron ke dalam (permukaan) logam dan proses katodikyang mengkonsumsi electron tersebut dengan laju yang sama : proses katodikbiasanya merupakan reduksi ion hidrogen atau oksigen dari lingkungansekitarnya. Untuk contoh korosi logam besi dalam udara lembab, misalnya prosesreaksinya dapat dinyatakan sebagai berikut :                                               Anode {Fe(s)→ Fe2+(aq)+ 2 e}                                                                       x 2                                        Katode O2(g)+ 4H+(aq)+ 4 e → 2 H2O(l)                                                                           +                              Redoks 2 Fe(s) + O2 (g)+ 4 H+(aq)→ 2 Fe2++ 2 H2O(l)Dari data potensial elektrode dapat dihitung bahwaemf standar untuk proseskorosi ini, ,yaituE0sel =+1,67 V ; reaksi ini terjadi pada lingkungan asam dimanaion H+ sebagian dapat diperoleh dari reaksi karbon dioksida atmosfer dengan airmembentuk H2CO3. Ion Fe+2 yang terbentuk, di anode kemudian teroksidasi lebihlanjut oleh oksigen membentuk besi (III) oksida :4 Fe+2(aq)+ O2 (g) + (4 + 2x) H2O(l) → 2 Fe2O3x H2O + 8 H+(aq)

Hidrat besi (III) oksida inilah yang dikenal sebagai karat besi. Sirkuit listrikdipacu oleh migrasi elektron dan ion, itulah sebabnya korosi cepat terjadi dalamair garam.Jika proses korosi terjadi dalam lingkungan basa, maka reaksi katodik yangterjadi, yaitu :

O2 (g) + 2 H2O(l)+ 4e → 4 OH-(aq)Oksidasi lanjut ion Fe2+ tidak berlangsung karena lambatnya gerak ion inisehingga sulit berhubungan dengan oksigen udara luar, tambahan pula ion inisegera ditangkap oleh garam kompleks hexasianoferat (II) membentuk senyawakompleks stabil biru. Lingkungan basa tersedia karena kompleks kaliumheksasianoferat (III).

Korosi besi realatif cepat terjadi dan berlangsung terus, sebab lapisansenyawa besi (III) oksida yang terjadi bersifat porous sehingga mudah ditembusoleh udara maupun air. Tetapi meskipun alumunium mempunyai potensial reduksijauh lebih negatif ketimbang besi, namun proses korosi lanjut menjaditerhambatkarena hasil oksidasi Al2O3, yang melapisinya tidak bersifat poroussehingga melindungi logam yang dilapisi dari kontak dengan udara luar.B. Dampak Dari KorosiKaratan adalah istilah yang diberikan masyarakat terhadap logam yangmengalami kerusakan berbentuk keropos. Sedangkan bagian logam yang rusakdan berwarna hitam kecoklatan pada baja disebut Karat. Secara teoritis karatadalah istilah yang diberikan terhadap satu jenis logam saja yaitu baja, sedangkansecara umum istilah karat lebih tepat disebut korosi. Korosi didefenisikan sebagaidegradasi material (khususnya logam dan paduannya) atau sifatnya akibatberinteraksi dengan lingkungannya.Korosi merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah danberlangsung dengan sendirinya, oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah ataudihentikan sama sekali. Korosi hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga memperlambat proses perusakannya.Dilihat dari aspek elektrokimia, korosi merupakan proses terjadinya transferelektron dari logam ke lingkungannya. Logam berlaku sebagai sel yangmemberikan elektron (anoda) dan lingkungannya sebagai penerima elektron(katoda). Reaksi yang terjadi pada logam yang mengalami korosi adalah reaksioksidasi, dimana atom-atom logam larut kelingkungannya menjadi ion-ion denganmelepaskan elektron pada logam tersebut. Sedangkan dari katoda terjadi reaksi, dimana ion-ion dari lingkungan mendekati logam dan menangkap elektron-elektron yang tertinggal pada logam. (M.Sf)Diposkan oleh Muh Saiful   di 23.22 

http://kimia123sma.wordpress.com/2010/04/20/korosi-dan-cara-pencegahannya/

Korosi dan Cara PencegahannyaApril 20, 2010 — usemansano

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.xH2O.  Bila dibiarkan, lama

kelamaan besi akan habis menjadi karat.

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.

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, sehingga terjadilah

peristiwa korosi.

Ion besi (II)yang terbentuk pada anoda selanjutnya teroksidasi menjadi ion besi (III) yang

kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi (karat besi), Fe2O3.xH2O.

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.  Korosi pada besi ternyata dipercepat oleh beberapa faktor, seperti tingkat

keasaman, kontak dengan elektrolit, kontak dengan pengotor, kontak dengan logam lain

yang kurang aktif (logam nikel, timah, tembaga), serta keadaan logam besi itu sendiri

(kerapatan atau kasar halusnya permukaan).

Pencegahan korosi

Pencegahan korosi didasarkan pada dua prinsip berikut :

- 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, logam lain

yang tahan korosi (logam yang lebih aktif seperti seg 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.

- Perlindungan katoda (pengorbanan anoda)

Besi yang dilapisi atau dihubugkan 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.

- Membuat alloy atau  paduan logam yang bersifat tahan karat, misalnya besi

dicampur dengan logam Ni dan Cr menjadi baja stainless (72% Fe, 19%Cr, 9%Ni).  Pengen

tahu cara yang lain, silahkan klik di sini

Demikian sedikit informasi yang mungkin berguna bagi kita.  Mohon saran ataupun

komentarnya.

About these ads

http://pusdiklatteknis.kemenag.go.id/artikel/details/menghindari-korosi-pada-logam-dengan-perlindungan-katode

MENGHINDARI KOROSI PADA LOGAM DENGAN PERLINDUNGAN KATODEKamis, 27 September 2012 | Post by Admin | 10 View

Oleh : Bahruddin

Widyaiswara Pusdiklat Tenaga Teknis Pendidikan dan Keagamaan

 

ABSTRACT

One way to prevent the rusting of iron is to coat it with another metal. This is done with

“tin” cans, wich are actually steel cans that have been coated with a thin layer of tin.

However, if the layer of tin is scratched and the iron beneath is exposed, the corrosion is

accelerated because iron has a lower reduction potential than tin; the iron becomes the

anode in an electrochemistrycal cell and is easily oxidized. Another way to prevent

corrosion is called cathodic protection. It involves placing the iron contactwith metal that

is more easily oxidized. This causes iron to be a cathode and the other metal to be the

another. If corrosion accurs, iron is protected from oxidation because it is cathodic and

the other metal reacts instead.

        Key word : Corrosion, protection, cathodic

A. Pendahuluan

Proses pangaratan  umumnya terjadi pada benda

yang terbuat dari besi, seperti pagar rumah, jembatan,

badan kenderaan bermotor, dan kaleng kemasan.

Karat  pada badan kenderaan bermotor atau pagar

tersebut, terjadi karena cat yang melapisi bodi

kenderaan bermotor atau pagar terkelupas sehingga

bagian besinya menjadi terbuka. Selanjutnya besi

tersebut akan bereaksi dengan udara dan uap air atau

air hujan dan membentuk karat. Karat ini tampak

sebagai lapisan berwarna coklat kekuningan di

permukaan logam besi.

Karat merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi logam. Besi yang mengalami korosi

membentuk karat dengan Fe2O3. xH2O. korosi atau proses pengaratan merupakan proses

elektrokimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai reduktor dan oksigen

(O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai oskidator.

Persamaan reaksi pembentukan karat adalah :

Anode  :   Fe            Fe2+ + 2e-

Katode :   O2  + 4H+ + 4e-         2H2O    

Karat yang terjadi pada suatu logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya.

Oleh karena itu, karat disebut juga sebagai autokatalis.

Sebetulnya cara yang paling umum digunakan untuk menghindari terjadinya perkaratan

adalah dengan pelapisan logam. Jika logam dilapisi dengan tembaga atau kaleng

(mengandung Sn), besi akan akan terlindung dari korosi hal ini disebabkan Cu dan Sn

mempunyai potensial reduksi yang lebih positif (E0Cu

2+   Cu = +0,34 V dan  E0Sn

2+   Cu = -

0,14 V) daripada potensial reduksi besi  (E0Fe

2+   Fe = - 0,44 V). namun bila lapisan ini

bocor sehingga lapisan temabaga atau kaleng terbuka, besi akan mengalami perkaratan.

Dampak terjadinya korosi adalah bahwa besi atau logam akan bersifat rapuh, mudah

larut dan bercampur dengan logam lain, serta bersifat racun. Hal ini akan membahayakan

dan merugikan. Bila besi pada pondasi bangunan atau jembatan bila terjadi kerapuhan

mengakibatkan  mudah ambruk atau roboh.

 

B. Masalah

Dari beberapa uraian di atas tentang upaya menghindari perkaratan dengan melapisi

logam sedikit ada kendala bila logam itu tertanam di dalam tanah atau di dalam air

seperti pipa, tentu sulit melakukan pelapisan (pengecatan). Lalu bagaimana caranya agar

logam tersebut tidak berkarat? Untuk mengatasi hal ini tentu dengan cara menggunakan

perlindungan katodik. Dengan demikian akan muncul permasalahan :

1. Bagaimana menentukan Logam  yang dapat digunakan sebagai perlindungan

katodik?

2. Logam apa sajakah yang paling baik digunakan dalam perlindungan (proteksi)

katodik?

 

C. Tujuan :

Mengetahui pengaruh logam-logam lain pada proses korosi besi (Fe).

D. Prosedur Penelitian       

I.Pendahuluan

Proteksi katodik (cathodic protection) adalah teknik yang digunakan untuk

mengendalikan korosi pada permukaan logamdengan menjadikan permukaan logam

tersebut sebagai katoda dari sel elektrokimia. Proteksi katodik ini merupakan metode

yang umum digunakan untuk melindungi struktur logam dari korosi. Cara ini efektif

mencegah keretakan logam akibat korosi (stress corrosion cracking).

Sistem proteksi katodik biasa digunakan untuk melindungi baja, jalur pipa, tangki, tiang

pancang, kapal, anjungan lepas pantai, dan selubung (casing) sumur minyak di darat.

II. Alat dan Bahan

Cawan petri                                5 buah

Paku reng                                   5 buah

Pelat logam zincum (Zn)           1 buah

Pelat logam magnesium (Mg)   1 buah

Pelat logam tembaga (Cu)         1 buah

Pelat logam timah (Sn)              1 buah

Gelas kimia 1 L                         1 buah

 

Pembakar spiritus                    1 buah

Korek api                                 1 bungkus

Agar-agar putih                        3 gram

K3Fe(CN)6   5%                        10 mL

Fenolftalein                              2 mL

Akuades                                   250 mL

NaCl                                        7,5 gram         

                                   

III. Langkah Kerja

1. Masukkan agar-agar bubuk dan NaCl ke dalam gelas kimia. Tambahkan akuades,

lalu aduk rata.

2. Didihkan campuran agar-agar dan air sambil diaduk-aduk hingga semua agar-agar

larut.

3. Matikan api dan biarkan uap air dari larutan menghilang.

4. Tambahkan 10 mL larutan K3Fe(CN)6 5% dan 2 mL larutan fenolftalein.

5. Hangat-hangat kuku, tuangkan larutan agar-agar ke dalam cawan hingga cawan

terisi kira-kira setengah volumenya.

6. Siapkan paku dan logam-logam lain yang akan diuji. Ampelas permukaan logam-

logam tersebut hingga bersih.

7. Ke dalam cawan berisi agar, masukkan logam berikut:

Cawan A

Paku

 

Cawan B

Paku dililit logam Zn

Cawan C

Paku dililit logam Mg

Cawan D

Paku dililit logam Cu

Cawan E

Paku dililit logam Sn

8. Amati gejala yang terjadi.

       IV.    Pengamatan

No. LogamHasil Pengamatan pada Paku

Titik a Titik b Titik c

1.

Paku

Hijau sedikit

Merak muda sedikit

Hijau sedikit Hijau sedikit

2.

Paku + Zn

Merah muda   Merah muda

3.

Paku + Mg

Hijau sedikit

Merah muda banyak

Terbentuk gelembung

Hijau banyak

4.

Paku + Cu

 

Merah muda banyak

Terbentuk gelembung gas banyak

Hijau sedikit

5.Paku + Sn

Hijau sedikit Merah muda sedikit

Hijau banyak

    Hijau sedikitMerah muda sedikit

Hijau sedikit

 

E. Pembahasan

Paku paling banyak mengalami korosi pada cawan petri adalah paku + Cu. Banyaknya

korosi yang terjadi tampak pada titik A dan C (bagian dari pangkal paku dan ujung paku

yang tidak terlindungi oleh logam)  yang terdapat warna     hijau. Bahkan warna hijau

yang banyak terdapat pada titik C. Hal ini dapat dijelaskan berdasarkan urutan logam Cu

yang berada paling kanan di antara logam-logam yang digunakan. Logam Cu adalah

paling mudah tereduksi, sehingga logam yang dilindunginya (Fe) akan mudah teroksidasi

(mengalami perkaratan).         

Logam yang bertindak sebagai anoda adalah Mg dan Zn ; logam yang bertindak sebagai

katoda adalah Cu dan Sn. Hal ini berdasarkan urutan Deret Volta yang menempatkan Mg

dan Zn yang berada di sebelah kiri Fe ; dan Cu dan Sn yang berada di sebelah kanan Fe.

Sebagai anoda berarti seharusnya kedua logam (Mg dan Zn) yang mengalami oksidasi.

Kedua logam ini yang rusak ketika melindungi Fe. Namun terdapat anomali pada logam

Mg yang terdapat warna hijau pada paku pada titik yang tidak terlindungi oleh logam Mg.

Warna hijau ini menunjukkan ketidak sepenuh mampuan Mg melindungi paku dari

perkaratan. Dilakukan     pengulangan percobaan terhadap paku + Mg (dengan

pengamplasan Fe dan mereaksikan logam Mg dengan HCl terlebih dahulu)  masih

ditemukan adanya warna hijau pada titik A dan C, namun jumlahnya lebih sedikit

daripada percobaan yang pertama. Logam Cu dan Sn sebagai katoda berarti kedua

logam ini mengalami reduksi. Logam yang dilindungi Fe-lah yang justeru mengalami

oksidasi.

Logam yang dapat melindungi besi dari proses perkaratan adalah Zn dan Mg. Pada paku

+ Zn tidak terbentuk sama sekali warna hijau pada bagian paku yang tidak terlindungi

oleh logam Zn. Dan ketika selesai percobaan, Zn dibersihkan dari paku, tampak bahwa

pada titik B paku tetap terlindungi dari korosi. Mg mampu melindungi dengan baik paku

ditunjukkan dengan kondisi paling hancurnya Mg ketika percobaan telah selesai dan

paku titik B tidak mengalami korosi. Hal ini menunjukkan Zn dan Mg dapat berperan

sebagai proteksi katodik terhadap Fe dengan baik.

Perubahan warna pada titik A dan B disebabkan oleh adanya ion. Warna yang terbentuk

pada tiap-tiap logam yang melindungi pada paku titik A dan B berbeda-beda, ada yang

berwarna merah dan ada yang hijau. Keberadaan warna merah disebabkan oleh

terbentuknya basa yang teridentifikasi oleh indikator phenolphtalein. Basa yang terbentuk

berasal dari hasil reduksi dari air. Warna hijau terjadi karena terbentuknya senyawa

Fe 2+ sebagai hasil oksidasi dari paku.

Reaksi kimia yang terjadi pada titik A dan B adalah Warna yang terbentuk pada titik A

dan B ada yang berwarna merah dan ada yg berwarna hijau. Reaksi kimia yang terjadi:

a. Warna merah

           Reduksi air : 2 H2O + O2 + 4 e-                           4 OH-

b. Warna hijau

          Oksidasi Fe :              Fe                                    Fe 2+  + 2 e-

Perubahan warna pada titik C disebabkan oleh adanya ion OH- dan Fe2+. Perubahan

warna yang terjadi pada titik C ada yang berwarna merah dan ada             yang berwarna

hijau.

Reaksi oksidasi dan reduksi terjadi pd titik (b) paku + Mg. Hal ini ditunjukkan dg

terbentuknya warna merah muda, gas pada titik (b) dan kondisi logam Mg yang hancur.

Reaksi oksidasi:

Ditunjukkan dg terbentuknya gas & logam Mg yg hancur (pada titik (b) terjadi reaksi

reduksi, titik B berperan sebagai katoda)

      Reaksi:  Mg                 Mg 2+     +  2 e-

Terbentuknya gas karena pada titik (b) juga berperan sebagai anoda di mana            

terjadi oksidasi air.

      Reaksi : 2 H2O                         O2 + 4 H+ + 4 e-

Reaksi reduksi:

      Ditunjukkan dg terbentuknya warna merah yg berasal karena terbentuknya

OH- teridentifikasi oleh phenolphtalein yg terbentuk karena reduksi air.

F. Kesimpulan

1. Sesuai dengan teori deret Volta (Li – K – Ba   – Sr – Ca – Na – Mg – Al – Mn – Zn –

Cr – Fe – Ni – Co – Sn – Pb – H – Cu  Hg – Ag – Pt – Au) bahwa logam yang dapat

digunakan sebagai proteksi katodik adalah logam yang mempunyai potensial reduksi

yang lebih negatif (berada disebelah kiri pada deret volta) dibanding dengan logam

yang akan dilindungi.

2. Dari hasil pengujian dapat diperoleh bahwa ternyata logam Mg dan Zn  

adalahLogam yang dapat melindungi besi dari proses perkaratan. Pada paku + Zn

tidak terbentuk sama sekali warna hijau pada bagian paku yang tidak terlindungi oleh

logam Zn. Dan ketika selesai percobaan, Zn dibersihkan dari paku, tampak bahwa

pada titik B paku tetap terlindungi dari korosi. Mg mampu melindungi dengan baik

paku ditunjukkan dengan kondisi paling hancurnya Mg ketika percobaan telah selesai

dan paku titik B tidak mengalami korosi. Hal ini menunjukkan Zn dan Mg dapat

berperan sebagai proteksi katodik terhadap Fe (besi) dengan baik.

 

 

 

 

G. Daftar Pustaka

Brady and Holum. 2006. CHEMISTRY The Study of Matter and Its

Changes. Second Edition London

James E Brady (Ukmariyah Maun, Kamianti Amas, Tilda S Sally.

2004. Kimia Universitas Asas & Struktur. Binarupa Aksara : Jakarta

Hendayana, Sumar.dkk.1994. Kimia Analitik Instrumen. IKIP : Bandung

Ralp J Fessenden & Joan S Fessenden (A Hadyana Pujtamaka). Kiimia

Organik. Edisi Kedua. Erlangga : Jakarta

Sutrisna Nana. 2008. Kimia SMU Grafindo : Bandung

Soft Drink.2005. Dibalik Kenikmatannya Ada Bencana. www softdrink.co.id.

11 – 8 – 2008

Widya Gunawan Agustin.2004. Pedoman Penyajian Karya Ilmiah. IPB :

Bogor

http://rois-takin.blogspot.com/2013/04/korosi-pada-logam-dan-pencegahannya.html

KOROSI PADA LOGAM DAN PENCEGAHANNYA

1.                  Pengertian Korosi

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan senyawa lain yang terdapat di lingkungannya (misal air dan udara) dan menghasilkan senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi kita kenal dengan istilah perkaratan. Korosi ini telah mengakibatkan kerugian bermilyar rupiah setiap tahunnya. Biasanya logam yang paling banyak mengalami korosi adalah besi.

Korosi terjadi melalui reaksi redoks, di mana logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat. Karat pada besi berupa zat yang berwarna cokelat-merah dengan rumus kimia Fe2O3·xH2O. Oksida besi (karat) dapat mengelupas, sehingga secara bertahap permukaan yang baru terbuka itu mengalami korosi. Berbeda dengan aluminium, hasil korosi berupa Al2O3 membentuk lapisan yang melindungi lapisan logam dari korosi selanjutnya. Hal ini dapat menerangkan mengapa panic dari besi lebih cepat rusak jika dibiarkan, sedangkan panci dari aluminium lebih awet.

2.                  Faktor-faktor yang mempercepat korosi

a) Air dan kelembaban udaraDilihat dari reaksi terjadinya proses korosi, air merupakan faktor penting

dalam proses korosi. Udara yang banyak mengandung uap air (lembap) akan mempercepat juga proses berlangsungnya korosi.

b) ElektrolitAsam atau garam (elektrolit) merupakan media yang baik untuk

melangsungkan transfer muatan, sehingga elektron lebih mudah untuk diikat oleh oksigen di udara. Air laut dan air hujan merupakan penyebab korosi yang utama, sebab air hujan banyak mengandung asam, sedangkan air laut banyak mengandung

garam.

c) Permukaan logam yang tidak rataPermukaan logam yang tidak rata memudahkan terjadinya kutub - kutub

muatan yang akhirnya berperan sebagai anode atau katode. Permukaan logam yang licin dan bersih akan menyebabkan korosi sulit terjadi.

d) Terbentuknya sel elektrokimiaKorosi akan sangat cepat terjadi pada logam yang potensialnya rendah. Bila

dua logam yang berbeda potensial bersinggungan dan terjadi pada lingkungan berair atau lembap maka akan dapat terjadi sel elektrokimia secara langsung, sehingga logam yang potensialnya rendah akan segera melepas elektron bila bersentuhan dengan logam yang potensialnya lebih tinggi dan akan mengalami oksidasi oleh 02 dari udara.

3.         Jenis-jenis korosi yaitu:

1. Korosi merata (general)Merupakan korosi yang terjadi pada suatu logam secara menyeluruh, sebagai

contoh: korosi yang terjadi pada tiang-tiang penyangga pada penambangan lepas pantai.

2. Korosi sumuran (pitting corrosion)Adalah korosi lokal yang secara secara selektif menyerang bagian permukaan

logam yang selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik atau mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau mempunyaikomposisi heterogen dengan adanya inklusi, segregasi dan presipitasi.

3. Korosi arus liar (stray-current corrosion)Adalah korosi yang disebabkan oleh adanya arus konvensional yang mengalir

dalam arah berlawanan dengan aliran elektron, besarnya dipengaruhi oleh besar kecilnya arus dari luar.

4. Korosi celahAdalah korosi yang terjadi karena sebagian permukaan logam terhalang dari

lingkungan dibanding bagian lain logam yang menghadapi elektrolit dalam volume yang besar.

5. Korosi logam tak sejenis (galvanik)Adalah korosi yang disebabkan adanya dua logam tak sejenis (dissimilar

metals) yang bergandengan (coupled) membentuk sebuah sel korosi basah sederhana.

6. Korosi erosiAdalah korosi yang disebabkan akibat gerak relatif antara elektrolit dan

permukaan logam. Korosi ini biasanya disebabkan karena terjadinya proses- proses elektrokimia dan oleh efek-efek mekanik seperti abrasi dan gesekan.

7. Korosi intergranulerKorosi ini terjadi bila daerah batas butir terserang akibat adanya endapan di

dalamnya, endapan tersebut berasal dari bahan-bahan asing yang terdapat dalam struktur logam. Bahan-bahan tersebut yaitu logam antara dan senyawa.

8. Korosi tegangan (stress corrosion)Logam yang mengalami beban dinamis yang berulang-ulang lama kelamaan

akan patah, patahnya logam ini dapat dipercepat bila terdapatnya korosi pada logam tersebut.

9. Korosi batas butirAdalah korosi yang disebabkan oleh ketidaksesuaian struktur kristal pada

batas butir yang memiliki kedudukan atom-atom secara termodinamika yang kurang mantap dibandingkan atom-atom pada kedudukan kisi sempurna.

10. Korosi pelepasan atau bobolan (breakaway corrosion)Adalah korosi yang disebabkan oleh faktor-faktor yang tidak nampak secara

bersamaan. Faktor-faktor tersebut yaitu temperatur, komposisi gas, tekanan gas, komposisi logam, bentuk komponen dan finishing permukaan.

11. Korosi panas (hot corrosion)Korosi panas yang terjadi pada turbin gas disebabkan oleh kombinasi antara

oksidasi dan reaksi-reaksi dengan belerang, natrium, vanadium dan pengotor- pengotor lain yang terdapat di udara dan bahan bakar.

4.         Cara memperlambat korosi

1. Mengontrol atmosfer agar tetap lembap dan banyak oksigenHal ini bisa dilakukan, misalnya dengan membuat lingkungan udara bebas dari

oksigen dengan cara mengalirkan gas C02. .

2. Mencegah logam bersinggungan dengan oksigen di udaraPencegahan cara ini dapat dilakukan dengan:1)  Mengecat, melapisi dengan plastik, memberi minyak2) Galvanisasi (penyalutan), melapisi dengan zink (contohnya: atap seng)

Elektroplating, melapisi dengan logam nikel (veernikel), kromium (veerkrom), melapisi dengan timah (contohnya: kaleng biskuit), melapisi dengan timbal (pipa air minum).

3) Sherardizing, mereaksikan dengan asam fosfat sehingga permukaan besi tertutup dengan fosfat (Fe2(P04)3). Contohnya pada badan (body) mobil.

3. Perlindungan katodikPencegahan dengan cara ini dilakukan dengan cara menhubungkan logam

yang ingin dilindungi dari korosi dengan logam yang mempunyai potensial elektrode sangat rendah (Mg) sebagai logam pelindung, sehingga jika terjadi oksidasi, logam yang dilindungi akan segera menarik elektron dari logam pelindung dan oksidasi akan berlangsung pada logam pelindung tersebut.

4. Pada pembuatan logam diusahakan agar zat-zat yang dicampurkan tersebar secara homogen dalam logam tersebut.

5. Dengan mengorbankan anode untuk melindungi katode.Pencegahan dengan cara ini dilakukan dengan cara menghubungkan logam

yang ingin dilindungi dari korosi dengan logam yang mempunyai potensial elektrode sangat rendah (Mg) sebagai logam pelindung sehingga bila terjadi oksidasi logam yang dilindungi akan segera menarik elektron dari logam pelindung dan oksidasi akan berlangsung pada logam pelindung tersebut.

5.      Cara Pencegahan Korosi

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.xH2O.  Bila dibiarkan, lama kelamaan besi akan habis menjadi karat.

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.

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, sehingga terjadilah peristiwa korosi.

Ion besi (II)yang terbentuk pada anoda selanjutnya teroksidasi menjadi ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi (karat besi), Fe2O3.xH2O.

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.  Korosi pada besi ternyata dipercepat oleh beberapa faktor, seperti tingkat keasaman, kontak dengan elektrolit, kontak dengan pengotor, kontak dengan logam lain yang kurang aktif (logam nikel, timah, tembaga), serta keadaan logam besi itu sendiri (kerapatan atau kasar halusnya permukaan).5.1. Pencegahan korosi didasarkan pada beberapa prinsip berikut :

a. PengecatanFungsi pengecatan adalah untuk melindungi besi kontak dengan air dan udara.

Cat yang mengandung timbal dan seng akan lebih melindungi besi terhadap korosi. Pengecatan harus sempurna karena jika terdapat bagian yang tidak tertutup oleh cat, maka besi di bawah cat akan terkorosi. Pagar bangunan dan jembatan biasanya dilindungi dari korosi dengan pengecatan.

Cromium Plating membuat bumper mobil tahan karat

 b. Dibalut plastik

Plastik mencegah besi kontak dengan air dan udara. Peralatan rumah tangga biasanya dibalut plastik untuk menghindari korosi.

c. Pelapisan dengan krom (Cromium plating)Krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi

mengkilap. Cromium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. Cara ini umumnya dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya bumper mobil.

d. Pelapisan dengan timah (Tin plating )Timah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya

dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. Lapisan timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. Apabila terdapat goresan, maka timah justru mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positif dari timah.

e. Pelapisan dengan seng (Galvanisasi)Seng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini

karena potensial elektrode besi lebih negative daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Sehingga seng akan mengalami oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.

f. Pengorbanan anode (Sacrificial Anode)Perbaikan pipa bawah tanah yang terkorosi mungkin memerlukan perbaikan

yang mahal biayanya. Hal ini dapat diatasi dengan teknik sacrificial anode, yaitu dengan cara menanamkan logam magnesium kemudian dihubungkan ke pipa besi melalui sebuah kawat. Logam magnesium itu akan berkarat, sedangkan besi tidak karena magnesium merupakan logam yang aktif (lebih mudah berkarat).

g. 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, logam lain yang tahan korosi (logam yang lebih aktif seperti seg 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.h. Perlindungan katoda (pengorbanan anoda)

Besi yang dilapisi atau dihubugkan 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.i. Membuat alloy atau  paduan logam yang bersifat tahan karat, misalnya besi dicampur dengan logam Ni dan Cr menjadi baja stainless (72% Fe, 19%Cr, 9%Ni). 

Diposkan oleh rois takin di 10.26

http://budisma.web.id/materi/sma/kimia-kelas-xii/pengendalian-korosi/

Faktor2 yang Mempengaruhi Korosi dan Penanggulangannya

Faktor2 yang Mempengaruhi Korosi dan Penanggulangannya. Aplikasi lain

dari prinsip elektrokimia adalah pemahaman terhadap gejala korosi pada logam

dan pengendaliannya. Berdasarkan data potensial reduksi standar, diketahui

bahwa logam-logam selain emas umumnya terkorosi (teroksidasi menjadi

oksidanya).

1. Definisi Korosi

Korosi pada logam terjadi akibat interaksi antara logam dan lingkungan yang

bersifat korosif, yaitu lingkungan yang lembap (mengandung uap air) dan

diinduksi oleh adanya gas O2, CO2, atau H2S. Korosi dapat juga terjadi akibat suhu

tinggi. Korosi pada logam dapat juga dipandang sebagai proses pengembalian

logam ke keadaan asalnya, yaitu bijih logam. Misalnya, korosi pada besi menjadi

besi oksida atau besi karbonat.

4Fe(s) + 3O2(g) + 2nH2O(l) ⎯⎯→ 2Fe2O3.nH2O(s)

Fe(s) + CO2(g) + H2O(l) ⎯⎯→ Fe2CO3(s) + H2(g)

Oleh karena korosi dapat mengubah struktur dan sifat-sifat logam maka korosi

cenderung merugikan. Diperkirakan sekitar 20% logam rusak akibat terkorosi

pada setiap tahunnya. Logam yang terkorosi disebabkan karena logam tersebut

mudah teroksidasi. Menurut tabel potensial reduksi standar, selain logam emas

umumnya logam-logam memiliki potensial reduksi standar lebih rendah dari

oksigen. Jika setengah reaksi reduksi logam dibalikkan (reaksi oksidasi logam)

digabungkan dengan setengah reaksi reduksi gas O2 maka akan dihasilkan

nilai potensial sel, Esel positif. Jadi, hampir semua logam dapat bereaksi dengan

gas O2 secara spontan. Beberapa contoh logam yang dapat dioksidasi oleh

oksigen ditunjukkan pada persamaan reaksi berikut.

4Fe(s) + O2(g) + 2nH2O(l) ⎯⎯→ 2Fe2O3.nH2O(s) Esel = 0,95 V

Zn(s) + O2(g) + 2H2O(l) ⎯⎯→ Zn(OH)4(s) Esel = 0,60 V

2. Mekanisme Korosi pada Besi

Oleh karena besi merupakan bahan utama untuk berbagai konstruksi maka

pengendalian korosi menjadi sangat penting. Untuk dapat mengendalikan korosi

tentu harus memahami bagaimana mekanisme korosi pada besi. Korosi tergolong

proseselektrokimia, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12 Proses korosi pada besi

Besi memiliki permukaan tidak halus akibat komposisi yang tidak sempurna, juga

akibat perbedaan tegangan permukaan yang menimbulkan potensial pada daerah

tertentu lebih tinggi dari daerah lainnya. Pada daerah anodik (daerah permukaan

yang bersentuhan dengan air) terjadi pelarutan atom-atom besi disertai

pelepasan elektron membentuk ion Fe2+ yang larut dalam air.

Fe(s) ⎯⎯→ Fe2+(aq) + 2e–

Elektron yang dilepaskan mengalir melalui besi, sebagaimana elektron mengalir

melalui rangkaian luar pada sel volta menuju daerah katodik hingga terjadi

reduksi gas oksigen dari udara:

O2(g) + 2H2O(g) + 2e– ⎯⎯→ 4OH–(aq)

Ion Fe2+ yang larut dalam tetesan air bergerak menuju daerah katodik,

sebagaimana ion-ion melewati jembatan garam dalam sel volta dan bereaksi

dengan ion-ion OH–membentuk Fe(OH)2. Fe(OH)2 yang terbentuk dioksidasi oleh

oksigen membentuk karat.

Fe2+(aq) + 4OH–(aq) ⎯⎯→ Fe(OH)2(s)

2Fe(OH)2(s) + O2(g) ⎯⎯→ Fe2O3.nH2O(s)

Reaksi keseluruhan pada korosi besi adalah sebagai berikut (lihat mekanisme

pada Gambar 2.13):

4Fe(s) + 3O2(g) + n H2O(l) ⎯⎯→ 2Fe2O3.nH2O(s)Karat

Gambar 2.13 Mekanisme korosi pada besi

Akibat adanya migrasi ion dan elektron, karat sering terbentuk pada daerah yang

agak jauh dari permukaan besi yang terkorosi (lubang). Warna pada karat

beragam mulai dari warna kuning hingga cokelat merah bahkan sampai berwarna

hitam. Warna ini bergantung pada jumlah molekul H2O yang terikat pada karat.

3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Korosi

Berdasarkan pengetahuan tentang mekanisme korosi, Anda tentu dapat

menyimpulkan faktor-faktor apa yang menyebabkan terbentuknya korosi pada

logam sehingga korosi dapat dihindari. Setelah dibiarkan beberapa hari, logam

besi (paku) akan terkorosi yang dibuktikan oleh terbentuknya karat (karat adalah

produk dari peristiwa korosi). Korosi dapat terjadi jika ada udara (khususnya gas

O2) dan air. Jika hanya ada air atau gas O2 saja, korosi tidak terjadi.

Adanya garam terlarut dalam air akan mempercepat proses korosi. Hal ini

disebabkan dalam larutan garam terdapat ion-ion yang membantu mempercepat

hantaran ion-ion Fe2+ hasil oksidasi. Kekerasan karat meningkat dengan cepat

oleh adanya garam sebab kelarutan garam meningkatkan daya hantar ion-ion

oleh larutan sehingga mempercepat proses korosi. Ion-ion klorida juga

membentuk senyawa kompleks yang stabil dengan ion Fe3+. Faktor ini cenderung

meningkatkan kelarutan besi sehingga dapat mempercepat korosi.

4. Pengendalian Korosi

Korosi logam tidak dapat dicegah, tetapi dapat dikendalikan seminimal mungkin.

Ada tiga metode umum untuk mengendalikan korosi, yaitu pelapisan (coating),

proteksi katodik, dan penambahan zat inhibitor korosi.

a. Pengendalian Korosi dengan Metode Pelapisan (Coating)

Metode pelapisan atau coating adalah suatu upaya mengendalikan korosi

dengan menerapkan suatu lapisan pada permukaan logam besi. Misalnya, dengan

pengecatan atau penyepuhan logam. Penyepuhan besi biasanya menggunakan

logam krom atau timah. Kedua logam ini dapat membentuk lapisan oksida yang

tahan terhadap karat (pasivasi) sehingga besi terlindung dari

korosi. Pasivasi adalah pembentukan lapisan film permukaan dari oksida logam

hasil oksidasi yang tahan terhadap korosi sehingga dapat mencegah korosi lebih

lanjut. Logam seng juga digunakan untuk melapisi besi (galvanisir), tetapi seng

tidak membentuk lapisan oksida seperti pada krom atau timah, melainkan

berkorban demi besi. Seng adalah logam yang lebih reaktif dari besi, seperti

dapat dilihat dari potensial setengah reaksi oksidasinya:

Zn(s)⎯⎯→Zn2+(aq) + 2e– Eo= –0,44 V

Fe(s)⎯⎯→Fe2+(g) + 2e– Eo= –0,76 V

Oleh karena itu, seng akan terkorosi terlebih dahulu daripada besi. Jika pelapis

seng habis maka besi akan terkorosi bahkan lebih cepat dari keadaan normal

(tanpa seng). Paduan logam juga merupakan metode untuk mengendalikan

korosi. Baja stainless steel terdiri atas baja karbon yang mengandung sejumlah

kecil krom dan nikel. Kedua logam tersebut membentuk lapisan oksida yang

mengubah potensial reduksi baja menyerupai sifat logam mulia sehingga tidak

terkorosi.

b. Pengendalian Korosi dengan Proteksi Katodik

Proteksi katodik adalah metode yang sering diterapkan untuk mengendalikan

korosi besi yang dipendam dalam tanah, seperti pipa ledeng, pipa pertamina, dan

tanki penyimpan BBM. Logam reaktif seperti magnesium dihubungkan dengan

pipa besi. Oleh karena logam Mg merupakan reduktor yang lebih reaktif dari besi,

Mg akan teroksidasi terlebih dahulu. Jika semua logam Mg sudah menjadi oksida

maka besi akan terkorosi. Proteksi katodik ditunjukkan pada Gambar 2.14.

Gambar 2.14 Proses katodik dengan menggunakan logam Mg.

Reaksi yang terjadi dapat ditulis sebagai berikut.

Anode : 2Mg(s) ⎯⎯→ 2Mg2+(aq) + 4e–

Katode : O2(g) + 2H2O ( l) + 4e–   ⎯⎯ →   4OH – (aq)

Reaksi : 2Mg(s) + O2(g) + 2H2O ⎯⎯→ 2Mg(OH)2(s)

Oleh sebab itu, logam magnesium harus selalu diganti dengan yang baru dan

selalu diperiksa agar jangan sampai habis karena berubah menjadi hidroksidanya.

c. Pengendalian Korosi dengan Penambahan Inhibitor

Inhibitor adalah zat kimia yang ditambahkan ke dalam suatu lingkungan korosif

dengan kadar sangat kecil (ukuran ppm) guna mengendalikan korosi. Inhibitor

korosi dapat dikelompokkan berdasarkan mekanisme pengendaliannya, yaitu

inhibitor anodik, inhibitor katodik, inhibitor campuran, dan inhibitor teradsorpsi.

1) Inhibitor anodik

Inhibitor anodik adalah senyawa kimia yang mengendalikan korosi dengan cara

menghambat transfer ion-ion logam ke dalam air. Contoh inhibitor anodik yang

banyak digunakan adalah senyawa kromat dan senyawa molibdat.

2) Inhibitor katodik

Inhibitor katodik adalah senyawa kimia yang mengendalikan korosi dengan cara

menghambat salah satu tahap dari proses katodik, misalnya penangkapan gas

oksigen (oxygen scavenger) atau pengikatan ion-ion hidrogen. Contoh inhibitor

katodik adalah hidrazin, tannin, dan garam sulfit.

3) Inhibitor campuran

Inhibitor campuran mengendalikan korosi dengan cara menghambat proses di

katodik dan anodik secara bersamaan. Pada umumnya inhibitor komersial

berfungsi ganda, yaitu sebagai inhibitor katodik dan anodik. Contoh inhibitor jenis

ini adalah senyawa silikat, molibdat, dan fosfat.

4) Inhibitor teradsorpsi

Inhibitor teradsorpsi umumnya senyawa organik yang dapat mengisolasi

permukaan logam dari lingkungan korosif dengan cara membentuk film tipis yang

teradsorpsi pada permukaan logam. Contoh jenis inhibitor ini adalah

merkaptobenzotiazol dan 1,3,5,7–tetraaza–adamantane.

http://veneranda23.blogspot.com/2012/11/cara-cara-pencegahan-korosi-besi.html

Cara-cara Pencegahan Korosi Besi| di 19.52Berikut ini adalah cara-cara pencegahan korosi pada besi:

1. Mengecat

    Jembatan, pagar dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak besi dengan

udara.

2. Melumuri dengan oli atau gemuk

    Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah

kontak besi dengan air.

3. Dibalut dengan plastik

    Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda dibalut dengan

plastik. Plastik

    mencegah kontak besi dengan air.

4. Tin plating (pelapisan dengan timah)

    Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang dilapisi dengan timah. Pelapisan

dilakukan secara

    elektrolisis, yang disebut electroplating.

5. Galvanisasi (pelapisan dengan zink)

          Pipa besi, tiang telpon, 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.

6. Cromium plating (pelapisan dengan kromium)

    Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung

yang

    mengkilap,misalnya untuk bumper mobil.

7. Sacrifical protection (pengorbanan anode)

    Magnesium adalah logam yang jauh lebih 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.

Pengujian merusak dan tidak merusak

Pengujian logam diantaranya ada 2 cara, yaitu dengan cara merusak dan tidak merusak. Dengan cara merusak diantaranya dengan cara pengujian tarik, pengujian tekan, dan

pengujian lengkung. Pengujian dengan cara tidak merusak diantaranya Visual Inspection ( VT ), Liquid Penetrant Test ( PT ), Magnetic Particle Inspection ( MT ), Eddy Current Test atau Elektromagnetic Test ( ET ), Ultrasonic Inspection ( UT ), Radiographic Inspection (RT), Acoustic Emission Testing (AE), LEAK TEST ( LT ). Dari pengujian logam tersebut kita dapat mengetahui kekuatan dari logam tersebut. 

http://ilmu212.blogspot.com/2012/10/cara-cara-mencegah-koros.html