kimia Sel Volta: Korosi

            

Korosi (Perkaratan)

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.

Pengertian Korosi Atau Perkaratan

Korosi adalah peristiwa perusakan logam akibat terjadinya reaksi kimia dengan lingkungan yang menghasilkan produk yang tidak diinginkan. Lingkungan dapat berupa asam, basa, oksigen dari udara, oksigen didalam air atau zat kimia lain. Perkaratan besi adalah peristiwa elektrokimia sebagai

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi.Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida dan karbonat. Rumus kimia karat besi adalah Fe₂O₃. xH₂O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah.

Korosi merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.Fe_(s) ↔ Fe²⁺_(aq) + 2e Eº = +0.44 VElektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain besi itu yang bertindak sebagai katode,di mana oksigen tereduksi.O_2(g) + 2H₂O_(l) + 4e ↔ 4OH^-_(aq) Eº = +0.40 V atau O_2(g) + 4H+(aq) + 4e ↔ 2H₂O_(l) Eº = +1.23 V

Ion besi (II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, Fe₂O₃. xH₂O, yaitu karat besi. Mengenai bagianmana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan bagian mana yang bertindak sebagai katode,bergantung pada berbagai faktor, misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu

Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksisecara kimia atau elektro kimiadengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan bahwa korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam dari bijih mineralnya.Contohnya, bijih mineral logam besi di alam bebas ada dalam bentuk  senyawa besi oksida atau besi sulfida,setelah diekstraksi dan diolah, akan dihasilkan besi yang digunakan untuk  pembuatan baja atau baja paduan.Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).Deret Volta dan hukum Nernstakan membantu untuk dapat mengetahui kemungkinan terjadinya korosi. Kecepatan korosi sangat tergantung pada banyak faktor, seperti ada atau tidaknya lapisan oksida, karena lapisan oksida dapat menghalangi beda potensial terhadap elektroda lainnya yang akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi dengan lingkungan yang korosif. Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secara kimia atau elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan bahwa korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam dari material. Contohnya, lihat pagar besi di halaman rumah kamu, atau di sekolah kamu, atau paku-paku yang tertancap di kayu, besi rongsokan, apa yang menarik perhatian kamu? Apakah kamu melihat ada noda coklat yang menempel pada besi tersebut? semacam kerak coklat, apakah itu? Kerak itu tidak hanya sekedar menutupi permukaan besi tadi, tapi juga menghancurkan besi tersebut seolah “memakan” nya. Itulah Karat, atau disebut juga Korosi. Yaitu persenyawaan yang terjadi karena unsur besi bereaksi dengan udara dan air. Mungkin anda juga sudah sedikit mempelajarinya, bahwa beberapa unsur kimia dapat dengan mudah berreaksi dengan oksigen (yang ada di udara) membentuk senyawa oksida, peristiwa ini disebut oksidasi. Jadi syarat terjadinya karat adalah adanya besi, udara dan air. Besi dan udara saja tidak bisa menimbulkan karat, atau besi dan air saja. Namun di udara, kita akan menemukan uap air dan di dalam air juga kita dapat menemukan udara terlarut. Maka proses korosif tetap bias berlanjut.Korosi dapat semakin cepat terjadi dengan kehadiran garam. Misal air laut, kamu tentu bisa melihat bagaimana kapal-kapal laut lebih mudan berkarat, dan juga tiang-tiang pancang pelabuhan yang juga mudah berkarat. Dan logam besi di alam bebas dalam bentuk senyawa besi oksida atau besi sulfida, setelah diekstraksi dan diolah, akan dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan baja atau baja paduan. Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).

PROSES PERKARATAN PADA BESI

KOROSI atau lazimnya disebut dengan perkaratan bersi merupakan suatu peristiwa kimia yang prinsip kerjanya yakni prinsip kerja dari  sel volta atau sel galvani.
perkaratan pada besi terjadi karena permukaan dari besi atau logam lainnya tidak rata, hal ini memang tidak dapat di lihat secara kasat mata, akan tetapi memerlukan mikroskop elektron untuk membuktikan bahwa permukaan besi dan logam lainnya tidak rata. ketidak halusan/ ketidak rattan permukaan besi inilah yang mengakibatkan adanya beda potensial pada bagian-bagian tertentu pada permukaan besi, sehingga membentuk sel galvanik. selain itu gas oksigen dan air yang berada disekitanya juga mempengaruhi proses perkaratan pada besi.
Daerah permukaan besi dapat bertindak sebagai Anoda, diamna pada Anoda ini terjadi peristiwa oksidasi, dan elektro yang dilepaskan mereduksi oksigen di udara menjadi air pada katoda
reaksi yang terjadi sebagai berikut:
Anoda : Fe (s) ---> Fe2+(aq)  + 2e                                         Ered = -0,44 V
Katoda: O2 (g) + 4 H+ (aq) + 4e----> 2 H2O                 Ered = +1,23 V

reaksi tersebut terjadi dalam medium asam, ion H+ dihasilkan dari reaksi CO2 dengan air membentuk H2CO3. sedangkan ion Fe2+ yang terbentuk pada anoda bergerak ke tetesan air pada permukaan besi, akibatnya ion Fe2+ dioksidasi lagi oleh O2 yang larut dalam air mebentuk Fe3+
4 Fe2+(aq) + O2(g) + 4 H+ ----> 4 Fe3+ (aq)+ 2H2O(l)

selanjutnya ion Fe3+ bereaksi dengan air membentuk KARAT BESI

2Fe3+(aq) + (n+3) H2O(l) -----> 2Fe2O3.nH2O (s) + 6 H+ (aq)
nah 2fe2o3.nH2O inilah yang dikenal dengan karat besi atau rust.