Karat: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Borgx (bicara | kontrib)
kTidak ada ringkasan suntingan
Borgxbot (bicara | kontrib)
k Robot: Cosmetic changes
Baris 3:
'''Karat''' merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi suatu logam. [[Besi]] yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.xH<sub>2</sub>O. Korosi atau proses pengaratan merupakan proses [[elektro kimia]]. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi.
Persamaan reaksi pembentukan karat sebagai berikut:
<blockquote>[[Anoda]]: Fe(<em>s</em>) &#8594; Fe<sub>2+</sub>(<em>aq</em>) ) 2e<sub>-<{{br />}}</sub>
[[Katoda]]: O<sub>2</sub>(<em>g</em>) + 4H<sub>+</sub>(<em>aq)</em> + 4e<sub>-</sub> &#8594; 2H<sub>2</sub>O(<em>l</em>)</blockquote>
 
== Autokatalis ==
Karat yang terbentuk pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya. Oleh sebab itu, karat disebut juga dengan ''autokatalis''. Mekanisme terjadinya korosi adalah logam besi yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan [[udara]] akan dioksidasi oleh [[ion]] Fe<sup>2+</sup>. Ion ini larut dalam tetesan [[air]]. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan air ini disebut ''[[anode]]''. Ion Fe<sup>2+</sup> yang terbentuk bergerak dari ''anode'' ke katode melalui logam. [[Elektron]] ini selanjutnya mereduksi oksigen dari udara dan menghasilkan air. Ujung tetesan air tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut ''[[katode]]''. Sebagian [[oksigen]] dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe<sup>2+</sup> menjadiFe<sup>3+</sup> yang membentuk karat besi (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.H<sub>2</sub>O).
 
== Kerugian ==
Besi atau logam yang berkarat bersifat rapuh, mudah larut, dan bercampur dengan logam lain, serta bersifat [[racun]]. Hal ini tentu berbahaya dan merugikan. Jika berkarat, besi yang digunakan sebagai [[pondasi]] alau penyangga [[jembatan]] menjadi rapuh sehingga mudah ambruk. Alat-alat produksi dalam [[industri]] [[makanan]] dan [[farmasi]] tidak boleh menggunakan menggunakan logam yang mudah berkarat. Hal ini disebabkan karat yang terbentuk mudah larut dalam makanan, obat-obatan, atau senyawa kimia yang diproduksi. Oleh sebab itu, untuk kepentingan industri biasanya menggunakan peralatan '' [[Stainless steel | stainless]]'' yang antikarat.
 
== Pencegahan ==
Kerugian yang cukup besar akibat proses pengaratan mengharuskan adanya upaya-upaya pencegahan terjadinya karat. Prinsip pencegahan nya dengan cara melindungi besi dan penyebab terjadinya karat. dilihat dari faktor-faktor yang memengaruhi proses pengaratan besi, banyak cara pencegahan yang dapat dilakukan, seperti modifikasi lingkungan, modifikasi besi, proteksi katodik, dan pelapisan.
*'''Cara modifikasi lingkungan'''. Oksigen (O<sub>2</sub>) dan kelembaban udara merupakan faktor penting dalam proses pengaratan, mengurangi kadar oksigen atau menurunkan kelembaban udara dapat memperlambat proses pengantaraan. Sebagai contoh, kelembaban di dalam [[gudang]] dapat dikurangi dengan mendinginkan gudang menggunakan pengondisi udara (''[[Air Conditioner]]'' / AC).
*'''Cara modifikasi besi'''. Ketika besi membentuk ''[[aloi]]'' (logam campuran) dengan unsur-unsur tertentu, besi akan lebih tahan terhadap pengaratan. [[Baja]] (aloi dari besi) mengandung sebelas persen hingga dua belas persen kromium dan sedikit mengandung karbon, disebut [[stainless steel]]. Baja ini ini tahan karat dan sering digunakan dalam industri, untuk bahan kimia, dan di rumh tangga.
* '''Cara proteksi katodik'''. Jika logam besi dihubungkan dengan [[seng]], besi tersebut akan sukar mengalami korosi. Hal ini disebabkan seng lebih mudah teroksidasi dibandingkan dengan besi. [[Potensi reduksi]] besi adalah E&#176;°<sub>Zn<sup>2+</sup>|Zn</sub> = -0.76V, lebih negatif dari pada potensi reduksi besi, yaitu sebesar E°Fe<sup>2+</sup>|Fe = -0.44V. Seng akan beraksi dengan oksigen dan air dalam lingkungan yang mengandung karbon dioksida. Seng karbonat yang terbentuk berfungsi melindungi seng itu sendiri dari korosi. Cara perlindungan logam seperti ini disebut cara proteksi katodik (Katode Pelindung). Selain seng (Zn), logam [[magnesium]] (Mg) yang termasuk [[alkali tanah]], banyak digunakan untuk keperluan ini.
*'''Cara pelapisan'''. Jika logam besi dilapisi [[tembaga]] atau [[timah]], besi akan terlindung dari korosi. Sebab logam Cu (E&#176;°<sub>Cu<sup>2+</sup>|Cu</sub> = +0.34V) dan Sn( E&#176;°<sub>Sn<sup>2+</sup>|Sn</sub> =-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih positif dari pada besi (E°Fe<sup>2+</sup>|Fe = -0.44V). Namun, bila lapisan ini bocor, sehingga lapisan tembaga atau timah terbuka, besi akan mengalami korosi yang lebih cepat. Selain dengan tembaga dan timah, besi juga dapat dilapisi dengan logam lain yang sulit teroksidasi. Logam yang dapat digunakan adalah yang memiliki potensial reduksi lebih positif dibandingkan besi, seperti [[perak]], [[emas]], [[nikel]], [[timah]], [[tembaga]], dan [[platina]]. Selain senyawa logam, pelapisan dapat pula menggunakan senyawa nonlogam. Proses pelapisan logam besi ini dapat dengan cara membersihkan besi terlebih dahulu, kemudian melapis dengan suatu zat yang sukar ditembus oleh oksigen, misalnya [[cat]], [[gelas]], [[plastik]], atau ''[[vaselin]]'' (gemuk). Perlu diperhatikan, seluruh permukaan besi harus terlapis sempurna untuk menghindarkan kontak dengan oksigen. Proses pelapisan yang tidak sempurna dapat lebih berbahaya dibandingkan besi tanpa pelapis. Pengaratan dapat terjadi pada bagian yang tertutup sehingga tidak terdeteksi.
 
[[Kategori:Kimia]]