Hanya tembaga dan logam mulia (emas, perak, platinum, dll.) Yang ditemukan di alam dalam keadaan logamnya yang sebenarnya. Semua logam lain (termasuk besi) diproses dari mineral atau bijih menjadi logam yang secara inheren tidak stabil di lingkungannya.
Semua logam buatan manusia tidak stabil dan memiliki kecenderungan untuk kembali ke bentuk mineral yang lebih stabil. Beberapa logam membentuk film keramik pelindung (film pasif) pada permukaannya dan ini mencegah, atau memperlambat, proses korosinya. Logam terkorosi karena digunakan di lingkungan di mana secara kimiawi tidak stabil.
Korosi dan karat adalah dua proses kimia, yang mengakibatkan disintegrasi material.
Apa itu Korosi
Ketika suatu bahan bereaksi dengan lingkungan eksternal, seiring waktu, strukturnya akan memburuk, dan terurai menjadi potongan-potongan kecil. Pada akhirnya, itu dapat hancur menjadi tingkat atom. Ini dikenal sebagai korosi. Paling umum ini terjadi pada logam.
Ketika terpapar ke lingkungan luar, logam akan mengalami reaksi oksidasi dengan oksigen di atmosfer. Selain logam, bahan-bahan seperti polimer, keramik juga dapat mengalami disintegrasi. Namun, dalam hal ini dikenal sebagai degradasi. Faktor eksternal yang menyebabkan logam terkorosi adalah air, asam, basa, garam, minyak, dan bahan kimia padat dan cair lainnya.
Selain itu, logam berkarat jika terkena bahan gas seperti uap asam, gas formaldehida, gas amonia, dan gas yang mengandung belerang. Dasar dari proses korosi adalah reaksi elektrokimia. Pada logam di mana korosi terjadi, reaksi katodik dan anodik terjadi. Ketika atom logam terpapar ke air, mereka melepaskan elektron ke molekul oksigen dan membentuk ion logam positif. Ini adalah reaksi anodik.
Elektron yang dihasilkan dikonsumsi oleh reaksi katodik. Dua tempat di mana reaksi katodik dan reaksi anodik berlangsung dapat berdekatan satu sama lain atau berjauhan tergantung pada keadaan. Beberapa bahan tahan terhadap korosi, sementara beberapa rentan terhadap korosi. Namun, korosi dapat dicegah dengan metode tertentu. Pelapisan adalah salah satu metode untuk melindungi bahan dari korosi. Ini termasuk lukisan, pelapisan, mengoleskan enamel pada permukaan, dll.
Apa itu karat
Karat adalah proses kimia, yang biasa terjadi pada logam yang mengandung besi. Dengan kata lain, proses korosi terjadi ketika ada besi, itu dikenal sebagai karat. Agar karat terjadi, harus ada kondisi tertentu. Di hadapan oksigen dan kelembaban atau air, besi mengalami reaksi ini dan membentuk serangkaian oksida besi. Senyawa warna coklat kemerahan ini dikenal sebagai karat.
Jadi, karat mengandung besi terhidrasi (III) oksida Fe2O3 · nH2O dan besi (III) oksida-hidroksida (FeO (OH), Fe (OH) 3). Jika karat mulai di satu tempat, akhirnya akan menyebar, dan seluruh logam akan hancur. Bukan hanya besi, tetapi logam yang mengandung besi (paduan) juga mengalami karat.
Karat dimulai dengan transfer elektron dari besi ke oksigen. Atom besi mentransfer dua elektron dan membentuk ion besi (II) sebagai berikut.
Fe → Fe2 + + 2 e−
Oksigen membentuk ion hidroksida dengan menerima elektron di hadapan air.
O2 + 4 e- + 2 H2O → 4 OH-
Reaksi di atas dipercepat dengan adanya asam. Lebih lanjut, ketika ada elektrolit seperti garam, reaksi selanjutnya ditingkatkan. Karat mengandung ion besi (III), sehingga Fe2 + yang terbentuk mengalami reaksi redoks, untuk menghasilkan Fe3 + sebagai berikut.
4 Fe2 + + O2 → 4 Fe3 + + 2 O2−
Fe3 + dan Fe2 + mengalami reaksi asam basa berikut dengan air.
Fe2 + + 2 H2O ⇌ Fe (OH) 2 + 2 H +
Fe3 + + 3 H2O ⇌ Fe (OH) 3 + 3 H +
Pada akhirnya, serangkaian oksida besi terhidrasi terbentuk sebagai karat.
Fe (OH) 2 ⇌ FeO + H2O
Fe (OH) 3 ⇌ FeO (OH) + H2O
2 FeO (OH) ⇌ Fe2O3 + H2O
Mengetahui Perbedaan antara Korosi dan Karat
Korosi – penguraian logam secara bertahap melalui reaksi kimia dengan lingkungannya.
Logam bereaksi dengan lingkungan luar, dan dari waktu ke waktu, dapat menurunkan sifat berguna dari bahan dan struktur termasuk kekuatan, penampilan dan permeabilitas terhadap cairan dan gas. Kerusakan ini dikenal sebagai korosi.
Ketika terpapar ke lingkungan luar, logam mengalami oksidasi dan bereaksi dengan oksigen di atmosfer. Faktor eksternal yang menyebabkan logam terkorosi adalah air, asam, basa, garam, minyak, dan bahan kimia padat dan cair lainnya. Logam juga terkorosi ketika terkena bahan gas seperti uap asam, gas formaldehida, gas amonia, dan gas yang mengandung belerang. dua tempat di mana reaksi katodik dan reaksi anodik berlangsung dapat berdekatan satu sama lain atau berjauhan tergantung pada keadaan.
Beberapa bahan tahan terhadap korosi, sementara beberapa rentan terhadap korosi. Namun, korosi dapat dicegah dengan metode tertentu. Pelapisan adalah salah satu metode untuk melindungi bahan dari korosi. Ini termasuk lukisan, pelapisan, mengoleskan enamel pada permukaan, dll.
Karat – suatu bentuk korosi, tetapi secara khusus mengacu pada oksidasi besi atau paduannya.
Hanya logam dengan besi atau paduannya yang dapat berkarat, karena istilah ini secara spesifik merujuk pada oksidasi besi (baik dalam besi itu sendiri atau dalam baja), atau pada oksida besi yang diproduksi. Agar karat terjadi, akan ada kondisi tertentu. Di hadapan oksigen dan kelembaban atau air, besi mengalami reaksi ini dan membentuk serangkaian oksida besi. Senyawa warna coklat kemerahan ini dikenal sebagai karat. Jika mulai berkarat di satu tempat, akhirnya akan menyebar, dan seluruh logam akhirnya akan hancur.
Penyebab paling umum adalah kontak yang terlalu lama dengan air. Setiap logam yang mengandung besi, termasuk baja, akan berikatan dengan atom oksigen yang ditemukan dalam air untuk membentuk lapisan besi oksida, atau karat. Karat akan meningkat dan mempercepat proses korosi, jadi pemeliharaan itu penting. Karat datang dalam berbagai bentuk, yang paling umum adalah karat merah yang dibentuk oleh oksida merah. Klorin dalam air menyebabkan terbentuknya karat hijau. Seperti kebanyakan proses korosif, karat adalah proses bertahap. Setelah beberapa waktu, jika bahan tidak dirawat, itu akan hancur, dan semuanya akan berubah menjadi karat sehingga tidak dapat digunakan.
Logam Lainnya
Ketika Aluminium merusak lapisan tipis aluminium oksida di atas permukaan logam, bertindak sebagai penghalang pelindung. Penghalang ini tidak mengelupas seperti karat, yang mencegah korosi lebih lanjut dari aluminium di masa depan.
Tembaga terkorosi menghasilkan warna hijau yang dikenal sebagai patina. Patina ini diinginkan karena tidak hanya membentuk pelindung untuk korosi lebih lanjut, tetapi memiliki daya tarik visual yang disukai konsumen.