pengaruh konsentrasi inhibitor ekstrak kopi …eprints.umm.ac.id/41276/1/pendahuluan.pdfpengaruh...

17
PENGARUH KONSENTRASI INHIBITOR EKSTRAK KOPI TERHADAP LAJU KOROSI BAJA ST 37 DALAM MEDIA ASAM KLORIDA DAN NATRIUM KLORIDA TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin Disusun Oleh : RONI SUGIHARTO 201410120311039 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018

Upload: lydieu

Post on 01-Jul-2019

256 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

PENGARUH KONSENTRASI INHIBITOR EKSTRAK KOPI

TERHADAP LAJU KOROSI BAJA ST 37

DALAM MEDIA ASAM KLORIDA DAN NATRIUM KLORIDA

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

RONI SUGIHARTO

201410120311039

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

iii

LEMBAR PENGESAHAN

Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu

Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Nama : Roni Sugiharto

NIM : 201410120311039

Malang, 26 Oktober 2018

Yang telah disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Drs. M. Jufri, ST, MT) (Ir. Achmad Fauzan, HS, MT)

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Murjito, ST, MT)

vi

SURAT PERNYATAAN

KEASLIAN TULISAN

Yang bertanda tangan di bawah ini

Nama : Roni Sugiharto

NIM : 201410120311039

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

: Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

1. Tugas Akhir dengan judul:

Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Ekstrak Kopi terhadap Laju Korosi Baja

ST 37 dalam Media Asam Klorida dan Natrium Klorida.

Adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat

karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar

akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian ataupun

keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan

disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

2. Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat

unsur-unsur PLAGIASI, saya bersedia TUGAS AKHIR ini

DIGUGURKAN dan GELAR AKADEMIK YANG TELAH SAYA

PEROLEH DIBATALKAN, serta diproses sesuai dengan ketentuan hukum

yang berlaku.

3. Tugas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan HAK

BEBAS ROYALTI NON EKSKLUSIF.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan

sebagaimana mestinya.

Koordinator

Plagiasi

Koordinator

Naskah Publikasi

Malang, 26-10-2018

Yang Menyatakan

M. Irkham Mamungkas, ST., MT Ary Dwiastuti, S. Pd Roni Sugiharto

vii

ABSTRAK

Korosi merupakan reaksi yang terjadi pada logam dan sangat merugikan

bagi berbagai peralatan yang terbuat dari logam disebabkan efek dari reaksi

tersebut yang membuat logam mengalami pengurangan massa dari waktu ke

waktu. Pengendalian korosi sangat dibutuhkan guna mengurangi atau meredam

dampak buruk yang ditimbulkan oleh reaksi tersebut. Pengendalian korosi yang

ramah lingkungan adalah solusi dari permasalahan tersebut guna meredam

dampak negatif korosi tanpa menimbulkan dampak negatif lainnya.

Pada penelitian ini digunakan inhibitor ekstrak kopi sebagai inhibitor

ramah lingkungan dengan spesimen uji baja St 37 yang diuji pada larutan asam

klorida dan natrium klorida dengan muatan 5 molar. Inhibitor ekstrak kopi

dilarutkan dengan konsentrasi 0 ml, 30 ml dan 60 ml pada kedua media korosi

untuk melihat apakah ekstrak kopi dapat meredam laju korosi yang terjadi pada

baja St 37.

Hasil dari penelitian ini adalah pada media larutan asam klorida

menunjukan penurunan laju korosi, yaitu konsentrasi inhibitor 0 ml laju korosinya

sebesar 348,7150 mpy, konsentrasi inhibitor 30 ml laju korosinya sebesar

273,4006 mpy, terus mengalami penurunan dengan konsentrasi 60 ml laju

korosinya sebesar 132,3398 mpy. Pada media natrium klorida juga mengalami

penurunan laju korosi dengan konsentrasi inhibitor 0 ml laju korosinya sebesar

171,4998 mpy, konsentrasi inhibitor 30 ml laju korosinya sebesar 85,9404 mpy,

dan konsentrasi inhibitor 60 ml laju korosinya sebesar 36,3659 mpy.

Kata Kunci : Korosi; Green Inhibitor

viii

ABSTRACT

Corrosion is the reaction that occurs on the metal and is very detrimental to the

variety of equipment made of metal due to the effects of these reactions that make

metal experienced a reduction in mass from time to time. Corrosion control is

urgently needed in order to reduce or attenuate the bad impact caused by these

reactions. Environmentally friendly corrosion control is the solution of these

problems in order to attenuate the negative impact of corrosion without causing

other negative impact.

In this study used coffee extract inhibitors as inhibitors of the test

specimen with environment-friendly steel St 37 that was tested on a solution of

hydrochloric acid and sodium chloride with a cargo of 5 molar. Coffee extract is

dissolved with the inhibitor concentration 0 ml, 30 ml and 60 ml of corrosion

media on both.

The results of this research on media solutions of hydrochloric acid

showed a decrease in the rate of corrosion, on the concentration of inhibitor 0 ml

corrosion rate is 348.7150 mpy, concentration of inhibitors 30 ml corrosion rate is

273.4006 mpy, continued to decline with the concentration of inhibitor 60 ml

corrosion rate is 132.3398 mpy. Sodium chloride media also experienced a

decrease in the rate of corrosion, inhibitor concentration 0 ml with the rate of

corrosion is 171,4998 mpy, the inhibitor concentration 30 ml corrosion rate is

85,9404 mpy, inhibitor concentration 60 ml and the rate of corrosion is 36.3659

mpy.

Keyword : Corrosion; Green Inhibitor

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehdirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan segala berkah dan hidayah serta rahmat-Nya sehingga saya dapat

menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Pengaruh Konsentrasi Inhibitor

Ekstrak Kopi terhadap Laju Korosi Baja ST 37 Dalam Media Asam Klorida

dan Natrium Klorida” saya menyadari bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak

tidak mungkin dapat menyelesaikan pembuatan tugas akhir ini. Untuk itu saya

mengucapkan terima kasih atas bimbingan dan bantuannya kepada :

1. Kedua orang tua dan saudari saya yang selalu mendukung dan mendoakan

saya dalam setiap aktifitas saya.

2. Bapak Drs. M. Jufri, ST, MT selaku dosen pembimbing I yang selalu

membimbing dan mengarahkan saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Bapak Ir. Achmad Fauzan, HS, MT selaku dosen pembimbing II yang selalu

membimbing dan mengarahkan saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Ibu Dini Kurniawati, ST, MT selaku ibu dosen yang membimbing saya

tentang materi kimia teknik yang ada dalam tugas akhir saya.

5. Seluruh dosen dan staf pengajar di jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

6. Teman-teman teknik mesin angkatan 2014 khususnya kelas A yang selalu

memberikan motivasi dan do’a dalam penyelesaian tugas akhir ini.

7. Teman-teman jurusan teknik mesin yang telah memberikan dukungan dan

bantuan dalam penyelesaian tugas akhir ini yaitu, Akbar dan Arif.

x

8. Seluruh teman-teman tim basket suncalling khusunya Honis, Imam dan Iqbal

yang telah memberikan dukungan dan do’a dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

9. Semua pihak lain yang turut membantu pembuatan tugas akhir ini.

Semoga tuhan yang maha esa memberikan balasan yang sebesar-besarnya

atas segala kemurahan hati dan kebaikan kepada pihak yang telah membantu.

Saya menyadari bahwa dalam pembuatan tugas akhir ini masih banyak

kekurangan dan keterbatasan, untuk itu saya sangat berterima kasih atas saran dan

kritik yang bersifat membangun sehingga dapat meningkatkan kemampuan saya

dimasa yang akan datang.

Malang, 26 Oktober 2018

Roni Sugiharto

xi

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL .......................................................................................... i

POSTER .......................................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... iii

LEMBAR KONSULTASI ............................................................................. iv

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ...................................... vi

ABSTRAK ...................................................................................................... vii

ABSTRACT .................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR .................................................................................... ix

DAFTAR ISI ................................................................................................... xi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xv

DAFTAR GRAFIK ........................................................................................ xvi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 3

1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................. 4

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................ 4

1.5 Batasan Masalah ............................................................................... 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 8

2.1 Inhibitor ............................................................................................ 8

2.1.1 Aplikasi Inhibitor ...................................................................... 11

2.1.2 Penelitian Sebelumnya Penggunaan Green Inhibitor .............. 12

2.2 Kopi .................................................................................................. 15

2.2.1 Ekstrak Kopi ............................................................................. 16

xii

2.3 Korosi ......................................................................................................... 17

2.3.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi proses korosi ..................... 20

2.3.2 Bentuk-bentuk Korosi ............................................................... 24

2.3.3 Mekanisme Reaksi Korosi ........................................................ 30

2.3.4 Laju Korosi ............................................................................... 31

2.4 Baja St 37 .......................................................................................... 33

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................... 35

3.1 Flowchart Penelitian ......................................................................... 35

3.2 Peralatan dan Bahan ......................................................................... 36

3.2.1 Peralatan .................................................................................... 36

3.2.2 Bahan ........................................................................................ 36

3.3 Prosedur Penelitian ........................................................................... 37

3.3.1 Preparasi Spesimen Uji ............................................................. 37

3.3.2 Pembuatan Inhibitor Ekstrak Kopi............................................ 39

3.3.3 Persiapan Larutan Media Korosi .............................................. 39

3.3.4 Perendaman Spesimen Uji ........................................................ 40

3.3.5 Pengambilan Data ..................................................................... 41

3.3.6 Pengolahan Data ....................................................................... 42

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN ......................................................... 44

4.1 Perhitungan Larutan Media Korosi .................................................. 44

4.1.1 Larutan HCl 5 Molar ................................................................. 44

4.1.2 Larutan NaCl 5 Molar ............................................................... 45

4.2 Perhitungan Laju Korosi ................................................................... 46

4.2.1 Data Berat Spesimen pada Media HCl ..................................... 46

4.2.2 Data Berat Spesimen pada Media NaCl .................................... 47

xiii

4.2.3 Perhitungan .................................................................................... 47

4.2.4 Data Perhitungan Laju Korosi pada Media HCl dan NaCl ....... 52

4.2.5 Grafik Penurunan Laju Korosi pada Media HCl dan NaCl ...... 53

4.3 Hasil dan Pembahasan ...................................................................... 54

4.4 Pengamatan Permukaan Terkorosi ................................................... 60

4.4.1 Pengamatan Makro ................................................................... 60

4.4.2 Pembahasan............................................................................... 61

4.4.3 Pengamatan Mikro .................................................................... 63

4.4.4 Pembahasan............................................................................... 63

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 64

5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 64

5.2 Saran ................................................................................................. 65

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 67

LAMPIRAN

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Konstanta Perhitungan Laju Korosi ................................................. 33

Tabel 4.1 Data Berat Spesimen Media HCl ..................................................... 46

Tabel 4.2 Data Berat Spesimen Media NaCl ................................................... 47

Tabel 4.3 Data Laju Korosi dan Efektifitas Inhibitor ...................................... 52

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Korosi Oleh Mikroba ................................................................... 23

Gambar 2.2 Korosi Sumuran ........................................................................... 25

Gambar 2.3 Korosi Celah pada Paku ............................................................... 26

Gambar 2.4 Korosi Galvanis antara Baut dan Mur .......................................... 27

Gambar 2.5 Korosi Merata pada Badan Kapal ................................................ 28

Gambar 2.6 Korosi Erosi.................................................................................. 29

Gambar 2.7 Korosi Tegangan .......................................................................... 29

Gambar 2.8 Korosi Batas Butir Akibat Perlakuan Panas ................................. 30

Gambar 2.9 Korosi Permukaan Besi pada Lingkungan Berair ........................ 31

Gambar 3.1 Spesimen Uji ................................................................................ 37

Gambar 3.2 Proses Pengamplasan Spesimen Uji ............................................. 38

Gambar 3.3 Neraca Digital .............................................................................. 38

Gambar 3.4 Inhibitor Ekstrak Kopi .................................................................. 39

Gambar 3.5 Persiapan Larutan ......................................................................... 40

Gambar 3.6 Proses Perendaman ....................................................................... 41

Gambar 4.1 Foto Spesimen Makro Tampak Depan ......................................... 60

Gambar 4.2 Foto Spesimen Makro Tampak Samping ..................................... 61

Gambar 4.3 Foto Spesimen Mikro ................................................................... 63

xvi

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1 Penurunan Laju Korosi pada Media HCl........................................ 53

Grafik 4.2 Penurunan Laju Korosi pada Media NaCl ...................................... 53

Grafik 4.3 Perbandingan Penurunan Laju Korosi Media HCl dan NaCl ......... 54

Grafik 4.4 Perbandingan Efektifitas Inhibitor Ekstrak Kopi ........................... 59

P

089601625167

[email protected]

roni_sugiharto

MS. WORD

MS. EXCEL

MS. POWER POINT

AUTOCAD

INVENTOR

Alamat : Dsn. Sumber Rejo Ds. Sawir RT.01 RW. 02 Kec. Tambakboyo Kab. Tuban

Tempat Tanggal Lahir : Tuban, 15 Mei 1995

Jenis Kelamin : Laki-laki

Status : Belum Menikah

Agama : Islam

2014 - 2018 : S1 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)

2011 – 2014 : SMAN 1 Tambakboyo

2008 – 2011 : SMPN 1 Tambakboyo

2002 – 2008 : SDN 1 Tambakboyo

AUTOCAD 2015 2D & 3D MODELING ( AutoCAD Mechanical )

AUTODESK INVENTOR PROFESSIONAL 2015 ( Autodesk Inventor )

PELATIHAN APLIKASI TEKNOLOGI INFORMASI

PELATIHAN ANALISA NUMERIK

Permasalahan dan Solusi Pengembangan Bisnis Manufaktur di

Indonesia oleh Ir. Bambang Triharyono ( General Manager

Development PT. Pendopo Energi Batubara )

Seminar Keselamatan dan Kesehatan Kerja oleh Ir. Diding Suhardi MT

Seminar CAD Solusi Tantangan Global oleh Ir. Ode Rapidja GW, MT

Praktek kerja lapangan di PT. PAL INDONESIA ( PERSERO ) dalam divisi

produksi kapal perang.

67

DAFTAR PUSTAKA

Fontana, Mars G. 1987. Corrosion Engineering. Third edition. Singapura:

McGraw-Hill.

Trethewy, KR dan J. Chamberlain. 1991. Korosi Untuk Mahasiswa dan

Rekayasawan. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.

Roberge, Pierre R. 2000. Handbook of Corrosion Engineering. USA: McGraw-

Hill.

Sukardjo. 1985. Kimia Koordinasi. Yogyakarta: Bina Aksara.

Sukardjo. 1984. Kimia Anorganik. Yogyakarta: Rineka Cipta.

Dalimunthe, Indra Surya. 2004. Kimia dari Inhibitor Korosi. Program Studi

Teknik Kimia. Fakultas Teknik. Universitas Sumatera Utara. Medan.

Pradityana, Atria., Sulistijono, Abdullah Shahab. Penggunaan Bio Inhibitor

dalam Pipe Plant Industri Migas. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Surabaya.

Mitra Sari, Desi. 2013. Pengendalian Laju Korosi Baja St-37 Dalam Medium

Asam Klorida dan Natrium Klorida Menggunakan Inhibitor Ekstrak

Daun Teh. Jurnal Fisika. Universitas Andalas Padang.

Malfinora, Anike. 2014. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Ekstrak Daun Kakao

Terhadap Laju Korosi Baja Hardox 450. Jurnal Fisika. Universitas

Andalas Padang.

Handani, Sri dan Megi Septia Elta. 2012. Pengaruh Inhibitor Ekstrak Daun

Pepaya Terhadap Korosi Baja Karbon Schedule 40 Grade B ERW

Dalam Medium Air Laut dan Air Tawar. Jurnal FMIPA. Universitas

Andalas Padang.

Ali, Farida. 2014. Pengaruh Waktu Perendaman dan Konsentrasi Ekstrak Daun

Jambu Biji (Psidium guajava, Linn) Sebagai Inhibitor Terhadap Laju Korosi Baja

SS 304 Dalam Larutan Garam dan Asam. Skripsi. UNSRI.