Korosi Atmosfer

KOROSI LINGKUNGAN

5.1 Korosi Atmosfer

5.1.1 Pengertian dan Mekanisme Reaksi

Korosi logam di atmosfer terjadi akibat proses elektrokimia antara dua bagian benda padat khususnya metal besi yang berbeda potensial dan langsung berhubungan dengan udara terbuka.

Mekanisme terjadinya korosi logam di atmosfer : Elektron mengalir dari daerah anodic ke katodik

Reaksi anodic Fe  Fe++ + 2e- (Reaksi Oksidasi) Air banyak terdapat ion hidroksil bermuatan negatif

H2O  (OH)- + H+ atau 4e-+ O2+ 2H2O  4(OH)

-H+ + 2e-  H2 (Reaksi Reduksi) Dalam air terjadi reaksi ion besi dengan ion hidroksil

Fe++ + 2(OH)-  Fe(OH)2 (Fero Hidroksida) 4Fe + 6H2O +3O2  4Fe(OH)3

2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O (I) Feri Oksida

Fe(OH)2 + 2Fe+3 + 2H2O  Fe3O4+ 6H+ (II) Magnetik Fe(OH)2 + (OH)-  FeO(OH) + H2O

 H2SO4, NaCl, (NH4)2SO4. bahan kimia ini bersifat sangat korosi dan dapat menyebabkan logam akan mengalami korosi dengan cepat lebih-lebih pada kondisi udara sangat lembab  Suhu akan mempengaruhi reaksi korosi logam, sebab pada kondisi tertentu suhu

lingkungan tidak stabil dan dipengaruhi oleh cuaca atau kondisi lingkungan sehingga perubahan suhu ini akan mempengaruhi proses korosi logam

 Kelembaban kritis artinya tingkat kelembaban tertentu akan berpengaruh terhadap korosi logam misalnya logam besi sudah melai terkorosi pada kelembaban relatif 6)%, sedangkan logam nikel korosi terjadi setelah tingkat kelembaban mencapai 80%

 Arah dan kecepatan angin akan mempengaruhi laju korosi, arah angin yang semaakin cepat akan mempercepat laju korosi

 Radiasi matahari, jumlah radiasi matahaei ke bumi sangat mempengaruhi korosi logam  Jumlah curah hujan yang banyak akan mempercepat laju korosi lgam karena dengan

jumlah curah hujan menyebabkan kelembaban naik dan banyak uap air yang mengenbun di permukaan logam yang akan mempercepat kerusakan coating atau lapisan pelindung. Berikut adalah suatu contoh logam yang mengalami korosi di atmosfer.

Gambar 5.1 Korosi Logam di atmosfer

Korosi titik embun ini diesebabkan oleh factor kelembaban yang menyebabkan titik embun (dew point) atau kondensasi. Tanpa adanya unsure kelembaban relative, segala macam kontaminan (zat pencemar) tidak akan atau sedikit sekali menyebabkan pengkaratan. Titik embun ini sangat korosif terutama di daerah dekat pantai dimana banyak partikel air asin yang terhembus dan mengenai permukaan metal, atau di daerah kawasan industry yang kaya dengan zat pencemar udara.

Saat jarang jatuh hujan, maka zat pencemar di permukaan metal tidak terganggu, sehingga sewaktu terjadi kondensasi di permukaan dengan factor cuaca yang relative dingin dan factor kelembaban relative cukup tinggi ( di atas 80%), maka air embun tersebut tercampur dengan zat pencemar yang ada menjadi larutan elektrolit yang sangat baik, sehingga mempercepat proses pengkaratan atmosfer. Tingkat pengkaratan akan sangat ganas apabila di sampingkeberadaan zat penyebab korosi (corrodent) yang tinggi, kelembaban yang tinggi juga suhu yang bersifat cyclic (baik turun secara teratur).

Salah satu reaksi pembentukan asam yang diperkirakan oleh kandungan SO2 di dalam gas bekas adalah sebagai berikut

Dengan suhu yang relatif hangat dan terlarut di dalam embun yang cukup banyak maka akan tercipta larutan asam belerang yang sangat reaktif dan korosif.

Contoh, pada puncak cerobong suhu udara cukup rendah sehingga berada di bawah suhu kondensasi (titik embun). Karenanya di daerah tersebut terjadi kondensasi dari gas bekas yang banyak mengandung uap air, panas akibat pembakaran di puncak cerobong telah mendingin karena diserap oleh metal dinding cerobong yang bersuhu lebih rendah sepanjang cerobong, akibatnya terjadilah karat titik embun di daerah tersebut, yang sanggup melubangi didinding cerobong (perforasi). Karena di dalam gas bekas (Flue gas) banyak mengandung CO, CO2, COx dan SO2, yang memiliki butir-butir kondensat yang

tercemar dan bersifat asam

Lingkungan udara atau komposisi udara juga mempengaruhi sifat korodivitas lingkungan sehingga akan mempengaruhi laju korosi logam. Berikut adalah suatu contoh sifat lingkungan  Rural ; daerah tidak begitu korosif karena hanya mengandung sedikit polutan dan

lebih banyak dipengaruhi embun, oksigen, dan CO2

 Urban: bahan korosif daerah ini adalah SOx dan NOx yang berasal dari emisi kendaraan bermotor dan sedikit aktivitas industri

 Industri: berkaitan dengan polutan dari aktivitas industri seperti SO2, klorida, fospat, dan nitrat

 Pantai /laut merupakan daerah paling korosif karena atmosfernya mengandung partikel klorida yang bersifat agresif dan mempercepat laju korosi logam

5.1.3 Pengendalian Korosi Logam di Atmosfer

Pengendalian korosi logam di atmosferik prinsipnya ada 2 metoda yang efektif untuk mencegah dan mengendalikan korosi atmosferik, yaitu coating dan pemilihan material yang sesuai, atau gabungan keduanya. Dari hasil penentuan karakteristik atmosfer dan pengukuran laju korosi di tempat peralatan industri minyak bumi berada atau akan dibangun, dapat ditentukan jenis material dan coating yang sesuai untuk membangun konstruksi peralatan yang tahan terhadap korosi atmosferik. Penentuan ini tentunya juga mempertimbangkan faktor biaya dan keekonomian. Dari hasil analisis, seringkali terjadi penggunaan logam yang tidak terlalu tahan korosi atmosfer (misalnya baja karbon) namun dilindungi sistem coating lebih ekonomis daripada baja paduan yang tahan korosi namun tidak dilindungi sistem coating. Berikut merupakan contoh pengendalian korosi dengan coating

Gambar 5.2 Pengendalian Korosi Menggunakan Coating Pengendalian Korosi Alat Elektronik

Usaha yang dapat ditempuh dalam upaya pengendalian korosi peralatan elektronik, antara lain adalah :

(1) Menyimpan bahan korosif sebaik mungkin sehingga terjadinya kebocoran, penguapan serta pelepasan ke lingkungan dapat dihindari. Pengecekan bejana penyimpan bahan kimia korosif yang mudah menguap perlu dilakukan secara periodik, sehingga adanya kebocoran bahan tersebut segera dikenali dan dapat diambil tindakan sedini mungkin untukmenghindari efek yang lebih luas. Melakukan pemeliharaan rumah tangga perusahaan secara baik termasuk ketertiban dan kebersihan dalam perusahaan.

(2) Pengoperasian alat dehumidifier untuk mengurangi kelembaban udara dalam ruangan yang di dalamnya menyimpan peralatan elektronik mahal dan rentan terhadap serangankorosi. Peralatan elektronik yang rawan terhadap pengaruh korosi perlu disimpan diruang tertutup, jauh dari kemungkinan pencemaran udara akibat terlepasnya bahan-bahankorosif ke lingkungan.

(3) Menutup alat sewaktu tidak dipergunakan untuk menghindari masuknya debu-debu kedalam alat. Perlu diketahui bahwa debu dapat tertempeli polutan korosif yang apabila terbangterbawa udara dapat masuk ke dalam alat dan menempelkan dirinya ke permukaankomponen-komponen elektronik di dalam alat tersebut.