KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 CARA PENCEGAHAN KOROSI
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini kalian akan dapat menguraikan cara-cara pencegahan korosi pada logam serta akan dapat menjelaskan mekanisme pencegahan korosi pada logam.
B. Uraian Materi
Dalam kegiatan belajar sebelumnya sudah dipelajari bahwa proses perkaratan pada besi merupakan proses yang spontan. Jika kalian sebagai perancang konstruksi bangunan apa kalian akan membiarkan kejadian ini berlangsung? Tentu tidakkan?
Kalian pasti akan mengutamakan faktor keselamatan pengguna serta faktor ekonomi untuk penghematan dana regenerasi alat atau rekosntruksi bangunan.
Kalau kalian lihat dari faktor-faktor yang mempengaruhi proses perkaratan besi Langkah apa yang akan kalian lakukan untuk proses pencegahan perkaratan pada besi.
Tentunya secara umum adalah langkah-langkah untuk menghindari kontak besi dengan faktor-faktor pemicu terjadinya reaksi perkaratan yang meliputi gas oksigen, air, elektrolit serta mengupayakan permukaan besi lebih rata.
Cara-cara umum yang digunakan untuk pencegahan perkaratan besi meliputi 2 cara yaitu teknik pelapisan logam dan teknik perlindungan katoda.
1. Teknik pelapisan logam.
Cara yang dapat dilakukan antara lain adalah:
a. Pengecatan.
Terdapat 2 bahan cat besi yaitu bahan dasar minyak dan bahan dasar lateks.
Bahan ini cukup memberikan perlindungan terhadap logam besi dan memberi tambah nilai estetikanya.
b. Pelapisan dengan plastik.
Plastik merupakan bahan polimer dari hidrokarbon. Cara ini ini juga efektif untuk melapisi beberapa alat rumah tangga dan memberi nilai estetika.
c. Pelapisan dengan minyak atau oli
Cara mencegah korosi selanjutnya yaitu dengan pelumuran oli atau gemuk. Pelapisan besi baja dengan menggunakan oli atau gemuk ini bisa dilakukan untuk bahan-bahan yang tidak berhubungan dengan estetika karena akan merusak pemandangan.
d. Tin plating (pelapisan dengan timah)
Timah (Sn) ini termasuk logam tahan karat. Kaleng dari kemasan dari besi umumnya yang dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dapat dilakukan secara elektrolisis.
Lapisan pada timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh.
Apabila terdapat goresan, maka timah ini justru mempercepat suatu proses korosi karena potensial elektrode timah lebih positif dari besi.
e. Chrome plating (pelapisan dengan krom)
Krom (Cr) memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang sudah diberi lapisan krom akan mengkilap.
Pelapisan dengan krom ini dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom juga dapat memberikan perlindungan meskipun pada suatu lapisan krom tersebut ada yang rusak.
Cara ini umumnya dapat dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya saja bumper mobil.
f. Pelapisan dengan Seng (Galvanisasi)
Seng (Zn) juga dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial pada elektrode besi lebih negatif daripada seng, maka pada besi yang terkontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan suatu besi sebagai katode dan seng yang akan mengalami oksidasi sehingga besi akan lebih awet.
2. Teknik perlindungan katoda atau proteksi katoda.
Cara yang digunakan dalam Teknik ini meliputi:
a. Pengorbanan anoda
Cara ini dilakukan dengan menggunakan logam lain yang lebih reaktif sebagai anoda. Kalian bisa memilih logam-logam yang mempunyai potensial reduksi lebih kecil dari logam besi. Logam apa itu?
Logam yang paling efektif tentunya yang mempunyai potensial reduksi jauh lebih kecil dari besi.
Perbaikan pada pipa bawah tanah yang terkorosi mungkin juga memerlukan perbaikan yang mahal biayanya.
Hal ini dapat diatasi dengan sebuah teknik sacrificial anode, yaitu dengan cara menanamkan sebuah logam magnesium atau aluminium kemudian dihubungkan ke pipa besi melalui sebuah kawat.
Lalu logam magnesium atau aluminium itu akan berkarat, sedangkan besi tidak karena magnesium atau alauminium merupakan suatu logam yang reaktif (lebih mudah berkarat)
b. Menggunakan arus paksa (Impressed current)
Arus paksa atau Impressed current protection cathode adalah proteksi dengan menggunakan sumber arus yang berasal dari luar, biasanya dari arus AC yang dilengkapi dengan penyearah arus (rectifier) sehingga menjadi arus DC, dimana kutub negatif dihubungkan ke struktur yang dilindungi, dan kutub positif dihubungkan dengan anoda yang mempunyai potensial lebih tinggi dari struktur yang dilindungi.
Pada Impressed Current Protection Cathode, arus listrik mengalir dari rectifier menuju anoda, lalu dari anoda melalui elektrolit ke permukaan struktur, kemudian mengalir sepanjang struktur dan kembali ke rectifier melalui konduktor elektrik.
Karena struktur menerima elektron bukan malah melepaskan elektron, maka struktur menjadi terproteksi.
C. Rangkuman
Pencegahan perkaratan dapat dilakukan dengan cara menghindarkan besi dari faktor-faktor yang mempengaruhi perkaratan besi. Ada 2 teknik pencegahan korosi pada besi, meliputi
1. Teknik Pelapisan logam
a. Cara pengecatan
b. Cara pelapisan dengan plastik.
c. Cara pelumuran minyak atau oli.
d. Cara pelapisan menggunakan logam lain diantaranya: Cr, Zn dan Sn
2. Teknik Perlindungan katoda, cara ini meliputi:
a. Cara pengorbanan anoda.
b. Cara menggunakan arus paksa.
D. Penugasan Mandiri
Berikan cara pencegahan yang mungkin digunakan untuk alat-alat berikut dan berikan alasanmu dalam memilih cara tersebut.
Tabel 2.1. Tabel alternatif cara pencegahan perkaratan besi.
E. Latihan Soal
Untuk melihat penguasaan kalian tentang faktor-faktor yang mempengaruhi proses korosi, kerjakan latihan soal berikut.
Petunjuk : Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kirimkan jawaban anda kepada guru melalui Whatsapp
1. Salah satu kelebihan pencegahan perkaratan pada besi dengan cara pengecatan adalah…
A. Tidak bisa rusak.
B. Tidak mudah patah.
C. Tidak mudah terbakar.
D. Mempunyai nilai estetika.
E. Tidak mudah tergores.
2. Berikut tentang cara pencegahan perkaratan dengan cara pelapisan logam menggunakan logam krom (Cr) kecuali …
A. Dilakukan dengan elektrolisis.
B. Tidak mudah berkarat.
C. Memberikan penampilan mengkilat.
D. Biasa digunakan untuk melapisi bamper mobil.
E. Besi tidak berkarat meskipun sebagaian lapisan crom rusak.
3. Salah satu kelemahan pada cat berbahan dasar minyak adalah…
A. Mudah terbakar.
B. Mudah berkarat.
C. Lengket.
D. Mudah meleleh.
E. Mudah patah.
4. Pencegahan perkaratan menggunakan pelumuran oli atau minyak lebih cocok untuk benda …
A. Gear pada mesin motor.
B. Pagar.
C. Kompor.
D. Kawat.
E. paku
5. Berikut tentang cara pencegahan perkaratan dengan cara pelapisan logam menggunakan logam timah (Sn) kecuali …
A. Biasa untuk melapisi kaleng.
B. Memberikan lapisan yang tahan karat.
C. Dilakukan dengan elektrolisis.
D. Besi tetap tahan karat walau sedikit lapisan timah rusak.
E. Memberikan warna mengkilat.
6. Berikut cara yang paling jitu untuk menyimpan paku besi agar tidak mudah berkarat adalah dengan …
A. Diletakkan dalam kantung kain.
B. Dijemur.
C. Direndam air.
D. Disimpan dalam kaleng seng.
E. Disimpan dalam guci tembaga.
7. Pada Teknik perlindungan katodik, logam besi yang dilindungi bertindak sebagai …
A. Katoda
B. Anoda
C. Elektrolit
D. Penghantar
E. Penyedia elektron
8. Pada Teknik perlindungan katodik, anoda dipilih dari logam yang memenuhi spesifikasi berikut …
A. lebih murah dari besi
B. lebih kuat dari besi
C. lebih tahan karat dari besi.
D. potensial reduksi lebih kecil dari pada besi.
E. lebih mudah memuai dari pada besi
