Pembahasan Kimia UN: Korosi

Pembahasan soal-soal Ujian Nasional (UN) SMA-IPA bidang studi Kimia dengan materi pembahasan Korosi yang meliputi korosi pada besi di berbagai medium serta cara melindungi besi dari korosi.

Soal tentang Korosi UN 2016

Perhatikan gambar berikut!

Tabung yang berisi paku paling lambat mengalami korosi adalah ….

A.   (1)
B.   (2)
C.   (3)
D.   (4)
E.   (5)

Pembahasan

Kelima tabung di atas terbuka dan berisi agar-agar berindikator. Yang membedakan hanya logam yang digunakan sebagai gulungan pada paku. Jenis logam tersebutlah yang akan mempercepat atau memperlambat korosi pada paku besi (Fe).

Perhatikan Deret Volta berikut ini! Logam yang digunakan sebagai gulungan paku diberi warna biru.

Bila logam yang digunakan sebagai gulungan terletak di sebelah kanan Fe (Sn dan Cu) maka paku akan mengalami oksidasi. Sehingga paku lebih cepat mengalami korosi.

Tetapi bila logam yang digunakan terletak di sebelah kiri Fe (Mg, Al, Zn) maka logam tersebut akan terserang korosi lebih dahulu daripada besi sehingga besi selamat atau lambat mengalami korosi.

Karena logam Mg terletak paling kiri maka besi akan lebih lambat mengalami korosi bila dihubungkan dengan Mg. Metode perlindungan korosi ini dikenal dengan istilah proteksi katodik.

Jadi, paku paling lambat mengalami korosi bila menggunakan gulungan dari logam Mg (D).

Soal tentang Korosi UN 2015

Perhatikan gambar percobaan berikut!

Paku yang mengalami perkaratan paling lambat adalah ….

A.   (1)
B.   (2)
C.   (3)
D.   (4)
E.   (5)

Pembahasan

Di antara faktor yang memengaruhi korosi paku (besi) adalah sebagai berikut:

• besi berada pada medium yang mengandung O₂ dan H₂O,
• besi bersentuhan dengan larutan asam atau garam,
• besi berhubungan dengan logam lain, dan
• temperatur.

Sekarang mari kita periksa masing-masing gambar di atas.

• Gambar (1) paku hanya berhubungan dengan udara (O₂) sehingga paku sangat lambat mengalami korosi.
• Gambar (2) paku berada dalam air (H₂O) dengan wadah terbuka sehingga memungkinkan O₂ masuk [cepat korosi]
• Gambar (3) paku berada dalam air dan minyak dengan wadah yang terbuka sehingga masih memungkinkan O₂ masuk [bisa korosi]
• Gambar (4) paku dihubungkan logam Mg yang menurut deret Volta terletak di sebelah kiri besi (Fe). Keadaan ini membuat paku lebih aman korosi karena Mg akan terserang korosi terlebih dahulu. Tetapi karena penghubungnya kawat Cu yang menurut deret Volta terletak di sebelah kanan Fe, maka paku akan terserang korosi lebih dahulu [cepat korosi]

Deret Volta:
K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn. Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

• Gambar (5) paku berada dalam air panas dengan wadah tertutup. Meskipun tertutup tetapi di dalam wadah masih tersisa O₂ sehingga masih memungkinkan mengalami korosi.

Jadi, paku yang mengalami perkaratan paling lambat ditunjukkan oleh nomor 1 (A).

Soal tentang Korosi UN 2013

Berikut ini merupakan gambar yang menunjukkan eksperimen tentang perkaratan pada paku.

Paku yang paling cepat mengalami korosi terdapat pada gambar nomor ….

A.   (1)
B.   (2)
C.   (3)
D.   (4)
E.   (5)

Pembahasan

Penyebab utama terjadinya korosi pada besi adalah bila besi tersebut berada pada medium yang mengandung O₂ dan H₂O.

Sekarang perhatikan gambar di atas! Kelima paku berada pada tabung yang tertutup. Di dalam masing-masing tabung terdapat udara dan cairan tertentu. Jenis cairan ini yang membedakan kelima tabung tersebut.
Mari kita ulas setiap tabung pada percobaan di atas!

1. Paku berada pada di dalam air (H₂O). Udara yang berada di atas air dapat masuk ke dalam air sehingga air berada dalam medium yang mengandung O₂ dan H₂O. [cepat korosi]
2. Paku berada pada medium CaCl₂ anhidrat (tanpa kansungan air). Sedangkan CaCl₂ bersifat menyerap uap air dalam tabung sehingga kandungan H₂O dalam tabung sangat sedikit. [lambat korosi]
3. Paku berada di dalam air yang sudah didihkan. Air yang sudah didihkan mempunyai kandungan O₂ yang lebih sedikit. [lambat korosi]
4. Paku berada pada larutan NaCl. Sedangkan garam NaCl bersifat elektrolit yang dapat mempercepat terjadinya reaksi oksidasi. [lebih cepat korosi]
5. Paku berada dalam minyak tanah. Meskipun O₂ bisa menembus minyak, namun H₂O tidak dapat menembusnya. [lambat korosi]

Jadi, paku yang paling cepat mengalami korosi terdapat pada gambar nomor 4 (D).

Soal tentang Korosi UN 2011

Perhatikan gambar proses korosi berikut!

Proses korosi yang berlangsung paling lambat adalah ….

A.   1
B.   2
C.   3
D.   4
E.   5

Pembahasan

Keterangan masing-masing gambar di atas adalah sebagai berikut:

1. Paku berada pada tabung terbuka sehingga O₂ dapat masuk. Tetapi di dalam tabung terdapat CaCO₂ yang bersifat menyerap H₂O sehingga udara tetap kering. [lambat korosi]
2. Paku berada pada tabung terbuka yang berisi air atau paku berada pada medium yang mengandung O₂ dan H₂O [cepat korosi]
3. Paku berada pada tabung tertutup yang berisi air. Meskipun tabung tertutup tetapi di dalamnya masih tersisa udara sehingga masih memungkin paku berkarat. [agak lambat korosi]
4. Paku berada pada medium tertutup yang berisi minyak. Berarti jumlah O₂ dalam tabung terbatas dan H₂O tidak dapat menembus minyak. [sangat lambat korosi]
5. Paku berada pada tabung terbuka yang berisi air garam. Sedangkan air garam bersifat elektrolit yang dapat mempercepat reaksi oksidasi. [sangat cepat korosi]

Jadi, proses korosi yang berlangsung paling lambat adalah nomor 4 (D).

Soal tentang Korosi UN 2012

Pembahasan

Bagian mesin yang berputar rentan terjadi gesekan dan cepat aus. Oleh karena itu, perlindungan korosi dengan cara dicat, dibuat paduan logam, perlindungan katodik, apalagi dibalut dengan emas sangatlah tidak efektif.

Perlindungan katodik sangat cocok untuk logam yang digunakan pada bangunan tinggi menjulang, seperti menara atau cerobong asap.

Jadi, perlindungan korosi yang paling tepat pada bagian mesin yang berputar adalah melumuri dengan oli (D).

Pembahasan soal yang lain tentang Korosi bisa disimak di:
Pembahasan Kimia UN 2014 No. 36
Pembahasan Kimia UN 2015 No. 35
Pembahasan Kimia UN 2016 No. 32
Pembahasan Kimia UN 2018 No. 30

Simak juga:
Pembahasan Kimia UN: Reaksi Redoks dan Elektrokimia
Pembahasan Kimia UN: Sel Elektrolisis dan Hukum Faraday

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Terimakasih