8 hanya oleh sifat permukaan logam, tetapi juga oleh sifat lingkungan serta
evolusi keduanya.
Gambar 1.2. Korosi: Logam kembali ke bentuk oksidanya
Sumber: The Electrochemical Society Interface • Spring 2006
1.2. Proses Terjadinya Korosi
Proses korosi dapat melalui proses kimia maupun proses fisika serta kombinasi dari keduanya.
1.2.1. Proses Korosi Secara Kimia
Proses korosi secara kimia yang paling sering dan perlu untuk diketahui adalah proses kimia yang melibatkan perpindahan elektron elektroda
terkorosi, katoda elektroda yang tidak terkorosi, penghantar yang menghubungkan antara katoda dan anoda dan yang terakhir adalah
elektrolit lingkungan yang bisa menghantarkan arus listrik seperti tanah, air laut, dan sebagainya. Bila salah satu dari unsur tersebut tidak ada
maka korosi tidak akan terjadi, misalnya secara teori diruang hampa vakum tidak akan terjadi korosi.
1.2.2. Proses Korosi Secara Fisika
Proses korosi secara fisika terjadi karena abrasi gesekan dengan benda padat, adanya beban ditarik atau ditekan, pengaruh kecepatan aliran
atau lainnya yang mempercepat terjadinya korosi. Korosi dapat terjadi pada bahan logam besi atau bukan besi. Logam besi adalah suatu logam
yang komponen utamanya adalah besi, seperti besi cor, baja karbon atau
9 tahan karat stainless steel sedangkan logam bukan besi contohnya
adalah tembaga, perunggu atau yang lainnya. Semua logam kecuali logam mulia pada dasarnya bisa berkarat, hanya saja prosesnya ada
yang cepat dan ada yang lambat. Sebagai contoh, dari bahan yang sama, ditempatkan pada lingkungan yang sama tetapi umur pakaiannya beda
atau tergantung pada lapisan yang diberikan terhadap logam tersebut.
Telah kita ketahui bahwa di alam, kebanyakan logam ditemukan tidak dalam keadaan murni atau dalam bentuk ikatan senyawa kimia
gabungan yang dikenal sebagai bijih. Semua logam kecuali emas, platinum dan perak di alam antara lain berada dalam bentuk oksida,
karbonat, sulfida, sulfatnya. Bentuk-bentuk gabungan dari logam mewakili termodinamika mereka dalam keadaan stabil keadaan energi rendah.
Logam murni dihasilkan dari ekstraksi bijihnya setelah memasoknya dengan sejumlah besar energi. Logam dalam kondisi murni tidak
berikatanbersenyawa memiliki tingkat energi yang lebih tinggi dan berada pada keadaan yang tidak stabil. Ketidakstabilan ini menyebabkan
kecenderungan alami logam-logam tersebut untuk kembali ke keadaan energi rendah, yaitu, keadaan gabunganbersenyawa dengan dengan
unsur-unsur yang ada dalam lingkungan. Kecenderungan untuk kembali ke kadaan stabil ini menjadi alasan utamater jadinya korosi.
Kita semua mengetahui bahwa korosi menghasilkan suatu zat baru yang kurang diminati dibandingkan dengan bahan asal logam aslinya. Korosi
juga dapat menurunkan fungsi suatu komponen dan bahkan merusak sebuah sistem. Korosi menghasilkan materi baru yang kita kenal dengan
istilah karat yang terbentuk di bagian permukaan dan awam tidak paham mengenai bagaimana hal tersebut terjadi. Secara sederhana proses
korosi dapat dituliskan sebagai berikut.
Karat Baja
Agar proses perkaratan terjadi maka pada permukaan komponen utama dari baja, yakni besi Fe mengalami sejumlah perubahan sederhana.
Pertama, atom besi kehilangan beberapa elektron dan menjadi ion bermuatan positif. Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut.
10
n Fe
Fe
n
elektron Keadaan ini memungkinkan terjadinya ikatan dengan kelompok lain dari
atom yang bermuatan negatif. Kita tahu bahwa agar karat baja basah dapat memberikan varian oksida besi terdapat suatu bagian lain dari
reaksi yang harus melibatkan air H
2
O dan oksigen O
2
dengan persamaan seperti berikut ini.
OH
e O
H O
4 4
2
2 2
Reaksi pertama yakni ion positif besi yang telah melepaskan elektronnya dapat digabungkan dengan reaksi kedua yang membutuhkan elektron.
Jika elektron habis digunakan untuk reaksi maka gabungan kedua reaksi di atas dapat dituliskan seperti di bawah ini.
2 2
2
2 2
2 OH
Fe O
H O
Fe
Dari persamaan reaksi di atas dapat dinyatakan bahwa besi jika bereaksi dengan air yang mengandung oksigen terlarut akan menghasilkan besi
hidroksida. Oksigen larut cukup mudah dalam air dan karena itu biasanya akan ada
kelebihan oksigen yang akan bereaksi dengan hidroksida besi. Reaksi yang terjadi dapat dilihat pada persamaan di bawah ini.
O H
O Fe
O H
O OH
Fe
2 3
2 2
2 2
. 2
2 4
Persamaan di atas menunjukkan bahwa hidroksida besi bereaksi dengan oksigen menghasilkan air dan hidrat dari oksida besi yang berwarna
kecoklatan dan kita kenal dengan karat besi.
