Reaksi elektrokimia yang menakjubkan: Apa rahasia mengejutkan di balik korosi logam?

Korosi logam adalah proses alami yang mengubah logam olahan menjadi oksida yang lebih stabil. Korosi adalah kerusakan bertahap suatu material (biasanya logam) melalui reaksi kimia atau elektrokimia dengan lingkungannya. Rekayasa korosi adalah bidang yang didedikasikan untuk mengendalikan dan mencegah korosi. Dalam bahasa sehari-hari, ini biasanya berarti reaksi oksidasi elektrokimia antara logam dan zat pengoksidasi seperti oksigen, hidrogen, atau hidroksida.

Karat, pembentukan oksida besi merah-oranye, adalah contoh korosi elektrokimia yang terkenal.

Jenis korosi ini sering kali menghasilkan oksida atau garam dari logam asli dan menghasilkan warna yang khas. Korosi juga dapat terjadi pada material selain logam, seperti keramik atau polimer, tetapi dalam konteks ini istilah "kerusakan" lebih umum. Korosi mengurangi kegunaan material dan struktur, termasuk kekuatan mekanis, tampilan, dan permeabilitas terhadap cairan dan gas. Beberapa paduan struktural mengalami korosi hanya karena terpapar udara lembap, tetapi proses ini dapat sangat dipengaruhi oleh zat-zat tertentu.

Korosi dapat terlokalisasi, membentuk lubang atau retakan, atau dapat menimbulkan korosi pada permukaan secara merata di area yang luas. Karena korosi merupakan proses yang dikendalikan oleh difusi, ini berarti korosi akan terjadi pada permukaan yang terbuka. Oleh karena itu, tindakan untuk mengurangi aktivitas permukaan yang terbuka, seperti pasivasi dan konversi kromium, dapat meningkatkan ketahanan korosi material. Akan tetapi, beberapa mekanisme korosi kurang jelas dan sulit diprediksi.

Inti dari proses elektrokimia

Proses kimia korosi cukup kompleks dan dapat dianggap sebagai fenomena elektrokimia. Pada permukaan besi tertentu, proses oksidasi sedang berlangsung, dan tempat itu bertindak sebagai anoda. Elektron yang dilepaskan pada posisi anoda ini bergerak melalui logam ke titik lain tempat mereka mereduksi oksigen dalam lingkungan yang mengandung H+. Posisi ini bertindak sebagai katoda.

Kasus korosi baterai

Korosi baterai terjadi ketika dua logam yang berbeda bersentuhan satu sama lain dan terbenam dalam elektrolit yang sama, atau ketika logam yang sama terpapar elektrolit dengan konsentrasi yang berbeda. Dalam kemasan baterai, logam yang lebih aktif (anoda) terkorosi pada tingkat yang lebih cepat, sedangkan logam yang lebih mulia (katoda) terkorosi pada tingkat yang lebih lambat. Fenomena ini sangat penting dalam industri kelautan, terutama di mana air (mengandung garam) bersentuhan dengan pipa atau struktur logam.

Gunakan anoda korban untuk menangani korosi baterai secara fleksibel. Misalnya, seng sering digunakan sebagai anoda korban untuk struktur baja.

Metode untuk menghilangkan korosi

Sering kali, produk korosi dapat dihilangkan secara kimia. Misalnya, asam fosfat dapat diaplikasikan pada peralatan besi atau papan selancarace dalam bentuk "lem angkatan laut" untuk menghilangkan karat. Namun, penghilangan korosi tidak boleh disamakan dengan elektropolishing, yaitu penghilangan beberapa lapisan logam yang mendasarinya untuk mendapatkan permukaan yang halus. Ketahanan korosi beberapa logam terkait dengan sifat intrinsiknya, yang menunjukkan pentingnya reaksi biologis dan kimia dalam mencegah korosi.

Dalam banyak kasus, pemilihan logam yang tepat adalah kunci untuk kinerja jangka panjang.

Strategi anti-korosi

Ada berbagai metode untuk melindungi logam dari korosi, termasuk pengecatan, galvanisasi celup panas, perlindungan katodik, dan kombinasi metode-metode ini. Misalnya, pelapisan dapat memberikan lapisan perlindungan dari kontak logam langsung dengan lingkungan korosif. Keberhasilan penerapan tindakan perlindungan ini bergantung pada kualitas lapisan yang mulus, dan bahkan ketidaksempurnaan kecil dapat menjadi kelemahan korosi.

Dalam industri kimia, depresi hidrogen adalah depresi yang terbentuk akibat interaksi antara media korosif dan pipa baja serta gelembung hidrogen. Ketika cairan asam melewati pipa baja, produk korosi berinteraksi dengan gelembung hidrogen, membentuk zat seperti gel yang terdepresiasi yang menciptakan lebih banyak korosi.

Deteksi dan pencegahan korosi

Deteksi dan pencegahan korosi dapat ditingkatkan dengan bantuan teknologi modern, seperti penggunaan sensor, peralatan pemantauan, dan pemilihan material. Ketahanan terhadap korosi suhu tinggi, korosi mikroba, dan bahkan pengasaman logam memerlukan perhatian khusus. Merancang lingkungan yang tepat dan menjaga perlindungan yang tepat dapat secara efektif mengurangi kerusakan yang disebabkan oleh peristiwa korosi ini, sehingga meningkatkan masa pakai material.

Ketika memilih material yang tepat, penting untuk mempertimbangkan dampak dan kemampuannya terhadap lingkungan.

Singkatnya, korosi adalah proses yang umum tetapi rumit. Memahami mekanismenya tidak hanya membantu mencegah dan mengendalikan korosi, tetapi juga meningkatkan daya tahan dan masa pakai material. Dalam kehidupan sehari-hari, bagaimana kita dapat menghadapi tantangan korosi logam dengan lebih efektif?

Trending Knowledge

Proses Karat yang Mengejutkan: Mengapa Karat Dapat Membuat Perkakas Anda Tidak Berguna?
Karat, salah satu bentuk korosi, memiliki dampak signifikan pada banyak peralatan dan perkakas berbahan logam. Dari besi hingga baja, proses kimia alami ini tidak diragukan lagi merupakan bahaya terse
Dunia korosi yang tersembunyi: Mengapa logam diam-diam menjadi rapuh?
Dalam kehidupan sehari-hari, banyak material logam yang diam-diam mengalami ancaman yang tidak terlihat, yaitu korosi. Proses korosi, yang dapat mengubah logam olahan menjadi oksida yang lebih stabil
Bagaimana cara mencegah korosi logam secara efektif? Jangan lewatkan tips berikut ini!
Korosi logam merupakan tantangan yang dihadapi oleh banyak industri. Proses alami ini tidak hanya merusak kekuatan struktur, tetapi juga dapat menyebabkan kerugian ekonomi yang besar bagi perusahaan.

Responses