Korosi dalam istilah sehari-hari kita kenal sebagai peristiwa perkaratan. Korosi ini sebenarnya merupakan peristiwa oksidasi logam oleh gas oksigen yang ada di udara membentuk oksidanya. Proses korosi banyak menimbulkan masalah pada barang-barang yang terbuat dari besi walaupun logam-logam lain (kecuali logam mulia) dapat juga mengalami korosi. Proses perkaratan pada besi dapat berlanjut terus sampai seluruh bagian dari besi hancur. Hal ini disebabkan oksida-oksida besi yang terbentuk pada peristiwa awal korosi akan menjadi katalis (otokatalis) pada peristiwa korosi selanjutnya. Hal itu berbeda dengan peristiwa korosi pada logam Al atau Zn. Logam-logam ini tidak mulia bahkan mempunyai nilai E° lebih kecil dari besi berarti logam-logam ini lebih cepat teroksidasi. Namun oksida Al atau Zn yang terbentuk melekat pada logam bagian dalam dan bersifat melindungi logam dari proses korosi selanjutnya. Oleh sebab itu, logam Al atau Zn tidak akan hancur karena korosi seperti pada logam besi. 42 KIMIA SMA Jilid 3 Barang-barang yang terbuat dari besi mudah mengalami korosi karena umumnya bukan terbuat dari besi murni melainkan campuran dengan unsur-unsur lain. Jika logam pencampurnya lebih mulia dari besi, maka besi akan menjadi anode yang akan habis teroksidasi secara terus-menerus, sebab paduan logam ini seolah-olah menjadi suatu sel volta yang mengalami hubungan pendek (korslet) oleh badan besi itu sendiri. Peristiwa ini akan lebih cepat terjadi jika barang berada di udara lembap atau terkena air, karena selain uap air, di udara juga terdapat gas-gas lain seperti CO2 atau SO2 yang dengan air akan membentuk larutan H2CO3 atau H2SO4 yang bersifat elektrolit. 1. Proses korosi Besi berada di udara Potensial reduksi dari Fe dan O2: Fe2+(s) + 2 e– –> Fe(s) E°red = –0,44 volt O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e– —> 2 H2O(l) E°red = +1,23 volt Karena E°red Fe < E°red O2, maka Fe sebagai anode dan mengalami korosi.
Apa itu deret volta? Deret volta yang biasa disebut deret elektrokimia adalah urutan logam-logam dari reduktor terkuat sampai reduktor terlemah. Setiap logam mempunyai sifat reduktor, hal ini dikarenakan logam cenderung melepaskan elektron atau mengalami oksidasi. Harap diketahui:
Reduktor kuat = mudah teroksidasi Reduktor lemah = sulit teroksidasi PLi – K – Ba – Sr – Ca – Na – Mg – Al – Mn – Zn – Cr – Fe – Cd – Co – Ini – Sn – Pb – H – Sb – Bi – Cu – Hg – Ag – Pt – Au Ketentuan Deret Volta
NB: NB: Contoh SoalSoal 1 Logam A, B, dan C masing-masing memiliki potensial reduksi standar (E0) +0,8 volt; -0,5 volt; -1 volt. Urutkanlah sifat reduktor ketiga logam tersebut dimulai dari yang paling kuat hingga paling lemah. Penyelesaian: Mengurutkan dari yang paling kuat, maka kita menggunakan ketentuan, “Semakin ke kiri letak logam pada deret volta maka reduktor semakin kuat.” Bagaimana cara menentukan logam ke kiri dan kanan. Perhatikan juga ketentuan, “Logam di kiri H memiliki E0 negatif.” Berarti logam yang memiliki E0negatif berada di sebelah kiri. Logam yang memiliki E0 negatif yaitu B dan C. “Semakin negatif E0 maka semakin ke kiri letak logam tersebut di deret volta. Maka urutan yang paling kuat yaitu logam C – B. “Logam di kanan H memiliki E0 positif,” yang artinya, “Semakin ke kanan maka reduktor semakin lemah” logam A adalah reduktor paling lemah. Bisa juga menggunakan ketentuan, “Kekuatan reduktor suatu logam dapat dilihat dari harga potensial reduksinya. Semakin negatif harga E0 maka sifat reduktornya semakin kuat.” Urutan logam yang paling kuat ke paling lemah yaitu: C – B – A Soal 2 Berdasarkan data: Fe2+ + 2e → Fe, E0 = -0,41 volt Reaksi yang dapat berlangsung adalah? Penyelesaian: Nah bagaimana cara menyelesaikan ini? Perhatikan dengan ketentuan, “Logam di kiri mampu mereduksi logam di kanan,” dan ketentuan, “Kekuatan reduktor suatu logam dapat dilihat dari harga potensial reduksinya. Semakin negatif harga E0 maka sifat reduktornya semakin kuat, artinya semakin di kiri.” Jadi, logam dengan E0 sangat negatif mampu bereaksi dengan E0+ yang kurang negatif. E0 negatif besar mampu bereaksi dengan E0 negatif kecil/positif. Maka reaksi yang dapat berlangsung pada data di atas yaitu: Zn2+ + Pb2+ Soal 3 Logam X mampu mendesak logam Y dari larutan. Logam Z mampu mendesak logam Y dari larutan. Sedangkan logam Z tidak mampu mendesak logam X dari larutan. Urutan potensial reduksi yang makin negatif dari logam tersebut adalah. Penyelesaian: Perhatikan ketentuan, “Logam di kiri mampu mereduksi logam di kanan.” Kata mereduksi di sini bisa diartikan dengan mendesak. Berarti jika kalimatnya diperbaiki berarti, “Logam di kiri mampu mendesak logam di kanan.” Lalu perhatikan ketentuan, “Kekuatan reduktor suatu logam dapat dilihat dari harga potensial reduksinya. Semakin negatif harga E0 maka sifat reduktornya semakin kuat, artinya semakin di kiri.” Semakin mampu logam tersebut mendesak berarti semakin ke kiri letak logam tersebut. X + Y (bisa) Z + Y (bisa) Z + X (tidak bisa) Dari sini kita bisa perhatikan urutan. X mampu mendesak Y, Z mampu mendesak Y, Z tidak mampu mendesak X (berarti S mampu mendesak Z). Urutan potensial reduksi yang makin negatif yaitu: X – Z – Y Cara Cepat Hafal Deret VoltaMungkin untuk menghafal deret volta berdasarkan data di atas membuat kita bingung. Ada cara cepat menghafalnya. Tentu saja dengan sedikit menggunakan kata gaul istilahnya.
|