Korosi adalah teroksidasinya suatu logam. Dalam kehidupan seharihari,
besi yang teroksidasi disebut dengan karat dengan rumus Fe2O3· xH2O.
Proses
perkaratan termasuk proses elektrokimia, di mana logam Fe yang
teroksidasi bertindak sebagai anode dan oksigen yang terlarut dalam air
yang ada pada permukaan besi bertindak sebagai katode.
Reaksi perkaratan:
Anode : Fe --->Fe2+ + 2 e–
Katode : O2 + 2 H2 O + 4 e– --->4 OH–
Fe2+ yang dihasilkan, berangsur-angsur akan dioksidasi membentuk Fe3+.
Sedangkan OH– akan bergabung dengan elektrolit yang ada di alam atau dengan ion H+
dari terlarutnya oksida asam (SO2, NO2) dari hasil perubahan dengan air
hujan. Dari hasil reaksi di atas akan dihasilkan karat dengan rumus
senyawa Fe2O3·xH2O. Karat ini bersifat katalis untuk proses perkaratan
berikutnya yang disebut autokatalis.
a. Kerugian
Besi yang terkena korosi akan bersifat rapuh dan tidak ada kekuatan.
Ini
sangat membahayakan kalau besi tersebut digunakan sebagai pondasi
bangunan atau jembatan. Senyawa karat juga membahayakan kesehatan,
sehingga besi tidak bisa digunakan sebagai alat-alat masak, alat-alat
industri makanan/farmasi/kimia.
b. Pencegahan
Pencegahan besi dari perkaratan bisa dilakukan dengan cara berikut.
1) Proses pelapisan
Besi
dilapisi dengan suatu zat yang sukar ditembus oksigen. Hal ini
dilakukan dengan cara dicat atau dilapisi dengan logam yang sukar
teroksidasi. Logam yang digunakan adalah logam yang
terletak di
sebelah kanan besi dalam deret volta (potensial reduksi lebih negatif
dari besi). Contohnya: logam perak, emas, platina, timah, dan nikel.
2) Proses katode pelindung (proteksi katodik)
Besi
dilindungi dari korosi dengan menempatkan besi sebagai katode, bukan
sebagai anode. Dengan demikian besi dihubungkan dengan logam lain yang
mudah teroksidasi, yaitu logam di sebelah kiri besi dalam deret volta
(logam dengan potensial reduksi lebih
positif dari besi). Hanya saja logam Al dan Zn tidak bisa digunakan karena kedua
logam
tersebut mudah teroksidasi, tetapi oksida yang terbentuk (A12O3/ZnO)
bertindak sebagai inhibitor dengan cara menutup rapat logam yang di
dalamnya, sehingga oksigen tidak mampu masuk dan tidak teroksidasi.
Logam-logam alkali, seperti Na, K juga tidak
bisa digunakan karena
akan bereaksi dengan adanya air. Logam yang paling sesuai untuk proteksi
katodik bisa digunakan karena akan bereaksi dengan adanya air. Logam
yang paling sesuai untuk proteksi katodik adalah logam magnesium (Mg).
Logam Mg di sini
bertindak sebagai anode dan akan terserang karat sampai habis, sedang besi bertindak sebagai katode tidak mengalami korosi.