UNIVERSITAS INDONESIA
PENGARUH KONSENTRASI UBI UNGU SEBAGAI
INHIBITOR RAMAH LINGKUNGAN UNTUK MATERIAL
BAJA KARBON RENDAH DALAM LARUTAN
NaCl
KADAR
3,5% PADA TEMPERATUR 50
0C
SKRIPSI
KORESY MANGARAJA YANPIETER
0706268663
FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN METALURGI DAN MATERIAL
DEPOK
UNIVERSITAS INDONESIA
PENGARUH KONSENTRASI UBI UNGU SEBAGAI INHIBITOR
RAMAH LINGKUNGAN UNTUK MATERIAL BAJA KARBON
RENDAH DALAM LARUTAN
NaCl
KADAR 3,5% PADA
TEMPERATUR 50
0C
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
KORESY MANGARAJA YANPIETER
0706268663
FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN METALURGI DAN MATERIAL
DEPOK
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur senantiasa saya panjatkan kehadirat Tuhan YME karena dengan berkat dan rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Skripsi yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Ubi Ungu Sebagai Inhibitor Ramah Lingkungan Untuk Material Baja Karbon Rendah Dalam Larutan NaCl Kadar 3,5% Pada Temperatur 500C” ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan akademis dalam
meraih gelar Sarjana Teknik di Departemen Metalurgi dan Material Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu saya mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Johny Wahyuadi Soedarsono, DEA, selaku dosen pembimbing yang telah menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam penyusunan skripsi ini.
2. Prof. Dr-Ing. Ir. Bambang Suharno, selaku Kepala Departemen Teknik Metalurgi dan Material FTUI.
3. Dra. Sari Katili M.S, selaku Pembimbing Akademis penulis. 4. Dr. Ir. Sutopo M.Sc , selaku dosen penguji I penulis.
5. Ahmad Ivan Karayan S.T., M.Eng, selaku dosen penguji II penulis.
6. Orangtua penulis, yaitu bapak Dr. Mabe Siahaan, M.Sc dan Ibu Shinta, beserta adik-adik penulis, yaitu Joseph, David, Oktavia, dan juga anggota keluarga lain yang tidak bisa disebutkan satu per satu yang telah memberikan bantuan dukungan moral dan material. 7. Dobiet, Achmad Fachri, Andhi, Rangga sebagai teman Skripsi Inhibitor Organik, yang
bekerja dan berjuang tanpa lelah dalam menyelesaikan penelitian dari awal sampai akhir. 8. Andika Amanatillah dan Dito selaku koordinator asisten Laboratorium Korosi, yang
banyak membantu memudahkan penulis dalam menggunakan peralatan Laboratorium Korosi.
9. Ahmad Ashari, yang telah membantu dalam mempersiapkan sampel baja Karbon rendah.
10. Hendri, James, Aryo, Vincent, dan lain-lain yang telah memberikan dukungan kepada penulis selama menyelesaikan penelitian.
Akhir kata, saya berharap Tuhan YME berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu metalurgi dan material ke depannya.
Depok, 17 Juni 2011
Penulis
i Universitas Indonesia
Abstrak
Nama : Koresy Mangaraja YanpieterNPM : 0706268663
Program Studi : Teknik Metalurgi dan Material
Judul Skripsi : Pengaruh Konsentrasi Ubi Ungu Sebagai Inhibitor Ramah Lingkungan Untuk Material Baja Karbon Rendah Dalam Larutan NaCl Kadar 3,5% Pada Temperatur 500C.
Perbedaan konsentrasi yang ditambahkan pada baja karbon rendah mempengaruhi perilaku inhibisi ekstrak ubi ungu dalam larutan NaCl kadar 3,5% pada temperatur 500C telah dilakukan penelitian dengan menggunakan metode kehilangan berat. Ekstrak ubi ungu sebagai green inhibitor digunakan karena mengandung senyawa antioksidan yang dapat menghambat laju korosi. Pada penelitian ini, waktu perendaman sampel baja karbon rendah untuk semua konsentrasi sama, yaitu selama 4 hari. Hasil penelitian menunjukkan ubi ungu sebagai inhibitor korosi efektif untuk baja karbon rendah dalam larutan NaCl kadar 3,5% pada temperatur 500C, karena dapat menghambat laju korosi secara cukup baik dengan efisiensi sebesar 21,3-31,27 % dengan penambahan konsentrasi ekstrak ubi ungu sebesar 4-6 ml.
Kata Kunci :
Baja karbon rendah; Ekstrak ubi ungu; Larutan NaCl; Temperatur; Metode kehilangan berat; Pengaruh konsentrasi
Abstract
Name : Koresy Mangaraja Yanpieter NPM : 0706268663Major : Metallurgy and Materials Engineering
Tittle :The Effect of Concentration Purple Sweet Potato as Green Inhibitor for Low Carbon Steel Material in NaCl Solution levels of 3,5% at 500C Temperature
The diffrences of concentration were added on low carbon steel affecting the behavioral inhibition of purple sweet potato in NaCl solution levels of 3,5% has been investigated using weight loss method. Purple sweet potato extract as green inhibitor is used because contains of antioxidant compounds that can be inhibiting the corrosion rate. In this experiment, the immersion time of low carbon steel for all the conditional concentrations are equal, it’s about 4 days. Results of this experiment showed that purple sweet potato extract as corrosion inhibitor is effective for low carbon steel in NaCl solution levels of 3,5% at temperature 500C because can be inhibiting corrosion rate fairly with an efficiency of 21,3-31,27% with addition concentration of purple sweet potato are 4-6 ml.
Key Word :
Low carbon steel; Extract of purple sweet potato; NaCl Solution; Temperature; Weight loss method; Concentration affects.
iii Universitas Indonesia
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PERNYATAAN ORISINILITAS... ii
HALAMAN PENGESAHAN... iii
KATA PENGANTAR... iv
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS... vi
ABSTRAK... vii
ABSTRACT... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR RUMUS... xii
DAFTAR NOTASI... xiii
DAFTAR LAMPIRAN... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Perumusan Masalah ... 2
1.3. Tujuan Penelitian... 4
1.4. Ruang Lingkup dan Batasan Penelitian ... 4
1.5. Sistematika Penulisan ...5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1. Prinsip Dasar Korosi ... 7
2.2. Jenis-Jenis Korosi... 8
2.3. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Laju Korosi ... 11
2.4. Perlindungan Korosi... 13 2.4.1. Proteksi Katodik... 13 2.4.2. Coating... 14 2.4.3 Inhibitor... ... 14 2.5. Klasifikasi Inhibitor ... 15 2.5.1. Inhibitor Anodik... 15 2.5.2. Inhibitor Katodik... 16 2.5.3. Inhibitor Teradsorpsi ... 17 2.5.4. Inhibitor Presipitasi... 17
2.5.5. Volatile Corrosion Inhibitor ... 18
2.6 Pengaruh pH Terhadap Korosi Baja... .... 18
2.7. Penelitian tentang Green Inhibitor... 19
2.7.1 Antosianin...20
2.7.2 Warna dan Stabilitas Antosianin...22
2.8. Perhitungan Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor ... 24
2.8.1. Perhitungan Laju Korosi dengan Menggunakan Metode Kehilangan Berat... 24
2.8.2. Efisiensi Inhibitor... 25
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN... 26
3.1. Diagram Alir Penelitian... 26
3.2. Alat dan Bahan...27
3.2.1. Alat... 27 3.2.2. Bahan... 27 3.3. Prosedur Penelitian... 28 3.3.1. Preparasi Sampel... 28 3.3.2. Persiapan larutan... 29 3.3.3. Pembuatan Inhibitor... 30
3.3.4. Perendaman Sampel dalam Larutan ... 30
3.3.5. Pengambilan Data ... 31
3.3.6. Analisis Data ... 31
BAB 4 HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN... 33
4.1. Hasil Pengujian... 33
4.1.1. Hasil Pengujian Spectroscopy Baja Karbon Rendah... 33
4.1.2. Hasil Pengamatan Visual Baja Karbon Rendah... 33
4.1.3. Hasil Pengujian Kehilangan Berat... 34
4.1.4. Hasil Penghitungan Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor... 35
4.1.5. Hasil Pengujian pH larutan ... 35
4.1.6. Hasil Pengujian Potensial Logam ... 36
4.2. Pembahasan... 36
4.2.1. Pengujian Spectroscopy Baja Karbon Rendah ... 36
4.2.2. Pengamatan Visual Saat Perendaman Dengan Menambahkan dan Tanpa Penambahan Ekstrak Ubi Ungu... 36
4.2.3. Pengamatan Visual Sampel Baja Karbon Rendah... 38
4.2.4. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Terhadap Pengurangan Berat Sampel ... 38
4.2.5. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Terhadap Laju Korosi... 39
4.2.6. Pengaruh konsentrasi Inhibitor Terhadap Efisiensi Inhibitor... 40
4.2.7. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Terhadap Perubahan pH Lingkungan... 42
4.2.8 Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Terhadap Perubahan Potensial... 43
4.2.9 Hubungan Antara Penambahan Inhibitor dengan Sifat Baja Berdasarkan Diagran Pourbaix... 44
BAB 5 KESIMPULAN... 49
DAFTAR PUSTAKA... 51
LAMPIRAN... 53
v Universitas Indonesia
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Contoh Korosi Galvanik... 8
Gambar 2.2. Contoh Korosi Seragam... 9
Gambar 2.3. Contoh Korosi Antarbutir... 9
Gambar 2.4. Contoh Korosi Retak-Tegang ... 9
Gambar 2.5. Contoh Korosi Celah... 10
Gambar 2.6. Contoh Korosi Sumuran... 10
Gambar 2.7. Contoh Korosi Selektif... 10
Gambar 2.8. Contoh Korosi Erosi ... 11
Gambar 2.9. Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Katodik pada Material...16
Gambar 2.10. Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Katodik pada Material...17
Gambar 2.11 Diagram Pourbaix... 18
Gambar 2.12 Struktur Kation Flavilium R1 dan R2 = -H, OH, atau OCH3, R3 = - glikosil, R4 = -H atau –glikosil... 21
Gambar 2.13 Struktur Antosianidin... 22
Gambar 2.14 Empat Struktur Antosianin dalam Larutan Asam Encer pada Suhu Ruang... 23
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian... 26
Gambar 3.2. Alat pemotong sampel... 28
Gambar 3.3. Mesin bor ... 28
Gambar 3.4. Alat timbangan sampel... 29
Gambar 3.5 Bentuk dan Ukuran Coupon... 30
Gambar 4.1 Grafik Penambahan Konsentrasi Inhibitor Terhadap Kehilangan Berat... 39
Gambar 4.2 Grafik Perubahan Laju Korosi... 40
Gambar 4.3 Grafik Perubahan Efisiensi Inhibitor... 41
Gambar 4.4 Diagram Pengaruh Penambahan Konsentrasi Inhibitor Terhadap pH Larutan... 42
Gambar 4.5 Diagram Pengaruh Penambahan Konsentrasi Inhibitor Terhadap Potensial Logam... 43
Gambar 4.6 Diagram Pourbaix Fe Penggambaran pH dan Potensial Tanpa Inhibitor... 45
Gambar 4.7 Diagram Pourbaix Fe Penggambaran pH dan Potensial dengan Konsentrasi Inhibitor 2 ml... 45
Gambar 4.8 Diagram Pourbaix Fe Penggambaran pH dan Potensial dengan Konsentrasi Inhibitor 4 ml... 46
Gambar 4.9 Diagram Pourbaix Fe Penggambaran pH dan Potensial dengan Konsentrasi Inhibitor 6 ml... 46
Gambar 4.10 Pengaruh pH pada korosi aqueous baja... 48
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Sistem Proteksi Katodik dengan Menggunakan Anoda
Korban dan Arus Tanding... 14
Tabel 2.2 Gugus Pengganti pada Struktur Kation Flavilium pada Antosianin Utama... 22
Tabel 2.3. Konstanta laju korosi... 25
Tabel 4.1 Komposisi Baja Karbon Rendah Hasil Pengujian Spectroscopy... 33
Tabel 4.2 Sampel Sebelum Diuji Rendam... 33
Tabel 4.3 Sampel Setelah Diuji Rendam... 34
Tabel 4.4 Sampel Setelah Dibersihkan... 34
Tabel 4.5 Data Kehilangan Berat Sampel... 34
Tabel 4.6 Data Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor... 35
Tabel 4.7 Data Perubahan pH Larutan... 35
Tabel 4.8 Data Perubahan Potensial Logam... 36
Tabel 4.9 Data Rata-Rata pH Akhir dan Potensial Akhir... 44
vii Universitas Indonesia DAFTAR RUMUS 1. Persamaan 1.1... 5 Ket : K = konstanta
W = kehilangan berat (gram) D = densitas (gram/cm3)
A = luas permukaan yang terendam (cm2)
t = waktu (jam) 2. Persamaan 1.2... 5 3. Persamaan 1.3... 5 Ket :
XA = laju korosi tanpa penambahan inhibitor (mpy)
XB = laju korosi dengan penambahan inhibitor (mpy)
4. Persamaan 3.1... 26
ρ =
Ket: ρ = massa jenis (gr/cm3)
m = berat sampel (gram) p = panjang (cm)
l = lebar (cm) t = tinggi (cm)
5. Persamaan 3.2... 29
Ket : L = Lebar sampel (cm2)
p = panjang (cm) l = lebar (cm) t = tinggi (cm) 6. Persamaan 3.3... 31
DAFTAR NOTASI
SIMBOL KETERANGAN SATUAN
ρ Massa jenis gram/cm3
W0 Berat awal sampel gram
W1 Berat akhir sampel gram
ΔW Pengurangan berat sampel gram
CR Corrosion rate mpy
E0 Potensial awal sampel V vs SHE
E1 Potensial akhir sampel V vs SHE
ix Universitas Indonesia
LAMPIRAN
LAMPIRAN 1. Foto Larutan Awal dalam Gelas Beaker... 54
LAMPIRAN 2. Foto Larutan Akhir dalam Gelas Beaker Perendaman 4 hari... 54
LAMPIRAN 3. Foto Mesin Pemotong Sampel... 54
LAMPIRAN 4. Foto Mesin Bor... 55
LAMPIRAN 5. Foto Timbangan Digital... 55
LAMPIRAN 6. Hasil Pengujian Komposisi Baja Karbon Rendah... 56
BAB 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Definisi korosi berdasarkan National Association of Corrosion Engineers (NACE)
International adalah kerusakan atau degradasi sifat-sifat logam yang disebabkan oleh
lingkungan korosif. Korosi pada logam merupakan proses reaksi reduksi dan oksidasi kimia atau elektrokimia yang menyebabkan transfer elektron dari logam ke lingkungan sehingga terjadi perubahan bilangan oksidasi logam.[1] Dari aspek ekonomi, kerugian yang diakibatkan korosi dapat dibagi menjadi dua, kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian langsung berupa biaya penggantian peralatan, dan biaya perlindungan. Kerugian tidak langsung berupa plant shutdown, kehilangan produksi, kontaminasi produk, kontaminasi lingkungan, kehilangan efisiensi, overdesign. Proses korosi sebenarnya tidak dapat dicegah, namun dapat dilakukan pengontrolan dengan berbagai cara, yaitu pemilihan material yang tepat, desain yang efektif, proteksi elektrokimia, inhibitor, dan pelapisan.
Untuk menimalisir kerusakan yang terjadi akibat terjadinya korosi, perlu dilakukan suatu tindakan pencegahan sehingga peralatan produksi maupun transportasi pada perusahaan minyak dan gas. Penggunaan sistem proteksi yang benar dapat meningkatkan ketahan korosi baik eksternal maupun internal dari peralatan produksi minyak dan gas. Korosi pada logam tidak dapat dihentikan lajunya, namun korosi dapat dikurangi atau dikendalikan dengan banyak cara, tergantung dari aplikasi dan kebutuhannya. Secara umum, ada 4 metode dasar untuk pengendalian dan perlindungan pada korosi, yaitu:
1. Proteksi katodik (cathodic protection)
Proteksi yang yang melindungi anodanya dengan memperlakukannya sebagai katoda. Proteksi ini meliputi metode anoda korban dan pemberian arus tanding.
2. Pelapisan (coating)
Proteksi dengan mengisolasi permukaan logam dari kontak langsung dengan lingkungannya sehingga proses korosi dapat diminimalisir. Proteksi ini umumnya akan melindungi bagian permukaan dari kontak langsung.
3. Inhibitor
Inhibitor adalah proses pengendalian korosi dengan penambahan sedikit zat kimia pada elektrolitnya sehingga akan mengubah lingkungan kerja menjadi tidak korosif. Inhibitor merupakan senyawa yang jika ditambahkan dalam jumlah kecil pada suatu sistem korosi
dapat meminimalkan laju korosi pada konsentrasi tertentu tanpa merubah konsentrasi media korosif.
4. Pemilihan material dan desain (material selection and design)
Pengendalian dengan metode ini adalah dengan melakukan pemilihan material yang tepat sesuai dengan kondisi lingkungan kerja sehingga proses korosi dapat diminimalisir. Selain itu melalui desain – desain yang tepat sesuai dengan aplikasi dilapangan.
Inhibitor merupakan salah satu metode yang sering digunakan pada berbgai industri terutama industri minyak dan gas untuk melindungi aset maupun peralatan dari korosi. Inhibitor yang digunakan di dunia industri saat ini masih banyak yang mengandung senyawa beracun (kromat, arsenik) sehingga masih terbatas oleh kebijakan mengenai lingkungan[2]. Penggunaan kromat untuk aplikasi inhibitor di lingkungan air laut dinilai masih banyak menimbulkan polusi di laut. Untuk itu, dikembangkan suatu teknologi inhibitor yang lebih ramah lingkungan.
Untuk mencapai tujuan dari penelitian ini, maka diadakan suatu pengujian dalam skala laboratorium dengan menggunakan baja karbon rendah dalam lingkungan air laut, dengan menggunakan inhibitor dari ekstrak ubi ungu.
1.2 Perumusan Masalah
Air laut merupakan salah satu sumber daya alam yang banyak tersebar di seluruh belahan dunia. Air laut mengandung kadar garam sebesar 3,5% yang sebagian besar adalah garam NaCl. Keberadaan kandungan Clorida (Cl-) pada air laut, menyebabkan air laut bersifat korosif. Meskipun begitu, pemanfaatan air laut masih terus digunakan dalam berbagai industri. Salah satu aplikasi air laut dalam industri perminyakan adalah sebagai suatu media yang digunakan untuk mengangkat crude oil maupun gas yang terdapat dalam
well.
Keberadaan fluida ini menyebabkan korosivitas dalam pipa semakin meningkat. Kandungan klorida serta temperatur fluida yang cukup tinggi akan meningkatkan agresivitas fluida dalam “menyerang” pipa sehingga pipa akan mudah mengalami korosi dan pada akhirnya menyebabkan terjadinya kebocoran.
Korosi merupakan masalah penting dan cukup besar pada berbagai bidang terutama pada bidang industri minyak dan gas. Korosi yang terjadi pada bidang perminyakan biasanya terjadi pada daerah laut. Air laut merupakan lingkungan yang korosif yang dapat merusak atau menurunkan kuatias dari material. Peralatan yang dapat rusak akibat aplikasi di air laut seperti pipa elbow, suction pump, dan lain-lain. Biasanya pada minyak mentah memiliki kontaminasi yang ikut terbawa salah satunya air laut yang ikut masuk ke pipa. Air laut ini
dapat menyebabkan korosi pada pipa elbow ini yang akhirnya dapat menyebabkan kebocoran dan mengganggu produksi.
Pencegahan yang dilakukan dari dalam pipa yaitu penggunaan inhibitor kedalam pipa tersebut. Inhibitor adalah suatu zat kimia yang dapat mengubah kondisi lingkungan kerja dan ditambahkan dalam jumlah sedikit baik secara kontinyu maupun periodik.
Inhibitor yang banyak digunakan saat ini merupakan inhibitor anorganik atau sintetis. Inhibitor sintetis memiliki mekanisme yang sama yaitu membentuk senyawa kompleks seperti nitrit, kromat, fosfat, urea, fenilalanin, inidazolin, silikat, borat tungstat, dan senyawa amina. Senyawa-senyawa ini juga sangat berguna dalam aplikasi pelapisan antikorosi, tetapi mempunyai kelemahan utama yaitu bersifat toksik (Ameer, 2000). Selain itu dari faktor ekonomis, bahan – bahan inhibitor sintetis harganya relatif mahal dan tidak ramah lingkungan. Inhibitor anorganik jarang dipakai untuk sistem proses yang berhubungan langsung dengan manusia seperti pengolahan air bersih, sistem pendingin, dan lain-lain.
Untuk mengatasi hal tersebut, perlu dikembangkan suatu inhibitor yang memiliki dampak pencemaran lingkungan yang cukup rendah, yaitu inhibitor organik. Inhibitor organik berperan sebagai inhibitor anodik dan katodik karena inhibitor ini dapat menginhibisi reaksi anodik maupun katodik (Stupnisek-Lisac dkk, 2002) sehingga akan teradi penurunan laju korosi yang ditandai dengan melambatnya reaksi anodik, reaksi katodik, atau bahkan kedua reaksi tersebut (Agrawal dkk, 2004). Ubi ungu merupakan salah satu jalan untuk mengembangkan inhibitor yang ramah lingkungan. Sifat ekstrak ubi ungu yang tidak beracun, biodegradable, dan memiliki kelarutan yang baik dalam air, serta ditambah dengan melimpahnya bahan baku serta proses pembuatan yang murah dan sederhana membuat produk ini dapat menjadi green inhibitor yang baik dan memiliki potensi besar untuk diteliti, dikembangkan, kemudian diaplikasikan dalam suatu sistem dengan media air laut.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
a) mengetahui pengaruh ekstrak ubi ungu (terutama pH larutan dan potensial logam) sebagai green inhibitor pada larutan NaCl kadar 3,5%.
b) menentukan waktu efektif dari ekstrak ubi ungu dalam menghambat laju korosi.
c) menentukan nilai laju korosi dengan dan tanpa penambahan inhibitor pada larutan NaCl kadar 3,5%.
d) menentukan efisiensi inhibitor ekstrak ubi ungu pada lingkungan yang korosif sebagai
green inhibitor.
1.4 Ruang Lingkup Penelitian
a. Jenis inhibitor organik yang digunakan adalah ekstrak ubi ungu dengan merk sweet wine. b. Material yang digunakan adalah baja SPCC yang merupakan low carbon steel. Syarat
pemilihan sampel adalah tidak dilakukan perlakuan panas permukaan, maupun perlakuan yang bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosinya.
c. Lingkungan korosif yang digunakan adalah larutan HCl 1M. Volume larutan rendam HCl disesuaikan dengan batas minimum volume kontak larutan terhadap permukaan sampel yaitu sebesar 0.2-0.4 % dari luas permukaan sampel (sesuai standar ASTM G31-72). d. Variabel pengujiannya dikelompokan sebagai berikut :
1. Parameter tetap :
a. Material low carbon steel (baja SPCC) b. Konsentrasi inhibitor organik
c. Volume larutan HCl 1 M d. Temperatur lingkungan 2. Parameter tidak tetap :
Waktu uji rendam (3, 5, dan 7 hari) dengan perbedaan kondisi lingkungan (dengan dan tanpa penambahan inhibitor ) dari setiap variabel waktu uji rendam yang sama, untuk mengetahui nilai laju korosi dan efisiensi inhibisinya. Metode penelitian yang digunakan adalah metode weight loss yang disesuaikan dengan standar ASTM G31-72.Low carbon steel yang terinhibisi, dikeringkan berdasarkan NACE Standard
RP0775-2005
e. Untuk mengetahui laju korosi digunakan persamaan 1.1, sesuai dengan ASTM G31:
... (1.1)
dimana : K = konstanta (mpy = 3,45 x 106) W = kehilangan berat (gram) D = densitas (gram/cm3)
A = luas permukaan yang terendam (cm2) T = waktu (jam)
f. Pengukuran potensial logam menggunakan elektroda standar Ag/AgCl, maka diperlukan persamaan agar potensial yang didapat adalah potensial vs SHE.
….... (1.2) g. Efisiensi inhibitor dihitung dengan menggunakan persamaan 1.3
... (1.3)
dimana XA adalah laju korosi pada wadah tanpa inhibitor dan XB adalah pada wadah
dengan ditambahkan inhibitor.
1.5 Sistematika Penulisan
Agar diketahui alur yang jelas mengenai urutan pembahasan dalam skripsi ini, secara garis besar dapat dijabarkan yaitu:
Bab 1. Pendahuluan
Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, ruang lingkup penelitian, dan sistematika penulisan.
Bab 2. Tinjauan Pustaka
Berisi tentang literatur yang berkaitan dengan penelitian. Tinjauan pustaka ini terdiri dari: konsep dasar korosi, korosi pada baja karbon, jenis-jenis korosi, perlindungan korosi, klasifikasi inhibitor.
Bab 3. Metodologi Penelitian
Berisi tentang diagram alir penelitian, alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian, dan prosedur penelitian.
Bab 4. Hasil Pengujian dan Pembahasan
Berisi tentang data-data hasil pengujian dan pembahasannya, yang meliputi : analisis
pengujian spectroscopy baja SPCC, pengamatan visual low carbon steel pada wadah dengan dan tanpa penambahan inhibitor dalam rentang waktu pengujian, pengaruh pH larutan terhadap laju korosi, pengaruh waktu uji rendam terhadap perubahan nilai potensial logam yang diplot ke dalam Diagram Pourbaix, serta pengaruh waktu perendaman terhadap berkurangnya berat logam, laju korosi, dan efisiensi inhibitornya.
Bab 5. Kesimpulan
Berisi tentang kesimpulan akhir yang didapat berdasarkan hasil pembahasan dan analisis pada penelitian.
Bab 6. Daftar Pustaka
Berisi tentang literatur-literatur sebagai referensi dalam penulisan tugas akhir ini.
Bab 2 Tinjauan Pustaka
2.1 Prinsip Dasar Korosi
Definisi korosi berdasarkan National Association of Corrosion Engineers (NACE)
International adalah kerusakan atau degradasi sifat-sifat logam yang disebabkan oleh
lingkungan korosif. Korosi pada logam merupakan proses reaksi reduksi dan oksidasi kimia atau elektrokimia yang menyebabkan transfer elektron dari logam ke lingkungan sehingga terjadi perubahan bilangan oksidasi logam dari nol menjadi bermuatan positif.[1] Dari aspek ekonomi, kerugian yang diakibatkan korosi dapat dibagi menjadi dua, kerugian langsung dan kerugian tidak langsung. Kerugian langsung berupa biaya penggantian peralatan, dan biaya perlindungan. Kerugian tidak langsung berupa plant shutdown, kehilangan produksi, kontaminasi produk, kontaminasi lingkungan, kehilangan efisiensi, overdesign.
Komponen-komponen yang merupakan syarat terjadinya korosi antara Lain[4]:
1. Adanya katoda, yaitu suatu material yang mengalami reaksi reduksi karena mempunyai potensial yang lebih positif jika diukur dengan perhitungan potensial. Reaksi katodik pada korosi logam antara lain[17]:
a) Reduksi oksigen (asam) : O2 + 4H+ + 2e-
→
2H2Ob) Reduksi oksigen (basa) : O2 + 2H2O + 4e-
→
4(OH)-c) Evolusi hidrogen (asam) : 2H+ + 2e-
→
H2d) Evolusi hidrogen (basa) : 2H2O + 2e-
→
H2 + 2(OH)-e) Deposisi logam : M2+ + 2e-
→
M f) Reduksi ion logam : M3+ + e-→
M2+2. Adanya anoda, yaitu suatu material yang mengalami reaksi oksidasi dan mengalami kehilangan material (loss material) karena mempunyai potensial yang lebih negatif jika diukur dengan penghitungan potensial. Reaksi anodik pada korosi logam antara lain[5]:
a) Korosi logam : M
→
Mn+ + ne -b) Oksidasi ion ferrous : Fe2+→
Fe3+ + e- c) Evolusi oksigen : 2H2O→
O2 + 4H+ + 4e3. Media elektrolit (elektronik/ionik), sebagai media penghantar arus listrik. 4. Adanya arus listrik antara katoda dan anoda.
Secara umum korosi dapat digolongkan berdasarkan bentuknya, keseragaman, atau keserbanekaannya, baik secara mikroskopis maupun makroskopis. Dua jenis mekanisme utama dari korosi adalah berdasarkan reaksi kimia secara langsung dan reaksi elektrokimia. Korosi dapat terjadi di dalam medium kering dan juga medium basah. Sebagai contoh korosi yang berlangsung didalam medium basah, dapat terjadi secara seragam maupun secara terlokalisasi.[6]
2.2 Jenis-Jenis Korosi
Jenis-jenis korosi dapat diklasifikasikan menurut mekanisme terjadinya korosi, jenis-jenis tersebut antara lain:[1]
1. Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)
Korosi yang terjadi akibat hubungan antara dua logam yang kontak dan terdapat perbedaan potensial antara keduanya yang menimbulkan tegangan listrik, sehingga logam yang satu lebih katodik.
Gambar 2.1 Contoh Korosi Galvanik
2. Korosi Merata (Uniform Corrosion)
Korosi yang terjadi pada permukaan logam akibat pengikisan permukaan logam secara merata sehingga ketebalan logam berkurang sebagai akibat permukaan terkonversi oleh produk karat yang biasanya terjadi pada peralatan-peralatan terbuka, misalnya permukaan luar pipa.
Gambar 2.2 Contoh Korosi Seragam
3. Korosi Antarbutir (Intergranular Corrosion)
Korosi yang terjadi pada baja tahan karat akibat perlakuan pamas atau pengelasan. Pada kondisi tertentu bidang antarmuka butir menjadi sangat reaktif sehingga terjadi korosi setempat.
Gambar 2.3 Contoh Korosi Antarbutir
4. Korosi Retak-Tegang (Stress Corrosion Cracking)
Korosi berbentuk retak-retak yang tidak mudah dilihat, terbentuk dipermukaan logam dan berusaha merambat ke dalam. Ini terjadi pada logam-logam yang banyak mendapat tekanan. Hal ini disebabkan kombinasi dari tegangan tarik dan lingkungan yang korosif sehingga struktur logam melemah.
Gambar 2.4 Contoh Korosi Retak-Tegang
5. Korosi Celah (Crevice Corrosion)
Korosi yang terjadi di sela-sela gasket, sambungan bertindih, sekrup-sekrup atau kelingan yang terbentuk oleh kotoran-kotoran endapan atau timbul dari produk-produk karat. Korosi ini terjadi akibat adanya beda konsentrasi O2 antara daerah celah
dan sekitar. Pada bagian celahan (O2 kurang) bersifat anodik.
Gambar 2.5 Contoh Korosi Celah
6. Korosi Sumuran (pitting corrosion)
Korosi yang terjadi akibat adanya sistem anoda pada logam, dimana daerah tersebut terdapat konsentrasi ion Cl- yang tinggi. korosi jenis ini sangat berbahaya karena pada bagian permukaan hanya lubang kecil, sedangkan pada bagian dalamnya terjadi proses korosi membentuk “sumur” yang tidak tampak.
Gambar 2.6 Contoh Korosi Sumuran
7. Korosi Selektif (selective corrosion)
Korosi yang terjadi akibat terlarutnya suatu unsur yang bersifat anodik dari suatu paduan, misalnya dezinfication yang melepaskan seng dari paduan tembaga.
Gambar 2.7 Contoh Korosi Selektif
8. Korosi Erosi (errosion corrosion)
Korosi yang terjadi karena tercegahnya pembentukan film pelindung yang disebabkan oleh kecepatan alir fluida yang tinggi.
Gambar 2.8 Contoh Korosi Erosi
2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Laju Korosi
Laju korosi maksimum yang diizinkan dalam lingkungan normal adalah 1 mpy atau kurang. Umumnya masalah korosi disebabkan oleh air, tetapi ada beberapa faktor selain air yang mempengaruhi laju korosi diantaranya:
1. Faktor Gas Terlarut
a. Oksigen (O2), adanya oksigen yang terlarut akan menyebabkan korosi pada
logam seperti laju korosi pada mild steel alloys akan bertambah dengan meningkatnya kandungan oksigen. Kelarutan oksigen dalam air merupakan fungsi dari tekanan, temperatur, dan kandungan klorida. Untuk tekanan 1 atm dan temperatur kamar, kelarutan oksigen adalah 10 ppm dan kelarutannya akan berkurang dengan bertambahnya temperatur dan konsentrasi garam. Sedangkan kandungan oksigen dalam kandungan minyak-air yang dapat menghambat timbulnya korosi adalah 0,05 ppm atau kurang. Reaksi korosi secara umum pada besi karena adanya kelarutan oksigen sebagai berikut: Reaksi Anoda : Fe → Fe2+ + 2e
-Reaksi Katoda : O2 + 2H2O + 4e- → 4 (OH)
-b. Karbondioksida (CO2), jika karbondioksida dilarutkan dalam air maka akan
terbentuk asam karbonat (H2CO2) yang dapat menurunkan pH air dan
meningkatkan korosifitas, biasanya bentuk korosinya berupa pitting yang secara umum reaksinya adalah:
CO2 + H2O → H2CO3
Fe + H2CO3 → FeCO3 + H2
FeCO3 merupakan corrosion product yang dikenal sebagai sweet corrosion.
2. Faktor Temperatur
Penambahan temperatur umumnya menambah laju korosi walaupun kenyataannya kelarutan oksigen berkurang dengan meningkatnya temperatur. Apabila metal
pada temperatur yang tidak seragam, maka akan besar kemungkinan terbentuk korosi.
3. Faktor pH
pH netral adalah 7, sedangkan pH < 7 bersifat asam dan korosif, sedangkan untuk pH > 7 bersifat basa juga korosif. Tetapi untuk besi, laju korosi rendah pada pH antara 7 sampai 13. Laju korosi akan meningkat pada pH < 7 dan pada pH > 13. 4. Faktor Bakteri Pereduksi atau Sulfate Reducing Bacteria (SRB)
Adanya bakteri pereduksi sulfat akan mereduksi ion sulfat menjadi gas H2S, yang
mana jika gas tersebut kontak dengan besi akan menyebabkan terjadinya korosi. 5. Faktor Padatan Terlarut
a. Klorida (Cl-), klorida menyerang lapisan mild steel dan lapisan stainless steel. Padatan ini menyebabkan terjadinya pitting, crevice corrosion, dan juga menyebabkan pecahnya alloys atau paduan. Klorida biasanya ditemukan pada campuran minya-air dalam konsentrasi tinggi yang akan menyebabkan proses korosi. Proses korosi juga dapat disebabkan oleh kenaikan konduktivitas larutan garam, dimana larutan garam yang lebih konduktif, laju korosinya juga akan lebih tinggi.
b. Karbonat (CO3), kalsium karbonat sering digunakan sebagai pengontrol korosi
dimana film karbonat diendapkan sebagai lapisan pelindung permukaan logam, tetapi dalam produksi minyak hal ini cenderung menimbulkan masalah
scale.
c. Sulfat (SO4), ion sulfat ini biasanya terdapat dalam minyak. Dalam air, ion
sulfat juga ditemukan dalam konsentrasi yang cukup tinggi dan bersifat kontaminan, dan oleh bakteri SRB sulfat diubah menjadi sulfida yang korosif.
2.4 Perlindungan Korosi
Korosi merupakan proses alami yang tidak dapat dihindari, tetapi dapat ditanggulangi. Korosi memunculkan kerugian yang banyak untuk industri-industri karena banyaknya proses yang dilakukan sebuah industri dengan menggunakan logam. Untuk menanggulangi masalah tersebut, terdapat beberapa cara yang dapat dilakukan. Pada logam, perlindungan preventif yang umum digunakan antara lain proteksi katodik, coatings, dan inhibitor:[7]
2.4.1 Proteksi Katodik
Proteksi katodik adalah sistem perlindungan permukaan logam dengan cara melakukan arus searah yang memadai ke permukaan logam dan mengkonversikan semua
daerah katodik. Cara pemberian arus searah dalam sistem proteksi katodik ada dua cara, yaitu dengan anoda korban (sacrificial anode) dan arus tanding (impressed current)[8]
Tabel 2.1 Perbandingan Sistem Proteksi Katodik dengan Menggunakan Anoda Korban dan Arus Tanding
Anoda Korban Arus Tanding
Tidak memerlukan sumber daya dari luar Memerlukan sumber daya Luaran arus terbatas Arus dapat divariasikan
Terbatas hanya untuk tahanan rendah
Tidak masalah untuk medium yang bertahanan tinggi
Memerlukan elektrolit Tidak memerlukan elektrolit Biaya instalasi relatif rendah Biaya instalasi relatif tinggi
Persoalan interferensi relatif rendah Dapat menimbulkan masalah interferensi Lingkup proteksi terbatas Dapat memproteksi struktur yang lebih luas
2.4.2 Coating
Salah satu cara pengendalian korosi lainnya adalah dengan cara memberi lapisan perlindungan. Proteksi lapisan yang lazim digunakan pada jaringan pipa adalah pelapisan eksternal, yang sering kali dikombinasi dengan proteksi katodik. Coating biasa diberikan pada seluruh permukaan logam sehingga reaksi antara permukaan logam dengan lingkungan mengalami penghambatan. Lapisan isolator akan menghambat aliran listrik diseluruh permukaan logam yang dilindungi. Secara umum coating dibagi menjadi 3 jenis, yaitu:
1. Pelapis logam : electroplating, electroless plating, hot-dip galvanizing, pack
cementation, cladding, thermal spraying, dan physical vapor deposition.
2. Pelapis anorganik : anodizing, chromate filming, phospate coating, nitriding, dan lapisan pasif.
3. Pelapis organik : barrier effect, sacrificial effect, dan inhibitor effect.
2.4.3 Inhibitor
Inhibitor kimia adalah suatu zat kimia yang dapat menghambat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Secara khusus, inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang bila ditambahkan kedalam suatu lingkungan tertentu, dapat menurunkan laju penyerangan lingkungan itu terhadap suatu logam. Adapun mekanisme kerjanya dapat dibedakan sebagai berikut:
1. Inhibitor teradsorpsi pada permukaan logam dan membentuk suatu lapisan tipis dengan ketebalan beberapa molekul inhibitor. Lapisan ini tidak dapat dilihat oleh mata biasa, namun dapat menghambat penyerangan lingkungan terhadap logamnya.
2. Melalui pengaruh lingkungan (misal pH) menyebabkan inhibitor dapat mengendap dan selanjutnya teradsorpsi pada permukaan logam serta melindungi terhadap korosi. Endapan yang terjadi cukup banyak, sehingga lapisan yang terjadi dapat teramati oleh mata.
3. Inhibitor lebih dulu mengkorosi logamnya dan menghasilkan suatu zat kimia yang kemudian melalui peristiwa adsorpsi dari produk korosi tersebut membentuk suatu lapisan pasif pada permukaan logam.
4. Inhibitor menghilangkan kontituen yang agresif dari lingkungannya.
Berdasarkan sifat korosi logam secara elektrokimia, inhibitor dapat mempengaruhi polarisasi anodik dan katodik. Bila suatu sel korosi dapat dianggap terdiri dari empat komponen, yaitu : anoda, katoda, elektrolit, dan penghantar elektronik, maka inhibitor korosi memberikan kemungkinan menaikkan polarisasi anodik, atau menaikkan polarisasi katodik atau menaikkan tahanan listrik dari rangkaian melalui pembentukan endapan tipis pada permukaan logam. Mekanisme ini dapat diamati melalui suatu kurva polarisasi yang diperoleh secara eksperimental.
2.5 Klasifikasi Inhibitor
Suatu inhibitor kimia adalah zat kimia yang dapat menghambat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Secara khusus, inhibitor merupakan suatu zat kimia yang bila ditambahkan kedalam suatu lingkungan tertentu, dapat menurunkan laju penyerangan lingkungan itu terhadap logam. Inhibitor dapat diklasifikasikan berdasarkan fungsinya, yaitu:[9]
2.5.1 Inhibitor Anodik
Inhibitor anodik bekerja dengan mengurangi laju korosi suatu logam dengan memperlambat reaksi elektrokimia di anoda melalui pembentukan lapisan pasif di permukaan logam tersebut sehingga logam terlindung dari korosi. Penambahan inhibitor ini menyebabkan perubahan anodik yang sangat besar pada potensial korosi sehingga memaksa logam untuk bergerak ke daerah pasif dan menggeser potensial korosi logam ke nilai yang lebih noble. Terdapat dua jenis inhibitor anodik, yaitu:[9]
a. Oxidizing ion, yang bisa membentuk perlindungan pada logam tanpa membutuhkan oksigen, contohnya inhibitor berbasis nitrat, kromat, dan nitrit.
b. Non-Oxiding ions, yang membentuk lapisan pasif pada permukaan anoda dengan membutuhkan kehadiran oksigen, seperti tungsten, molybdate, phospate.
Inhibitor anodik adalah inhibitor yang paling efektif dan paling banyak digunakan diantara jenis inhibitor yang lain [9]
Gambar 2.9 Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Anodik pada Material [9]
2.5.2 Inhibitor Katodik
Inhibitor yang menurunkan laju korosi dengan cara menghambat salah satu tahap pada proses katodik, seperti pembebasan ion-ion hidrogen dan penangkapan oksigen. Inhibitor ini juga membentuk presipitat di daerah katoda yang dapat meningkatkan impedansi permukaan sekaligus membatasi difusi pereduksi untuk melindungi logam. Terdapat tiga jenis inhibitor katodik, yaitu:[9]
1. Racun katoda, yang dapat menghambat reaksi evolusi hidrogen. Contohnya antara lain sulfida, selenida, arsenat, bismunat, dan antimonat.
2. Presipitat katoda, yang dapat mengendap membentuk oksida sebagai lapisan pelindung pada logam. Contohnya antara lain kalsium, seng, dan magnesium.
3. Oxygen scavengers, yang dapat mengikat oksigen terlarut sehingga mencegah reaksi reduksi oksigen pada katoda. Contohnya antara lain hidrazin, natrium sulfit, dan hidroksil amin HCl.
Gambar 2.10 Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Katodik pada Material [9]
2.5.3 Inhibitor Teradsorpsi
Merupakan jenis inhibitor senyawa-senyawa organik. Inhibitor teradsorpsi yaitu inhibitor yang menggunakan laju korosi dengan cara mengisolasi permukaan logam dari lingkungan yang korosif melalui pembentukan film teradsorpsi. Adsorpsi yang terjadi diakibatkan dari sifat muatan atau kepolaran molekul organik atau spesi ionik yang membentuk film permukaan.
2.5.4 Inhibitor Presipitasi
Inhibitor yang memiliki sifat dapat membentuk presipitat di permukaan logam. Contohnya yaitu silika dan fosfat. Natrium silikat dapat digunakan sebagai water softeners untuk mencegah terjadinya rust water. Selain itu, fosfat membutuhkan oksigen untuk meningkatkan efektivitas kerjanya. Inhibitor jenis ini juga membutuhkan oksigen untuk mendapatkan reaksi inhibisi yang baik.
2.5.5 Vollatile Corrosion Inhibitors
Inhibitor yang bekerja pada ruangan tertutup dengan cara meniupkan dari tempat inhibitor diuapkan menuju ke lingkungan yang korosif. Setelah menyentuh permukaan logam yang akan dilindungi akan terkondensasi menjadi garamnya dan memberikan ion yang bisa melindungi logam dari korosi. Kemampuan dan efektifitas dari inhibitor jenis ini tergantung dari kemampuan menguap campuran inhibitor tersebut. Inhibitor jenis ini yang sering digunakan yaitu morpholine dan hydrazine pada boiler. Senyawa ini dialirkan sebagai uap untuk mencegah korosi pada condensor tubes untuk menetralkan suasana asam dan
menggeser pH ke suasana yang tidak terlalu asam.[9]
2.6 Pengaruh pH Terhadap Korosi Baja
Pada Diagram Pourbaix, (Gambar 2.11) yang mempengaruhi proses korosi baja yaitu potensial (volt) dan pH. Dari diagram Pourbaix, dapat dilihat jika semakin rendah nilai pH (pH ˂ 4) maka kemungkinan logam tersebut mengalami korosi karena logam tersebut akan terurai menjadi ion-ion logam pada lingkungan asam, selain dipengaruhi oleh nilai pH juga dapat dipengaruhi oleh nilai potensial dari logam. Sedangkan pada pH diantara 4-10, laju korosi logam tergantung dari cepat atau lambatnya difusi oksigen ke permukaan logam bukan tergantung dari nilai pH. Pada daerah basa (pH >10), laju korosi akan berkurang karena pada permukaan baja terbentuk lapisan pasif.[8]
Gambar 2.11 Diagram Pourbaix[10]
Pada Diagram Pourbaix diatas, terdiri dari tiga bagian, yaitu:
1. Daerah imun, yaitu daerah dimana logam Fe tetap murni logam dan tidak teroksidasi (pada bagian yang berwarna abu-abu).
2. Daerah aktif, yaitu daerah dimana logam Fe akan membentuk ion-ion logam yang terlarut dalam larutan elektrolit (pada bagian yang berwarna putih).
3. Daerah pasif, yaitu daerah dimana logam Fe akan terkorosi secara lambat karena pada permuakaan logam terbentuk lapisan pasif yang akan menghambat laju korosi (pada bagian yang berwarna jingga dan hitam).
2.7 Penelitian Tentang Green Inhibitor
Pelindung yang dapat digunakan untuk memproteksi baja dalam industri yaitu zat pelambat korosi. Zat pelambat korosi atau biasa disebut sebagai inhibitor merupakan senyawa
yang jika ditambahkan dalam jumlah kecil pada suatu sistem korosi dpaat meminimalkan laju korosi pada konsentrasi tertentu tanpa merubah konsentrasi media korosif secara signifikan (Escalante. 1990 dan Uhlig. 2004) dan prosesnya disebut dengan inhibisi.[10]
Inhibitor pada korosi logam terdapat dua jenis, yaitu anorganik dan organik. Senyawa anorganik, seperti fosfat, kromat, dikromat, silikat, borat, tungstat, molibdat, dan arsenat digunakan sebagai inhibitor pada korosi logam. inhibitor anorganik bersifat sebagai inhibitor anodik karena memiliki gugus aktif, yaitu anion negatif yang berguna untuk mengurangi korosi (Wiston. 2000), tetapi mempunyai kelemahan utama yaitu bersifat toksik (Ameer. 2000). Selanjutnya inhibitor dari senyawa organik, yang digunakan sebagai inhibitor organik yaitu senyawa heterosiklik yang mengandung atom nitrogen, sulfur, atau oksigen yang mempunyai pasangan elektron bebas. Inhibitor organik berperan sebagai inhibitor anodik dan katodik karena inhibitor ini dapat menginhibisi reaksi anodik maupun katodik (Stupnisek-Lisac dkk. 2002) sehingga akan terjadi penurunan laju korosi yang ditandai dengan melambatnya reaksi anodik, reaksi katodik, atau bahkan kedua reaksi tersebut (Agrawal dkk. 2004).
Inhibitor organik dikalsifikasikan dalam dua jenis, yaitu sintetik dan alami. Inhibitor sintetik seringkali digunakan dalam menghambat laju korosi logam, namun inhibitor ini selain mahal juga ternyata berbahaya bagi manusia dan lingkungan karena bersifat toksik. Oleh karena itu, dikembangkan green inhibitor (inhibitor yang ramah lingkungan) yang bersifat nontoksik, murah, sudah tersedia di alam, mudah diperbaharui, dan tidak merusak lingkungan (El-Etre. 2000; El-Etre dan Abdallah. 2000). Green inhibitor ini berasal dari tumbuh-tumbuhan atau biji-bijian. Tumbuh-tumbuhan yang digunakan biasanya yang mengandung tannin, asam-asam organik maupun asam-asam amino, dan alkaloid yang diketahui mempunyai kemampuan menghambat korosi (Oguzie. 2007). Green inhibitor dari tumbuhan yang sering digunakan biasanya berbentuk ekstrak. Bentuk ekstrak mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya mudah didapatkan dari bagian-bagian tanaman seperti biji, kulit, dan batang. Selain itu juga, di dalam ekstrak selalu terkandung lebih dari satu produk organik sehingga akan memperkuat inhibisi korosi (El-Rosary dkk. 1972).
Ekstrak bahan alam, seperti daun, batang, dan lain-lain mempunyai aktivitas untuk menghambat korosi karena mempunyai kandungan senyawa heterosiklik seperti alkaloid, flavanoid, nikotin, hidrazin, alanin, quinolin, anilin, piridin, amina, dan lain-lain (Reynolds. 1994). Sedangkan pada ekstrak biji-bijian terdapat kandungan asam lemak yang dapat menghambat laju korosi logam. Inhibitor ekstrak bahan alam secara umum dapat diperoleh dengan cara ekstraksi, pressing, dan leaching.
Begitu juga dengan ekstrak ubi ungu. Jenis senyawa yang terdapat dari hasil ekstrak ubi ungu menjadikannya sebagai salah satu inhibitor organik untuk menghambat laju korosi. Senyawa-senyawa tersebut antara lain asam fenolat (kandungan sekitar 0.14-0.51 mg/g berat segar), tokoferol, beta karoten, dan antosianin (kandungan sekitar 0,4 – 0,6 mg/g berat segar)[Nur Hidayat]. Sedangkan ubi ungu yang akan digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil ekstrak dan mengandung antosianin sebesar 0.6 gr/ml.
2.7.1 Antosianin
Antosianin adalah zat warna alami yang bersifat sebagai antioksidan yang terdapat dalam tumbuh-tumbuhan. Lebih dari 300 struktur antosianin yang ditemukan telah diidentifikasi secara alami[11]. Antosianin merupakan pigmen dari kelompok flavanoid yang larut dalam air, berwarna merah sampai biru, dan tersebar luas pada tanaman. Terutama terdapat pada buah dan bunga, kadar antosianin cukup tinggi terdapat pada berbagai tumbuh-tumbuhan seperti bilberries (vaccinium myrtillus L), minuman anggur merah (red wine), dan anggur.[12]
Antosianin adalah metabolit sekunder dari famili flavanoid, dalam jumlah besar ditemukan dalam buah-buahan dan sayur-sayuran (Talavera, et al. 2004). Antosianin adalah suatu kelas dari senyawa flavonoid yang secara luas terbagi dalam polifenol tumbuhan flavonol, flavan-3-ol, flavon, dan flavanon. Larutan pada senyawa flavonoid tidak berwarna atau kuning pucat.[11]
Pada umumnya seluruh antosianin memiliki struktur dasar kation flaviliun (AH+), seperti pada gambar dibawah ini:
Gambar 2.12 Struktur Kation Flavilium R1 dan R2 = -H, OH, atau OCH3, R3 = -glikosil, R4 = -H atau –glikosil[13]
Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu struktur aromatik tunggal, yaitu sianidin dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin dengan penambahan atau
pengurangan gugus hidroksil, metilasi, dan glikosilasi.[14] Antosianin merupakan senyawa yang bersifat amfoter, yaitu memiliki kemampuan untuk bereaksi baik dengan asam maupun basa. Dalam media asam, antosianin berwarna merah, perubahan warna karena perubahan kondisi lingkungan yang tergantung dari gugus yang terikat pada struktur dasar dari posisi ikatannya. [15]
Gambar 2.13 Struktur Antosianidin[16]
Aglikon atau antosianidin bersifat kurang stabil dibandingkan antosianin dan dalam jaringan tanaman berada sebagai suatu glikosida dengan gugus glukosa pada posisi cincin 3, 3’, 5’.[17]
Pada setiap inti flavilium terdapat sejumlah molekul yang berperan sebagai gugus pengganti. Tabel berikut ini menunjukkan sejumlah gugus pengganti yang paling umum ditemui pada antosianin.
Tabel 2.2 Gugus Pengganti pada Struktur Kation Flavilium pada Antosianin Utama
2.7.2 Warna dan Stabilitas Antosianin
Warna dan stabilitas pigmen antosianin tergantung pada struktur molekul secara keseluruhan. Substitusi pada struktur antosianin A dan B akan berpengaruh pada warna antosianin. Pada kondisi asam, warna antosianin ditentukan oleh banyaknya substitusi pada cincin B. Semakin banyak substitusi OH akan menyebabkan warna semakin biru, sedangkan metoksilasi menyebabkan warna semakin merah.[18]
Menurut Belitz dan Grosch (1999), penambahan gugus hidroksil menghasilkan pergeseran ke arah warna biru (pelargonidin → sianidin → delpinidin), dimana pembentukan glikosida dan metilasi menghasilkan pergeseran ke arah warna merah (pelargonidin →
pelargonidin-3-glukosa; sianidin → peonidin).
Degradasi antosianin terjadi tidak hanya selama ekstraksi dari jaringan tumbuhan, tetapi juga selama proses dan penyimpanan jaringan makanan.[13] Kestabilan antosianin dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain pH, temperatur, sinar, dan oksigen, serta faktor lainnya seperti ion logam.[19]
1. Transformasi Struktur dan pH
Pada umunya, penambahan hidroksilasi menurunkan stabilitas, sedangkan penambahan metilasi meningkatkan stabilitas. Faktor pH ternyata tidak hanya mempengaruhi warna antosianin, tetapi juga mempengaruhi stabilitasnya. Antosianin lebih stabil dalam larutan asam dibanding dalam larutan alkali (Markakis. 1992). Dalam medium cair, kemungkinan antosianin berada dalam empat bentuk struktur yang tergantung pada pH. Struktur tersebut adalah basa quinoidal (A), kation flavilium (AH+), basa karbinol yang tidak berwarna (B), dan khalkon tidak berwarna (C) (Von Elbe and Schwartz. 1996 dalam Arthey dan Ashurst. 2001).
Gambar 2.14 Empat Struktur Antosianin dalam Larutan Asam Encer pada Suhu Ruang.[13]
2. Suhu
Pemanasan bersifat irreversibel dalam mempengaruhi stabilitas pigmen, dimana kalkon yang tidak berwarna tidak dapat kembali menjadi kation flavilium yang berwarna merah (James. 1995). Degradasi antosianin dipengaruhi oleh temperatur, antosianin terhidroksilasi kurang stabil pada keadaan panas daripada antosianin termetilasi terglikosilasi atau termetilasi (Arthey dan Ashrust. 2001).
3. Cahaya
Antosianin tidak stabil dalam larutan netral atau basa dan bahkan dalam larutan asam warnanya dapat memudar perlahan-lahan akibat terkena cahaya, sehingga larutan sebaiknya disimpan di tempat gelap dan suhu dingin.[12] Secara umum, diketahui bahwa cahaya mempercepat degradasi antosianin.
Antosianin juga tidak stabil ketika terkena sinar tampak dan ultraviolet dan inti lain dari radiasi ion. Dekomposisi sebagian besar tampak menjadi fotooksidasi karena asam p-hidroksibenzoat diidentifikasi sebagai hasil degradasi minor 9 (Arthey dan Ashurst. 2001). Kemampuan cahaya membuat antosianin tereksitasi lewat transfer elektron yang dapat mempengaruhi pigmen ke dekomposisi fotokimia.
2.8 Perhitungan Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor
2.8.1 Perhitungan Laju Korosi dengan Metode Kehilangan Berat
Metode kehilangan berat adalah perhitungan laju korosi dengan mengukur kekurangan berat akibat korosi yang terjadi. Metode ini menggunakan jangka waktu penelitian sehingga mendapatkan jumlah kehilangan akibat korosi yang terjadi.[2] Untuk mendapatkan jumlah kehilangan berat akibat korosi digunakan rumus sebagai berikut:
... Persamaan 1.1
Ket: K = Konstanta
W = Kehilangan Berat (gram) D = Densitas (gram/cm3)
A = Luas Permukaan yang Terendam (cm2) T = Waktu (jam)
Dimana konstanta yang digunakan tergantung dari unit satuan yang akan digunakan, seperti pada Tabel 2.3 dibawah ini:
Tabel 2.3 Konstanta Laju Korosi[23]
SATUAN LAJU KOROSI KONSTANTA
mils per year (mpy) 3.45 x 106
inches per year (ipy) 3.45 x 103
inches per year (ipy) 2.87 x 102
millimetres per year (mm/y) 8.76 x 107
micrometres per year (μm/y) 8.76 x 104
picometres per second (pm/s) 2.78 x 106
grams per square metre per hour (g/m2.h) 1.00 x 104 x DA
milligrams per square decimetre per day (mdd) 2.40 x 106 x DA
micrograms per square metre per second (μg/m2.s) 2.78 x 106 x DA
2.8.2 Efisiensi Inhibitor
Efisiensi inhibitor menunjukkan persentase penurunan laju korosi dengan adanya inhibitor dibandingkan dengan laju korosi bila tanpa inhibitor. Perhitungan efisiensi inhibitor menggunakan Persamaan 1.2 dibawah ini:
...Persamaan 1.2 Ket: XA = Laju Korosi Tanpa Inhibitor (mpy)
XB = Laju Korosi dengan Inhibitor (mpy)
Bab 3 Metode Penelitian
3.1 Diagram Alir Penelitian
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Mulai Pemotongan, Pengeboran, Uji Komposisi, Pengamplasan, dan Pengambilan Foto Pembuatan Larutan NaCl 3,5%
Persiapan Inhibitor Ekstrak Ubi Ungu
Pemanasan wadah dalam water bath hingga suhu 500C; Ukur pH
Pencelupan sampel selama 5 hari
Pemantauan volume larutan secara berkala
Pegukuran pH akhir larutan dan potensial akhir logam
Penimbangan berat akhir dan foto sampel
Wadah D1, D2, D3; Penambahan 6 ml inhibitor Wadah C1, C2, C3; Penambahan 4 ml inhibitor Wadah B1, B2, B3; Penambahan 2 ml inhibitor Wadah A1, A2, A3;
Tanpa inhibitor
Data Hasil Pengujian
Analisa Data dan Pembahasan Studi Literatur
Selesai Preparasi
Sampel
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1. Alat
Alat yang digunakan untuk penelitian, antara lain: 1. Alat pemotong sampel
2. Mesin bor dan mata bor diameter 3 mm 3. Amplas #800 dan #320 4. Timbangan digital 5. pH meter digital 6. Water bath 7. Termometer 8. Multimeter 9. Jangka sorong
10. Benang untuk menggantungkan sampel 11. Enam buah beaker glass pyrex 500 ml
12. Elektroda standar kalomel (SCE-Saturated Calomel Electrode) 13. Pensil
14. Kamera digital
3.2.2. Bahan
Bahan yang digunakan untuk penelitian, antara lain: 1. Material baja karbon rendah
Dimensi: 25 mm x 20 mm x 1 mm
Panjang (p), lebar (l), dan tebal (t) diukur menggunakan jangka sorong, sedangkan massa sampel (m) diukur menggunakan timbangan digital. Sehingga densitas sampel (ρ) adalah =
2. Aquades 3. Garam teknis
4. Zat untuk pickling, yaitu: HCl 1M, baracor, NaHCO3
5. Aseton
6. Ekstrak ubi ungu
3.3 Prosedur Penelitian 3.3.1. Preparasi Sampel
Dalam preparasi sampel dilakukan beberapa hal, antara lain: 1. Pemotongan sampel
Material dipotong menjadi ukuran 25 mm x 20 mm x 1 mm. Ukuran sampel ini disesuaikan dengan ukuran wadah plastik yang digunakan untuk pencelupan. Berdasarkan ASTM G31-72, dimana volume larutan minimal untuk merendam sebuah sampel adalah sebanyak 0,4 kali luas permukaan sampel.
Gambar 3.2 Alat Pemotong Sampel
2. Pengeboran sampel
Sampel yang telah diamplas, kemudian dibor dengan mata bor berukuran diamater 3 mm pada bagian atas untuk penggantungan sampel.
Gambar 3.3 Mesin Bor
3. Pengamplasan sampel
Sampel diamplas untuk menghilangkan oksida yang ada dipermukaan sampel. Pengamplasan dimulai dari kertas amplas #80, dan dilanjutkan dengan kertas amplas #320. 4. Pengambilan Foto
Setelah dilakukan pengeboran, sampel difoto terlebih dahulu untuk mendapatkan data kondisi visual sampel sebelum dilakukan pencelupan.
5. Penimbangan berat awal sampel
Masing-masing sampel ditimbang berat awalnya menggunakan timbangan digital.
Gambar 3.4 Alat Penimbang Sampel
3.3.2.Persiapan Larutan
Larutan yang digunakan pada penelitian ini adalah air laut. Air laut dibuat dengan cara mencampurkan aquades dengan garam teknis. Untuk mendapatkan kondisi larutan yang sama dengan air laut (NaCl 3,5%), maka perlu dilarutkan garam teknis sebanyak 35 gram ke dalam 1000 ml aquades.
Volume pelarut : 1000 ml; Massa jenis aquades : 1 gr/cm3
Maka massa pelarut : 1000 gram
Berdasarkan ASTM G31-72, untuk pengujian celup skala laboratorium, volume larutan minimal untuk pengujian adalah:
Gambar 3.5 Bentuk dan Ukuran Coupon
Luas permukaan sampel: Volume minimal = 0,4 x 1085,29 = 434,12 ml ≈ 450 ml
Larutan yang telah dimasukkan ke dalam beaker glass kemudian dipanaskan dalam
water bath hingga temperatur larutan mencapai 500C.
3.3.3. Pembuatan Inhibitor
Produk minuman ekstrak ubi ungu adalah inhibitor yang digunakan secara langsung. Volume inhibitor yang digunakan adalah sebagai berikut:
Wadah A1, A2, dan A3 tidak ditambahkan inhibitor
Wadah B1, B2, dan B3 ditambahkan inhibitor sebanyak 2 ml
Wadah B1, B2, dan B3 ditambahkan inhibitor sebanyak 4 ml
Wadah B1, B2, dan B3 ditambahkan inhibitor sebanyak 6 ml
3.3.4. Perendaman Sampel dalam Larutan
Sampel yang telah dilakukan preparasi, digantung dengan benang dan kemudian dicelupkan kedalam beaker glass yang telah berisi larutan air laut 426 ml pada temperatur 500C, dimana setiap satu sampel direndam pada 1 wadah selama 5 hari.
Sesaat setelah dilakukan pencelupan, setiap wadah diukur pH larutan dan potensial logam. Pengukuran pH dilakukan dengan mencelupkan sensor pada pH meter digital. Pengukuran potensial logam dilakukan dengan menggunakan multimeter dimana bagian positif dihubungkan dengan sampel dan bagian negatif dengan elektroda standar kalomel (Saturated Calomel Electrode-SCE).
3.3.5. Pengambilan Data
Data-data yang diperlukan untuk penelitian ini antara lain: 1. pH larutan
Pengambilan data pH larutan dilakukan dengan cara mencelupkan sensor pada pH meter digital.
2. Potensial logam
Pengukuran potensial logam dilakukan dengan menggunakan multimeter, dimana bagian positif dihubungkan dengan sampel dan bagian negatif dengan elektroda standar kalomel (Saturated Calomel Electrode-SCE), sehingga didapat potensial vs SCE.
3. Berat akhir sampel
Sampel dipickling untuk menghilangkan sisa-sisa oksida yang menempel pada permukaan. Sampel kemudian ditimbang dengan timbangan digital untuk mengukur berat setelah perendaman.
4. Pengamatan visual
Sampel difoto untuk melihat oksida-oksida yang terbentuk pada permukaan sampel.
3.3.6. Analisa Data
Dari pengambilan data pada bagian 3.3.5., dilakukan analisa data untuk menjawab tujuan penelitian yang telah disebutkan pada bagian 3.
1. Analisa penambahan inhibitor terhadap laju korosi
Untuk mengetahui laju korosi digunakan metode kehilangan berat (weight loss), sesuai dengan ASTM G31-72:
Dimana : K = konstanta (3,45 x 106) W = kehilangan berat (gram) D = densitas (gram/cm3)
A = luas permukaan yang terendam (cm2) T = waktu (jam)
2. Analisa pengaruh inhibitor terhadap perubahan lingkungan
Untuk mengetahui pengaruh inhibitor terhadap perubahan lingkungan, parameter yang dilihat hanyalah pH larutan dan potensial logam sebelum dan sesudah penambahan inhibitor. pH dan potensial ini kemudian diplot pada diagram pourbaix Fe untuk mengetahui pengaruh inhibitor terhadap perubahan lingkungan, apakah membuat logam ke daerah imun (daerah Fe), pasif (daerah Fe2O3 dan Fe3O4), atau aktif (daerah Fe2+, Fe3+, dan HFeO2-).
Karena pengukuran potensial logam menggunakan SCE, maka diperlukan persamaan agar potensial yang didapat adalah potensial vs SHE.
...(3.3)
3. Analisa pengaruh waktu terhadap efektifitas inhibitor
Untuk mengetahui pengaruh waktu terhadap efektifitas inhibitor, dapat dilihat pada laju korosi di wadah A, B, dan C. Untuk tiap wadah, dihitung efisiensi inhibitor dengan:
...(1.3)
Dimana XA adalah laju korosi pada wadah tanpa inhibitor (sampel A) dan XB adalah pada
wadah dengan inhibitor (sampel B, C, dan D).
Bab 4
Hasil Pengujian dan Pembahasan
4.1 Hasil Pengujian
4.1.1 Hasil Pengujian Optical Emission Spectrometer Baja Karbon Rendah
Dalam penelitian ini, sampel yang digunakan yaitu baja karbon rendah yang dilakukan pengujian optical emission spectrometer untuk mengetahui komposisi materialnya. Hasil pengujiannya sebagai berikut:
Tabel 4.1 Komposisi Baja Karbon Rendah Hasil Pengujian Optical Emission Spectrometer
Fe(%) C(%) Si(%) Mn(%) Cr(%) S(%) P(%)
bal. 0.057 0.007 0.160 0.023 0.003 0.007
Ni(%) Mo(%) Ti(%) Cu(%) Nb(%) V(%) Pb(%)
0.031 <0.0052 <0.0022 0.121 <0.0022 <0.0022 <0.0252
4.1.2 Hasil Pengamatan Visual Baja Karbon Rendah Tabel 4.2 Sampel Sebelum Diuji Rendam
Tanpa Inhibitor
Inhibitor 2 ml
Inhibitor 4 ml
Inhibitor 6 ml
Tabel 4.3 Sampel Setelah Diuji Rendam
Tanpa Inhibitor
Inhibitor 2 ml
Inhibitor 4 ml
Inhibitor 6 ml
Tabel 4.4 Sampel Setelah Dibersihkan
Tanpa Inhibitor Inhibitor 2 ml
Inhibitor 4 ml
Inhibitor 6 ml
4.1.3 Hasil Pengujian Kehilangan Berat
Tabel 4.5 Data Kehilangan Berat Sampel
Kode Sampel Konsentrasi
Inhibitor Berat Sampel (gr) Wo W1 ∆W Rata-rata ∆W A 1 Tanpa Inhibitor 3,2492 3,2238 0,0254 0,023733 2 3,2368 3,2138 0,023 3 3,209 3,1862 0,0228 B 1 Inhibitor 2 ml 3,2306 3,2101 0,0205 0,02 2 3,3382 3,3165 0,0217 3 3,182 3,1642 0,0178 C 1 Inhibitor 4 ml 3,2914 3,2673 0,0241 0,017867 2 3,1997 3,1889 0,0108 3 3,3039 3,2852 0,0187 D 1 Inhibitor 6 ml 3,2221 3,2034 0,0187 0,015467 2 3,1977 3,1886 0,0091 3 3,2527 3,2341 0,0186
4.1.4 Hasil Penghitungan Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor Tabel 4.6 Data Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor
Kode Sampel Konsentrasi
Inhibitor ∆W
Corrosion Rate (mpy)
Efisiensi Aktual Rata-rata A 1 Tanpa Inhibitor 0,0254 16,31651 16,2737 2 0,023 14,77479 3 0,0228 17,72975 B 1 Inhibitor 2 ml 0,0205 13,16884 13,6501 16,12% 2 0,0217 13,93969 3 0,0178 13,84165 C 1 Inhibitor 4 ml 0,0241 15,48141 12,8071 21,30% 2 0,0108 8,398303 3 0,0187 14,54151 D 1 Inhibitor 6 ml 0,0187 12,01255 11,1842 31,27% 2 0,0091 7,076348 3 0,0186 14,46374
4.1.5 Hasil Pengukuran pH Larutan
Tabel 4.7 Data Perubahan pH Larutan
Kode Sampel Konsentrasi Inhibitor pH Larutan Selisih Perubahan pH Awal Akhir Aktual Rata-rata Aktual Rata-rata A 1 Tanpa Inhibitor 7,2 7,2 8,2 7,8 0,6 2 7,4 7,9 3 7,1 7,3 B 1 Inhibitor 2 ml 6,4 6,5 6,9 6,8 0,3 2 6,3 6,6 3 6,9 6,8 C 1 Inhibitor 4 ml 6,4 6,2 6,5 6,4 0,2 2 6,2 6,4 3 6,1 6,4 D 1 Inhibitor 6 ml 6,3 5,9 6,2 6,1 0,2 2 5,8 6,0 3 5,7 6,2
4.1.6 Hasil Pengujian Potensial Logam
Tabel 4.8 Data Perubahan Potensial Logam
Kode Sampel
Konsentrasi Inhibitor
Potensial (vs Ag/AgCl) Potensial (vs
SHE) Perubahan Potensial (vs SHE) Perubahan Potensial(vs Ag/AgCl) (V) Perubahan Rata-rata (vs Ag/AgCl) (V) Awal Akhir Aktual Rata-rata Aktual
Rata-rata Awal Akhir
A 1 Tanpa Inhibitor -0,507 -0,554 -0,659 -0,640 -0,332 -0,418 -0,086 -0,152 -0,08567 2 -0,501 -0,546 -0,045 3 -0,654 -0,714 -0,060 B 1 Inhibitor 2 ml -0,488 -0,518 -0,646 -0,706 -0,296 -0,484 -0,189 -0,158 -0,18867 2 -0,488 -0,652 -0,164 3 -0,577 -0,821 -0,244 C 1 Inhibitor 4 ml -0,472 -0,518 -0,681 -0,762 -0,296 -0,540 -0,244 -0,209 -0,24433 2 -0,523 -0,743 -0,220 3 -0,558 -0,862 -0,304 D 1 Inhibitor 6 ml -0,476 -0,527 -0,722 -0,777 -0,305 -0,555 -0,250 -0,246 -0,250 2 -0,554 -0,776 -0,222 3 -0,552 -0,834 -0,282 4.2 Pembahasan
4.2.1 Pengujian Optical Emission Spectrometer Baja Karbon Rendah
Berdasarkan data hasil pengujian optical emission spectrometer (Tabel 4.1), unsur penyusun yang dominan yaitu Fe. Unsur-unsur lain yang ada selain Fe yaitu C sebesar 0,057%, Mn sebesar 0,160%, Si sebesar 0,007%, S sebesar 0,003%, P sebesar 0,007%, Ni sebesar 0,031%, Cr sebesar 0,023%, Mo kurang dari 0,0052%, Ti kurang dari 0,0022%, Cu sebesar 0,121%, Nb kurang dari 0,0022%, V kurang dari 0,0022%, Pb kurang dari 0,0252%. Dari data hasil pengujian, didapat kadar karbon berada di rentang rendah yaitu sekitar 0,005-1%. Sedangkan unsur yang lain ada yang berperan sebagai unsur untuk meningkatkan ketahanan korosi, unsur-unsur tersebut, yaitu Si, Cu, Cr, Ni yang dapat diaplikasikan atau digunakan pada lingkungan tertentu.[7] Tetapi, dari hasil pengujian didapat kandungan unsur-unsur tersebut nilainya sangat kecil sehingga sangat rentan untuk terjadinya reaksi korosi pada logam tersebut.
4.2.2 Pengamatan Visual Saat Perendaman dengan Menambahkan dan Tidak Menambahkan Inhibitor
Pada saat wadah diisi dengan larutan kondisi air laut kadar 3,5% dengan takaran 450 ml, dengan diberikan pemanasan pada temperatur 500C tanpa penambahan inhibitor terlihat sama warnanya dengan larutan air laut. Pada wadah yang lain, diisi dengan larutan air laut kadar 3,5% dengan takaran yang sama dan yang membedakannya untuk setiap wadah yaitu takaran inhibitor yang ditambahkan ke setiap wadah. Dalam wadah pertama hanya diisi
![Gambar 2.9 Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Anodik pada Material [9]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4877995.3472174/30.892.152.697.247.846/gambar-diagram-pengaruh-penambahan-inhibitor-anodik-pada-material.webp)
![Gambar 2.10 Diagram Pengaruh Penambahan Inhibitor Katodik pada Material [9]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4877995.3472174/31.892.156.719.111.852/gambar-diagram-pengaruh-penambahan-inhibitor-katodik-pada-material.webp)
![Gambar 2.11 Diagram Pourbaix [10]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4877995.3472174/32.892.147.710.306.838/gambar-diagram-pourbaix.webp)
![Gambar 2.12 Struktur Kation Flavilium R 1 dan R 2 = -H, OH, atau OCH 3 , R 3 = -glikosil, R 4 = -H atau –glikosil [13]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4877995.3472174/34.892.148.694.302.1045/gambar-struktur-kation-flavilium-atau-glikosil-atau-glikosil.webp)
![Gambar 2.13 Struktur Antosianidin [16]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4877995.3472174/35.892.111.752.254.854/gambar-struktur-antosianidin.webp)
