KOROSI—REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

A. Pengertian 

Korosi adalah proses suatu logam mengalami reaksi oksidasi di udara bebas. Nah, korosi ini merupakan reaksi redoks ya karena terjadi antara logam dengan zat yang ada di sekitarnya. Yang mana aja tuh yang mengalami reaksi redoks?

Umumnya, korosi terjadi pada besi (Fe) dan yang pembuat masalahnya (tetek bengeknya) adalah si oksigen (O2) dan air (H2O). Bagaimana prosesnya? Perhatikan ya.

  • Besi yang lebih reaktif akan mengalami reaksi oksidasi membentuk ion Fe2+ lalu mengalami oksidasi lagi menjadi Fe3+
  • Elektron yang dihasilkan di anode (reaksi oksidasi) si Fe2+ aan bergerak menuju bagian logam yang kurang reaktif yaitu katode
  • Nah, di sini terbentuk lapisan air (H2O) sehingga oksigen akan tereduksi
  • Reaksinya:
    Katode (reduksi) = O2 + 4H+ + 4e-  —> 2H2O
    Anode (oksidasi) = Fe —> Fe2+ + 2e-
    Redoks = 2Fe + O2 + 4H+  —>  2Fe2+ + 2H2O
  • Selanjutnya ion Fe2+ akan mengalami oksidasi menjadi Fe3+ membentuk karat besi yaitu Fe2O3.xH2O

B. Faktor-faktor penyebab korosi

Korosi disebabkan oleh beberapa hal berikut:

  1. Uap air dan oksigen
  2. Larutan elektrolit (H2SO4 dan HCl ; berupa asam kuat)
  3. Kontak dengan kurang aktif
  4. Zat terlarut dan pelarutnya
  5. Semakin aktifnya logam tersebut, semakin mudah terkorosi

Korosi juga dapat diperlambat dengan cara:

  1. Memasukkan besi ke dalam minyak karena minyak mampu menahan oksigen masuk ke dalam besi
  2. Memasukkan besi ke dalam air yang telah dididihkan
  3. Pemberian kristal garam atau basa anhidrat (anhindrat = senyawa yang tidak mengandung air)

C. Pencegahan korosi

A. Perlidungan mekanis

  1. Pengecatan
  2. Melumuri dengan oli
  3. Membalut dengan plastik seperti rak piring dan keranjang
  4. Melapisi dengan seng (galvanisasi)
    Seng mempunyai Eºsel yang lebih rendah daripada Fe (Eºsel Zn = -0,76 volt dan Eºsel Fe = -0,44 volt). Jadi, syarat untuk mencegah korosi dengan seng, Eºsel Fe harus lebih besar
  5. Melapisi dengan timah
    Nah, cara ini berkebalikan dengan nomor 4. Artinya, Eºsel Fe lebih kecil daripada Eºsel Sn (timah). Karena Eºsel Fe-nya kalah, otomatis cara pencegahan ini kurang mantap. Jadi, cara ini jarang digunakan hingga sekarang
  6. Membuat paduan logam
    Paduan logam disebut juga dengan aloi. Cara ini disebut juga dengan stainless steel dari campuran besi, nikel, krom. Ketiga-tiganya sangat tahan karat dan bersifat lunak

B. Perlindungan Elektrokimia

Perlindungan jenis ini disebut juga dengan perlindugnan katodik atau pengorbanan anode. Ciri-cirinya adalah:

  1. Eºsel Fe harus lebih besar daripada Eºsel logam manapun
  2. Logam pelindung ditanam di dalam tanah atau air di dekat logam yang dilindungi
  3. Biasanya digunakan logam magnesium (Mg)
  4. Digunakan untuk melindungi karat pada pipa air, menara raksasa, dan baling-baling kapal laut

C. Pencegahan korosi aluminium

Pencegahan dengan cara ini menggunakan aluminium karena lebih tahan karat dan membentuk aluminium oksida (Al2O3). Proses ini juga disebut anodeising.

CONTOH SOAL

  1. Salah satu cara mencegah terjadinya korosi pada menara adalah …
    A. Dihubungkan dengan lempeng magnesium
    B. Bahan yang akan digunakan dilapisi timah
    C. Bahan yang akan digunakan direndam dalam air
    D. Bahan yang akan digunakan dibakar lalu ditempa
    E. Bahan yang akan digunakan dicelupkan pada larutan asam
    –> Pembahasan:
    Cara ini adalah cara perlindunga katodik atau perlindungan elektrokimia
  2. Di daerah industri, gas-gas yang dapat menyebabkan korosi adalah …
    A. O2 dan N2
    B. CO dan H2O
    C. CO dan N2
    D. SO2 dan NO2
    E. CO2 dan CO

    –> Pembahasan:
    Obsein D paling tepat karena komponen utama pada hujan asam yang menyebabkan korosi besi
  3. Pada peristiwa korosi, besi mengalami oksidasi, sedangkan yang mengalami reduksi adalah …
    A. H+
    B. O2
    C. Fe2+
    D. OH-
    E. H2O
  4. Seng sering dipilih sebagai pelapis besi untuk mencegah terjadinya korosi karena …
    A. Besi menjadi anode
    B. Seng menjadi katode
    C. Harga Eºsel besi lebih besar
    D. Harga Eºsel besi dan seng sama

    E. Besi menjadi mudah teroksidasi
  5. Diketahui:
    Fe2+ + 2e- —> Fe ; Eº = -0,44 volt
    Ni2+ + 2e- —> Ni ; Eº = -0,25 volt
    Mg2+ + 2e- —> Mg ; Eº = -2,37 volt
    Cu2+ + 2e- —> Cu ; Eº = +0,34 volt
    Ag+ + e- —> Ag ; Eº = +0,80 volt
    Pb2+ + 2e- —> Pb ; Eº = -0,13 voltLogam yang dapat melindungi besi dari perkaratan dengan cara proteksi katodik adalah …
    A. Ni                                           D. Ag
    B. Mg                                        E. Pb
    C. Cu

    –> Pembahasan:
    Syaratnya adalah Eºsel Fe > Eºsel manapun. Jawaban paling tepat adalah Mg (Eºsel Fe > Eºsel Mg ; -0,44 > -2,37)
  6. Prinsip pencegahan korosi dengan perlindungan katodik adalah …
    A. Logam di katode harus memiliki potensial reduksi lebih besar daripada logam di anode
    B. Bahan yang dilindungi harus diletakkan di anode
    C. Logam di katode harus mudah dioksiasi
    D. Logam di anode harus mudah direduksi
    E. Tidak perlu ada larutan elekrolit
    –> Pembahasan:
    Fe mengalami oksidasi (katode) dan logam mengalami reduksi (anode). Jadi Eºsel Fe harus lebih besar daripada Eºsel logam
  7. Logam yang dapat mencegah korosi pipa besi yang ditanam di dalam tanah …
    A. Mg
    B. Ni

    C. Cu
    D. Pb
    E. Sn
    –> Pembahasan:
    Cara pencegahan korosi pipa besi di dalam tanah menggunakan cara katodik, yaitu pada logam Mg
  8. Perhatikan gambar percobaan korosi berikut!
    korosi
    Urutan paku yang mengalami korosi paling cepat adalah …
    A. 1-2-3-4-5
    B. 5-1-4-2-3
    C. 5-4-2-1-3

    D. 5-4-3-2-1
    E. 1-5-4-2-3
    –> Pembahasan
    Korosi paling cepat terjadi jika ada air dan oksigen + garam dan pada keadaan terbuka. Pada keadaan tertutup, air yang didihkan paling cepat mengatasi korosi, jadi nomor 3 paling terakhir. Jawaban paling tepat adalah B.

LANJUT: KELIMPAHAN UNSUR—KIMIA UNSUR

Satu pemikiran pada “KOROSI—REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

  1. Ping-balik: HUKUM FARADAY II—REDOKS DAN ELEKTROKIMIA – AMALDOFT

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s