KIMIA-ISLAMI : Korosi Besi

لَقَدْ أَرْسَلْنَا رُسُلَنَا بِالْبَيِّنَاتِ وَأَنْزَلْنَا مَعَهُمُ الْكِتَابَ وَالْمِيزَانَ لِيَقُومَ النَّاسُ بِالْقِسْطِ ۖ وَأَنْزَلْنَا الْحَدِيدَ فِيهِ بَأْسٌ شَدِيدٌ وَمَنَافِعُ لِلنَّاسِ وَلِيَعْلَمَ اللَّهُ مَنْ يَنْصُرُهُ وَرُسُلَهُ بِالْغَيْبِ ۚ إِنَّ اللَّهَ قَوِيٌّ عَزِيزٌ

Artinya “Sesungguhnya Kami telah mengutus Rasul-rasul Kami dengan membawa bukti-bukti yang nyata dan telah Kami turunkan bersama mereka Al kitab dan neraca (keadilan) supaya manusia dapat melaksanakan keadilan. dan Kami ciptakan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia, (supaya mereka mempergunakan besi itu) dan supaya Allah mengetahui siapa yang menolong (agama)Nya dan rasul-rasul-Nya Padahal Allah tidak dilihatnya. Sesungguhnya Allah Maha kuat lagi Maha Perkasa” (QS. Al-Hadid ayat 25).

Al-Qur’an dalam surat Al-Hadid ayat 25  menyebutkan bahwa Allah telah menciptakan besi dengan kekuatan yang hebat dan bermanfaat bagi manusia. Kekuatan yang hebat tersebut berdasarkan  Ensiklopedia Al-Qur'an: Kajian Kosakata (Quraish Shihab, 2007) ditunjukan pada kata شَدِيدٌ. 

Perhatikan gambar berikut:

Gambar sepeda sebelum berkarat

(Sumber:https://fahrurozi.files.wordpress.com/2008/07/bsa-1912.jpg  dan http://www.kapitikidsconnect.co.nz/old-events-2010/december2010/11th-dec-recycle-those-unused-bikes/)

Pernahkah kalian mengamati, mengapa sepeda yang dibiarkan diudara terbuka bisa berkarat?

Sepeda biasanya menggunakan bahan dasar besi. Meskipun besi bersifat kuat namun besi juga bersifat mudah teroksidasi menjadi karat besi saat bereaksi dengan air dan oksigen. Sifat besi yang mudah teroksidasi disebabkan potensial sel besi yang rendah yaitu E°= -0.44V. Adapun proses dan reaksi pengkaratan besi sebagai berikut:

 

Gambar 12. Proses pengkaratan 

(Sumber:http://www.nafiun.com/2013/07/pengertian-korosi-penyebab-cara-pencegahan.html)

 4Fe   +  3O₂  + 2H₂O  →  2Fe₂O₃.H₂O     (10)

Reaksi 10. Pengkaratan besi

Pada reaksi pengaratannya, besi mengalami oksidasi dan berfungsi sebagai reduktor. Selanjutnya oksigen mengalami reduksi dan berfungsi sebagai oksidator. Permasalahan tersebut dapat dicegah dengan kuasa Allah yang telah menundukkan seluruh alam semesta sebagaimana yang disebutkan dalam surat Luqman ayat 20.

أَلَمْ تَرَوْا أَنَّ اللَّهَ سَخَّرَ لَكُمْ مَا فِي السَّمَاوَاتِ وَمَا فِي الْأَرْضِ وَأَسْبَغَ عَلَيْكُمْ نِعَمَهُ ظَاهِرَةً وَبَاطِنَةً ۗ وَمِنَ النَّاسِ مَنْ يُجَادِلُ فِي اللَّهِ بِغَيْرِ عِلْمٍ وَلَا هُدًى وَلَا كِتَابٍ مُنِيرٍ

Artinya :” Tidakkah kamu perhatikan Sesungguhnya Allah telah menundukkan untuk (kepentingan)mu apa yang di langit dan apa yang di bumi dan menyempurnakan untukmu nikmat-Nya lahir dan batin. dan di antara manusia ada yang membantah tentang (keesaan) Allah tanpa ilmu pengetahuan atau petunjuk dan tanpa kitab yang memberi penerangan” (QS. Luqman ayat 20).

Berdasarkan Ensiklopedia Al-Qur'an: Kajian Kosakata (Quraish Shihab, 2007) Kata

سَخَّرَ  berarti.menundukkan yang dimaksud menundukkan yaitu Allah dengan kuasanya telah menundukkan alam semesta sehingga dapat dihuni dan dimanfaatkan oleh umat manusia. Sebagian ulama' berpendapat bahwa hal tersebut menunjukkan semua fenomena alam mempunyai hukum-hukum atau aturan-aturan tersendiri yang tidak mungkin disalahinya. Adanya hukum-hukum yang beraturan tersebut juga menunjukkan semua fenomena tersebut berjalan sistematis dan dapat dipelajari. Di dalam Al-Qur'an fenomena tersebut disebut sunnatullah. Salah satu contoh sunnatullah adalah pengkaratan. Proses pengkaratan yang ditunjukan pada reaksi 10 menunjukkan adanya keteraturan sehingga dapat dipelajari untuk mencegah terjadinya pengkaratan. Dalam ilmu kimia pengkaratan besi dapat dicegah dengan cara pelapisan besi dengan logam tembaga (Cu).

Cu²⁺ + 2e^-  → Cu        E°= +0.34V

 Fe²⁺+ e^-   →  Fe⁺      E°= -0.44V       (11)

Reaksi 11. Pelapisan besi dengan tembaga

Pada saat proses pelapisan, besi akan terlindung dari korosi karena potensial reduksi logam tembaga (Cu) lebih besar dibandingkan logam besi (Fe).

Selain pelapisan besi dengan logam tembaga terdapat cara lain untuk mencegah pengkaratan besi yaitu menggunakan asam monokarboksilat rantai panjang dalam larutan etanol. asam monokarboksilat mempunyai sifat hidrofobik sehingga dapat menghambat reaksi besi dengan air. Hasil dari penghambatan tersebut dapat menurunkan laju pengkaratan besi. Baca artikel aslinya di http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300944015303398

Telah kita ketahui begitu besar manfaat dari setiap fenomena atau sunnatullah yang dapat kita pelajari. Selayaknya kita selalu bersyukur karena adanya keteraturan setiap fenomena yang terjadi di alam semesta dapat kita pelajari dan ambil manfaatnya. Rasa syukur tersebut dapat diwujudkan dengan 3 cara yang pertama dengan lisan yaitu ucapan alhamdulillah, yang kedua dengan hati yaitu yakin bahwa hal tersebut nikamat dari Allah dan yang ketiga dengan anggota badan yaitu melaksanakan perintah dan menjauhi larangan Allah. 

Klik dibawah ini untuk lanjut ke langkah 9

↓