Korosi Pada Besi dan Cara Pencegahannya

Korosi Pada Besi dan Cara Pencegahannya bisa kita lakukan sendiri asal kita mengetahui caranya. Besi merupakan salah satu bahan utama dalam pembangunan, berbagai unsur besi digunakan untuk mendirikan bangunan. Mulai dari bendrat, besi cor untuk pembuatan kolom, besi plat untuk jembatan dan pipa besi untuk jalur air. Kondisi besi sangat mempengaruhi kondisi dan kualitas bangunan, kerusakan besi faktor utamanya adalah korosi atau yang biasa disebut dengan karatan.

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 adalah berupa oksida atau karbonat. Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3.nH2O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah.

Penyebab Terjadinya Korosi Pada Besi

Korosi terjadi karena adanya reaksi antara logam dan zat-zat disekitarnya. Pada karatan, karatan bisa terjadi karena udara yang lembab (oksigen dan air) mengorosi (bereaksi) terhadap besi sehingga muncul zat baru yaitu zat padat berwarna coklat kemerahan. 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.

Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi

• Korosi pada permukaan suatu logam dapat dipercepat oleh beberapa faktor, antara lain:
  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 (O2) 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 O2 dan H2O yang mengalami kontak denan permukaan logam, maka semakin cepat berlangsungnya korosi pada permukaan logam tersebut. Perhatikan animasi. berikut: animasi korosi besi
• 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
  (sumber: http://rumahcor.com)
• 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
  (sumber: http://www.diveholidayisle.com)
• 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
  (sumber: http://202.43.165.157/gramedia/otomotif/otoweb/index.php?)
• pH
  Peristiwa korosi pada kondisi asam, yakni pada kondisi 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.
  korosi pada kondisi asam lebih cepat terjadi logam besi yang belum terkorosi pada kondisi netral
  (sumber: http://www.cosmoeng.co.jp)
• Metalurgi
  • Permukaan logam
    Permukaan logam yang lebih kasar akan menimbulkan beda potensial dan memiliki kecenderungan untuk menjadi anode yang terkorosi.
    permukaan logam yang kasar cenderung mengalami korosi
    (sumber: http://www.flickr.com)
  • Efek Galvanic Coupling
    Kemurnian logam yang rendah mengindikasikan banyaknya atom-atom unsur lain yang terdapat pada logam tersebut sehingga memicu terjadinya efek Galvanic Coupling , yakni timbulnya perbedaan potensial pada permukaan logam akibat perbedaan E° antara atom-atom unsur logam yang berbeda dan terdapat pada permukaan logam dengan kemurnian rendah. Efek ini memicu korosi pada permukaan logam melalui peningkatan reaksi oksidasi pada daerah anode.
• 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 sulfur-sulfida. Thiobacillus thiooxidans Thiobacillus ferroxidans.

Cara Pencegahan Korosi :

Berikut ini beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mencegah/memperlambat korosi :

• Mengecat
  Cat dapat menghindarkan kontak langsung antara besi dan udara lembab sehingga dapat memperlambat korosi. Cara ini biasa dilakukan pada pintu, pagar, pipa besi, dan lain-lain.
• Melumuri dengan oli
  Melumuri dengan oli dapat mencegah kontak langsung dengan air dan uadara lembab. Cara ini biasa dilakukan pada perkakas dan mesin.
• Dibalut dengan plastik
  Cara ini biasa digunakan misalnya pada rak piring dan keranjang sepeda.
• Tin Plating
  Tin plating ialah pelapisan dengan timah. Cara ini dilakukan biasanya pada kaleng kemasan karena timah merupakan logam yang anti karat.
• Galvanisai
  Galvanisasi adalah pelapisan dengan zink. Cara ini dilakukan karena zink juga merupakan logam anti karat. Contohnya pada : tiang listrik atau tiang telepon, papa air, dan pagar.
• Cromium Plating
  Cromium Plating adalah pelapisan dengan menggunakan kromium. Sama seperti zink, kromium dapat memberikan perlindungan terhadap korosi meskipun lapisan kromium ada yang rusak. Cara ini biasa dilakukan pada sepeda dan bumper mobil.

Bagi pelaksana pembangunan harus mengetahui ketahanan besi yang digunakan, terutama dari segi ketebalan besi yang masih ada, tidak termasuk korosi. Untuk mengetahuinya kita menggunakan alat yang disebut dengan Thickness Meter, khusus untuk mengukur ketebalan plat besi adalah Ultrasonic Thickness Meter. Sedangkan untuk mengetahui ketebalan lapisan yang melindungi besi kita menggunakan Coating Thickness Meter.

Tags: Alat untuk mengukur korosi, Apa itu korosi pada besi, Pengertian korosi dan karatan