1.6 Pengaratan

Apakah yang dimaksudkan dengan kakisan logam?

• Kakisan logam ialah tindak balas redoks, iaitu logam dioksidakan secara spontan apabila atom logam membebaskan elektron membentuk ion logam.

• Kakisan logam ialah proses di mana logam bertukar menjadi gas akibat pemanasan.

• Kakisan logam ialah tindak balas antara logam dan plastik yang menghasilkan haba.

• Kakisan logam ialah perubahan warna logam akibat terkena cahaya matahari.

Adakah kakisan logam dapat berlaku pada kuprum dan besi?

• Ya, kakisan logam dapat berlaku pada kuprum dan besi.

• Tidak, kakisan logam hanya berlaku pada besi sahaja.

• Tidak, kakisan logam hanya berlaku pada kuprum sahaja.

• Tidak, kakisan logam tidak berlaku pada kedua-duanya.

Setengah persamaan penurunan pada katod ialah: ________

• O₂(g) + 2H₂O(ce) + 4e⁻ → 4OH⁻(ak)

• 2H₂O(ce) + 2e⁻ → H₂(g) + 2OH⁻(ak)

• Cu²⁺(ak) + 2e⁻ → Cu(s)

• Zn²⁺(ak) + 2e⁻ → Zn(s)

David mendapati bahawa pagar besi di rumahnya mula berkarat selepas beberapa tahun. Penggaratan besi menyebabkan struktur besi menjadi lemah kerana:

• besi berubah menjadi bahan rapuh seperti karat

• besi menjadi lebih keras dan kuat

• besi bertambah berat dan padat

• besi menjadi tahan terhadap air

Nora ingin menguji apa yang berlaku apabila paku besi bersentuh dengan logam yang lebih elektropositif atau kurang elektropositif. Apakah yang akan berlaku kepada paku besi tersebut?

• Paku besi tidak berkarat jika bersentuh dengan logam lebih elektropositif, dan berkarat jika bersentuh dengan logam kurang elektropositif.

• Paku besi sentiasa berkarat tanpa mengira jenis logam yang bersentuh dengannya.

• Paku besi hanya berkarat jika tidak bersentuh dengan sebarang logam lain.

• Paku besi tidak berkarat jika bersentuh dengan logam kurang elektropositif, dan berkarat jika bersentuh dengan logam lebih elektropositif.

Hubungan antara kereaktifan/keelektropositifan suatu logam yang bersentuhan dengan besi terhadap pengkaratan besi adalah...

• Logam yang lebih elektropositif mencegah pengkaratan besi.

• Logam yang kurang elektropositif mempercepat pengkaratan besi.

• Logam yang lebih elektropositif mempercepat pengkaratan besi.

• Tidak ada hubungan antara keelektropositifan logam dan pengkaratan besi.

Nora melihat pagar besi di rumahnya berkarat, manakala paip air tembaga di dapur juga menunjukkan tanda-tanda kakisan. Apakah perbezaan utama antara pengaratan besi dan kakisan logam yang dialami oleh Nora?

• Pengaratan hanya berlaku pada besi, manakala kakisan boleh berlaku pada semua logam.

• Pengaratan berlaku pada semua logam, manakala kakisan hanya pada besi.

• Pengaratan dan kakisan adalah proses yang sama tanpa perbezaan.

• Kakisan hanya berlaku pada besi, manakala pengaratan pada semua logam.

Mekanisme pengaratan besi melibatkan proses pengoksidaan dan penurunan berikut:

• Besi teroksida kepada ion besi(II) dan oksigen diturunkan kepada ion hidroksida.

• Besi diturunkan kepada ion besi(II) dan oksigen teroksida kepada ion hidroksida.

• Besi teroksida kepada ion besi(III) dan oksigen diturunkan kepada ion oksida.

• Besi diturunkan kepada ion besi(III) dan oksigen teroksida kepada ion oksida.

Logam yang lebih elektropisitif daripada besi dapat mencegah pengaratan besi melalui kaedah perlindungan katodik. Antara berikut, yang manakah merupakan contoh aplikasi kaedah ini dalam kehidupan seharian?

• Penggunaan zink sebagai logam korban pada badan kapal

• Mengecat permukaan besi dengan cat biasa

• Menyimpan besi dalam air garam

• Membalut besi dengan plastik

Apakah setengah persamaan yang mewakili tindak balas yang berlaku ke atas pengaratan besi?

• Fe → Fe²⁺ + 2e⁻ dan O₂ + 4e⁻ + 2H₂O → 4OH⁻

• Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe dan O₂ + 2H₂O → 4OH⁻ + 4e⁻

• Fe + O₂ → FeO₂ dan 2H₂O → 2H₂ + O₂

• Fe²⁺ + O₂ → FeO₂ dan 2e⁻ + 2H₂O → 2H₂ + 2OH⁻