STUDI INHIBISI KOROSI BAJA KARBON DALAM LARUTAN ASAM 1M HCL OLEH EKSTRAK DAUN SIRSAK (ANNONA MURICATA) TESIS

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI INHIBISI KOROSI BAJA KARBON DALAM LARUTAN ASAM 1M HCL OLEH EKSTRAK DAUN SIRSAK (ANNONA MURICATA)

TESIS

DEDE FIRMANSYAH 0906496251

FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK METALURGI DAN MATERIAL DEPOK JULI 2011

Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI INHIBISI KOROSI BAJA KARBON DALAM LARUTAN ASAM 1M HCL OLEH EKSTRAK DAUN SIRSAK (ANNONA MURICATA)

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Teknik

DEDE FIRMANSYAH 0906496251

FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK METALURGI DAN MATERIAL DEPOK JULI 2011




KATA PENGANTAR/UCAPAN TERIMA KASIH Alhamdulillahirabbil ‘alamin, karena atas berkat dan rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan tesis ini sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Magister Teknik Jurusan

Metalurgi dan Material pada Fakultas Teknik

Universitas Indonesia. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada: (1) Prof. Dr. Ir. Johny Wahyuadi S, DEA, s elaku dosen pembimbing yang membantu dan memberikan saran serta arahan saya dalam penyusunan tesis ini; (2) Dosen-dosen di Teknik Metalurgi dan Material Universitas Indonesia yang telah banyak memberikan ilmu dan bimbingan selama saya belajar. (2) Bpk Jaswanto d i P u s l a b f o r M a b e s P o l r i R I yang telah banyak membantu dalam usaha memperoleh data GCMS yang saya perlukan; (3) Bpk Sulistioso dan Pak Pardi di PTBIN Puspitek Serpong yang telah membantu pengerjaan Uji Polarisasi; (4) Orang tua, i s t r i d a n a n a k - a n a k saya yang telah memberikan bantuan dukungan m a t e r i l dan moral; dan (5) Sahabat yang telah banyak membantu saya dalam menyelesaikan tesis ini antara lain Pak Sarmin, Mas Hastho dan rekan-rekan angkatan 2009 program magister Teknik Metalurgi & Material. Akhir kata, saya berharap Allah SWT berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga tesis ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan. Depok, 30 Juni 2011

Penulis

v Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011

Universitas Indonesia


ABSTRAK Nama

: Dede Firmansyah

Program Studi : Teknik Metalurgi dan Material Judul

: Studi Inhibisi Korosi Baja Karbon Dalam Larutan Asam 1M HCl …Oleh Ekstrak Daun Sirsak (Annona Muricata)

Efek inhibisi korosi dan sifat-sifat adsorpsi oleh ekstrak daun Annona Muricata (sirsak) pada baja karbon dalam larutan asam 1M HCl telah dipelajari menggunakan teknik konvensional metode berat hilang pada variasi waktu, konsentrasi dan suhu. Parameter-parameter termodinamika seperti energi aktivasi, entalpi, entropi dan perubahan energi bebas dihitung. Polarisasi elektrokimia telah dievaluasi untuk memastikan jenis inhibitor. Spektra infrared dan GCMS dilakukan untuk mengetahui senyawa ekstrak yang berperan dalam proses inhibisi. Keseluruhan hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak daun sirsak dapat digunakan sebagai inhibitor korosi yang efektif pada baja karbon di lingkungan 1M HCl dengan pencapaian efisiensi 93,68% pada konsentrasi 6000 ppm selama 120 jam. Mekanisme inhibisi adalah adsorpsi fisiosorpsi berdasar rendahnya nilai entalpi dan energi bebas. Inhibisi diketahui meningkat dengan peningkatan konsentrasi dari ekstrak serta menurun dengan peningkatan suhu. Kurva polarisasi menunjukkan inhibitor ini berperilaku sebagai inhibitor campuran dengan dominan pada inhibisi katodik.

Kata kunci : Korosi, Inhibitor, HCl, Daun Sirsak, Annona Muricata

vii Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


ABSTRACT

Name

: Dede Firmansyah

Study Program

: Metalurgy and Material Engineering

Judul

: Study of Carbon Steel Corrosion Inhibition By Annona ...Muricata Leaves Extract in 1 M HCL Acidic Solution

The corrosion inhibition effect and adsorption properties by the extract of Annona Muricata (graviola) leaves on carbon steel in hydrochloric acid were studied using convensional mass loss method at various time, concentrations and temperature. Thermodynamic parameters such as energy activation, enthalpy, entropy and change in the free energy are calculated. Electrochemical polarization was evaluated to confirm the type of inhibitor. Infra red spectra & GCMS are evaluated to reveal compounds of extract which effect the inhibition process. The entire study shows that ethanol extract of Annona Muricata leaves could serve as an effective inhibitor of the corrosion of mild steel in 1M HCl media with optimum efficiency of inhibitor up to 93,68 % for 120 hours. Mechanism of inhibition is fisiosorpsi adsorption due to low entalphy and free energy. Inhibition was found to increase with increasing concentration of the leaves extract and decrease with increasing temperature. Polarisation curves reavealed that this inhibitor act as a mixed type inhibitor with predominant in catodic inhibition.

Key Words : Corrosion, Inhibitor, Annona Muricata, HCl

viii Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


DAFTAR ISI HALAMAN PERNYATAAN ORISINILITAS .................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN................................................................................ iv KATA PENGANTAR/UCAPAN TERIMA KASIH .............................................v HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .............................................................. vi ABSTRAK ............................................................................................................ vii ABSTRACT ......................................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv BAB 1 PENDAHULUAN .......................................................................................1 1.1.

Latar Belakang...........................................................................................1

1.2.

Tujuan Penelitian .......................................................................................3

1.3.

Ruang Lingkup Penelitian .........................................................................3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA..............................................................................5 2.1.

Korosi .......................................................................................................5

2.1.1. Definisi Korosi .................................................................................... 5 2.1.2. Proses Korosi Baja Karbon ................................................................. 6 2.1.3. Metode Pengukuran Laju Korosi ........................................................ 7 2.1.4. Pencegahan Korosi ............................................................................ 10 2.1.

Inhibitor Korosi ......................................................................................11

2.1.1. Tipe Inhibitor .................................................................................... 11 2.1.2. Inhibitor Senyawa Organik ............................................................... 13 2.1.3. Adsorpsi ............................................................................................ 14 2.1.4. Isoterm Adsorpsi ............................................................................... 15 ix Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


2.1. Ekstrak Daun Sirsak Sebagai Inhibitor Korosi ..........................................16 2.1.1. Gambaran Umum Tumbuhan Sirsak................................................. 16 2.1.2. Kandungan Senyawa Aktif Pada Sirsak............................................ 17 2.1.3. Ekstraksi Senyawa-Senyawa Daun Sirsak Sebagai Inhibitor Korosi 17 BAB III METODE PENELITIAN ........................................................................18 3.1. Prosedur Ekstraksi .....................................................................................20 3.2. Prosedur Persiapan Sampel .......................................................................21 3.2.1.

Peralatan dan Bahan ........................................................................ 21

3.2.2.

Prosedur persiapan sampel .............................................................. 21

3.3.

Prosedur pembuatan larutan HCL 1 M....................................................22

3.3.1.

Peralatan dan bahan ........................................................................ 22

3.3.2. Prosedur pembuatan larutan 1 M HCl............................................... 22 3.3.3.

Penambahan ekstrak daun sirsak dalam larutan HCL 1 M ............. 22

3.3.4.

Prosedur pelarutan (pencampuran) ................................................. 22

3.4.

Prosedur perendaman uji weight loss ......................................................23

3.5.

Prosedur uji weight loss untuk variasi temperatur ...................................23

3.6.

Prosedur pengujian Polarisasi..................................................................24

3.7.

Prosedur pengujian FTIR ........................................................................25

BAB IV HASIL PENELITIAN .............................................................................26 4.1.

Uji Weight Loss .......................................................................................26

4.1.1.

Uji Weight Loss pada Suhu Kamar ................................................. 26

4.1.2.

Uji Weight Loss dengan Variasi Suhu............................................. 31

4.2.

Uji Polarisasi Potensiodinamik................................................................34

4.2.1.

Data Uji Polarisasi Tanpa Inhibitor ................................................ 34

4.2.2.

Data Uji Polarisasi dengan Inhibitor ............................................... 35

4.3.

Uji FTIR (Fourier Transfer Infra Red) ....................................................35

x Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


4.4.

Uji GCMS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry) .........................37

4.5.

Pengujian pH Larutan ..............................................................................38

BAB V ANALISIS & PEMBAHASAN ................................................................39 5.1.

Metode Uji Weight Loss ..........................................................................39

5.1.1.

Pengaruh Konsentrasi Inhibitor ...................................................... 39

5.1.2.

Pengaruh Waktu Perendaman ......................................................... 40

5.1.3.

Pengaruh Temperatur ...................................................................... 41

5.2.

Mekanisme Adsorpsi Isotermis ...............................................................47

5.3.

Pengujian Polarisasi Potensiodinamik.....................................................50

5.4.

Pengujian pH Larutan ..............................................................................53

5.5.

Pengujian FTIR .......................................................................................54

5.6.

Pengujian GCMS .....................................................................................56

BAB VI KESIMPULAN .......................................................................................63 BAB VII DAFTAR PUSTAKA ............................................................................65 LAMPIRAN ...........................................................................................................69

xi Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Diagram Skematik Sel Elektrokimia ................................................. 5 Gambar 2.2 Diagram Pourbaix Fe (Modifikasi dari McCafferty, 2009) ............... 7 Gambar 2.3 Kurva polarisasi yang menunjukkan ekstrapolasi Tafel................... 10 Gambar 2.4 Kemisorpsi dari Amin pada permukaan logam. ................................ 12 Gambar 2.5 Tanaman Sirsak ................................................................................. 17 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................... 19 Gambar 3.2 Diagram Alir Prosedur Ekstraksi Daun Sirsak................................. 20 Gambar 3.3 Bentuk sampel uji weight loss ........................................................... 21 Gambar 3.4 Skema rangkaian uji polarisasi dan sel polarisasi (ASTM G5) ........ 24 Gambar 4.1 Foto sampel uji setelah proses perendaman 24 jam, 48 jam dan 72 jam ......................................................................................................................... 30 Gambar 4.2 Spesimen hasil uji weight loss pada suhu 301,307 dan 312K selama 48 jam .................................................................................................................... 33 Gambar 4.3 Kurva Polarisasi pada larutan HCL 1M tanpa inhibitor.................... 34 Gambar 4.4 Kurva Polarisasi pada larutan 1M HCl dengan inhibitor 6000 ppm . 35 Gambar 4.5 Grafik FTIR Ekstrak Daun Sirsak ..................................................... 36 Gambar 4.6 Grafik FTIR Produk Karat Baja Karbon dalam larutan 1M HCl dan 6000 ppm Ekstrak Etanol Daun Sirsak ................................................................. 37 Gambar 5.1 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Konsentrasi Ekstrak ........................... 39 Gambar 5.2 Korelasi Laju korosi vs Konsentrasi Ekstrak .................................... 40 Gambar 5.3 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Konsentrasi Ekstrak ........................... 41 Gambar 5.4 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Temperatur ......................................... 42 Gambar 5.5 Laju korosi vs Temperatur ................................................................ 43 Gambar 5.6 Plot grafik Arrhenius korosi baja karbon dalam larutan 1M HCl ..... 44 Gambar 5.7 Plot kondisi transisi baja karbon dalam 1M HCl dengan dan tanpa ekstrak Annona Muricata ...................................................................................... 46

xii Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


Gambar 5.8 Isoterm Langmuir untuk adsorpsi ekstrak daun sirsak pada permukaan sampel baja karbon didalam larutan 1M HCl ....................................................... 48 Gambar 5.9 Plot Log (θ/(1-θ) versus 1/T ............................................................. 50 Gambar 5.10 Kurva Polarisasi sampel baja karbon tanpa dan dengan ekstrak daun sirsak. Keterangan No.1 adalah larutan blanko, dan No.2 adalah larutan 1M HCl dengan tambahan ekstrak daun sirsak 6000 ppm. ................................................. 51 Gambar 5.11. Diagram Pourbaix Fe dengan indikasi posisi larutan uji . Warna biru untuk larutan blanko dan warna merah untuk larutan dengan 6000 ppm ekstrak daun sirsak. ............................................................................................... 53 Gambar 5.12 Analisis gugus fungsi ekstrak daun sirsak ...................................... 55 Gambar 5.13 Analisis gugus fungis lapisan korosi besi setelah perendaman dalam HCl 1M yang mengandung ektstrak daun sirsak. ................................................. 55 Gambar 5.14 Puncak-puncak dominan pada hasil GCMS .................................... 57

xiii Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Perbedaan Fisiosorpsi dan Kemisorpsi ................................................ 15 Tabel 3.1 Komposisi Campuran Ekstrak Daun Sirsak dan HCl ........................... 23 Tabel 4.1 Hasil Uji Weight Loss dan Perhitungan Laju Korosi pada Temperatur Ruang .................................................................................................................... 27 Tabel 4.2 Hasil Uji Weight Loss dan Perhitungan Laju Korosi pada Temperatur 301K, 307K dan 312K .......................................................................................... 32 Tabel 5.1. Data Persamaan Arrhenius : 1/T vs Ln (Laju Reaksi) ......................... 43 Tabel 5.2 Nilai Energi Aktivasi ............................................................................ 44 Tabel 5.3 Nilai parameter Aktivasi ∆H* dan ∆S* ............................................... 46 Tabel 5.4 Nilai parameter energi bebas adsorpsi .................................................. 48 Tabel 5.5 Nilai parameter ∆H dan ∆S adsorpsi .................................................... 50 Tabel 5.6 Nilai parameter polarisasi ..................................................................... 52 Tabel 5.7 Hasil Kromatogram Analisis GCMS .................................................... 59 Tabel 5.8 Kandungan Senyawa Ekstrak Daun Sirsak ........................................... 62

xiv Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


BAB 1 PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang

Baja karbon banyak digunakan dalam beragam aplikasi di dunia industri dikarenakan mudah didapatkan dan difabrikasi namun memiliki nilai kekuatan tarik yang cukup baik. Baja jenis ini mudah mengalami korosi dalam lingkungan larutan asam tatkala proses pembersihan asam (acid cleaning), transportasi larutan asam, penyimpanan larutan asam atau senyawa kimia, de-scaling dan proses pickling. Diantara larutan asam yang sering digunakan dalam proses pickling dalam industri proses adalah asam hidroklorida atau HCl [22]. Salah satu metode yang digunakan untuk menghambat proses korosi adalah dengan penambahan inhibitor korosi. Umumnya inhibitor korosi berasal dari senyawa-senyawa organik dan anorganik yang mengandung gugus-gugus yang memiliki pasangan elektron bebas, seperti nitrit, kromat, fosfat, urea, fenilalanin, imidazolin, dan senyawa-senyawa amina. Namun demikian, pada kenyataannya bahwa bahan kimia sintesis ini umumnya merupakan bahan kimia yang berbahaya terhadap makhluk hidup, harganya relatif mahal, serta tidak ramah lingkungan [33]. Penggunaan senyawa Kromat misalnya sudah dilarang digunakan karena sifat toksik yang dikandungnya [26]. Berdasarkan hal-hal diatas maka penelitian untuk menemukan sumber baru inhibitor korosi terutama dari bahan alam mulai banyak dilakukan. Bahan alam dipilih sebagai alternatif karena bersifat aman, mudah didapatkan, bersifat biodegradable, biaya murah, dan ramah lingkungan [22]. Ekstrak bahan alam seperti tumbuhan dan buah mengandung banyak varietas organik terutama kandungan heteroatom seperti P, N, S, O atau memiliki ikatan rangkap. Unsur-unsur ini dapat teradsorpsi pada permukaan logam kemudian berikatan membentuk lapisan film yang dapat menghambat reaksi korosi [22]. Penggunaan produk tumbuhan sebagai inhibitor korosi dibuktikan 1 Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011

dengan senyawa fitokimia yang terkadung didalamnya dimana secara struktur elektrokimia dan molekuler mendekati sama dengan molekul inhibitor organik konvensional [33]. Literatur ilmiah korosi telah mencatat sejumlah penelitian dari ekstrak tumbuhan yang memiliki sifat inhibisi korosi baja karbon (mild steel) dalam larutan asam. Ekstrak tumbuhan yang dimaksud adalah dari bagian daun, batang, buah, ataupun akar tumbuhan. Telah dilaporkan bahwa ekstrak daun Azadirachta Indica atau daun Mimba [21], daun dan biji Annona Squomosa atau Srikaya [15], daun Murayya Koenigii atau Salam koja [25], daun Spondias Mombin atau Kedondong [20], daun Emblica Officinalis atau Kemloko [28], daun Euphorbia hirta atau Patikan Kerbau [12], Citrus aurantiifolia atau Jeruk nipis [27], daun Acalypha Indica atau Kucing-kucingan [32], Ananas comosus atau Nenas [7], Andrographis paniculata atau Sambiloto [31] merupakan diantara inhibitor korosi bahan alam yang efektif pada korosi baja karbon dalam larutan asam. Sirsak sudah lama dikenal masyarakat Indonesia. Tanaman sirsak merupakan salah satu jenis tanaman buah yang banyak tumbuh di pekarangan rumah dan di ladang-ladang sampai ketinggian tempat kira-kira 1000 m dari permukaan laut. Buah sirsak maupun daunnya saat ini sedang menjadi primadona baru sebagai obat herbal yang mengandung antioksidan dan obat kanker [1]. Penelitian fitokimia ekstrak daun sirsak menunjukkan bahwa sirsak mengandung senyawa fenolik seperti flavanoid dan alkaloid [10]. Senyawa ini adalah diantara senyawa yang dapat berfungsi sebagai inhibitor korosi karena memiliki gugus fungsi yang dapat berikatan dengan logam. Terlebih diketahui bahwa Srikaya (Annona Squamosa) yang masih satu rumpun dengan Sirsak (Annona Muricata) memiliki sifat sebagai inhibitor korosi oleh Lebrini dkk.[15] dengan efisiensi inhibisi mencapai 92%.

2 Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


1.2.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah : a.

Mengetahui efisiensi ekstrak daun sirsak sebagai corrosion inhibitor baja karbon dalam larutan 1M HCl.

b.

Mengetahui jenis corrosion inhibitor dari ekstrak daun sirsak dengan metode polarisasi elektrokimia.

c.

Mengetahui pengaruh temperatur terhadap kemampuan ekstrak daun sirsak sebagai inhibitor korosi baja karbon dalam larutan 1M HCl.

d.

Mengetahui mekanisme adsorpsi ekstrak daun sirsak sebagai inhibitor korosi pada material baja karbon dalam larutan 1 M HCl.

1.3.

Ruang Lingkup Penelitian Parameter-parameter yang berpengaruh pada penelitian perlu diberikan batasan-batasan sebagai berikut :

a.

Ekstraksi dilakukan dengan cara panas dan sinambung dengan alat Soxhlet memakai pelarut etanol 70%.

b.

Konsentrasi HCL 1 Molar.

c.

Tekanan operasi selama percobaan dianggap konstan pada tekanan atmosferik (1 atm).

d.

Konsentrasi ekstrak daun sirsak bervariasi dari 0, 1000, 2000, 4000 dan 6000 ppm.

e.

Temperatur percobaan dianggap konstan pada temperatur ruang dalam uji weight loss dengan variabel waktu perendaman dalam uji weight loss adalah 24, 48, 72, 96 dan 120 jam.

f.

Pengaruh temperatur divariasikan pada konsentrasi optimum dengan menggunakan thermostat dengan 3 variasi yakni temperatur 301K, 307K dan 312K selama 48 jam.

g.

Pengukuran polarisasi hanya digunakan pada konsentrasi 0 ppm dan 6000 ppm pada suhu ruang.



h.

Karakterisasi gugus fungsi kandungan ekstrak daun sirsak serta lapisan hasil korosi baja karbon menggunakan FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy)

i.

Kadar kualitatif dan kuantitatif senyawa ekstraksi daun ditentukan dengan GC-MS (Gas Cromatography –Mass Spectrometer)



BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Korosi

2.1.1. Definisi Korosi

Korosi adalah hasil kerusakan dari reaksi kimia antara sebuah logam atau paduan logam dengan lingkungannya [11]. Korosi pada logam merupakan proses reaksi reduksi dan oksidasi kimia atau elektrokimia yang menyebabkan transfer elektron dari logam ke lingkungan sehingga terjadi perubahan jumlah oksidasi logam dari nol menjadi bermuatan positif. Untuk korosi dapat terjadi, ada tiga elemen dasar yang harus terpenuhi : -

Elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik

-

Anoda, yaitu material/logam mengalami oksidasi (logam yang terkorosi)

-

Katoda, bagian logam yang mengalami reduksi (logam yang tidak terkorosi)

Ketiga elemen dasar ini berkaitan dalam proses korosi sebagaimana diperlihatkan dalam Gambar 2.1.

Reaksi Katodik (reduksi)

Reaksi Anodik (oksidasi) LARUTAN

Arus Korosi

Gambar 2.1 Diagram Skematik Sel Elektrokimia (Modifikasi dari E.E. Stansbury, 2000)



2.1.2. Proses Korosi Baja Karbon

Pada korosi baja atau besi, reaksi elektrokimia terjadi sebagai berikut: Pada area anodik Fe

Fe2+ + 2e-

(2.1)

Ketika besi mengalami korosi, laju korosi biasanya dikontrol oleh reaksi katodik. Ada beberapa reaksi katodik yang berbeda yang sering terjadi dalam korosi logam. Yang paling umum adalah : 2H + + 2e-

Evolusi Hidrogen

(2.2)

H2

Reduksi Oksigen (Larutan asam) O2 + 4 H+ + 4 e-

(2.3)

2H2O

Reduksi Oksigen (Larutan netral atau basa) O2 + 4H2O + 4eReduksi ion logam Fe 3+ + eDeposit logam Fe + + e-

4OH -

Fe 2+

(2.4) (2.5) (2.6)

Fe

Evolusi Hidrogen adalah reaksi katodik yang umum terjadi karena media asam sering dijumpai. Reduksi oksigen pun sangat umum terjadi, karena larutan aqueous ketika bersentuhan dengan udara akan mampu mereduksi reaksi ini. Sehingga reaksi total korosi besi dalam larutan asam adalah Fe + O2 + 4H +

Fe2+ +2 H2O

(2.7)

Sifat kemudahan terjadinya reaksi korosi logam dalam larutan asam dapat dievaluasi dari diagram potensial-pH atau sering disebut sebagai diagram Pourbaix yang bisa dianggap sebagi peta yang menunjukkan kondisi potensial (oxidizing power) dan pH (keasaman ataupun kebasaan) untuk berbagai kemungkinan fase stabil dalam sistem elektrokimia. Garis batas diagram membagi area kestabilan untuk fase yang berbeda yang diturunkan dari persamaan Nerst. Diagram Pourbaix dapat digunakan untuk memperkirakan apakah logam akan berada dalam kondisi terkorosi, imun ataukah dalam kondisi pasif.

Namun,

prediksi tentang laju korosi tidak dapat dilakukan dengan diagram Pourbaix ini.



Diagram Pourbaix logam besi (Fe) dapat dilihat sebagai berikut :

Gambar 2.2 Diagram Pourbaix Fe (Modifikasi dari McCafferty, 2009)

2.1.3. Metode Pengukuran Laju Korosi

Laju korosi logam yang mengalami korosi merata ditentukan dengan beberapa metode seperti metode kehilangan berat (weight loss), metode perolehan berat (weight gain), analisis kimia larutan, teknik gasometri, pengukuran ketebalan, Electrical resistance probe maupun teknik elektrokimia. a.

Metode kehilangan berat (Weight Loss)

Dalam metode ini, sampel dengan berat diketahui dicelupkan dalam larutan atau lingkungan tertentu pada beberapa waktu berbeda. Dengan metode ini, berat hilang yang diakibatkan proses korosi ditentukan. Jika produk korosi mudah



dihilangkan (non-adherent) maka dapat dihilangkan secara mekanikal. Jika produk korosi berikatan kuat maka dihilangkan dengan metode elektrokimia. Efisiensi inibisi pada metode ini dapat ditentukan dengan persamaan: %I =

W0 − W1 x100% W0

(2.8)

Dimana W0 adalah berat awal dan W1 adalah berat setelah diberikan inhibitor pada medium korosif. b.

Metode Polarisasi Elektrokimia

Polarisasi merupakan penyimpangan (deviasi) suatu potensial reaksi dari potensial kesetimbangannya. Elektroda dapat juga dipolarisasi oleh tegangan luar. Nilai polarisasi biasanya diukur dalam istilah potensial-lebih, η, (overpotential) yang merupakan

pengukuran

polarisasi

yang berhubungan dengan potensial

kesetimbangan elektroda (Eeq). Polarisasi ini dapat berupa anodik, jika proses anodik pada katoda dipercepat dengan mengubah potensial dalam arah positif, atau dapat juga berupa polarisasi katodik, jika proses katodik dipercepat dengan memindahkan potensial tersebut dalam arah negatif. Potensial-lebih yang berhubungan dengan polarisasi anodik dan katodik dinamakan potensial-lebih anodik (ηa) dan potensial-lebih katodik (ηc). Potensiallebih dapat diungkapkan dengan persamaan η = E – Eeq. E adalah potensial terapan, dan Eeq adalah potensial kesetimbangan. Selama polarisasi, reaksi reduksi dan oksidasi terjadi pada permukaan logam, menghasilkan arus listrik total pada permukaan logam. Jumlah densitas arus dari reaksi ini dihubungkan terhadap potensial-lebih dengan menggunakan persamaan Butler-Volmer: ⎧ ⎛ nF ⎞ nF ⎤ ⎫ ⎡ η ⎟ − exp ⎢− (1 − α ) η ⎬ i = i0 ⎨exp⎜ α RT ⎥⎦ ⎭ ⎣ ⎩ ⎝ RT ⎠


(2.9)


Dimana i0 adalah densitas arus anodik dan katodik pada potensial kesetimbangan Eeq). α adalah koofisien simetri untuk reaksi anodik dan katodik, mendekati nilai 0,5. η adalah potensial-lebih, n adalah jumlah elektron yang terlibat, R adalah konstanta gas, T adalah suhu absolut, dan F adalah konstanta Faraday. Butler-Volmer meringkas persamaan tersebut menjadi

αnF ⎤ ⎡ ia = i0 ⎢exp η a ⎥ (Untuk ia >> ic ,η a >>η c ) RT ⎣ ⎦

(2.10)

− (1 − α )nF ⎤ ⎡ ηc ⎥ (Untuk ic >> ia , η c >>η a ) Dan ic = i0 ⎢− exp RT ⎣ ⎦

(2.11)

Dengan demikian

η c = −( RT / αnF ) ln i0 + ( RT / αnF ) ln ia ηc =

RT RT ln i0 − ln ic (1 − α )nF (1 − α )nF

(2.12) (2.13)

Kedua persamaan diatas dapat ditulis dalam bentuk singkat yang dinamakan persamaan Tafel, yaitu

η = a ± b log i

(2.14)

Dimana b merupakan kemiringan dari reaksi anodic dan katodik (potensial -lebih anodic, ba = (RT/αnF), dan potensial-lebih katodik bc = RT/(1-α)nF, tanda (+) untuk potensial-lebih anodik, dan tanda (-) untuk potensial-lebih katodik [9]. Plot potensial terapan (potensial-lebih) terhadap algoritma densitas arus dinamakan plot Tafel. Kemiringan tafel , potensial korosi (Ecor), dan densitas arus korosi (icor) dapat ditentukan dengan menggunakan cara ekstrapolasi berikut:



Gambar 2.3 Kurva polarisasi yang menunjukkan ekstrapolasi Tafel [9]

Metode Tafel ini memberikan informasi mengenai besar arus korosi (icor) yang dihasilkan pada permukaan logam yang kontak dengan larutan korosif. Nilai arus yang diperoleh selanjutnya dapat menjadi parameter kinerja suatu inhibitor korosi. Efisiensi inibisi dapat ditentukan dengan persamaan: %I =

I unh − I inh x100% I unh

(2.15)

dimana Iunh adalah arus blanko, dan Iinh adalah arus larutan yang mengandung inhibitor. Semakin besar nilai efisiensi inhibisi (% I) dari suatu larutan yang mengandung senyawa tertentu, semakin baik senyawa tersebut bertindak sebagai inhibitor korosi. 2.1.4. Pencegahan Korosi

Ada beberapa metode umum yang sering digunakan dalam mencegah korosi, di antaranya pemilihan bahan, pengubahan kondisi lingkungan, pemilihan disain, pelapisan, dan perlindungan katodik.



Pemilihan bahan tentu saja menjadi tahap awal yang baik dalam upaya pencegahan korosi. Logam-logam yang digunakan harus tidak mudah mengalami korosi. Akan tetapi biaya yang besar

menjadi faktor penghalang karena

umumnya logam-logam yang tidak mudah mengalami mahal.

Pengubahan

lingkungan

dapat

dilakukan

korosi

harganya

jika memungkinkan.

Misalnya dengan menurunkan suhu cairan, menurunkan laju aliran cairan, atau dengan meningkatkan atau mengurangi konsentrasi spesi-spesi tertentu di dalam larutan agar logam mengalami pasivasi. Salah satu upaya pencegahan korosi yang lebih efektif adalah dengan perlindungan katodik (cathodic protection). Yaitu misalnya menggunakan logam Mg yang dijadikan sebagai anoda, karena potensial reduksinya lebih

kecil

dibandingkan potensial reduksi baja (Fe). Baja kemudian berperan sebagai katoda, sehingga mengalami reduksi. Arus listrik mengalir melalui kawat penghubung antara besi dan magnesium. Rangkain ini otomatis mencegah pipa baja teroksidasi, sehingga laju korosinya menurun. Cara lain mencegah korosi adalah dengan menggunakan inhibitor korosi. Inhibitor merupakan bahan-bahan yang ketika ditambahkan dalam jumlah yang relatif sedikit ke lingkungan korosif menurunkan laju korosi. 2.1.

Inhibitor Korosi

2.1.1. Tipe Inhibitor

Inhibitor dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara pandang yang berbeda. Dua tipe utama adalah : (i) Inhibitor adsorpsi dan (ii) inhibitor pembentuk lapisan tipis (film forming).

Inhibitor adsorpsi membentuk ikatan kemisorpsi dengan permukaan logam sehingga dapat menghalangi reaksi elektrokimia yang terjadi. Kebanyakan inhibitor organik adalah tipe inhibitor kemisorpsi. Misalnya dalam Gambar 2.4



menunjukkan secara skematik bahwa senyawa organik alifatik dari Amin memiliki sebuah pasangan elektron bebas pada atom Nitrogen yang mampu memberikan donasi elektron pada permukaan logam. Ekor rantai hidrokarbon senyawa molekul berorientasi menjauh dari antarmuka larutan sehingga proteksi selanjutnya disediakan oleh pembentukan gugusan ekor hidrokarbon yang bersifat hidrofobik yang terletak pada amina yang teradsorpsi didekatnya. Jaringan hidrofobik inilah yang menyebabkan molekul air ataupun ion-ion agrsif seperti Clmenjauh dari permukaan logam sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 2.4.

Gambar 2.4 (a) Kemisorpsi dari Amin pada permukaan logam. Titik bulat hitam menunjukkan elekron-elektron yang dimiliki atom N, sedangkan simbol X mengacu pada elektron-elektron dari atom H atau C. (b) Pembentukan lapisan monolayer pada permukaan logam (Modifikasi dari McCafferty, 2009).

Adapun Inhibitor film forming , memiliki dua tipe inhibitor, yakni : (i) Inhibitor pasivasi dan (ii) inhibitor presipitat. Sesuai namanya, inhibitor pasivasi terjadi dengan mempromosikan pembentukan lapisan pasif pada permukaan logam. Inhibitor pasivasi bisa jadi sebagai agen pengoksidasi ataupun bukan. Kromat adalah contoh dari inhibitor pengoksidasi dimana dengan besi atau baja, ion



kromat akan tereduksi menjadi Cr2O3 atau Cr(OH)3 pada permukaan logam untuk menghasilkan oksida kromat dan besi oksida yang bersifat sebagai proteksi. Adsorpsi juga menjadi penting dengan inhibitor oksidator karena biasanya akan teradsorpsi pada permukaan logam sebelum terjadinya reduksi dan membentuk lapisan pasivasi. Pasivator yang tidak mengoksidasi seperti benzoat, azelat, dan posfat juga pada kali pertama akan teradsorpsi pada permukaan sebelum membentuk lapisan film pasivasi. Inhibitor presipitat , akan menyebabkan reaksi presipitasi antara kation logam dan inhibitor sehingga terjadi endapkan berupa lapisan penghalang pada permukaan logam. Lapisan film tersebut terbentuk tatkala kelarutan produk melebihi garam yang terbentuk antara kation logam dan anion inhibitor. Contoh inhibitor presipitat adalah fosfat dan silikat. Pembagian tipe inhibitor dari sudut pandang lain, dapat pula diklasifikasikan sebagai inhibitor anodik, katodik maupun tipe campuran bergantung pada bagian reaksi elektrokimia mana yang dipengaruhi. 2.1.2. Inhibitor Senyawa Organik

Inhibitor senyawa organik umumnya adalah jenis inhibitor teradsorpsi yaitu inhibitor yang menurunkan laju korosi dengan cara mengisolasi permukaan logam dari lingkungan yang korosif dalam pembentukan film teradsorpsi. Adsorpsi yang terjadi diakibatkan dari sifat muatan atau kepolaran molekul organik atau spesi ionik yang membentuk film permukaan secara fisiosorpsi, dan distabilkan dalam kemisorpsi, atau bahkan secara kemisorpsi sempurna. Ada tiga cara yang dilakukan inhibitor teradsorpsi terhadap permukaan logam yaitu: a. Pembentukan penghalang secara fisika atau kimia b. Isolasi langsung situs-situs anodik dan katodik c. Berinteraksi dengan antarmediasi reaksi korosi



Kemampuan inhibisi korosi dari senyawa karbon tergantung pada sifat adsorpsi dan konsentrasi inhibitor teradsorpsi dalam melindungi permukaan logam dari media korosif, dan atau memodifikasi reaksi elektroda dari pelarutan logam pada proses anodik. Adanya adsorpsi senyawa organik pada permukaan elektroda memberikan informasi tentang lapis rangkap listrik, kinetika transfer elektron, dan peran antarmedia dalam mekanisme inhibisi dari proses elektroda seperti pada sintesis elektroorganik dan elektroplating. Adsorpsi sangat tergantung pada sifat fisika dan kimia dari molekul inhibitor, seperti gugus fungsi, faktor sterik, sifat aromatis, rapat elektron atom donor, dan karakter orbital π dari donor elektron. 2.1.3. Adsorpsi

Penyerapan suatu zat oleh zat lain disebut sorpsi. Ada dua jenis sorpsi, yaitu absorpsi dan adsorpsi. Pada adsorpsi, zat yang diserap hanya terdapat pada bagian permukaan zat penyerap, sedangkan pada absorpsi, zat atau ion yang diserap masuk ke bagian dalam zat penyerap. Adsorpsi semata-mata hanya suatu efek permukaan, sedangkan dalam absorpsi, zat cair dan gas yang diabsorpsi menembus kedalam ruang - ruang kapiler dari zat pengabsorpsi. Ada dua jenis komponen yang terlibat dalam adsorpsi, yaitu zat terserap (adsorbat) dan zat penyerap (adsorben). Molekul-molekul teradsorpsi pada permukaan adsorben terjadi melalui dua cara, yaitu secara fisik (fisiosorpsi) dan adsorpsi secara kimia (chemisorpsi). Fisiosorpsi disebut juga adsorpsi fisik. Pada fisiosorpsi, gaya-gaya yang bekerja antara adsorbat dan adsorben adalah gaya Van der Waals. Suatu zat yang diadsorpsi secara fisik (fisiosorpsi) bisa didesorpsi dari zat padat dengan menaikkan temperatur dan mengurangi tekanan. Molekul terikat dengan ikatan yang lemah dan energi yang dilepaskan pada fisiosorpsi relatif rendah sekitar 20 kj/mol. Pada kemisorpsi, partikel-partikel yang teradsorpsi melekat pada permukaan adsorben (adsorbat menempel dengan adsorben) melalui ikatan kimia yang bersifat ireversible, biasanya ikatan yang terjadi adalah ikatan kovalen koordinasi



sehingga ikatan yang dimiliki sangat kuat. Kemisorpsi terjadi diawali dengan adsorpsi fisik, yaitu partikel-partikel adsorbat mendekati permukaan adsorben melalui gaya Van der Waals atau melalui ikatan hidrogen. Tabel 2.1 Perbedaan Fisiosorpsi dan Kemisorpsi [17]

Tipe interaksi Reversibilitas Energi Kinetika Spesifitas

Fisiosorpsi

Kemisorpsi

Molekul terikat secara Van de Waals atau gaya elektrostatik

Molekul terikat secara ikatan kimia dengan terjadinya transfer atau berbagi muatan

Adsorbat mudah dihilangkan dengan pelarut pembersih Panas adsorpsi rendah <40 kJ/mol Proses adsoprsi berlangsung cepat Bersifat tidak spesifik atau tidak dipengaruhi identifikasi permukaan

Adsopsi tidak dapat kembal, lebih kuat Panas adsorpsi tinggi >40 kJ/mol Proses adsorpsi lambat Interaksi spesifik , sangat bergantung pada identifikasi permukaan

2.1.4. Isoterm Adsorpsi

Ada beberapa tipe isoterm adsorpsi yang dapat dijadikan referensi dalam mempelajari mekanisme adsorpsi inhibitor korosi, diantaranya adalah isoterm adsorpsi Langmuir dan Temkin. Isoterm adsorpsi Langmuir merupakan model adsorpsi paling sederhana, dengan asumsi bahwa tidak ada interaksi antara molekul adsorbat, lapisan yang terbentuk berupa monolayer, maksimum fraksi penutupan; θ = 1 (saat permukaan adsorben jenuh dengan adsorbat), permukaan adsorbat homogen sehingga setiap area permukaan memiliki energi ikatan yang sama, dan molekul yang teradsorpsi terlokalisasi atau tidak bergerak pada permukaan. Isoterm Langmuir di ekspresikan dalam persamaan :

θ 1−θ

= KC

(2.16)

Dimana θ adalah fraksi permukaan yang tertutupi oleh inhibitor dengan konsentrasi C.



Jika nilai ∆Gads negatif atau harga K semakin besar maka energi adsorpsi makin tinggi. Hasil tersebut menyatakan bahwa kespontanan proses adsorpsi dan stabilitas pada lapisan yang teradsorpsi pada permukaan adsorben. 2.1. Ekstrak Daun Sirsak Sebagai Inhibitor Korosi 2.1.1. Gambaran Umum Tumbuhan Sirsak

Sirsak atau durian belanda (Annona muricata Linn.) adalah tumbuhan yang berasal dari Karibia, Amerika Tengah dan Amerika Selatan. Sirsak adalah salah satu jenis tumbuhan yang tergolong kedalam famili Annonaceae yang telah lama dikenal orang sebagai tanaman obat-obatan. Nama sirsak itu sendiri berasal dari bahasa Belanda Zuurzak, kurang lebih berarti kantung yang asam. Daunnya berbentuk bulat telur agak tebal dan pada permukaan bagian atas halus berwarna hijau tua sedang pada bagian bawahnya mempunyai warna lebih muda. Tumbuhan ini dapat tumbuh di sembarang tempat. Buah yang besar dan banyak dapat diperoleh dengan cara ditanam di daerah yang tanahnya cukup mengandung air. Sirsak di Indonesia tumbuh dengan baik pada daerah yang mempunyai ketinggian kurang dari lima meter di atas permukaan laut. Adapun taksonomi dari Sirsak (A. muricata) adalah: Kingdom : Plantae Division : Spermatophyta Sub Divisio : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Polycarpiceae Famili : Annonaceae Genus : Annona Spesies : Annona muricata Linn.



Gambar 2.5 Tanaman Sirsak

2.1.2. Kandungan Senyawa Aktif Pada Sirsak

Pusat penelitian bahan alam di Departemen Farmasi ITB pernah memeriksa kandungan senyawa fenolik dari daun sirsak (Annona muricata L., Annonaceae). Dari ekstrak etanol yang telah diekstraksi cair-cair dapat dipisahkan beberapa senyawa asam fenolat dan flavonoid, yang secara kromatografi kertas diidentifikasi sebagai asam fenolat yaitu asam kafeat, asam ferulat, asam pkumarat, asam vanilat, dan asam p-hidroksibenzoat. Salah satu senyawa flavonoid diduga sebagai flavonol yang gugus hidroksi pada posisi 3 yang terikat sebagai glikosida dan gugus hidroksi pada posisi 4’, 5, dan 7 bebas [10]. 2.1.3. Ekstraksi Senyawa-Senyawa Daun Sirsak Sebagai Inhibitor Korosi

Alur awal untuk mendapatkan senyawa aktif dari suatu tumbuhan adalah proses ekstraksi. Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda. Prinsip ekstraksi adalah melarutkan senyawa polar dalam pelarut polar dan senyawa non polar dalam senyawa non polar. Secara umum ekstraksi dilakukan secara berturut-turut mulai dengan pelarut non polar (n-heksan) lalu pelarut yang kepolarannya menengah (diklor metan atau etil asetat) kemudian pelarut yang bersifat polar (metanol atau etanol).



BAB III METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan di laboratorium korosi pada jurusan Teknik Metalurgi dan Material Universitas Indonesia, Lab Biofarmaka IPB dan PTBIN Batan Puspitek Serpong. Adapun urutan penelitian dapat dilihat pada diagram alir yang ada pada Gambar 3.1



Mulai

Pembuatan Ekstrak

Preparasi Spesimen

Preparasi 1M HCl

Uji GC-MS & FTIR Sampel baja karbon ( Ukuran 5 x 2,5 cm)

Serbuk baja karbon

Direndam dalam HCl 1M +6000 ppm Ekstrak selama 24 jam

Uji Weight Loss

Suhu kamar

Uji FTIR

Suhu 301,307 dan 312K

24 jam , 48 jam, 72 jam, 96 jam, dan 120 Jam

48 Jam

HCl 1M (Blanko)

HCl 1M +1000 ppm Ekstrak




Cek pH

Cek pH

Cek pH

Cek pH

Cek pH

Analisis dan Pembahasan

Selesai

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian



3.1. Prosedur Ekstraksi

a.

Daun sirsak diperoleh dari wilayah kecamatan Jasinga Kabupaten Bogor sebanyak 1 kg dibersihkan dan dijemur selama 7 hari

b.

Setelah kering, diblender dan diayak sehingga berbentuk serbuk

c.

Serbuk kering kemudian diekstrak dengan penyari metanol menggunakan alat Soxhlet

d.

Hasil ekstraksi dipekatkan dan etanol dihilangkan dengan Vacuum Rotary Evaporator untuk kebutuhan uji FTIR

Gambar 3.2 Diagram Alir Prosedur Ekstraksi Daun Sirsak



3.2. Prosedur Persiapan Sampel 3.2.1. Peralatan dan Bahan

a.

Material yang akan di uji (carbon steel, ketebalan 3 mm)

b.

Mesin potong

c.

Mesin dan kertas amplas dengan kekerasan 40, 80, 320, 500, 1000 dan 1200.

d.

Mesin bor 3 mm

e.

Stensil

3.2.2. Prosedur persiapan sampel

a.

Potong plat baja carbon dengan ukuran 5 x 2.5 cm untuk sampel uji weight loss.

b.

Untuk sampel polarisasi, potong baja karbon bentuk bentuk lingkaran dengan diameter 10 mm.

c.

Buat lubang pada ujung plat dengan mata bor 3 mm untuk sampel uji weight loss.

d.

Bersihkan kotoran – kotoran minyak, lemak dan grease yang menempel pada pelat uji.

e.

Bersihkan karat yang terdapat pada permukaan plat dengan merendam didalam HCl 32% pada temperatur 20 -30 °C selama 1 – 3 menit

f.

Haluskan permukaan plat dengan amplas ukuran 600, 800, 1000 dan 1200 mesh hingga permukaan plat benar – benar halus.

g.

Bilas plat dengan aquades hingga bersih dan keringkan dengan udara panas.

h.

Tandai plat uji weight loss dengan stensil dan kemudian simpan didalam desikator.

Gambar 3.3 Bentuk sampel uji weight loss



3.3. Prosedur pembuatan larutan HCL 1 M 3.3.1. Peralatan dan bahan

a.

HCL 98% PA grade

b.

Labu takar 1000 ml

c.

Pipette volume

d.

Beaker glass 1000 ml

e.

Aquades

3.3.2. Prosedur pembuatan larutan 1 M HCl

a.

Siapkan labu takar yang bersih dan kering.

b.

Tuang aquades kedalam labu takar

c.

Pipette 98,3 ml 32% HCL per liter HCl dan tuangkan kedalam labu takar yang telah diisi aquades. Penentuan Molaritas didasarkan rumus ;

d.

Tuangkan sisa aquades kedalam labu takar hingga ke garis batas

e.

Tutup labu takar dan kocok agar larutan homogen.

3.3.3. Penambahan ekstrak daun sirsak dalam larutan HCL 1 M

a.

Peralatan dan bahan yang diperlukan

b.

Larutan HCL 1 M

c.

Larutan ekstrak daun sirsak

d.

Gelas ukur

e.

Breaker Glass

f.

Toples plastik

3.3.4. Prosedur pelarutan (pencampuran)

a.

Tuangkan HCL 1 M kedalam breaker glass

b.

Tambahkan ekstrak daun sirsak dengan komposisi bervariasi

c.

Aduk larutan selama 5 menit dengan cara manual

d.

Komposisi larutan diperlihatkan pada Table 3.1.



Tabel 3.1 Komposisi Campuran Ekstrak Daun Sirsak dan HCl

No

Konsentrasi Ekstrak (ppm)

1 2 3 4 5

0 1000 2000 4000 6000

Kebutuhan HCl (mL) Ekstrak (mL) 1000 0 999 1 998 2 996 3 994 4

Stok larutan masing-masing konsentrasi dibuat dalam 1 liter 3.4. Prosedur perendaman uji weight loss

a.

Siapkan 2 pelat uji untuk masing-masing variasi pengujian

b.

Menyiapkan masing-masing toples tempat perendaman dituangkan sebanyak 600 mL.

c.

Timbang setiap pelat yang akan diuji.

d.

Pelat uji mulai direndam dan dicatat waktu awal perendaman

e.

Setelah akhir waktu perendaman, pelat diangkat dan dibersihkan menggunakan aquades.

f.

Pelat uji di bersihkan dengan asam pelarut karat sekitar 1 menit.

g.

Pelat uji dibersihkan dengan menggunakan sikat.

h.

Bersihkan pelat dengan toluen dan aseton.

i.

Keringkan dengan dryer dan ditimbang untuk mengetahui berat akhir.

3.5. Prosedur uji weight loss untuk variasi temperatur

a.

Prosedur pengujian sama dengan point 3.4

b.

Menyiapkan kontainer plastik untuk penyimpanan toples uji.

c.

Memasang termometer ruang dan alat pemanas kontainer menggunakan lampu bohlam.



d.

Menyiapkan termostat dan mengatur suhu ruangan. Suhu diatur pada tiga posisi yakni 301K, 307K, dan 312K.

e.

Melakukan pengujian weight loss sebagaimana disebut dalam point 3.4.

3.6. Prosedur pengujian Polarisasi

a.

Masukkan HCl 1M kedalam labu polarisasi.

b.

Mengampelas spesimen ukuran 1,2 x 1,2 cm.

c.

Memasang elektroda kerja pada electrode holder

d.

Menempatkan elektroda kerja, elektroda bantu dan reference elektroda dalam labu polarisasi

e.

Tahap diatas diulangi pada larutan 1M HCl dengan penambahan ekstrak 6000 ppm.

f.

Memasukkan parameter-parameter polarisasi seperti densitas, laju scan dan batas potensial pada software M 342 buatan EG&G.

g.

Prosedur pengujian polarisasi potential dinamic dilakukan merujuk pada ASTM G5 [3].

Gambar 3.4 Skema rangkaian uji polarisasi dan sel polarisasi (ASTM G5)



3.7. Prosedur pengujian FTIR

a.

Menyiapkan 20 mL larutan ekstak etanol daun sirsak dan

b.

Etanol dihilangkan menggunakan evaporator vakum rotari dengan kecepatan 350 rpm, suhu 500C dan tekanan 250 mbar

c.

Oven KBr sampai kering

d.

Gerus KBr dan dicampurkan dengan padatan ekstrak daun sirsak untuk kemudian siap diuji.

e.

Prosedur diatas diulang pada sampel serbuk besi yang dilarutkan pada HCl 1M dengan penambahan 6000 ppm ekstrak daun sirsak selama 24 jam.



BAB IV HASIL PENELITIAN

4.1.

Uji Weight Loss

4.1.1. Uji Weight Loss pada Suhu Kamar

Tabel 4.1 berikut adalah hasil pengujian weight loss sampel baja karbon dalam larutan 1M HCl tanpa dan dengan penambahan ekstrak daun sirsak dalam berbagai konsentrasi dan waktu perendalam pada suhu kamar.



Tabel 4.1 Hasil Uji Weight Loss dan Perhitungan Laju Korosi pada Temperatur Ruang

Waktu

Konsen trasi

(jam)

(ppm)

Sampel Rendam No.

1A 1B 2A 2B 3A 3B 4A 4B 5A 5B 6A 6B 7A 7B 8A 8B 9A 9B 10A 10B

0 1000 24

2000 4000 6000 0 1000

48

2000 4000 6000

W0

l

w

h

r

A

A

W1

W1-W0

(g) 30.4401 30.1502 30.7410 31.4112 30.6301 30.5003 30.5501 31.1304 30.3701 30.7403 31.0100 30.4604 30.9401 30.3202 30.5801 30.6411 30.4212 30.4903 30.6901 30.4304

(cm) 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 4.97 5.00 5.01 4.97 4.99 4.98 4.97 5.00 4.98 4.99 5.00 5.02 5.00 5.00 5.00

(cm) 2.46 2.45 2.48 2.51 2.49 2.47 2.48 2.47 2.50 2.50 2.48 2.47 2.46 2.47 2.50 2.40 2.49 2.47 2.50 2.49

(cm) 0.30 0.30 0.31 0.30 0.30 0.30 0.30 0.305 0.30 0.30 0.30 0.295 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

cm 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

(cm2) 28.51 28.40 28.82 29.04 28.83 28.40 28.72 28.69 28.74 28.88 28.58 28.30 28.46 28.51 28.88 27.87 28.91 28.62 28.93 28.83

(rata-rata)

(g) 29.9601 29.5912 30.3111 31.2201 30.4423 30.2712 30.3600 30.9901 30.2802 30.6101 29.9401 29.3503 30.5201 29.8501 30.1503 30.2511 30.1502 30.2701 30.4901 30.2603

(g) 0.4800 0.5590 0.4299 0.1911 0.1878 0.2291 0.1901 0.1403 0.0899 0.1302 1.0699 1.1101 0.4200 0.4701 0.4298 0.3900 0.2710 0.2202 0.2000 0.1701

28.4578 28.93005 28.61335 28.70833 28.8088 28.43988 28.4819 28.3768 28.76465 28.8818


Weight Loss

CR

EI

(rata-rata)

(MPY)

(%)

0.52

334.43

-

0.31

196.62

40.23

0.21

133.46

59.87

0.17

105.42

68.20

0.11

69.98

78.82

1.09

351.07

-

0.45

143.13

59.17

0.41

132.31

62.39

0.25

78.21

77.47

0.19

58.69

83.02


Waktu Konsen trasi

Sampel Rendam No.

(jam) 11A 11B 12A 12B 13A 13B 14A 14B 15A 15B 16A 16B 17A 17B 18A 18B 19A 19B 20A 20B

(ppm) 0 1000

72

2000 4000 6000 0 1000

96

2000 4000 6000

W0

l

w

h

r

A

(g) 30.2901 30.1701 30.2812 31.0501 30.6601 30.5404 30.4413 30.4902 30.5110 30.7101 30.5901 31.0911 30.8601 30.5320 30.7410 31.0301 30.5402 30.4201 30.7040 30.5701

(cm) 5.00 4.98 5.00 5.03 4.98 4.99 4.99 4.98 4.99 5.00 5.00 4.98 5.00 5.00 4.99 4.97 5.00 5.00 5.00 5.05

(cm) 2.48 2.46 2.47 2.53 2.49 2.47 2.48 2.50 2.50 2.53 2.50 2.48 2.49 2.48 2.51 2.50 2.49 2.50 2.48 2.47

(cm) 0.30 0.30 0.30 0.30 0.305 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

cm 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

(cm 28.72 28.35 28.62 29.34 28.74 28.51 28.67 28.82 28.88 29.17 28.93 28.61 28.75 28.72 28.93 28.74 28.80 28.93 28.67 28.84

2)

A

W1

W1-W0

(rata-rata)

(g) 28.6210 28.4312 29.4201 29.8701 30.1903 29.9802 30.1201 30.2401 30.2502 30.4710 28.2401 29.5020 30.7100 29.2311 30.0920 30.8701 30.2202 30.0901 30.4211 30.2702

(g) 1.6691 1.7389 0.8611 1.1800 0.4698 0.5602 0.3212 0.2501 0.2608 0.2391 2.3500 1.5891 0.1501 1.3009 0.6490 0.1600 0.3200 0.3300 0.2829 0.2999

28.5352 28.97893 28.62378 28.745 29.02518 28.7732 28.73538 28.83525 28.86785 28.75505

Universitas 28 Indonesia Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011

Weight Loss

CR

EI

(rata-rata)

(MPY)

(%)

1.70

364.66

-

1.02

215.06

40.11

0.52

109.87

69.78

0.29

60.68

83.24

0.25

52.59

85.33

1.96955

313.50

-

0.7255

115.63

63.16

0.4045

64.25

79.46

0.325

51.56

83.50

0.2914

46.41

85.20


Waktu

Konsen trasi

(jam)

(ppm)

Sampel Rendam No.

21A 21B 22A 22B 23A 23B 24A 24B 25A 25B

0 1000 120

2000 4000 6000

W0

l

w

h

r

A

(g) 30.1504 30.3401 29.5700 29.7201 30.0213 30.9301 30.1730 29.9812 30.8413 30.9210

(cm) 5.00 4.99 4.99 4.99 4.95 5.00 4.99 4.99 5.00 4.96

(cm) 2.49 2.47 2.44 2.45 2.44 2.49 2.50 2.49 2.49 2.45

(cm) 0.30 0.30 0.32 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

cm 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

(cm 28.80 28.49 28.54 28.30 28.02 28.83 28.88 28.77 28.83 28.18

A 2)

W1

(rata-rata)

(g) 27.8400 28.64385 27.9301 28.9100 28.41905 28.6112 29.4712 28.4268 30.7202 30.0602 28.8259 29.6301 30.6630 28.5068 30.8012

W1-W0 (g) 2.3104 2.4100 0.6600 1.1089 0.5501 0.2099 0.1128 0.3511 0.1783 0.1198

Weight Loss

CR

EI

(rata-rata)

(MPY)

(%)

2.3602

301.90

-

0.88445

114.03

62.53

0.38

48.98

83.90

0.23195

29.48

90.17

0.14905

19.16

93.68

w = lebar l = panjang h= tinggi r = jari-jari lubang penggantung



Blanko (24 jam)

1000 ppm (24 jam)

2000 ppm (24 jam)

4000 ppm (24 jam)

6000 ppm (24 jam)

Blanko (48 jam)

1000 ppm (48 jam)

2000 ppm (48 jam)

4000 ppm (48 jam)

6000 ppm (48jam)

Blanko (72 jam)

1000 ppm (72 jam)

2000 ppm (72 jam)

4000 ppm (72jam)

6000 ppm (72 jam)

Gambar 4.1 Foto sampel uji setelah proses perendaman 24 jam, 48 jam dan 72 jam



4.1.2. Uji Weight Loss dengan Variasi Suhu

Tabel 4.2 berikut adalah hasil pengujian weight loss sampel baja karbon dalam larutan 1M HCl tanpa dan dengan penambahan ekstrak daun sirsak dalam berbagai konsentrasi dan suhu selama 48 jam. Kontrol suhu menggunakan Thermostat yang dilengkapi sensor suhu dan termometer ruang.

31 firmansyah, FTUI, 2011 Universitas Indonesia Studi inhibisi..., Dede

Tabel 4.2 Hasil Uji Weight Loss dan Perhitungan Laju Korosi pada Temperatur 301K, 307K dan 312K Sampel No. 21A 21B 22A 22B 23A 23B 24A 24B 25A 25B 26A 26B 27A 27B 28A 28B 29A 29B 30A 30B 31A 31B 32A 32B 33A 33B 34A 34B 35A 35B

Suhu

Konsen trasi

W0

l

w

h

r

A

(K)

(ppm)

(g)

(cm)

(cm)

(cm)

cm

(cm

31.0101 30.4604 30.9402 30.3202 30.5801 30.6412 30.4201 30.4911 30.6901 30.4300 30.0701 30.5803 29.3201 30.2408 30.7501 30.3902 30.7108 30.5701 30.7803 29.5602 30.2512 30.9801 29.5812 30.6601 30.3412 30.8801 30.1001 29.9202 30.4110 31.4101

5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 4.97 5.00 5.01 4.97 4.99 4.98 4.97 5.00 4.98 4.99 5.00 5.02 5.00 5.00 5.00 5.00 4.98 5.00 5.03 4.98 4.99 4.99 4.98 4.99 5.00

2.46 2.45 2.48 2.51 2.49 2.47 2.48 2.47 2.50 2.50 2.48 2.47 2.46 2.47 2.50 2.40 2.49 2.47 2.50 2.49 2.48 2.46 2.47 2.53 2.49 2.47 2.48 2.50 2.50 2.53

0.30 0.30 0.31 0.30 0.30 0.30 0.30 0.305 0.30 0.30 0.30 0.295 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.305 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

28.51 28.40 28.82 29.04 28.83 28.40 28.72 28.69 28.74 28.88 28.58 28.30 28.46 28.51 28.88 27.87 28.91 28.62 28.93 28.83 28.72 28.35 28.62 29.34 28.74 28.51 28.67 28.82 28.88 29.17

0 1000 301

2000 4000 6000 0 1000

307

2000 4000 6000 0 1000

312

2000 4000 6000

A 2)

(rata-rata) 28.4578 28.93005 28.61335 28.70833 28.8088 28.43988 28.4819 28.3768 28.76465 28.8818 28.5352 28.97893 28.62378 28.745 29.02518

W1-W0

Weight Loss

CR

EI

(g)

(g)

(rata-rata)

(MPY)

(%)

29.9401 29.3503 30.2020 29.7502 30.1501 30.2511 30.1501 30.2709 30.4901 30.2601 28.7703 29.3403 28.5701 29.4604 30.2802 29.7802 30.3702 30.2102 30.7405 29.1403 28.8812 29.7503 28.5709 29.5501 29.7020 29.8701 29.5401 29.3020 30.0500 30.8501

1.0700 1.1101 0.7382 0.5700 0.4300 0.3901 0.2700 0.2202 0.2000 0.1699 1.2998 1.2400 0.7500 0.7804 0.4699 0.6100 0.3406 0.3599 0.0398 0.4199 1.3700 1.2298 1.0103 1.1100 0.6392 1.0100 0.5600 0.6182 0.3610 0.5600

1.09

350.86

-

0.65

207.10

39.99

0.41

131.27

62.38

0.25

78.20

77.51

0.18

58.81

83.03

1.27

409.01

-

0.77

246.09

39.74

0.61

196.90

51.96

0.40

127.38

68.50

0.32

101.49

74.80

1.30

417.27

-

1.06

335.10

18.44

0.82

263.88

36.56

0.62

197.57

52.30

0.48

151.48

63.07

W1

Universitas Indonesia Studi inhibisi...,32 Dede firmansyah, FTUI, 2011

Uji weight loss pada temperatur 301 K (dari kiri kekanan : 0 ppm sampai 6000 ppm ekstrak)

Uji weight loss pada temperatur 307 K (dari kiri kekanan : 0 ppm sampai 6000 ppm ekstrak)

Uji weight loss pada temperatur 312 K (dari kanan kekiri : 0 ppm sampai 6000 ppm ekstrak) Gambar 4.2 Spesimen hasil uji weight loss pada suhu 301,307 dan 312K selama 48 jam


4.2.

Uji Polarisasi Potensiodinamik

Pengujian polarisasi telah dilaksanakan di Pusat Teknologi dan Industri Nuklir (PTBIN)-BATAN Puspitek Serpong untuk sampel baja karbon dengan media larutan HCl 1M tanpa inhibitor dan HCl 1M dengan inhibitor 6000 ppm. Alat yang digunakan adalah Potentiostat/Galvanostat Model 273 yang dilengkapi komputer dengan software M342 buatan EG&G Research Princeton Applied Research. 4.2.1.

Data Uji Polarisasi Tanpa Inhibitor

Gambar 4.3 Kurva Polarisasi pada larutan HCL 1M tanpa inhibitor



4.2.2. Data Uji Polarisasi dengan Inhibitor

Gambar 4.4 Kurva Polarisasi pada larutan 1M HCl dengan inhibitor 6000 ppm

4.3.

Uji FTIR (Fourier Transfer Infra Red)

Pengujian FTIR dilaksanakan di Laboratorium Biofarmaka IPB Bogor dengan tekanan vakum 50-250 mbar.

a.

Uji FTIR Ekstrak Daun Sirsak

Gambar 4.3 adalah grafik uji ekstrak etanol daun sirsak yang dilakukan penguapan ekstrak sebelumnya untuk menghilangkan etanol sehingga ekstrak diuji dalam bentuk padat.



Gambar 4.5 Grafik FTIR Ekstrak Daun Sirsak

b.

Uji FTIR Produk Karat Baja karbon dalam Larutan 1M HCl dengan penambahan Ekstrak Daun Sirsak

Gambar 4.4 adalah grafik uji serbuk besi yang direndam selama 24 jam dalam larutan 1M HCl dengan penambahan ekstrak etanol daun sirsak dengan konsentrasi 6000 ppm



Gambar 4.6 Grafik FTIR Produk Karat Baja Karbon dalam larutan 1M HCl dan 6000 ppm Ekstrak Etanol Daun Sirsak

4.4.

Uji GCMS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry)

Pengujian GCMS dilakukan di Pusat Laboratorium Forensik (Puslabfor) Mabes Polri dengan parameter temperatur inisial 700C dan maksimum 3250C selama 54,67 menit.



Gambar 4.7 Grafik GC-MS Ekstrak Daun Sirsak

4.5.

Pengujian pH Larutan

Pengujian pH menggunakan pH meter

Tabel 4.3 Daftar pH larutan uji

Konsentrasi, ppm

pH

0 1000 2000 4000 6000

-0.27 -0.26 -0.26 -0.27 -0.26



BAB V ANALISIS & PEMBAHASAN

5.1.

Metode Uji Weight Loss

5.1.1. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor

Ekstrak etanol daun sirsak telah diujikan dengan empat konsentrasi yang berbeda. Penambahan ekstrak daun sirsak dapat meningkatkan efisiensi inhibisi korosi baja karbon dalam larutan asam 1M HCl. Efisiensi ini didapatkan dengan membandingkan pengurangan berat antara larutan blanko (tanpa penambahan ekstrak) dan dengan adanya penambahan ekstrak. Gambar 5.1 memperlihatkan nilai EI yang semakin tinggi dengan penambahan konsentrasi ekstrak yang ditambahkan dalam larutan 1M HCl pada temperatur ruang. Nilai efisiensi tertinggi adalah 93,68 % dicapai pada konsentrasi 6000 ppm dengan waktu rendam 120 jam.

Gambar 5.1 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Konsentrasi Ekstrak

Nilai efisiensi inhibisi yang semakin meningkat dengan penambahan konsentrasi ekstrak menunjukkan bahwa dengan penambahan komponen inhibitor yang teradsorpsi dipermukaan sampel baja karbon akan menghalangi atau menutup



bagian aktif yang seharusnya terkorosi oleh larutan HCl. Semakin sedikit konsentrasi inhibitor maka semakin banyak bagian anoda yang tidak tertutup dan semakin luasnya area katoda. Dengan perbedaan luas ini intensitas reaksi anodik pada logam semakin meningkat pada daerah anoda yang sempit tetapi masih terbuka sehingga laju korosi meningkat [13]. Hal ini sesuai dengan profil laju korosi yang semakin menurun dengan peningkatan konsentrasi ekstrak.

Gambar 5.2 Korelasi Laju korosi vs Konsentrasi Ekstrak

Menurunnya efisiensi inhibisi atau menurunnya laju korosi dengan perubahan suhu yang makin tinggi juga merupakan salah satu indikasi bahwa mekanisme adsorpsi yang terjadi adalam fisiosorpsi (adsorpsi fisik). Jika mekanismenya adalah adsorpsi kimia, maka nilai efisiensi inhibisi akan meningkat dengan naiknya temperature [14]. 5.1.2. Pengaruh Waktu Perendaman

Sifat dan perilaku stabilitas inhibitif dari ekstrak daun sirsak seiring berjalannya waktu dapat diketahui dari plot grafik efisiensi inhibisi terhadap konsentrasi ekstrak seperti ditunjukkan pada Gambar 5.3. Secara umum semakin lama waktu



perendaman maka efisiensi inhibisi semakin tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa seiring waktu, proses adsorpsi semakin kuat terbentuk dari unsur terkadung dalam ekstrak daun sirsak pada permukaan sampel baja karbon, sehingga menghasilkan lapisan pelindung yang makin lebih sempurna pada antar muka permukaan logam dengan larutan HCl. Adapun terjadinya anomali data seperti pada konsentrasi 1000 ppm, dapat dijelaskan berdasar asumsi terjadinya overpickling saat pembersihan spesimen sehingga ada bagian logam uji yang terlarut.

Gambar 5.3 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Konsentrasi Ekstrak

5.1.3. Pengaruh Temperatur

Untuk mengevaluasi stabilitas lapisan (film) inhibor ekstrak daun sirsak yang teradsorpsi pada permukaan sampel baja karbon Temperatur adalah parameter penting dalam mempelajari metal dissolution [5]. Laju korosi dalam larutan asam misalnya, meningkat secara eksponensial dengan meningkatnya temperatur karena menurunnya potensial lebih (over potential) evolusi hydrogen [19].



Untuk menilai pengaruh temperatur pada korosi dan proses inhibisi korosi oleh ekstrak daun sirsak, pengujian metode weight loss dilakukan pada temperatur berbeda yakni 301, 307 dan 312 K selama 48 jam perendaman sampel.

Gambar 5.4 Korelasi Efisiensi Inhibisi vs Temperatur

Sebagaimana terlihat pada Gambar 5.4, didapatkan kesimpulan bahwa efisiensi inhibisi semakin menurun dengan naiknya temperatur uji. Hal ini membuktikan terjadinya proses disolusi logam pada baja karbon serta terjadinya partial desorption inhibitor dari permukaan logam [25]. Hal ini dikuatkan oleh pengamatan naiknya laju korosi seperti terlihat pada Gambar 5.5.



Gambar 5.5 Laju korosi vs Temperatur

Menurut Arrhenius, log laju korosi memiliki hubungan fungsi linier terhadap temperatur yang diformulasikan sebagai berikut: ln(CR) =

− Ea +A RT

(5.1)

Dimana CR adalah laju korosi; Ea adalah energi aktivasi; R adalah konstanta molar gas (8,314 JK-1mol-1), T adalah temperatur absolut dan A adalah faktor preexponensial Arrhenius. Tabel 5.1. Data Persamaan Arrhenius : 1/T vs Ln (Laju Reaksi)

Ln (Laju korosi/CR) dalam MPY 3

-1

1/T x 10 (K ) 3.32 3.26 3.21

Blanko 5.8603 6.0137 6.0337

1000 ppm 5.3322 5.5057 5.8144

2000 ppm 4.8722 5.2827 5.5754

4000 ppm 6000 ppm 4.3593 4.0742 4.8471 4.6199 5.2860 5.0204

Hasil plot Log CR terhadap temperatur diperlihatkan pada Gambar 5.6.



Gambar 5.6 Plot grafik Arrhenius korosi baja karbon dalam larutan 1M HCl

Kemiringan plot grafik persamaan Arrhenius pada gambar 5.6 bernilai –Ea/R sesuai persamaan (5.1) sehingga nilai energi ativasi Ea didapatkan seperti terlihat pada Tabel 5.2 Tabel 5.2 Nilai Energi Aktivasi

Blanko 720.82

Energi Aktivasi (J/mol) 1000 ppm 2000 ppm 4000 ppm 2000.35 2902.42 3852.71

6000 ppm 3933.35

Nilai energi aktivasi (Ea) korosi baja karbon semakin meningkat dengan penambahan ekstrak. Semakin tinggi nilai Ea, semakin sulit proses korosi terjadi, sebab semakin membutuhkan energi yang lebih besar untuk mengalami proses korosi tersebut. Dari nilai Ea tersebut, dapat dilihat pengaruh dari ekstrak daun sirsak sebagai inhibitor korosi. Dibandingkan dengan kondisi tanpa ekstrak pengingkatan nilai Ea mencapai lima kali lipat pada konsentrasi 6000 ppm, hal ini menunjukkan bahwa mekanisme yang terjadi adalah fisiosorpsi (adsorpsi fisik). Sedangkan jika nilai Ea semakin



rendah atau tidak berubah maka mekanisme yang terjadi adalah kemisorpsi yakni adanya transfer atau berbagi muatan dari inhibitor organik kepada permukaan logam [18]. Interaksi fisiosorpsi adalah interaksi fisik dipol-dipol yang relatif lemah sehingga dengan meningkatnya temperatur cenderung menginisiasi pemutusan interaksi tersebut dan menyebabkan permukaan logam uji kurang tertutupi dan akhirnya efisiensi semakin menurun [13]. Untuk menghitung entalpi, ∆H* dan entropi ∆S* dari aktivasi proses korosi, alternatif persamaan Arrhenius yang juga disebut sebagai persamaan kondisi transisi digunakan : log(

∆H * CR ⎡⎛ R ⎞ ⎛ ∆S * ⎞ ⎤ ) = ⎢⎜ log( ⎟+⎜ ⎟⎥ − T Nh ⎠ ⎝ 2.303R ⎠ ⎦ 2.303RT ⎣⎝

(5.2)

Dimana h adalah konstanta Planck (6,626 x 10-34 J.s), N adalah bilangan Avogadro (6,02 x 1023 partikel/mol), ∆S* adalah perubahan entropi keadaan teraktivasi, dan ∆H* adalah perubahan entalpi keadaan tereksitasi (kJ/mol). Dengan membuat plot grafik linear antara log (Laju korosi/T) terhadap 1/T dari persamaan (5.2) maka nilai ∆H* diperoleh dari kemiringan (-∆H*/2.303R) dan nilai ∆S* diperoleh dari intersepsi (log(R/Nh) + ∆S*/2.303R) seperti ditunjukan pada Gambar 5.7.



Gambar 5.7 Plot kondisi transisi baja karbon dalam 1M HCl dengan dan tanpa ekstrak Annona Muricata

Nilai ∆H* dan ∆S* yang dihitung menurut persamaan (5.2) dan merujuk plot grafik Gambar 5.7 disarikan dalam Tabel 5.3. Tabel 5.3 Nilai parameter Aktivasi ∆H* dan ∆S*

Blanko

1000 ppm

2000 ppm

4000 ppm

6000 ppm

‐1

-570.58

-1851.53

-2753.36

-3704.97

-3785.39

‐1 ‐1

-251.85

-252.77

-253.51

-255.06

-257.05

∆H* (J/mol ) ∆S* (J/mol K )

Nilai negatif pada entalpi (∆H*) merefleksikan proses disolusi alami secara eksotermis. Nilai ∆H* yang lebih tinggi menunjukkan bahwa

proses korosi di dalam

larutan yang mengandung ekstrak daun sirsak membutuhkan energi yang lebih besar untuk mencapai keadaan teraktivasi atau kesetimbangan. Nilai ∆S* yang semakin meningkat dengan konsentrasi daun sirsak didalam larutan, derajat keteraturan semakin meningkat, sehingga memperlambat proses korosi. Dari



data-data termodinamika ini, dapat dapat menguatkan kesimpulan bahwa ekstrak daun sirsak dapat bertindak sebagai inhibitor korosi. 5.2.

Mekanisme Adsorpsi Isotermis

Adsorpsi isotermis menyediakan informasi dasar mengenai interaksi antara green inhibitor dan permukaan baja karbon [30]. Permukaan logam yang direndam dalam larutan aqueous selalu diselimuti oleh dipol-dipol molekul air yang teradsorpsi. Oleh karenanya, adsorpsi molekul inhibitor pada larutan aqueous adalah sebuah proses quasi substitusi. Fraksi permukaan tertutupi (θ) diperoleh dari data metode pengujian weight loss yang memiliki korelasi dengan efisiensi inhibisi sesuai Persamaan 5.3.

%EI = θ x100%

(5.3)

Terdapat setidaknya lima model proses adsorpsi isotermis yang sering digunakan untuk mempelajari mekanisme adsorpsi yakni Langmuir, Temkin, Freundlich, Frumkin dan Flory-Huggin. Model Langmuir ditemukan paling sesuai dengan data yang ada ditunjukkan dari plot grafik pada Gambar 5.8 yang menghubungkan antara konsentrasi inhibitor (C) dengan fraksi permukaan tertutupi (θ). Koefisien korelasi diketahui hampir linear (R2 > 0,9). Model Langmuir mengikuti persamaan : C

θ

=

1 +C Kads

(5.4)

Dimana θ adalah fraksi permukaan tertutupi (surface coverage), K adalah konstanta keseimbangan adsorpsi-desorpsi, C adalah konsentrasi inhibitor.



Gambar 5.8 Isoterm Langmuir untuk adsorpsi ekstrak daun sirsak pada permukaan sampel baja karbon didalam larutan 1M HCl 0 Energi bebas adsorpsi ( ∆Gads ) dapat dihitung dari intersepsi grafik Langmuir

sesuai persamaan : 0 K = (1 55.5) exp(− ∆Gads RT )

(5.5)

Sesuai persamaan 5.4 dan dengan memasukan persamaan garis pada grafik Langmuir di Gambar 5.9 didapatkan nilai Kads = 3.21 (pada temperatur 301K), 2.50 (pada temperatur 307K) dan 1.13 (pada temperatur 312K). Dengan demikian nilai energi bebas adsorpsi dapat dihitung melalui Persamaan 5.5. Tabel 5.4 Nilai parameter energi bebas adsorpsi

∆G

0 ads

(kJ mol

‐1)

301 K

307K

312K

‐12.97

‐15.56

‐16.14



Nilai K adsorpsi menurun dengan dengan meningkatnya temperatur menunjukkan bahwa molekul-molekul ekstrak secara fisik teradsopsi pada permukaan logam [20]. Nilai negatif pada energi bebas menunjukkan bahwa reaksi korosi berjalan spontan. Semakin negatif nilai energi bebas dengan meningkatnya temperatur menunjukkan bahwa terjadi proses eksotermis. Dalam proses eksotermis, adsorpsi tidak menjadi pilihan proses dengan meningkatnya temperatur berkait dengan proses desorpsi inhibitor pada permukaan logam. Secara umum nilai energi bebas adsorpsi dibawah -20 kJmol-1 mengindikasikan bahwa proses adsopsi yang terjadi adalah interaksi elektrostatik atau Van der wall. Jika interaksi nilai energi bebas mencapai -40 kJmol-1 atau lebih maka interaksi adsorpsi adalah kemisorpsi dimana terjadi tukar menukar muatan dari molekul organik ke permukaan logam membentuk ikatan koordinat atau kemisorpsi [20]. Dari nilai didapat pada Tabel 5.5 indikasi adsorpsi adalah reaksi fisiosorpsi karena nilai energi bebas dibawah -20kJmol-1. Entalpi adsorpsi (∆H) dan nilai entropi adsorpi (∆S) dapat dihitung dengan persamaan Gibbs-Helmholtz sebagai berikut: Qads ⎛ θ ⎞ Log ⎜ ⎟ = log A + log C − 2.303RT ⎝1−θ ⎠

(5.6)

Dengan rumus diatas, grafik ∆Gads dan 1/T sebagaimana pada gambar 5.9 untuk mendapatkan nilai entalpi dan entropi.



Gambar 5.9 Plot Log (θ/(1-θ) versus 1/T

Berdasarkan Persamaan (5.6) dan kemiringan grafik pada Gambar 5.9 maka didapatkan nilai entalpi dan entropi adsoprsi. Tabel 5.5 Nilai parameter ∆H dan ∆S adsorpsi

-1

∆H (J/mol ) -1

-1

∆S (kJ/mol K )

301 K

307K

312K

‐2422.70

‐1881.46

‐2422.70

35.04

44.56

43.97

Nila ∆Hads yang lebih rendah dari -40kJmol-1 menunjukkan bahwa adsorspi yang berlangsung adalah adsorpsi fisik [17, 20]. 5.3.

Pengujian Polarisasi Potensiodinamik

Untuk mendapatkan jenis inhibitor korosi oleh ekstrak daun sirsak, maka pengujian polarisasi potensiodinamik telah dilakukan. Sampel pengujian adalah larutan blanko (1M HCl) dan larutan 1M HCl yang ditambahkan ekstrak daun sirsak sebanyak 6000 ppm. Hasil grafik yang didapatkan dapat dilihat di gambar 5.9.



Gambar 5.10 Kurva Polarisasi sampel baja karbon tanpa dan dengan ekstrak daun sirsak. Keterangan No.1 adalah larutan blanko, dan No.2 adalah larutan 1M HCl dengan tambahan ekstrak daun sirsak 6000 ppm.

Mengamati kurva polarisasi diatas, terlihat terjadi peregeseran kurva katodik dan anodik.Akan tetapi katoda lebih terpolarisasi. Analisis potensiodinamik menggunakan software M 342 buatan EG&G Research Princeton Applied Research milik PTBIN-BATAN Serpong Tangerang medapatkan parameter –parameter polarisasi data Tafel yang disarikan pada Tabel 5.5 .



Tabel 5.6 Nilai parameter polarisasi

Ecorr (mV vs SCE)

Icorr (µA/cm2)

Rp (ohm cm2)

Laju Korosi (mpy)

HCl 1M (Blanko)

‐451.98

410.00

328.20

188.77

HCl 1M + 6000 ppm ekstrak

‐460.96

155.56

397

71.57

Media Larutan

Nilai Ecorr yang tidak berbeda jauh menegaskan bahwa tipe inhibitor dari ekstrak daun sirsak adalah tipe inhibitor campuran (mixed type) dengan dominan kepada katodik inhibitor. Beberapa rujukan [31] menjelaskan bahwa reaksi logam besi pada larutan HCl yang terjadi pada kurva katodik adalah evolusi hidrogen dan pada anodik terjadi reaksi disolusi logam dengan mekanisme sebagai berikut : Fe+Cl- → (FeCl-)ads (FeCl-)ads → (FeCl)ads + e(FeCl)ads → (FeCl+)ads + e(FeCl+)ads → (Fe2+)ads + ClEvolusi hidrogen katodik Fe + H+ → (FeH+)ads (FeH+)ads + e- → (FeH)ads (FeH+)ads + H+ + e- → Fe + H2

Dengan terpengaruhnya kurva katodik, maka menunjukkan bahwa reaksi evolusi hidrogen berkurang karena terjadi efek penutupan permukaan (surface blocking effect) oleh senyawa ekstrak daun sirsak. Berkaitan dengan kurva anodik, tidak



dijumpai terbentuknya pembentukan lapisan pasivasi pada permukaan elektroda baik tanpa inhibitor dan dengan penambahan inhibitor. Data lain pada Tabel 5.6 yakni nilai resistansi polarisasi menunjukkan peningkatan dengan adanya inhibitor mengindikasikan bahwa proses korosi besi terhambat dengan adanya inhibitor. 5.4.

Pengujian pH Larutan

Hasil pengujian pH larutan 1M HCl dengan dan tanpa penambahan ekstrak daun sirsak secara umum menunjukkan tidak adanya perbedaan pH. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan inhibitor tidak merubah nilai pH 1M HCl baik membuat makin asam atau semakin basa. Jika data ini di bandingkan ke diagram Pourbaix besi, maka seharusnya sampel besi baja dalam keadaan terkorosi menjadi ion Fe2+.

-451.98 mV -460.96 mV

.● .●

Gambar 5.11. Diagram Pourbaix Fe dengan indikasi posisi larutan uji . Warna biru untuk larutan blanko dan warna merah untuk larutan dengan 6000 ppm ekstrak daun sirsak.



Analisis Pourbaix tidak bisa digunakan untuk menjelaskan nilai kinetika korosi. Evaluasi Pourbaix ini menegaskan bahwa mekanisme perlambatan korosi dengan adanya penambahan ekstrak daun sirsak adalah mekanisme adsorpi senyawa organik yang dikandung ekstrak terhadap permukaan logam, bukan dikarenakan perubahan nilai pH dan potensial.

5.5.

Pengujian FTIR

FTIR

adalah

metode

spektrometri

yang

cukup

handal

untuk

dapat

mengidentifikasi tipe ikatan khususnya gugus fungsi dalam senyawa organik. Karena ekstrak tumbuhan umumnya mengandung senyawa organik dan senyawa organik ini akan teradsorpsi pada permukaan logam sehingga dapat memproteksi reaksi korosi, maka uji FTIR dapat digunakan untuk mendukung fakta bahwa inhibisi korosi dari baja karbon dalam larutan asam adalah terkait dengan mekanisme adsorpsi molekul inhibitor ekstrak daun sirsak pada permukaan logam. Dari spektra FTIR ekstrak etanol daun sirsak serta produk korosi besi yang direndam dalam larutan asam dengan penambahan ekstrak 6000 ppm pada Gambar 5.11 terlihat tidak ada perbedaan ssangat ignifikan karena beberapa puncak dominan berada pada kisaran yang sama sebagaimana disarikan pada Tabel 5.6 walaupun terjadi pergeseran panjang gelombang. Pergeseran ini mengidentifikasi terjadinya ikatan antara senyawa ekstrak terhadap permukaan logam besi. Analisis lengkap pembacaan IR dapat dilihat pada Gambar 5.12 dan 5.13.



Aromatik

Gambar 5.12 Analisis gugus fungsi ekstrak daun sirsak

Gambar 5.13 Analisis gugus fungis lapisan korosi besi setelah perendaman dalam HCl 1M yang mengandung ektstrak daun sirsak. .



Hasil FTIR menunjukkan bahwa ekstrak daun sirsak mengandung gugus fenol. cincin aromatik dan gugus ether sebagaimana pada Tabel 5.8. Tabel 5.7 Nilai frekuensi FTIR pada ekstrak daun sirsak dan produk korosinya

Frekuensi (cm-1) Produk korosi besi Ekstrak Daun Sirsak 3369 3407 2922 2918 1737 1630 1454 1455 1071 1058 586 667

Gugus Fungsi O-H H-C-H C=O C-C=C (asimetrik aromatik) C-O (ether) C-H (Aromatik)

Adanya jenis ikatan ini sesuai dengan pertimbangan umum dari jenis inhibitor korosi dari senyawa organik yang umumnya mengandung heteroatom. Elektron tidak berikatan dari heteroatom tersebut bermuatan positif dan akan teradsorpsi pada permuatan logam yang bermuatan negatif. Hal ini sesuai dengan terjadinya interaksi elektrostatik yang disimpulkan dari pembahasan sebelumnya. Pada hasil spektra IR pada lapisan hasil korosi dimana terdapat ekstrak daun sirsak dalam larutan 1M HCl, terlihat pergeseran panjang gelombang yang menunjukkan adanya interaksi gugus fungsi dengan permukaan logam. Gugus – OH (3369 cm-1) bergeser ke 3407 cm-1 , C=O bergeser dari 1737 cm-1 ke 1630 cm-1 sedangkan C-O bergerak dari 1071 cm-1 ke 1058 cm-1. Identifikasi baru yang menunjukkan ikatan logam dan senyawa ekstrak kemungkinan teridentifikasi pada panjang gelombang yang rendah yakni pada 667 dan 618 sebagai ikatan tekuk (bending) Fe-H kemudian pada 894 diidentifikasi sebagai regangan (stretching) ikatan Fe=O 5.6.

Pengujian GCMS

Sekarang telah diketahui bahwa ekstrak daun sirsak (annona muricata) memiliki kinerja inhibisi baja karbon dalam media larutan asam HCl, namun karakteristik dari kandungan senyawa didalam ekstrak ini masih belum jelas. Untuk mengidentifikasi senyawa apa yang berperan dalam inhibisi korosi, komposisi 56 Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


kimia dari ekstrak telah dipelajari menggunakan Gas Chromatography dan Mass Spectrometry (GC-MS). Hasil spektra GCMS menunjukkan bahwa ekstrak daun sirsak secara keseluruhan mengandung 78 senyawa (puncak spektra), namun untuk keperluan analisis dipilih 8 senyawa yang memiliki area puncak yang dominan sebagaimana dapat dilihat pada Gambar 5.14.

Spektra 2 Spektra 4

Spektra 6

Spektra 1

Spektra 3 Spektra5 Spektra 7 Spektra 8

Gambar 5.14 Puncak-puncak dominan pada hasil GCMS

Senyawa-senyawa hasil spektra pengujian GC-MS yang memiliki area puncak yang dominan diatas dianalisis kesesuannya menggunakan perangkat lunak Agilent MSD Productivity Chemstation for GC and GC/MS System dengan sumber database Wiley Registry 2008 yang memiliki ratusan ribu data senyawa yang memiliki spektra massa unik.



Tabel 5.8 berikut ini adalah identifikasi senyawa dominan hasil kromatografi GCMS dari ekstrak daun sirsak berurutan menurut nomor spektra pada gambar 5.14.



Tabel 5.7 Hasil Kromatogram Analisis GCMS






62

Dari evaluasi GC-MS pada Tabel 5.7 terdapat identifikasi senyawa terkandung dalam ekstrak daun sirsak yang disarikan pada Tabel 5.8. Tabel 5.8 Kandungan Senyawa Ekstrak Daun Sirsak

1 2 3 4 5

4H-Pyran-4-one,2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl 1,2-Benzenidol 4-vinylphenol Benzene etanol, 4-hydroxy (1R,3R,4R,5R)-Quinic Acid

Adanya identifikasi gugus fenol pada senyawa vinylfenol dan gugus benzena pada benzene etanol, maka senyawa dominan dalam ekstrak etanol daun sirsak adalah turunan senyawa Polifenol. Senyawa polifenol dalam tanaman dibagi dalam 3 kelompok besar yaitu asam fenol, flavonoid dan tannin [16]. Senyawa kimia pada Tabel 5.8 adalah senyawa turunan polifenol baik dari golongan fenol dan flavanoid. Fenol adalah struktur yang terbentuk dari benzena yang tersubstitusi dengan gugus -OH. Gugus -OH yang terkandung merupakan aktivator yang kuat dalam reaksi substitusi aromatik elektrofilik [8]. Adapun senyawa 4H-Pyran-4one,2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl adalah jenis senyawa flavonoid karena umumnya flavanoid mengandung cincin pyran yang menghubungkan rantai C3 dengan cincin benzena.


BAB VI KESIMPULAN

6.1.

Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai sebagai berikut: a. Ekstrak etanol daun sirsak (Annona muricata) memiliki kinerja inhibisi korosi baja karbon dalam larutan 1M HCl. Efisiensi semakin meningkat dengan memberikan efisiensi paling efektif mencapai 93,68% dengan konsentrasi 6000 ppm selama 120 jam pada temperatur kamar. Kenaikan inhibisi berbanding terbalik dengan laju korosi yang semakin menurun. b. Melalui pengukuran polarisasi potensiodinamik, diketahui

jenis inhibitor

ekstrak daun sirsak adalah tipe campuran (mixed type corrosion inhibitor) dengan dominari inhibitor katodik.

c. Efisiensi inhibisi ekstrak daun sirsak pada korosi baja karbon dalam larutan 1M HCl semakin menurun dengan kenaikan temperatur uji. Begitupula dengan laju korosi yang semakin meningkat dengan kenaikan temperatur.

d. Nilai energi bebas adsorpsi pada temperatur 301K, 307K, dan 312K berturutturut adalah -12,97 kJmol-1, -15,56 kJmol-1 dan -16,14 kJmol-1. Dengan nilai energi bebas dibawah -20 kJmol-1 ,

menurut beberapa literatur [17, 20]

indikasi mekanisme adsorpsi yang terjadi adalah adsorpsi fisik.

e. Hasil pengujian GCMS menunjukkan bahwa senyawa ekstrak etanol daun sirsak mengandung senyawa Polifenol yakni 4H-Pyran-4-one,2,3-dihydro-3,5dihydroxy-6-methyl, 1,2-Benzenidol,

4-vinylphenol, Benzene etanol, 4-

hydroxy , dan (1R,3R,4R,5R)-Quinic Acid. Gugus fungsi senyawa tersebut dikonfirmasi oleh pengujian FTIR mengandung gugus heteroatom yang berperan dalam inhibisi korosi dengan melakukan ikatan pada permukaan besi baja. 63 Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


6.2.

Saran

Beberapa saran berikut dapat melengkapi penelitian ini, yakni : a. Dilakukan

pengujian

polarisasi

dengan

variasi

temperatur

untuk

membandingkan dengan hasil metode gravimetrik. b. Dilakuan pengujian laju korosi dan efisensi inhibitor dengan menggunakan metode polarisasi untuk kesemua konsentrasi EIS untuk memperkuat hasil metode gravimetrik

c. Dilakukan ekstraksi tidak hanya dengan pelarut etanol tetapi dengan pelarut aqueous, asam atau n-hexana untuk mempelajari senyawa-senyawa non polar maupun semi polar dalam kinerja inhibisi baja karbon dalam larutan asam.

d. Dilakukan variasi konsentrasi (kemolaran) larutan asam maupun dengan jenis asam lain seperti H2SO4.



BAB VII DAFTAR PUSTAKA

1.

Amin, I., Norazaidah,Y., Emmy, H.K.I. "Antioxidant Activity and Phenolic Content of Raw and Blanched Annona Muricataecies." Departemen Nutrisi dan Ilmu Kesehatan, Fakultas Obat dan Ilmu Kesehatan, Universitas Putra Malaysia, Selangor, Malaysia., 2009.

2.

ASTM G1 – 03. “Standard Practice for Preparing, Cleaning, and Evaluating Corrosion Test Specimens”, ASTM International. 2004.

3.

ASTM G5 - 94, Standard Reference Test Method for Making Potentiostatic and Potentiodinamic Anodic Polarization Measurement, ASTM International. 1999.

4.

ASTM G31 – 72. “Standard Practice for Laboratory Immersion Corrosion Testing of Metals”, ASTM International. 2004.

5.

de Sauza, F.S., Spinelli, A. Corrosion Science , 2009: 642.

6.

E.E. Stansbury, R.A. Buchanan, Fundamentals of Electrochemical Corrosion, ASM International, 2000.

7.

Ekanem, U.F., Umoren, S.A., Udousoro, S.A., Udoh, A.P. "Inhibition of Mild Steel Corrosion in HCl using pineapple leaves (Ananas comosus L.) extract." J.Mater. Scie. 45, 2010: 5558-5566.

8.

Fessenden, R.J., and Fessenden, J.S. Kimia Organik jilid 2. Penerbit Erlangga, 1982.

9.

Hoang,

H.

V,

“Electrochemical

Synthesis

of

Novel

Polyaniline-

Montmorillonite”, 2007. 10. Ideasanti., Soetarno, S., Kusmardiyani,S. "Telaah Senyawa Fenolik Daun Sirsak, Annona muricata L., Annonaceae." Departemen Farmasi ITB, 1995. 11. Jones, Denny A. Principles and Preventation of Corrosion. Toronto: Maxwell Macmillan Canada, 1991. 65 Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011


12. Kasthuri, P.K., Arulantham, A. "Eco-friendly extract of Euphorbia hirta as corrosion inhibitor on mild steel in sulphuric acid." Asian Journal of Chemistry, 2010: 430-434. 13. Ketis, N. K., Wahyuningrum, D., Achmad, S., Bundjali, B. "Efektivitas Asam Glutamat Sebagai Inhibitor Korosi pada Baja Karbon dalam larutan NaCl 1%." 2010. 14. Kumpawat, V., Garg, U., and Tak, R. K. "Corrosion Inhibition of Aluminium in Acid Media by Naturally OCcuring Plant Artocarpus Heterophyllus and Acacia Senegal." J.Ind. Council Chem, 2009: 82-84. 15. Lebrini, M., Robert, F., Roos, C. "Inhibition Effect of Alkaloids Extract from Annona Squamosa Plant on The Corrosion of C38 Steel in Normal Hydrochloric Acid Medium." International Journal of Electrochemical Science, 2010: 1678-1712. 16. Mokgope, L.B., Cowpea Seed Coats and Their Extracts : Phenolic Composition and Use as Antioxidants in Sunflower Oil.Department of Food Science. University of Pretoria. South Africa. June 2006, pg. 5 – 13. 17. McCafferty, E. Introduction to Corrosion Science. Washington DC: Springer, 2009. 18. Nahle, A., Abu-Abdoun, I., Abdel-Rahman, I., and Al-Khayat, M., “UAE Neem Extract as a Corrosion Inhibitor for Carbon Steel in HCl Solution”, International Joournal of Corrosion, 2010 19. Obi-Egbedi, N.O., Obot, I.B., Umoren, S.A. "Spondias mombin L. as a green corrosion inhibitor for Aluminium in sulphuric acid : Correlation between inhibitive effect and electronic properties of extracts major constituents using density fuctional theory." Arabian Journal of Chemistry, 2010. 20. Obi-Egbedi, N.O., Obot, I.B., Umoren, S.A. "Spondias mombin L. as a green corrosion inhibitor for aluminium in suphuric acid : Correlation between



inhibitive effect and electronic properties of extracts major constituents using density functional theory." Arabian Journal of Chemistry, 2010. 21. Okafor, P.C., Ebenso, E.E., Ekbe, U.J. "Azadirachta Indica Extracts as Corrosion Inhibitor for Mild Steel in Acidic Medium." International Journal of Electrochemical Science, 2010: 978-993. 22. Ostovari, A., Hoseinieh, S.M., Peikari, M., Shadizadeh, S.R., Hashemi, S.J. "Corrosion Inhibition of Mild Steel in 1 M HCl solution by Henna Extract: A Comparative Study of the Inhibition by Henna and Its Contituents (Lawsone, Gallic acid, Glucose and Tannic Acid)." Corrosion Science , 2009. 23. Perez, Nestor. Electrochemistry And Corrosion Science. Boston: Kluwer Academic Publisher, 2004. 24. Prachi, P., Saraswathi, Vora, A., Savai, J. "In Vitro Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of The Leaves of Annona Muricata." International Journal of Pharma. Research & Development- Online (IJPRD), 2003. 25. Quraishi, M.A., Singh, A., Singh, V.K., Yadav, D.K. "Green Approach to Corrosion Inhibition of Mild Steel in Hydrochloric Acid and Sulphuric Acid Solutions by The Extract of Murayya Koenigii Leaves." Materials Chemistry and Physics, 2010: 114-122. 26. Sangeetha, M., Rajendran, S., Muthumegala, T.S., Krishnaveni, A. "Green Corrosion Inhibitors- An Overview." Zastita Materijala, 2011: 52. 27. Saratha, R., Priya, S.V., Thilagavathy, P. "Investigation of Citrus aurantiifolia Leaves Extract as Corrosion Inhibitor for Mild Steel in 1 M HCl." E-Journal of Chemistry, 2009: 785-795. 28. Saratha, R., Vasudha V.G. "Emblica Officinalis (Indian Gooseberry) leaves extract as Corrosion Inhibitor for Mild Steel in 1 N HCl medium." E-Journal of Chemistry, 2010: 677-684.



29. Schorr, M., Yahalom, J. "the significance of the energy activation for the dissolution reaction of metal in acids." Corrosion Science, 1972: 867-868. 30. Senthil Kumar, A.N., Tharini, K., Sethurahman, M.G. "Corrosion Inhibitory effect of few piperidin-4-one oximes on mild steel in hydrochloric medium." 2009. 31. Singh, A., Singh, V.K., Quraishi, M.A. "Aquous extract of Kalmegh (Andrographis paniculata) Leaves as Green Inhibitor for Mild Steel in Hydrochloric." International Journal of Corrosion, 2010. 32. Sivaraju, P.K., Arulanantham, A. "Inhibitive properties of Plant Extract (Acalypha Indica L.) on mild steel corrosion in 1N phosporic acid." International Journal of ChemTech Research, 2010. 33. Umoren, S.A., Eduok, U.M., Solomon, M.M., Udoh, A.P. "Corrosion inhibition by leaves and stem extracts of Sida Acuta for mild steel in 1 M H2SO4 solutions investigated by chemical and spectroscopic techniques." Arabian Journal of Chemistry, 2011. 34. Wu, Yang-chang. Cytotoxic Annonaceous Acetogenins From Annona muricata. 2007. http://www.freepatentsonline.com/7223792.html (diakses June 2011).



LAMPIRAN



LAMPIRAN 1.1

(HASIL PENGUJIAN POLARISASI POTENSIODINAMIK BAJA KARBON DENGAN MEDIA 1M HCL)





LAMPIRAN 1.2

(HASIL PENGUJIAN POLARISASI POTENSIODINAMIK BAJA KARBON DENGAN MEDIA 1M HCL + 6000 ppm EKSTRAK DAUN SIRSAK)





LAMPIRAN 2.1

(HASIL PENGUJIAN FTIR EKSTRAK DAUN SIRSAK)



100 80

3000

2500

1500

2000

1000

535.29

635.27

702.66

826.64

934.22 896.94

1073.83

1384.69

1662.63

2070.29

2930.37

3342.96

0

20

Transmittance [%] 40 60

3500

500

Wavenumber cm-1

C:\OPUS\DATA\CUSTUMER\2011\07 06 11\01 VI 11.0

01 VI 11

PADATAN

Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011 Page 1/1

08/06/2011

LAMPIRAN 2.2

(HASIL PENGUJIAN FTIR SERBUK BESI YANG DIKOROSIKAN PADA LARUTAN 1M HCL + 6000 ppm EKSTRAK DAUN SIRSAK)



3500 3000 2500

C:\OPUS\DATA\CUSTUMER\2011\07 06 11\02 VI 11.0

2000

02 VI 11

1500

PADATAN

Studi inhibisi..., Dede firmansyah, FTUI, 2011 Page 1/1

1000 500

Wavenumber cm-1

07/06/2011

490.95

667.39 618.42

894.85

1163.12 1112.98 1058.04

1560.48 1540.93 1513.79 1455.38 1429.22 1371.38 1337.91 1317.98 1282.17

1630.52

1869.02 1828.35 1795.50 1735.62

2363.32

2918.28

3900.67 3837.68 3821.64 3801.97 3749.95 3709.71 3673.79 3407.55

0

20

Transmittance [%] 40 60 80

100

STUDI INHIBISI KOROSI BAJA KARBON DALAM LARUTAN ASAM 1M HCL OLEH EKSTRAK DAUN SIRSAK (ANNONA MURICATA) TESIS

Recommend Documents