Dapat disimpulkan bahwa logam kontak dengan elektrolit akan terjadi: a. Anoda di mana terjadi korosi.
b. Katoda yang tidak terkorosi. c. Bajanya sebagai pembawa arus.
d. Lingkungan yang korosif air laut sebagai elektrolit [7].
2.2 Klasifikasi Korosi
Korosi dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara. Salah satu metode dalam pembagian korosi adalah korosi oksidasi dan korosi elektro kimia. Pembagian lain dari klasifikasi korosi
adalah korosi temperatur rendah dan korosi temperatur tinggi. Adapun pembagian yang sering digunakan adalah wet corrosion and dry corrosion [6].
2.2.1 Korosi Oksidasi dan Korosi Elektrokimia
Pada umumnya proses pengkaratan terdiri dari proses elektrokimia, yang mekanismenya sama dengan yang terjadi di dalam baterai lampu senter. Baterai terdiri dari elektroda yang
terbuat dari mangkuk yang terbuat dari seng dan elektroda karbon. Kedua elektroda tersebut dipisahkan oleh elektrolit yang terdiri dari larutan amonium klorida NH
4
Cl [9].
Gambar 2.3 Proses korosi pada batu baterai [9]
Kalau elektroda karbon dihubungkan dengan elektroda mangkuk seng melalui sebuah bola lampu, maka bola lampu tersebut akan menyala karena terjadinya arus listrik yang
mengalir dari katoda ke anoda melalui elektrolit NH
4
Cl [9]. Karbon
Mangkuk seng
Larutan NH
4
Cl
Pada mangkuk seng terjadi reaksi oksidasi [9]. Zn
Zn
++
+ 2e reaksi anoda Sedangkan pada elektroda karbon terjadi reaksi reduksi
2H
+
+ 2e H
2
gas reaksi katoda Akibat oksidasi tersebut, metal Zn diubah menjadi ion Zn yang terhidrasi Zn
2+
nH
2
O. Semakin besar arus yang terjadi, semakin banyak metal Zn yang menjadi ion sehingga metal
seng kehilangan massa atau dengan kata lain berkarat. Berat metal yang bereaksi, sesuai dengan hukum Faraday, dinyatakan dalam persamaan di bawah ini [9].
Berat metal yang bereaksi = kIt 2.1
Dimana: I = arus dalam ampere K = konstanta = 3.39 x 10
-4
gC t = waktu dalam detik
Karena serangan karat tersebut, mangkuk seng akan berlubang perforated hanya dalam beberapa jam saja, namun apabila kabel penghubung dilepas, arus listrik terputus, umur
mangkuk seng dapat bertahun-tahun. Karena dengan kondisi tidak tersambung open circuit tersebut, proses pengkaratan seng menjadi sangat lambat, yang umumnya disebabkan oleh
kotor, seperti besi yang tertanam di dalam permukaan seng. Kotoran tersebut bekerja sebagai katoda terhadap seng yang bersifat anodik, sehingga terjadi aliran elektron dari anoda ke
katoda dan menyebabkan karat di daerah anoda [9]. Bentuk karat elektro kimiawi yang paling sering ditemukan adalah proses elektrokimia
dari oksida metal. Oksidasi adalah terlepasnya elektron dari suatu atom, misal terlepasnya elektron dari atom seng [9].
Zn Zn
2+
+ 2e Suatu potensial tertentu yang dikandung setiap metal yang bertendensi untuk berkarat
atau teroksidasi disebut potensial elektroda. Potensial ini bergantung pada kondisi metal dan kondisi larutan penghantar. Potensial elektroda didapatkan dengan mengukur selisih tegangan
listrik antara metal yang diukur dengan elektroda hidrogen standar apabila keduanya dimasukkan ke dalam larutan penghantar. Zat hidrogen masuk ke dalam larutan penghantar
melalui reaksi sebagai berikut: H
2
2H
+
+ 2e
Apabila elektroda seng dihubungkan dengan potensiometer, tercatat bahwa potensial elektroda hidrogen lebih tinggi 0.76 volt dibanding potensial elektroda seng. Potensial
elektroda baku logam-logam lain pada temperatur 25 C dapat dilihat tabel di bawah ini:
Tabel 2.1 Tabel potensial elektroda logam [6]
Namun apabila seng digabungkan dengan platinum di dalam larutan penghantar, maka seng akan bersifat anodik dan platinum akan bersifat katodik. Di daerah anoda terjadi oksidasi
dimana atom seng kehilangan elektronnya menjadi ion bermuatan positif yang larut ke dalam larutan penghantar [9].
Zn Zn
2+
+ 2e
-
Logam Potensial elektroda Volt
Au = Au
3+
+ 3e 1.498
O
2
+ 4H
+
+ 4e = 2H
2
O 1.229
Pt = Pt
2+
+ 2e 1.2
Pd = Pd
+2
+ 2e 0.987
Ag = Ag
+
+ e 0.799
2Hg = Hg
2
+ +2e 0.788
Fe
3+
+ e = Fe
2+
0.771 O
2
+ 2H
2
O + 4e = 4OH 0.401
Cu = Cu
2+
+ 2e 0.337
Sn
4+
+ 2e = Sn
2+
0.15 2H
+
+ 2e = H
2
Pb = Pb
2+
+ 2e -0.126
Sn = Sn
2+
+ 2e -0.236
Ni = Ni
2+
+ 2e -0.25
Co = Co
2+
+ 2e -0.277
Cd = Cd
2+
+ 2e -0.403
Fe = Fe
2+
+ 2e -0.44
Cr = Cr
3+
+ 3e -0.744
Zn = Zn
2+
+ 2e -0.763
Al = Al
3+
+ 3e -1.662
Mg = Mg
2+
+ 2e -2.363
Na = Na
+
+ e -2.714
K = K
+
+ e -0.925
Di daerah katoda terjadi reaksi reduksi pada H
+
yang berada di larutan penghantar yang menjadi gelembung gas H
2
dan kemudian menempel di permukaan elektroda karbon. 2H
+
+ 2e H
2
Di dalam larutan terdapat ion-ion OH
-
yang berasal dari reaksi disosiasi air. H
2
O H
+
+ OH
-
Ion-ion hidroksil ini bereaksi dengan ion-ion seng menjadi:
Zn
2+
+ 2OH
-
Zn OH
2
Apabila terdapat kelebihan zat asam di dalam larutan akan terjadi pembentukan ion hidroksil di daerah katoda.
2H
2
O + O
2
+ 4e
-
4OH
-
Yang mengakibatkan percepatan proses pengkaratan dan menghasilkan kerakrust. ZnOH
2
+ OH
-
ZnOH
3
karat Elektroda seng yang anodik akan kehilangan massa karena melarutnya ion-ion Zn
2+
yang tidak stabil, karenanya elektroda seng dikatakan berkarat dengan ditandai terjadinya
kerusakan pada permukaannya [9].
Gambar 2.4 Karat elektrokimia pada logam seng [6]
2.2.2 Korosi Suhu Rendah dan Suhu Tinggi