Perhatikan gambar proses korosi berikut. Manakah paku yang paling lambat korosi (berkarat)? Berikan penjelasan anda!! (1) (2) (5) 1 Caco, air air minyak air garam 

Pada soal diberikan lima ilustrasi percobaan korosi pada paku besi, lalu kita ditanya gambar yang menunjukkan proses korosi paling lambat, sehingga konsep yang digunakan adalah penentuan reaksi sel pada sel volta dan aplikasi sel volta.

Penjelasan Konsep

Apakah kamu sering melihat pagar besi yang berkarat? Kira-kira apa ya penyebabnya? Jawaban sederhana yang mungkin orang berikan adalah karena cat besinya sudah mengelupas, jadi kalau kena hujan akan cepat berkarat. Wah kok bisa seperti itu ya? Besi yang permukaannya tergores atau terkelupas catnya akan mudah bereaksi dengan oksigen di udara sehingga terbentuk senyawa karat \(Fe_2O_3\). Peristiwa tersebut disebut dengan korosi. Nah, kalian tahu gak apa proses yang terjadi pada korosi? Pada korosi itu terjadi reaksi kimia berupa reaksi reduksi dan oksidasi atau redoks. Reaksi ini berlangsung spontan, sehingga korosi merupakan contoh peristiwa yang terjadi karena prinsip sel Volta.

Sebaiknya kita definisikan dulu ya apa itu korosi. Korosi adalah perubahan fisika dan kimia suatu logam karena hilangnya fungsi mekanis dari logam tersebut. Korosi ini bersifat merugikan karena logam yang mengalami korosi biasanya cepat rusak. Misalnya korosi yang terjadi pada besi. Sebenarnya bagaimana sih proses reaksi yang terjadi sampai besi mengalami korosi? Oke, kita coba perhatikan persamaan reaksi yang terjadi pada korosi ya:
\(2Fe (s) → 2Fe^{2+} (aq) + 4e\)
\(O_2 (g) + 2H_2O (l) + 4e → 4OH^-\)
Total reaksi: \( Fe (s) + O_2 (g) + 2H_2O (l) → 2Fe^{2+} (aq) + 4OH^-\)

Di udara, ion \(Fe^{2+}\) mengalami oksidasi lebih lanjut seperti pada reaksi berikut:
\(Fe^{2+} (aq) + O_2 (g) + H_2O (l) → Fe_2O_3.xH_2O (s) + H^+ (aq)\)

Kondisi seperti apa sih yang bisa mempercepat korosi? Jadi, ada beberapa faktor nih yang menyebabkan korosi menjadi lebih cepat, diantaranya yaitu:
<ul><li>Air dan kelembapan udara</li><li>Adanya larutan elektrolit berupa garam dan/atau asam</li><li>Permukaan logam tidak rata</li></ul>

Di soal ini kita diberikan lima ilustrasi percobaan korosi terhadap paku besi. Lalu kita ditanya proses korosi yang berlangsung paling lambat. Untuk menjawabnya mari kita analisis satu-persatu:
Pada gambar 1) terlihat kalau pakunya dimasukkan ke dalam tabung terbuka berisi padatan elektrolit \(CaCO_3\). Disini faktor yang mempercepat korosi hanya udara, jadi proses korosinya termasuk lambat. Adapun \(CaCO_3\) disini wujudnya padat bukan larutan sehingga pengaruh terhadap korosi lemah.

Pada gambar 2) terlihat kalau paku dimasukkan ke dalam tabung terbuka berisi air. Disini faktor yang mempercepat korosi ada dua, yaitu adanya udara (oksigen) dan air (lembap), sehingga korosi berlangsung relatif cepat.

Pada gambar 3) terlihat kalau paku dimasukkan ke dalam tabung tertutup berisi air. Disini faktor yang mempercepat korosi hanyalah air (lembap), sehingga korosi berlangsung relatif lambat.

Pada gambar 4) terlihat kalau paku dimasukkan ke dalam tabung tertutup berisi minyak. Disini tidak ada faktor yang mempercepat korosi, yang ada justru minyak menghambat terjadinya korosi, sehingga proses korosi berlangsung sangat lambat.

Pada gambar 5) terlihat kalau paku dimasukkan ke dalam tabung terbuka berisi air garam (larutan elektrolit kuat). Disini faktor yang mempercepat korosi banyak, yaitu udara (oksigen), air, dan elektrolit, sehingga korosi akan berlangsung sangat cepat.

Pembahasan