Proses Terjadinya Korosi beserta Faktor-faktor Penyebabnya Lengkap
Proses Terjadinya Korosi beserta Faktor-faktor Penyebabnya Lengkap – Korosi adalah sebuah masalah serius dalam berbagai industri, termasuk manufaktur, transportasi, konstruksi, dan energi.
Korosi umumnya mengakibatkan penurunan mutu, kekuatan, dan daya tahan material, yang pada gilirannya dapat mengakibatkan kegagalan struktural atau kerusakan.
Pada artikel kali ini, Mamikos akan menjelaskan tentang proses terjadinya korosi, lengkap dengan faktor-faktor penyebabnya. Yuk, kita simak bersama!
Apa itu Korosi?
Daftar Isi
Daftar Isi
Sebelum beranjak lebih jauh dengan membahas proses terjadinya korosi serta faktor penyebabnya, ada baiknya kamu memahami lebih dalam tentang korosi itu sendiri.
Korosi adalah proses perusakan atau degradasi material, terutama logam, akibat reaksi kimia dengan lingkungan sekitarnya.
Hal ini terjadi ketika logam atau bahan lain teroksidasi atau mengalami reaksi kimia dengan zat-zat seperti air, udara, atau bahan kimia lain yang dapat merusaknya.
Untuk melindungi material dari korosi, sering kali digunakan berbagai teknik perlindungan seperti pelapisan dengan cat, penggunaan bahan tahan korosi, atau menggunakan metode elektrokimia seperti galvanisasi.
Korosi dapat terjadi dalam berbagai bentuk, seperti korosi besi, korosi aluminium, korosi galvanik, dan lain-lainnya.
Bentuk-bentuk Korosi
Sebelum beranjak ke proses terjadinya korosi, pada poin kedua ini Mamikos akan menjelaskan bentuk-bentuk dari korosi.
Seperti yang telah Mamikos sebutkan di atas, korosi terjadi dalam beberapa bentuk.
Tak hanya korosi besi, korosi aluminium, dan korosi galvanik, ternyata korosi juga punya berbagai macam bentuk lainnya.
Berikut adalah penjelasannya :
1. Korosi Besi
Korosi besi adalah korosi yang paling umum terkait dengan logam besi atau baja yang sering disebut sebagai “karat”.
Hal ini terjadi ketika besi atau baja bereaksi dengan oksigen dan air untuk membentuk besi(III) oksida (Fe2O3), yang berwarna merah coklat.
Karat dapat merusak struktur logam dan mengurangi kekuatan serta penampilan mereka.
2. Korosi Aluminium
Aluminium cenderung mengalami korosi dengan membentuk lapisan oksida tipis yang melindungi permukaan logam dari korosi lebih lanjut.
Ini adalah lapisan oksida yang membuat aluminium menjadi tahan korosi, tetapi jika lapisan ini rusak, maka aluminium dapat mengalami korosi.
3. Korosi Galvanik
Korosi galvanik terjadi ketika dua logam yang berbeda berada dalam kontak fisik satu sama lain dalam kelembaban atau cairan elektrolit.
Ketika dua logam ini memiliki potensial elektrokimia yang berbeda, satu logam bertindak sebagai anoda dan mengalami korosi sementara yang lain bertindak sebagai katoda.
Hal ini sering terlihat dalam kasus seperti logam paduan dan logam terpasang dalam struktur logam atau kendaraan.
4. Korosi Stres
Korosi stres terjadi pada material yang tegang secara mekanis, terutama logam, dalam lingkungan korosif.
Ketegangan mekanis dalam kombinasi dengan lingkungan korosif dapat menyebabkan crack atau rusaknya material.
5. Korosi Pitting
Korosi pitting adalah korosi lokal yang menyebabkan pembentukan lubang-lubang kecil atau cekungan pada permukaan material logam.
Hal ini bisa sangat merusak karena dapat membuat kerusakan yang signifikan pada permukaan logam.
6. Korosi Intergranular
Korosi intergranular terjadi pada batas butir logam, di mana zona di sekitar batas butir lebih rentan terhadap korosi daripada zona di dalam butiran.
Ini terjadi karena perbedaan dalam struktur mikro pada batas butir.
7. Korosi Suhu Tinggi
Korosi pada suhu tinggi terjadi ketika logam atau material lain terkena lingkungan yang bersuhu tinggi.
Ini dapat mengurangi umur material dan mengurangi kekuatan mereka.
8. Korosi Kimia
Korosi kimia terjadi ketika material terkena bahan kimia yang merusak, seperti asam atau basa kuat.
Reaksi kimia ini dapat merusak atau menghancurkan material dengan cepat.
Proses Terjadinya Korosi
Setelah memahami arti dan bentuk-bentuk korosi, sekarang mari kita mempelajari tentang proses terjadinya korosi.
Proses terjadinya korosi melibatkan serangkaian reaksi kimia kompleks yang terjadi antara material logam atau bahan lain dengan lingkungan sekitarnya, seperti udara, air, atau bahan kimia korosif.
Contohnya adalah reaksi korosi besi yang membentuk oksida besi (Fe2O3+ nH2O).
Dalam konteks elektrokimia, korosi besi adalah hasil dari oksidasi besi (Fe) oleh oksigen (O2) yang berasal dari udara.
Reaksinya adalah sebagai berikut :
1. Reaksi Oksidasi pada anoda
Reaksi oksidasi pada anoda adalah salah satu komponen utama dalam proses elektrokimia, yang terjadi dalam sel elektrokimia seperti sel galvanik atau sel elektrolisis.
Anoda sendiri adalah elektroda tempat oksidasi terjadi dalam sel elektrokimia.
Proses korosi pada logam besi dapat dijelaskan melalui persamaan Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e–.
2. Reaksi Reduksi akibat Elektron yang Mengalir ke Katoda
Katoda adalah salah satu elektroda dalam suatu sel elektrokimia atau sistem elektrokimia.
Ini adalah bagian dari sistem yang merupakan tempat terjadinya reaksi reduksi dalam proses elektrokimia.
Prosesnya dapat dijelaskan melalui persamaan O2(g) + 4H+(aq) + 4e– → 2H2O(l).
3. Ion Fe2 yang Bereaksi dengan Air dan Oksigen
Reaksi ini membentuk karat atau Fe2+O3xH2O.
Persamaan yang bisa kamu gunakan dari proses reaksi ini adalah Fe2+(l) + O2(g) + H2O(l) → Fe2+O3xH2O.
Selain itu, proses terjadinya korosi juga bisa disebabkan oleh dua macam, yaitu korosi proses kimia dan elektrokimia.
1. Korosi Proses Kimia
Korosi proses kimia adalah proses perusakan atau degradasi material yang terjadi karena reaksi kimia antara material, terutama logam, dengan lingkungan sekitarnya.
Korosi kimia muncul ketika zat kimia yang ada di lingkungan tersebut menyebabkan kerusakan pada material tanpa melibatkan aliran elektron.
Beberapa contoh korosi kimia meliputi :
- Korosi Asam
Terjadi ketika bahan kimia asam, seperti asam sulfat, asam klorida, atau asam nitrat, berinteraksi dengan logam atau material lain.
Reaksi kimia ini dapat mengakibatkan perubahan kimia pada permukaan material, melarutkannya, atau merusaknya.
- Korosi Basa
Terjadi ketika bahan kimia basa, seperti natrium hidroksida (cairan pencuci atau soda kaustik), berinteraksi dengan material.
Hal ini dapat menyebabkan perubahan kimia yang merusak material.
- Korosi Garam
Terjadi ketika garam, terutama garam larutan, seperti natrium klorida (garam meja) yang larut dalam air, berinteraksi dengan logam.
Reaksi kimia ini dapat memicu pembentukan produk korosi seperti oksida atau garam yang dapat merusak material.
- Korosi Oksidasi
Terjadi ketika material bereaksi dengan oksigen di udara.
Ini adalah jenis korosi yang paling umum dan terkenal, seperti korosi besi yang menghasilkan karat (oksida besi).
- Korosi Kimia Lainnya
Selain yang disebutkan di atas, ada berbagai reaksi kimia lain yang dapat menyebabkan korosi, termasuk reaksi dengan bahan kimia korosif atau reaksi kompleks yang melibatkan berbagai zat kimia yang berinteraksi dengan material.
2. Korosi Elektrokimia
Korosi elektrokimia adalah jenis korosi yang melibatkan reaksi redoks (reduksi-oksidasi) antara logam atau material yang mengalami korosi dan lingkungan sekitarnya, khususnya dalam konteks elektrokimia.
Dalam korosi elektrokimia, proses ini terjadi dalam suatu sel elektrokimia, yang terdiri dari dua elektroda, yaitu anoda dan katoda, yang terhubung oleh sirkuit listrik dan terendam dalam larutan elektrolit.
Beberapa contoh korosi elektrokimia meliputi :
- Korosi Logam Paduan
Logam paduan, seperti paduan aluminium atau paduan tembaga dapat mengalami korosi elektrokimia jika ada perbedaan potensial elektrokimia antara komponen-komponennya.
Dalam kasus ini, salah satu komponen logam paduan berperan sebagai anoda dan mengalami oksidasi, sementara yang lain bertindak sebagai katoda.
- Korosi Elektrolisis
Dalam aplikasi elektrolisis, seperti proses elektrodeposisi logam, korosi elektrokimia terjadi pada katoda.
Di sini, logam yang akan dideposisikan mengalami reduksi pada katoda, sedangkan anoda mungkin terbuat dari material yang sengaja dikorosi untuk memungkinkan proses elektrodeposisi.
Faktor-faktor Penyebab Korosi
Setelah memahami lebih dalam tentang proses terjadinya korosi, pada poin ini Mamikos akan mengulas tentang faktor apa saja yang bisa menyebabkan korosi.
Korosi adalah fenomena kompleks yang dipengaruhi oleh sejumlah faktor. Berikut adalah faktor-faktor utama yang menyebabkan korosi, beserta penjelasan singkatnya:
1. Kelembapan
Kehadiran air atau kelembapan adalah faktor kunci yang diperlukan untuk terjadinya korosi.
Air memungkinkan ion-ion untuk bergerak dan berpartisipasi dalam reaksi kimia yang menyebabkan korosi.
2. Oksigen
Oksigen di udara adalah zat yang umumnya terlibat dalam proses korosi.
Oksigen memungkinkan reaksi oksidasi pada permukaan logam yang menyebabkan pembentukan produk korosi, seperti karat.
3. Suhu dan Lingkungan
Suhu dan kondisi lingkungan tertentu, seperti suhu tinggi atau kelembapan tinggi, dapat mempercepat proses korosi.
Lingkungan yang asam atau basa juga dapat mempengaruhi tingkat korosi.
4. Keasaman dan Kebasaan
Lingkungan yang asam atau basa dapat mempercepat korosi karena ion-ion hidrogen (H+) dan ion-ion hidroksida (OH–) dapat meningkatkan konduktivitas elektrolit, mempercepat reaksi elektrokimia.
5. Sifat Material
Sifat-sifat material, seperti komposisi kimia, struktur kristal, dan ketahanan terhadap korosi, memengaruhi sejauh mana material rentan terhadap korosi.
Misalnya, logam yang tahan korosi seperti stainless steel memiliki komposisi yang dirancang untuk mengurangi reaktivitas mereka dengan lingkungan.
6. Kontaminasi
Kontaminan seperti garam, senyawa kimia yang bersifat korosif, atau partikel lain dalam lingkungan dapat meningkatkan tingkat korosi.
Garam, seperti garam natrium klorida, sering kali dapat mengintensifkan korosi karena meningkatkan konduktivitas larutan.
7. Kemampatan Elektrolit
Kemampatan elektrolit mengacu pada sejauh mana larutan elektrolit dalam lingkungan korosif memiliki kemampuan untuk menghantarkan arus listrik.
Semakin tinggi kemampatan elektrolit, semakin cepat korosi dapat terjadi.
8. Tegangan Elektrokimia
Tegangan elektrokimia merupakan perbedaan potensial elektrokimia antara anoda dan katoda dalam suatu sistem elektrokimia.
Perbedaan ini mempengaruhi kecepatan aliran elektron dan reaksi redoks yang terjadi, sehingga memengaruhi tingkat korosi.
9. Mikrobiologi
Mikroorganisme, seperti bakteri atau jamur, dalam lingkungan tertentu dapat mempercepat korosi dalam proses yang dikenal sebagai korosi biologi.
Penutup
Itulah pembahasan tentang proses terjadinya korosi beserta bentuk dan faktor penyebab terjadinya korosi.
Semoga ulasan kali ini bisa memberikan pengetahuan baru untuk kamu.
Jangan ragu mengunjungi website Mamikos untuk mendapatkan informasi seru lainnya.
Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: