makalah karya ilmiah remaja"KOROSI"
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas kehendak-Nyalah KIR ini dapat terselesaikan. Penulisan karya ilmiah ini bertujuan untuk mengamati korosi pada besi. Selain itu juga untuk mengetahui faktorfaktor yang dapat menyebabkan korosi . Dengan terselesaikannya karya ilmiah ini diharapkan dapat memberi pengetahuan tentang bahan-bahan yang dapat timbulkan dan mempercepat terjadinya korosi (karat), proses terjadinya korosi, kerugian serta cara mencegah terjadinya korosi. Oleh karena itu, terselesaikannya KIR ini tentu saja bukan karena kemampuan penulis semata-mata. Namun, berkat dukungan dan bantuan dari pihak-pihak terkait. Kami menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu, kritik serta saran yang membangun dari para pembaca sangat kami harapakan demi penyempurnaan karya ilmiah ini. Semoga KIR ini dapat memberi manfaat bagi para pembaca tentang faktor terjadinya korosi. Subulussalam,14 April 2013 Penulis (
)
DAFTAR ISI HALAMAN KATA PENGANTAR …………………………………………………………………………………………………….. 1
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………………………………………… ………... 2 ABSTRAK ……………………………………………………………………………………………………… …………... 3 BAB I : PENDAHULUAN ……………………………………………………………………………………………… 4 1.1.Latar belakang ………………………………………………………………………………………….. 4 1.2.rumusan masalah …………………………………………………………………………………….. 4 1.3.Tujuan penelitian ……………………………………………………………………………………… 4 BAB II : KAJIAN TEORITIS …………………………………………………………………………………………….. 5 2.1. korosi ……………………………………………………………………………………………………… . 5 Penyebab korosi ……………………………… ………………………………………………………… ……………………………………………….. …………………….. 5 Proses terjadinya korosi ……………………………………………………………………. ……………………………………………………………………. 5 Dampak dari korosi ko rosi ……………………………………………………………………........ ……………………………………………………………………........ 6 Mencegah terjadinya korosi ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… 6 BAB III : METODE PENELITIAN ……………………………………………………………………………………. 7 3.1. Alat dan bahan ……………………………………………………… …………………………… ……………………………………………………… ……………………………..... ..... 7 3.2. cara kerja……………………………………………………… kerja………………………… ……………………………………………………… ………………………………………… ……………… . 7 3.3. waktu dan tempat …………………………………………………………………………………… 7 BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ………………………………………………………… 8 4.1. Hasil penelitian ……………………………………………………………………………………….. 8
4.2. Pembahasan …………………………………………………………………………………………… 8 BAB V : KESIMPULAN ……………………………………………………………………………………………… 9 5.1. Kesimpulan …………………………………………………………………………………………….. 9 DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………………………………………………… . 10
ABSTRAK
Karya ilmiah yang berjudul Pengamatan terjadinya korosi pada paku ini membahas faktor yang mempengaruhi korosi pada paku dan cara pencegahannya.tujuan penulisan karya ilmiah ini adalah untuk mengetahui bahan-bahan yang dapat mempercepat terjadinya korosi. Metode yang digunakan dengan melakukan penelitian langsung terhadap paku. Berdasarkan hasil penelitian, paku yang lebih cepat berkarat / korosi adalah paku di dalam asam cuka yang terbuka. Salah satu penyebabnya adalah karena asam cuka mengandung H+ dan asam serta dipengaruhi oleh kelembaban udara di sekitar tempat penyimpanan.
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang masalah Dalam bahasa sehari-hari korosi dikenal dengan perkaratan.Karat adalah sebutan bagi korosi pada besi, padahal korosi merupakan gejala destruktif yang mempengaruhi hampir semua logam. Besi adalah salah satu dari banyak jenis logam yang mengalami korosi. Karena itu tidak mengherankan bila istilah korosi dan karat hampir dianggap sama. Korosi dikenal merugikan karena bersifat merusak logam dan membahayakan.Oleh karena itu,dengan pentingnya mempelajari pencegahan korosi.
1.2. Rumusan Masalah 1. Bagaimana proses terjadinya korosi? 2. Apa yang menyebabkan terjadinya korosi?
1.3. Tujuan masalah 1. Mengetahui proses bagaimana terjadinya korosi. 2. Mengetahui penyebab terjadinya korosi.
BAB II
KAJIAN TEORITIS
2.1. korosi Korosi merupakan proses perubahan logam menjadi senyawa, terutama terjadi dalam lingkungan yang mengandung air, atau peristiwa teroksidasinya suatu logam oleh gas oksigen di udara. Salah satu contoh korosi adalah yang terjadi pada besi, atau biasa disebut dengan karat. Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe2O3.XH2O. Pada proses pengamatan, besi (Fe) bertindak sebagai preduksi dan Oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat : Anode : Fe 2+ + 2e - → F e Katode : 2H 2 O → O 2 + 4H + + 4e Karat disebut sebagai autokatalis karena karat yang terjadi pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya.korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak 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 berupa oksida atau karbonat. Rumus kimia karat besi adalah Fe 2O 3. nH 2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah. Korosi merupakan proses elektro kimia.Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku sebagai anode, dimana besi mengalami oksidasi. (Suroso, Asih, dkk.2011) 2.2. 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, unsurunsur 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 maupunan-organik. Penguapan dan pelepasan bahan-bahan korosif keudara dapat mempercepat proses korosi. Udara dalam ruangan yang terlalu asam atau basa dapat mepercepat proses korosi peralatan elektronik yang ada
dalam ruangan tersebut. Flour, hidrogen fluorida beserta senyawaansenyawaannya dikenal sebagai bahan korosif. Dalam industri, bahan ini umumnya dipakai untuk sintesa bahan-bahan organik. Amoniak (NH3) merupakan bahan kimia yang cukup banyak digunakan dalam kegiatan industri. Pada suhu dan tekanan normal, bahan ini berada dalam bentuk gas dan sangat mudah terlepas ke udara. ( Purba, Michael.2007) 2.3. Proses Terjadinya Korosi Korosi atau pengkaratan merupakan fenomena kimia pada bahan – bahan logam yang pada dasarnya merupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang kontak langsung dengan lingkungan berair dan oksigen. Contoh yang paling umum, yaitu kerusakan logam besi dengan terbentuknya karat oksida. Dengan demikian, korosi menimbulkan banyak kerugian. Korosi logam melibatkan proses anodik, yaitu oksidasi logam menjadi ion dengan melepaskan elektron ke dalam (permukaan) logam dan proses katodik yang mengkonsumsi electron tersebut dengan laju yang sama : proses katodik biasanya merupakan reduksi ion hidrogen atau oksigen dari lingkungan sekitarnya. Untuk contoh korosi logam besi dalam udara lembab.( Purba, Michale. 2007 ) 2.4. Dampak dari korosi Karatan adalah logam yang mengalami kerusakan berbentuk keropos. Sedangkan bagian logam yang rusak dan berwarna hitam kecoklatan pada baja disebut Karat. Secara teoritis karat adalah istilah yang diberikan terhadap satu jenis logam saja yaitu baja, sedangkan secara umum istilah karat lebih tepat disebut korosi. Korosi didefenisikan sebagai degradasi material (khususnya logam dan paduannya) atau sifatnya akibat berinteraksi dengan lingkungannya. Korosi merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah dan berlangsung dengan sendirinya, oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah atau dihentikan sama sekali. Korosi hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga memperlambat proses perusakannya. Dilihat dari aspek elektrokimia, korosi merupakan proses terjadinya transfer elektron dari logam ke lingkungannya. Logam berlaku sebagai sel yang memberikan elektron dan lingkungannya sebagai penerima elektron. Reaksi yang terjadi pada logam yang mengalami korosi adalah reaksi oksidasi, dimana atom-atom logam larut kelingkungannya menjadi ion-ion dengan melepaskan elektron pada logam tersebut. Sedangkan dari katoda terjadi reaksi, dimana ion-ion dari lingkungan mendekati logam dan menangkap elektro-elektron yang tertinggal pada logam. Dampak yang ditimbulkan korosi sungguh luar biasa. Dampak yang ditimbulkan korosi dapat berupa kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian langsung adalah berupa terjadinya kerusakan pada peralatan, permesinan atau stuktur bangunan. Sedangkan kerugian tidak langsung berupa terhentinya aktifitas produksi karena terjadinya penggantian peralatan yang rusak akibat korosi,
kehilangan produk akibat adanya kerusakan pada kontainer, tangki bahan bakar atau jaringan pipa air bersih atau minyak mentah, terakumulasinya produk korosi pada alat penukar panas dan jaringan pemipaannya akan menurunkan efisiensi perpindahan panas, dan lain sebagainya. Berdasarkan kondisi lingkungannya, korosi dapat diklasifikasikan sebagai korosi basah yaitu korosi yang terjadi dilingkungan air, korosi atmosferik yang terjadi di udara terbuka dan korosi temperatur tinggi yaitu korosi yang terjadi dilingkungan bertemperatur diatas 500oC. ( Suroso, Asih, dkk.2011) 2.5. Mencegah terjadinya korosi Prinsip sederhananya adalah ”menutup” jalan masuk dan kontak antara permukaan besi dengan air dan udara. Caranya bisa bermacammacam, misal dengan cara pengecatan, dan melapisi besi dengan bahan lain misal chrom, nekel (misal pada pelg roda sepeda kamu), penyepuhan atau galvanisasi. Ada juga logam yang dibentuk dari campuran besi sedemikian rupa namun tetap kuat yang disebut dengan STAINLESS STELL atau baja tahan karat, biasanya digunakan untuk pisau, alat dapur atau alat-alat kedokteran/kesehatan. Cara lainnya adalah dengan apa ayang disebut dengan PROTEKSI KATODIK, yaitu menlindungi benda besi dari karat dengan menjadikannya benda itu sebagai KATODA, secara sederhana bisa dijelaskan bahwa sebatang besi akan lebih mudah terkena karat dibandingkan tembaga, maka dengan "menempelkan" besi pada sebuah tembaga, maka karat yang muncul akan "terserap" menuju besi, bukannya tembaga. Cara ini biasanya digunakan untuk jalur pipa yang panjang, menara tinggi, dan juga mulai dikembangkan dalam teknologi pencegah karat di kendaraan mobil. misalnya menara menara antena, terbuat dari besi kan. Lalu kenapa mereka tidak bisa berkarat? Itu disebabkan karena setiap beberapa waktu selalu di cat ulang, tidak menyisakan tempat bagi udara dan air bertemu dengan permukaan besi membentuk karat. ( Sagala, Polmer P. 2011 )
BAB III METODE PENELITIAN
1. 2. 3. 4. 5.
3.1. Alat dan bahan Tabung reaksi Paku Serbet Air Minyak tanah
6. Air hujan 7. Air panas 8. Cuka
3.2. Cara kerja 1. Siapkan 10 buah tabung reaksi yang telah dibersih kan. 2. Isi 5 tabung reaksi dengan masing-masing larutan tersebut, ditutup dengan rapat. 3. Lalu 5 tabung reaksi yang lain di isi dengan larutan yang sama masukkan sedikit kapas, biarkan tabung reaksi terbuka. 4. Simpan ditempat yang aman. 5. Mengamati perubahan paku selama 3 hari
3.3. Waktu dan tempat praktikum 3.3.1. Waktu
: 18 februari 2013
3.3.2. Tempat
: Laboratorium IPA SMAN 1 SP. KIRI
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1.
Hasil penelitian Tabel pengamatan No 1 2 3 4 5
Paku pada tabung
Hasil Pengamatan
Air Minyak tanah
Berkarat Tidak Berkarat
Air hujan Air panas Asam cuka
Berkarat Berkarat
Berkarat
4.2.
Pembahasan
Dari hasil penelitian tersebut dapat diketahui bahwa paku yang dimasukkan ke dalam air,air tawar,air hujan, dan asam cuka mengalami korosi(berkarat),sedangkan paku yang dimasukkan ke dalam minyak tanah tidak mengalami korosi(berkarat),hal ini disebabkan karena minyak tanah bukan termasuk ke dalam bahan-bahan korosif(yang menyebabkan korosi). Dari keempat bahan yang dapat menyebabkan korosi tersebut,yang paling cepat proses korosinya adalah asam cuka,karena selain termasuk kedalam bahan yang korosif(yang menyebabkan korosi),asam cuka juga menghasilkan H+ sehingga paku lebih cepat berkarat. Selanjutnya,setelah asam cuka,yang paling cepat korosinya adalah air hujan,karena air hujan mengandung CO2 yang dapat membentuk senyawa HCO3 yang bersifat asam. Kemudian setelah air hujan,yang paling cepat proses korosinya adalah air tawar, hal ini disebabkan oleh faktor kelembaban udara(air dan gas O2). Kemudian setelah air tawar adalah air panas,hal ini disebabkan karena air yang sudah dipanaskan,banyak mengandung uap air.
BAB V KESIMPULAN
5.1. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari uraian diatas adalah sebagai berikut: Asam cuka,air tawar,air hujan dan air panas termasuk kedalam bahan-bahan korosif (bahan yang dapat menyebabkan korosi). Minyak tanah bukanlah bahan yang dapat menyebabkan korosi,oleh karena itu minyak tanah tidak termasuk kedalam bahan yang korosif.
DAFTAR PUSTAKA Suroso, Asih, dkk.2011. Kimia untuk SMA/MA Kelas XII Semester 1. Aspirasi Purba, Michael. 2007. KIMIA untuk Kelas XII . Jakarta : Erlangga
Sagala, Polmer P. 2011. Jago KIMIA SMA Kelas 1, 2, 3. Jakarta : Kawan Pustaka
Makalah
KOROSI
Disusun oleh:
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur Kami panjatkan kehadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga Makalah Kami yang berjudul
“Korosi”
dapat terselesaikan.
Penyusunan makalah kami ini dapat terselesaikan karena adanya dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk it u, pada kesempatan ini Kami mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Bapak Bakhtiar Rahmani, M. Si sebagai Guru Mata Pelajaran Kimia Fisika Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar.
2.
Teman-teman sekalian yang senantiasa bekerja sama dan memberikan motivasi kepada Kami, sehingga kami mampu menyelesaikan makalah ini.
Kami menyadari bahwa dalam tugas makalah ini banyak terdapat kekurangan dan kesalahan, olehnya itu kami mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pembaca untuk penyusunan selanjutnya.
Makassar, 02 April 2012
Kelompok III
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL............................................................................................... 1 KATA PENGANTAR............................................................................................. 2 BAB I PENDAHULUAN........................................................................................ 3 A. Latar Belakang Masalah......................................................................... 3 B. Rumusan Masalah.................................................................................. 3 C. Tujuan Penelitian.................................................................................... 3 BAB II ISI.............................................................................................................. 4 A. Pengertian KOROSI............................................................................. 4 B. Penyebab Korosi.................................................................................. 6 C. Faktor yang Mempengaruhi Korosi....................................................... 7 D. Bentuk – Bentuk Korosi........................................................................ 9 E. Dampak Korosi.................................................................................... 12 F. Pencegahan Korosi.............................................................................. 13 BAB III PENUTUP............................................................................................... 15 A. Kesimpulan.......................................................................................... 15
B. Saran................................................................................................... 15 DAFTAR PUSTAKA............................................................................................ 16
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari, korosi dapat kita jumpai terjadi pada berbagai jenis logam. Bangunan-bangunan maupun peralatan elektronik yang memakai komponen logam seperti seng, tembaga, besi baja, dan sebagainya semuanya dapat terserang oleh korosi ini. Selain pada perkakas logam ukuran besar, korosi ternyata juga mampu menyerang logam pada komponen-komponen renik peralatan elektronik, mulai dari jam digital hingga komputer serta peralatan canggih lainnya yang digunakan dalam berbagai aktivitas umat manusia, baik dalam kegiatan industri maupun di dalam rumah tangga. 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.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan di atas, maka kami merumuskan permasalahan sebagai berikut : 1. Apa yang dimaksud dengan korosi dan faktor apa yang mempengaruhi korosi? 2. Bagaimana dampak korosi dan pencegahan korosi? C. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan adalah sebagai berikut : 1. Untuk mengidentifikasi pengertian korosi dan faktor apa saja yang mempengaruhinya. 2. Untuk mengetahui dampak dan pencegahan korosi dalam kehidupan sehari - hari.
BAB II ISI
A. Pengertian KOROSI Korosi adalah teroksidasinya suatu logam. 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. Dalam kehidupan sehari - hari, besi yang teroksidasi disebut dengan karat dengan rumus Fe2O3·xH2O. Proses perkaratan termasuk proses elektrokimia, di mana logam Fe yang teroksidasi bertindak sebagai anode dan oksigen yang terlarut dalam air yang ada pada permukaan besi bertindak sebagai katode. Reaksi perkaratan: 2+
–
Anode : Fe → Fe + 2 e
–
–
Katode : O2 + 2H2O → 4e + 4 OH 2+
3+
Fe yang dihasilkan, berangsur-angsur akan dioksidasi membentuk Fe . Sedangkan OH – akan bergabung dengan elektrolit yang ada di alam atau dengan ion H + dari terlarutnya oksida asam (SO 2, NO2)
dari hasil perubahan dengan air hujan. Dari hasil reaksi di atas akan dihasilkan karat dengan rumus senyawa Fe2O3·xH2O. Karat ini bersifat katalis untuk proses perkaratan berikutnya yang disebut autokatalis. a. Kerugian Besi yang terkena korosi akan bersifat rapuh dan tidak ada kekuatan. Ini sangat membahayakan kalau besi tersebut digunakan sebagai pondasi bangunan atau jembatan. Senyawa karat juga membahayakan kesehatan, sehingga besi tidak bisa digunakan sebagai alat-alat masak, alat-alat industri makanan/farmasi/kimia.
b. Pencegahan Pencegahan besi dari perkaratan bisa dilakukan dengan cara berikut. 1) Proses pelapisan Besi dilapisi dengan suatu zat yang sukar ditembus oksigen. Hal ini dilakukan dengan cara dicat atau dilapisi dengan logam yang sukar teroksidasi. Logam yang digunakan adalah logam yang terletak di sebelah kanan besi dalam deret volta (potensial reduksi lebih negatif dari besi). Contohnya: logam perak, emas, platina, timah, dan nikel.
2) Proses katode pelindung (proteksi katodik) Besi dilindungi dari korosi dengan menempatkan besi sebagai katode, bukan sebagai anode. Dengan demikian besi dihubungkan dengan logam lain yang mudah teroksidasi, yaitu logam di sebelah kiri besi dalam deret volta (logam dengan potensial reduksi lebih positif dari besi). Hanya saja logam Al dan Zn tidak bisa digunakan karena kedua logam tersebut mudah teroksidasi, tetapi oksida yang terbentuk (A1 2O3/ZnO) bertindak sebagai inhibitor dengan cara menutup rapat logam yang di dalamnya, sehingga oksigen tidak mampu masuk dan tidak teroksidasi. Logamlogam alkali, seperti Na, K juga tidak bisa digunakan karena akan bereaksi dengan adanya air. Logam yang paling sesuai untuk proteksi katodik adalah logam magnesium (Mg). Logam Mg di sini bertindak sebagai anode dan akan terserang karat sampai habis, sedang besi bertindak sebagai katode tidak mengalami korosi.
Korosi adalah peristiwa rusaknya logam karena reaksi dengan lingkungannya (Roberge, 1999). Definisi lainnya adalah korosi merupakan rusaknya logam karena adanya zat penyebab korosi, korosi adalah fenomena elektrokimia dan hanya menyerang logam (Gunaltun, 2003). Pada dasarnya peristiwa korosi adalah reaksi elektrokimia. Secara alami pada permukaan logam dilapisi oleh suatu lapisan film oksida (FeO.OH). Pasivitas dari lapisan film ini akan rusak karena adanya pengaruh dari lingkungan, misalnya adanya penurunan pH atau alkalinitas dari lingkungan ataupun serangan dari ion-ion klorida. Pada proses korosi terjadi reaksi antara ion-ion dan juga antar elektron. Anode adalah bagian dari permukaan logam dimana metal akan larut. Reaksinya : 2+
Fe → 2 Fe + 4e
-
++
-
Dengan kata lain ion-ion besi Fe akan melarut dan elektron-elektron e tetap tinggal pada -
logam.
Katode adalah bagian permukaan logam dimana elektron-elektron 4e yang
tertinggal akan menuju kesana (oleh logam) dan bereaksi dengan O2 dan H2O. O2 + H2O + 4e
- —–>
-
4 OH
-
2+
Ion-ion 4 OH di anode bergabung dengan ion 2 Fe dan membentuk 2 Fe(OH)2. Oleh kehadiran zat asam dan air maka terbentuk karat Fe2O3. Reaksi perkaratan besi
a.
2+
Anoda: Fe(s) → Fe + 2e +
-
Katoda: 2 H + 2 e → H2 -
2 H2O + O2 + 4e → 4OH b.
+
-
2+
-
2H + 2H2O + O2 + 3Fe → 3Fe + 4OH + H2 Fe(OH)2 oleh O2 di udara dioksidasi menjadi Fe 2O3 . nH2O
Faktor yang berpengaruh
1. Kelembaban udara 2. Elektrolit
3. Zat terlarut pembentuk asam (CO2, SO2) 4. Adanya O2 5. Lapisan pada permukaan logam 6. Letak logam dalam deret potensial reduksi
B.
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 se nyawa an-organik maupun organik.
C. Faktor yang mempengaruhi Korosi Korosi pada permukaan suatu logam dapat dipercepat oleh beberapa faktor, antara lain: 1. Kontak Langsung logam dengan H2O dan O2
Korosi pada permukaan logam merupakan proses yang mengandung reaksi redoks. Reaksi yang terjadi ini merupakan sel Volta mini. sebagai contoh, korosi besi terjadi apabila ada oksigen (O 2) dan air (H2O). Logam besi tidaklah murni, melainkan mengandung campuran karbon yang menyebar secara tidak merata dalam logam tersebut. Akibatnya menimbulkan perbedaan potensial listrik antara atom logam dengan atom karbon (C). Atom logam besi (Fe) bertindak sebagai anode dan atom C sebagai katode. Oksigen dari udara yang larut dalam air akan tereduksi, sedangkan air sendiri berfungsi sebagai media tempat berlangsungnya reaksi redoks pada peristiwa korosi. Semakin banyak jumlah O 2 dan H2O yang mengalami kontak denan permukaan logam, maka semakin cepat berlangsungnya korosi pada permukaan logam tersebut.
2. Keberadaan Zat Pengotor
Zat Pengotor di permukaan logam dapat menyebabkan terjadinya reaksi reduksi tambahan sehingga lebih banyak atom logam yang teroksidasi. Sebagai contoh, adanya tumpukan debu karbon dari hasil pembakaran BBM pada permukaan logam mampu mempercepat reaksi reduksi gas oksigen pada permukaan logam. Dengan demikian peristiwa korosi semakin dipercepat. pengotor yang mempercepat korosi pada permukaan logam. 3. Kontak dengan Elektrolit
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. Bangkai kapal di dasar laut yang telah terkorosi oleh kandungan garam yang tinggi. 4. Temperatur
Temperatur mempengaruhi kecepatan reaksi redoks pada peristiwa korosi. Secara umum, semakin tinggi temperatur maka semakin cepat terjadinya korosi. Hal ini disebabkan dengan meningkatnya temperatur maka meningkat pula energi kinetik partikel sehingga kemungkinan terjadinya tumbukan efektif pada reaksi redoks semakin besar. Dengan demikian laju korosi pada logam semakin meningkat. Efek korosi yang disebabkan oleh pengaruh temperatur dapat dilihat pada perkakas-perkakas atau mesin-mesin yang dalam pemakaiannya menimbulkan panas akibat gesekan (seperti cutting tools ) atau dikenai panas secara langsung (seperti mesin kendaraan bermotor). Knalpot kendaraan bermotor yang mudah terkorosi akibat temperatur tinggi. 5. pH
Peristiwa korosi pada kondisi asam, yakni pada kondisi pH < 7 semakin besar, karena adanya reaksi reduksi tambahan yang berlangsung pada katode yaitu:
+ (aq) +
2H
-
2e → H2
Adanya reaksi reduksi tambahan pada katode menyebabkan lebih banyak atom logam yang teroksidasi sehingga laju korosi pada permukaan logam semakin besar. jadi
logam besi yang belum terkorosi
pada Kondisi netral
6. Mikroba Adanya koloni mikroba pada permukaan logam dapat menyebabkan peningkatan korosi pada logam. Hal ini disebabkan karena mikroba tersebut mampu mendegradasi logam melalui reaksi redoks
untuk memperoleh energi bagi keberlangsungan hidupnya. Mikroba yang mampu menyebabkan korosi, antara lain: protozoa, bakteri besi mangan oksida, bakteri reduksi sulfat, dan bakteri oksidasi sulfursulfida. Thiobacillus thiooxidans Thiobacillus ferroxidans . Koloni bakteri Thiobacillus ferrooxidans pada permukaan logam besi yang terkorosi. Koloni bakteri Thiobacillus thiooxidans yang dapat menyebabkan korosi pada logam.
D.
Bentuk - Bentuk Korosi
Bentuk-bentuk korosi dapat berupa korosi merata, korosi galvanik, korosi sumuran, korosi celah, korosi retak tegang (stress corrosion cracking), korosi retak fatik (corrosion fatique cracking) dan korosi akibat pengaruh hidogen (corrosion induced hydrogen), korosi intergranular, dan selective leaching.
1)
Korosi merata adalah korosi yang terjadi secara serentak diseluruh permukaan logam, oleh karena itu pada logam yang mengalami korosi merata akan terjadi pengurangan dimensi yang relatif besar per satuan waktu. Kerugian langsung akibat korosi merata berupa kehilangan material konstruksi, keselamatan kerja dan pencemaran lingkungan akibat produk korosi dalam bentuk senyawa yang mencemarkan lingkungan. Sedangkan kerugian tidak langsung, antara lain berupa penurunan kapasitas dan peningkatan biaya perawatan (preventive maintenance).
2)
Korosi galvanik terjadi apabila dua logam yang tidak sama dihubungkan dan berada di lingkungan korosif. Salah satu dari logam tersebut akan mengalami korosi, sementara logam lainnya akan terlindung dari serangan korosi. Logam yang mengalami korosi adalah logam yang memiliki potensial yang lebih rendah dan logam yang tidak mengalami korosi adalah logam yang memiliki potensial lebih tinggi.
3)
Korosi sumuran adalah korosi lokal yang terjadi pada permukaan yang terbuka akibat pecahnya lapisan pasif. Terjadinya korosi sumuran ini diawali dengan pembentukan lapisan pasif dipermukaannya, pada antarmuka lapisan pasif dan elektrolit terjadi penurunan pH, sehingga terjadi pelarutan lapisan pasif secara perlahan-lahan dan menyebabkan lapisan pasif pecah sehingga terjadi korosi sumuran. Korosi sumuran ini sangat berbahaya karena lokasi terjadinya sangat kecil tetapi dalam, sehingga dapat menyebabkan peralatan atau struktur patah mendadak.
4)
Korosi celah adalah korosi lokal yang terjadi pada celah diantara dua komponen. Mekanisme terjadinya korosi celah ini diawali dengan terjadi korosi merata diluar dan didalam celah, sehingga terjadi oksidasi logam dan reduksi oksigen. Pada suatu saat oksigen (O2) di dalam celah habis, sedangkan oksigen (O2) diluar celah masih banyak, akibatnya permukaan logam yang berhubungan dengan bagian luar menjadi
katoda dan permukaan logam yang didalam celah menjadi anoda sehingga terbentuk celah yang terkorosi.
5)
Korosi retak tegang (stress corrosion cracking), korosi retak fatik (corrosion fatique cracking) dan korosi akibat pengaruh hidogen (corrosion induced hydrogen) adalah bentuk korosi dimana material mengalami keretakan akibat pengaruh lingkungannya. Korosi retak tegang terjadi pada paduan logam yang mengalami tegangan tarik statis dilingkungan tertentu, seperti : baja tahan karat sangat rentan terhadap lingkungan klorida panas, tembaga rentan dilarutan amonia dan baja karbon rentan terhadap nitrat. Korosi retak fatk terjadi akibat tegangan berulang dilingkungan korosif. Sedangkan korosi akibat pengaruh hidogen terjadi karena berlangsungnya difusi hidrogen kedalam kisi paduan.
6)
Korosi intergranular adalah bentuk korosi yang terjadi pada paduan logam akibat terjadinya reaksi antar unsur logam tersebut di batas butirnya. Seperti yang terjadi pada baja tahan karat austenitik apabila diberi perlakuan panas. Pada temperatur 425 – 815oC karbida krom (Cr23C6) akan mengendap di batas butir. Dengan kandungan krom dibawah 10 %, didaerah pengendapan tersebut akan mengalami korosi dan menurunkan kekuatan baja tahan karat tersebut.
7)
Selective leaching adalah korosi yang terjadi pada paduan logam karena pelarutan salah satu unsur paduan yang lebih aktif, seperti yang biasa terjadi pada paduan tembaga-seng. Mekanisme terjadinya korosi selective leaching diawali dengan terjadi pelarutan total terhadap semua unsur. Salah satu unsur pemadu yang potensialnya lebih tinggi akan terdeposisi, sedangkan unsur yang potensialnya lebih rendah akan larut ke elektrolit. Akibatnya terjadi keropos pada logam paduan tersebut. Contoh lain selective leaching terjadi pada besi tuang kelabu yang digunakan sebagai pipa pembakaran. Berkurangnya besi dalam paduan besi tuang akan menyebabkan paduan tersebut menjadi porous dan lemah, sehingga dapat menyebabkan terjadinya pecah pada pipa.
E. Dampak Korosi Korosi merupakan proses atau reaksi elektrokimia yang bersifat alamiah dan berlangsung spontan, oleh karena itu korosi tidak dapat dicegah atau dihentikan sama sekali. Korosi hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga memperlambat proses kerusakannya. Korosi pada logam menimbulkan kerugian yang tidak sedikit. Hasil riset yang berlangsung tahun 2002 di Amerika Serikat memperkirakan kerugian akibat korosi yang menyerag permesinan industri, infrastruktur,
samapai perangkat transportasi di negara adidaya tersebut mencapai 276 miliar dollar AS. Jembatan yang runtuh akibat korosi yang terjadi pada tiang penahannya. Dampak yang ditimbulkan korosi dapat berupa kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian langsung berupa terjadinya kerusakan pada peralatan, permesinan atau struktur bangunan. Sedangkan kerugian tidak langsung berupa terhentinya aktivitas produksi, karena terjadinya pergantian peralatan yang rusak akibat korosi, bahkan kerugian tidak langsung dapat berupa terjadinya kecelakaan yang menimbulkan korban jiwa, seperti kejadian runtuhnya jembatan akibat korosi, terjadinya kebakaran akibat kebocoran pipa gas karena korosi, dan meledaknya pembangkit tenaga nuklir akibat terjadinya korosi pada pipa uapnya. korosi yang menyebabkan kebocoran pada pipa yang terbuat dari logam.
F. Pencegahan Korosi Berdasarkan proses terjadinya korosi, maka ada 2 cara yang dapat dilakukan untuk mencegah korosi, yaitu perlindungan mekanis dan per lindungan elektrokimia. a) Perlindungan Mekanis
Perlindungan mekanis ialah mencegah agar permukaan logam tidak bersentuhan langsung dengan udara. Untuk jangka waktu yang pendek, cara ini dapat dilakukan dengan mengoleskan lemak pada permukaan logam. Untuk jangka waktu yang agak lama, dapat dilakukan dengan pengecatan. Salah satu cat pelindung yang baik ialah meni (Pb 3O4) karena selain melindungi secara mekanis juga memberi perlindungan elektrokimia. Selain pengecatan, perlindungan mekanis dapat pula dilakukan dengan logam lain, yaitu dengan cara penyepuhan.
b) Perlindungan Elektrokimia
Perlindungan Elektrokimia ialah mencegah terjadinya korosielektrolitik (reaksi elektrokimia yang mengoksidasi logam). Perlindungan elektrokimia ini disebut juga perlindungan katode (proteksi katodik) atau pengorbanan anode (anodaising). 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). Pencegahan korosi juga dapat dilakukan dengan cara Dicat, Dilapisi logam yang lebih mulia, Dilapisi logam yang lebih mudah teroksidasi, Menanam batang-batang logam yang lebih aktif dekat logam besi dan dihubungkan, dan Dicampur dengan logam lain.
BAB III PENUTUP
1. Kesimpulan Korosi adalah teroksidasinya suatu logam. 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. adalah peristiwa rusaknya logam karena reaksi dengan lingkungannya. Pada dasarnya peristiwa Korosi korosi adalah reaksi elektrokimia. Secara alami pada permukaan logam dilapisi oleh suatu lapisan film
oksida (FeO.OH. Pada proses korosi terjadi reaksi antara ion-ion dan juga antar elektron. Anode adalah bagian dari permukaan logam dimana metal akan larut. Bentuk-bentuk korosi dapat berupa korosi merata, korosi galvanik, korosi sumuran, korosi celah, korosi
retak tegang (stress corrosion cracking), korosi retak fatik (corrosion fatique cracking) dan korosi akibat pengaruh hidogen (corrosion induced hydrogen), korosi intergranular, dan selective leaching.
, yaitu : Kontak Langsung logam dengan H 2O dan O2, Keberadaan Zat F aktor yang mempengaruh i Kor osi Pengotor, Kontak dengan Elektrolit, temperatur, pH dan Mikroba dapat berupa kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian Dampak yang diti mbulkan korosi langsung berupa terjadinya kerusakan pada peralatan, permesinan atau struktur bangunan. Sedangkan kerugian tidak langsung berupa terhentinya aktivitas produksi, karena terjadinya pergantian peralatan yang rusak akibat korosi, bahkan kerugian tidak langsung dapat berupa terjadinya kecelakaan yang menimbulkan korban jiwa. Pencegahan Korosi Berdasarkan proses terjadinya ada 2 cara yang dapat dilakukan untuk mencegah
korosi, yaitu perlindungan mekanis dan perlindungan elektrokimia . 2. Saran
Diberitahukan kepada seluruh pendengar, agar kiranya tertib dalam mengikuti diskusi ini.
DAFTAR PUSTAKA
Rahmani, Bakhtiar. 2011. Kimia Fisika. Sekolah Menengah Analis Kimia. Makassar. Http://korosi/korosi.html. (diakses 31 Maret 2012). Http:/korosi/Korosi dan Cara Pencegahannya « Kimia 123 SMA.htm http://www.angelfire.com/ak5/process_control/kor_merata.html. (diakses 31 Maret 2012). http://kimia123sma.wordpress.com/2010/04/20/korosi-dan-cara-pencegahannya http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi. (diakses 31 Maret 2012). http://www.scribd.com/doc/22075509/Degradasi-Fungsi-Sistem-Industri-Akibat-Korosi-Mikrobiologi.
(diakses 31 Maret 2012).
http://www.scribd.com/doc/17226684/Korosi-. (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://textbookofbacteriology.net). (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://rumahcor.com). (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://gadang-e-bookformaterialscience.blogspot.com). (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://www.diveholidayisle.com). (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://www.cosmoeng.co.jp. (diakses 31 Maret 2012). Online. (sumber: http://filebox.vt.edu). (diakses 31 Maret 2012). Online.(sumber:http://202.43.165.157/gramedia/otomotif/otoweb/index.php?). (diakses 31 Maret
2012).