FENOMENA KOROSI


FENOMENA KOROSI

Disusun oleh :

Janesca Kristianto Ginting (G1F010010)

Muhammad Fikarrotala (G1F010040)

Taufiq Hidayat (G1F010075)

Abstrak

Reaksi korosi adalah reaksi kimia yang cukup lambat, akan tetapi hasil reaksinya sangat berpengaruh sekali terhadap kehidupan umat manusia, karena logam banyak digunakan di hampirdi semua sektor industri. Logam yang mengalami korosi akan rusak atau daya tahannyaberkurang. Berkurangnya daya tahan logam yang digunakan di dalam industri sudah barang tentusangat berbahaya bagi lingkungan ataupun akan menurunkan produktivitas industri. Oleh karena itu dibutuhkan cara atau metoda tertentu untuk mengurangi laju korosi di dalam suatu logam. Penyebab korosi dapat digolongkan menjadi dua yaitu, berasal dari logam itu sendiri dan lingkungan. Laju korosi dapat diperlambat mengunakan pengendalian lingkungan, modifikasi besi, modifikasi katodik dan pelapisan

Keyword: korosi, oksigen, logam

Fenomena Korosi

Korosi atau secara awam lebih dikenal dengan istilah pengkaratan merupakan fenomena kimia pada bahan-bahan logam di berbagai macam kondisi lingkungan. Penyelidikan tentang sistim elektrokimia telah banyak membantu menjelaskan mengenai 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. Jadi dilihat dari sudut pandang kimia, korosi pada dasarnya merupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang kontak langsung dengan lingkungan berair dan oksigen.

                                                        gambar 1. korosi pada besi

Korosi atau proses pengaratan merupakan proses elektro kimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat sebagai berikut:

Anode  : Fe(s) → Fe2(aq) + 2e
Katode : O2(g) + 4H(aq) + 4e → 2H2O(l)                                            (Dody Putranto,2008)

Jadi reaksi korosi dapat terjadi kalau di dalam suatu logam terdapat katoda, anoda dan elektrolit, serta aliran eksternal. Kalau salah satu dari komponen tersebut tidak terdapat di dalam suatu logam, maka tidak akan terjadi reaksi korosi. Misalnya kalau tidak terdapat uap air atau air di dalam permukaan suatu logam besi, maka tidak akan terdapat reaksi korosi di dalam logam besi tersebut. Demikian pula halnya, kalau di dalam besi yang sangat murni sekali, meskipun di dalamnya terdapat cukup banyak air, maka tidak akan terjadi korosi di dalam logam besi tersebut. Unsur oksigen juga memegang peranan yang sangat penting di dalam proses besi menjadi oksida besi(Yety,1999)

                                            gambar 2. proses terjadinya korosi

Kerugian yang cukup besar akibat proses pengaratan mengharuskan adanya upaya-upaya pencegahan terjadinya karat. Prinsip pencegahan nya dengan cara melindungi besi dan penyebab terjadinya karat. dilihat dari faktor-faktor yang memengaruhi proses pengaratan besi, banyak cara pencegahan yang dapat dilakukan, seperti modifikasi lingkungan, modifikasi besi, proteksi katodik, dan pelapisan. Korosi merupakan masalah teknis dan ilmiah yang serius. Di negara-negara maju sekalipun, masalah ini secara ilmiah belum tuntas terjawab hingga saat ini. Selain merupakan masalah ilmu permukaan yang merupakan kajian dan perlu ditangani secara fisika, korosi juga menyangkut kinetika reaksi yang menjadi wilayah kajian para ahli kimia. Korosi juga menjadi masalah ekonomi karena menyangkut umur, penyusutan dan efisiensi pemakaian suatu bahan maupun peralatan dalam kegiatan industri. Milyaran Dolas AS telah dibelanjakan setiap tahunnya untuk merawat jembatan, peralatan perkantoran, kendaraan bermotor, mesin-mesin industri serta peralatan elektronik lainnya agar umur konstruksinya dapat bertahan lebih lama. Banyak negara telah berusaha menghitung biaya korosi nasional dengan cara yang berbeda-beda, umumnya jatuh pada nilai yang berkisar antara 1,5 – 5,0 persen dari GNP. Para praktisi saat ini cenderung sepakat untuk menetapkan biaya korosi sekitar 3,5 persen dari GNP. Kerugian yang dapat ditimbulkan oleh korosi tidak hanya biaya langsung seperti pergantian peralatan industri, perawatan jembatan, konstruksi dan sebagainya, tetapi juga biaya tidak langsung seperti terganggunya proses produksi dalam industri serta kelancaran transportasi yang umumnya lebih besar dibandingkan biaya langsung(Dody Putranto,2008).

Penyebab Korosi

Faktor yang berpengaruh terhadap korosi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu yang berasal dari bahan itu sendiri dan dari lingkungan. Faktor dari bahan meliputi kemurnian bahan, struktur bahan, bentuk kristal, unsur-unsur kelumit yang ada dalam bahan, teknik pencampuran bahan dan sebagainya. Faktor dari lingkungan meliputi tingkat pencemaran udara, suhu, kelembaban, keberadaan zat-zat kimia yang bersifat korosif dan sebagainya. Bahan-bahan korosif (yang dapat menyebabkan korosi) terdiri atas asam, basa serta garam, baik dalam bentuk senyawa an-organik maupun organik(Dody Putranto,2008).

Korosi yang menyerang piranti maupun komponen-komponen da;am industri dapat mengakibatan kerusakan bahkan kecelakaan. Karena korosi ini maka sifat elektrik komponen-komponen elektronika dalam komputer, televisi, video, kalkulator, jam digital dan 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 (Dody Putranto,2008).

Pencegahan

Kerugian yang cukup besar akibat proses pengaratan mengharuskan adanya upaya-upaya pencegahan terjadinya karat. Prinsip pencegahannya dengan cara melindungi besi dan penyebab terjadinya karat. Dilihat dari faktor-faktor yang memengaruhi proses pengaratan, banyak cara pencegahan yang dapat dilakukan, seperti modifikasi lingkungan, modifikasi besi, proteksi katodik, dan pelapisan.

  • Cara modifikasi lingkungan     

Pengendalian laju korosi melalui pengendalian lingkungan umumnya dilakukan dengan menjaga kelembapan udara dan keasaman lingkungan. Pengendalian lingkungan ini hanya dapat dilakukan untuk peralatan yang berada dalam suatu ruangan dan tidak mungkin dilakukan untuk fasilitas yang berinteraksi langsung dengan lingkunan diluar ruangan (Dhadhang, 2012)

  • Cara modifikasi besi                                 

Ketika besi membentuk aloi (logam campuran) dengan unsur-unsur tertentu, besi akan lebih tahan terhadap pengaratan. Baja (aloi dari besi) mengandung sebelas persen hingga dua belas persen kromium dan sedikit mengandung karbon, disebut stainless steel. Baja ini ini tahan karat dan sering digunakan dalam industri, untuk bahan kimia, dan di rumh tangga (Faizal, 2010)

  • Cara proteksi katodik                             

Jika logam besi dihubungkan dengan seng, besi tersebut akan sukar mengalami korosi. Hal ini disebabkan seng lebih mudah teroksidasi dibandingkan dengan besi. Potensi reduksi besi adalah E°Zn2+|Zn = -0.76V   , lebih negatif dari pada potensi reduksi besi, yaitu sebesar E°Fe2+|Fe = -0.44V      . Seng akan beraksi dengan oksigen dan air dalam lingkungan yang mengandung karbon dioksida. Seng karbonat yang terbentuk berfungsi melindungi seng itu sendiri dari korosi. Cara perlindungan logam seperti ini disebut cara proteksi katodik (Katode Pelindung). Selain seng (Zn), logam magnesium (Mg) yang termasuk alkali tanah, banyak digunakan untuk keperluan ini. (Faizal, 2010)                                              gambar 3. pencegahan korosi oleh seng

  • Cara pelapisan                              

Jika logam besi dilapisi tembaga atau timah, besi akan terlindung dari korosi. Sebab logam Cu (E°Cu2+|Cu = +0.34V) dan Sn( E°Sn2+|Sn =-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih positif dari pada besi (E°Fe2+|Fe = -0.44V). Namun, bila lapisan ini bocor, sehingga lapisan tembaga atau timah terbuka, besi akan mengalami korosi yang lebih cepat. Selain dengan tembaga dan timah, besi juga dapat dilapisi dengan logam lain yang sulit teroksidasi. Logam yang dapat digunakan adalah yang memiliki potensial reduksi lebih positif dibandingkan besi, seperti perak, emas, nikel, timah, tembaga, dan platina. Selain senyawa logam, pelapisan dapat pula menggunakan senyawa nonlogam. Proses pelapisan logam besi ini dapat dengan cara membersihkan besi terlebih dahulu, kemudian melapis dengan suatu zat yang sukar ditembus oleh oksigen, misalnya cat, gelas, plastik, atau vaselin (gemuk). Perlu diperhatikan, seluruh permukaan besi harus terlapis sempurna untuk menghindarkan kontak dengan oksigen. Proses pelapisan yang tidak sempurna dapat lebih berbahaya dibandingkan besi tanpa pelapis. Pengaratan dapat terjadi pada bagian yang tertutup sehingga tidak terdeteksi. (Faizal, 2010)

       gambar4. skema cara pelapisan logam secara listrik (elektroplatting)

Daftar Pustaka

Dony P,  2008, Fenomena Korosi, http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/08/fenomena-korosi.html, Diakses tanggal 19 Mei 2012.

Faizal, 2010, Membasmi Karat, http://faizal74nnu.wordpress.com/2010/02/15/membasmi-karat/, Diakses tanggal 19 Mei 2012.

Kurniawan, Dhadang Wahyu & Teuku Nanda, S.S , 2012, Teknologi Sediaan Farmasi. Purwokerto : Laboratorium Farmasetika Unsoed

Tjandrawati Yetty, 1999, Korosi Logam di dalam Media Cair, Universitas Sanata Darma, Yogyakarta.

This entry was posted in TSF Mahasiswa 2010. Bookmark the permalink.

20 Responses to FENOMENA KOROSI

  1. shakti says:

    apakan korosi bisa terjadi pada material berilium copper.?
    trus kira bagai mana penanggulangannya

    terimakasih

  2. @ firly
    Terimakasih atas pertanyaanya.
    Larutan yang bersifat asam dapat mempercepat korosi karena pada kondisi asam (pH <7) semakin besar, karena adanya reaksi reduksi tambahan yang berlangsung pada katode yaitu:
    2H+(aq) + 2e- → H2
    Adanya reaksi reduksi tambahan pada katode menyebabkan lebih banyak atom logam yang teroksidasi sehingga laju korosi pada permukaan logam semakin besar.

    Taufiq Hidayat (G1F010075)

  3. @ agia
    Terimakasih atas pertanyaannya
    Air laut dapat mempercepat terjadinya korosi karena keberadaan elektrolit, seperti garam dalam air laut dapat mempercepat laju korosi dengan menambah terjadinya reaksi tambahan. Sedangkan konsentrasi elektrolit yang besar dapat melakukan laju aliran elektron sehingga korosi meningkat

    Taufiq Hidayat (G1F010075)

  4. berapa suhu ruangan yang ideal yang menjaga kelembaban udara supaya mencegah timbulnya korosif?
    Terima Kasih
    salam🙂

  5. @Aria_Valkyrie

    Terimakasih atas pertanyaanya.
    Walaupun stainless steel tahan karat karena terbentuknya lapisan film kromium oksida (Cr2O3). tetapi terkadang stainless steel yang anda milki mungkin berkarat di kemudian hari. Ada beberapa banyak faktor yang bisa membuat stainless steel berkarat misalnya kondisi lingkungan yang korosif, proses pabrikasi dan lain-lain.
    Ada beberapa situasi dimana stainless steel berkarat. Misalnya ketika pemasangan baut stainless steel pada area kolam renang. Walaupun baut stainless anda tidak kontak dengan cairan kolam renang langsung, uap dari kolam renang bersifat korosif. Sehingga membuat udara disekitar kolam renang menjadi korosif dan mengganggu pembentukan lapisan kromium oksida (Cr2O3) pada stainless steel anda. Hasilnya akan terjadi pengkaratan pada baut tersebut.

    Taufiq Hidayat (G1F010075)

  6. @ nagara

    Terimakasih atas pertanyaannya.
    Unsur kimia yang bisa menimbulkan korosi yaitu zat yang mudah teroksidasi dalam udara misalnya Fe2+,Zn2+ ,Al3+ ,Mg2+ ,Na+ ,Ca2+ ,K+ dan Li+.

    Taufiq Hidayat (G1F010075)

  7. @Silmi Rahmania Hidayat

    Sebelumnya terimakasih untuk pertanyaanya,
    Untuk mengetahui bagaimana cara pencegahan korosi pada alat-alat kesehatan yang seperti anda sebutkan, pertama harus bisa menganalisis terlebih dahulu penyebab dari korosi pada alat kesehatan tersebut apakah berasal dari bahannya sendiri atau karena faktor lingkungan. Sebagai contoh, apabila korosi tersebut dikarenakan faktor lingkungan, kita bisa mengatasinya dengan cara pelapisan yaitu dilapisi tembaga atau timah, sehingga besi akan terlindung dari korosi. Sebab logam Cu memiliki potensi reduksi yang lebih positif dari pada besi. Selain dengan tembaga dan timah, besi juga dapat dilapisi dengan logam lain yang sulit teroksidasi. Logam yang dapat digunakan adalah yang memiliki potensial reduksi lebih positif dibandingkan besi, seperti perak, emas, nikel, timah, tembaga, dan platina. Selain senyawa logam, pelapisan dapat pula menggunakan senyawa nonlogam. Proses pelapisan logam besi ini dapat dengan cara membersihkan besi terlebih dahulu, kemudian melapis dengan suatu zat yang sukar ditembus oleh oksigen, misalnya cat, gelas, lastic, atau vaselin. Perlu diperhatikan, seluruh permukaan besi harus terlapis sempurna untuk menghindarkan kontak dengan oksigen. Proses pelapisan yang tidak sempurna dapat lebih berbahaya dibandingkan besi tanpa pelapis.

    Taufiq Hidayat (G1F010075)

  8. saya coba jawab pertanyaan dari imam
    bagaimana cara untuk mencegah sebuah benda yang berada di dalam air, tanah, dan sering terkena udara bebas? apakah sama cara pencegahannya? paling tidak memperlambat proses korosi benda tersebut.

    jawab
    metode perlindungan katodik adalah jenis anti karat elektronik yang terbaik. Metode ini telah digunakan secara luas di perairan lepas pantai untuk melindungi bangunan-bangunan yang terendam air, dan juga digunakan untuk melindungi interior tangki-tangi air. Hasil penelitian lapangan pada pipa-pipa bawah tanah juga menunjukkan bahwa perlindungan katodik efektif dan relatif aman dalam hal pengoperasiannya.

    Perlindungan katodik merupakan salah satu metode pencegahan karat yang efektif untuk digunakan pada permukaan metal yang sudah terserang karat. Jadi jika terjadi karat, perlindungan katodik dapat digunakan untuk menghentikan proses pengkaratan tersebut. Meskipun demikian, perlindungan katodik hanya dapat menghentikan proses karat tetapi tidak dapat mengembalikan material yang sudah rusak akibat karat yang sebelumnya terjadi.

    Muhammad Fikarrotala (G1F010040)

  9. saya akan coba menjawab pertanyaan dari shofa
    hal itu mungkin saja terjadi, hal ini dikarenakan didalam struktur bangunan juga terdapat tulang besi atau baja yang dapat berkarat walaupun sudah dilapisi beton, korosi ini terjadi ketika struktur beton sudah mulai rusak ataupun tidak homogen dan padat sehingga udara dari luar mampu masuk dan mengkorosi tulang besi atau baja apalagi pada pabrik kimia dan farmasi yang ada kemungkinan udaranya bersifat asam sehingga mempercepat proses tersebut dan usia bangun berusia pendek
    korosi diatas dapat diperlambat proses terjadinya melalui:
    1) Pemakaian bahan-bahan yang bermutu baik.
    2) Mempertebal selimut beton
    3) Menggunakan beton kedap air (secara teoritis tidak ada)
    4) Penambahan dimensi struktur
    5) Cara pemampatan beton yang tepat
    6) Perlindungan permukaan (Coatings)
    Cara ini biasanya bersifat sementara, karena bila perlindungannya cacat atau rusak proses korosi akan berjalan lagi.

    Muhammad Fikarrotala (G1F010040)

  10. @Apri Wahyu Nugroho
    kata korosi istu berasal dari mana dan apa artinya makash

    Kata korosi berasal dari bahasa latin “ Corrodere” yang artinya perusakan logamatau berkarat. Korosi adalah terjadinya perusakan material (khususnya logam) akibatlingkungannya. Pada logam terjadinya akibat reaksi kimia yaitu pada temperatur yang tinggi antara logam dan gas atau terjadi korosi elektrokimia dalam lingkunganair atau udara basah (Supardi, 1997)…

    Muhammad Fikarrotala (G1F010040)

  11. kata korosi istu berasal dari mana dan apa artinya makash

  12. shofa says:

    saya mau tanya
    biasanya pada pabrik kimia atau farmasi korosi tidak hanya menyerang pada alat pabrik saja tetapi juga menyerang pada struktur bangunan pabrik itu, apakah benar?
    jika benar bagaimana cara mengatasinya?

  13. firly says:

    mengapa cairan atau larutan yang bersifat asam mempercepat proses korosi? jelaskan!

  14. agia says:

    apakah air laut dapat berpengaruh atau mempercepat korosi pada sebuah benda yang terkana air tersebut?

  15. Aria_Valkyrie says:

    Kan katanya yang stenless stell kan katnya Baja ini ini tahan karat dan sering digunakan dalam industri, untuk bahan kimia, dan di rumah tangga
    Tapi perasaan di kehidupan sehari hari sering banget liat bahan yang dari stenles stell itu juga banyak yang bisa korosi ( minyal pisau, sendok bwt makan …dll)
    Bisa dijelasin ga kenapa….???

  16. imam says:

    gue mau nanya nih,
    bagaimana cara untuk mencegah sebuah benda yang berada di dalam air, tanah, dan sering terkena udara bebas? apakah sama cara pencegahannya? paling tidak memperlambat proses korosi benda tersebut.

  17. Aria_Valkyrie says:

    menarik sekalii,,,cukup untuk bahan refrens.tapi harus lebih di tingkatin lagi tentang isi kelengkapan materinya.

  18. nagara says:

    nanya dong..
    unsur kima apa aja yang dapat terkorosi dan alasanya apa?
    makasih…

  19. hmm..
    aq mau bertanya kira-kira metode yang mnurut kalian lebih baik dalam pencegahan laju korosi pada alat2 kesehatan sperti (partus set, hecting set, alat2 pemasangan kb, dll ) apa yah..??
    sekalian nanya mekanisme pencegahan’a ya..heheh
    terimakasiih🙂

  20. KSR PMI UNIT UNSOED ( PURWOKERTO ) says:

    coba lebih dispesifikasikan pada tekhnologi farmasi, alat”nya, mekanisme pencegahan, dan akibat yang ditimbulkan jika tercampur pada sediaan….
    itu lebih k kimia..
    hehehe :p
    tapi sudah cukup bagus..😀

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s