Saran Jenis Korosi Pengaruh Waktu Terhadap Laju Korosi Logam Fe dan Cr Pada Baja SS 316 Dalam Medium HCl 3M Dengan Inhibitor Ekstrak Metanol Daun Kopi

3. Efektifitas inhibitor ekstrak metanol daun kopi terhadap laju korosi baja SS 316 berdasarkan efisiensi inhibitor yang dihasilkan sangat berpengaruh dengan baik untuk menurunkan laju korosi pada baja dengan efisiensi maksimum pada perendaman selama 30 hari pada logam Fe dengan efisiensi inhibitor 95,5 sedangkan efisiensi maksimum pada perendaman selama 10 hari pada logam Cr dengan efisiensi inhibitor 90,62 saat digunakan sebagai inhibitor pada perendaman Baja SS 316 dalam media HCl 3M sebagai lapisan pelindung sebelum perendaman dengan media korosi, maka lapisan pelindung itu akan melindungi seluruh permukaan logam, bukan hanya berekasi dengan Fe 2+ melainkan menutupi seluruh permukaan logam dengan cara adsorpsi pada permukaan logam sehingga memperlambat laju korosi pada sampel baja.

5.2. Saran

Disarankan untuk peneliti selanjutnya untuk dapat membandingkan penggunaan inhibitor organik dan anorganik dalam menghambat laju korosi Universitas Sumatera Utara BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Teori Korosi

2.1.1. Energi Dan Hukum yang Mendasarinya

Korosi adalah gejala yang timbul secara alami: pengaruhnya dialami oleh hampir semua zat dan diatur oleh perubahan-perubahan energi. Pengkajian tentang perubahan energi disebut termodinamika, suatu bidang yang kaya sekali dengan definisi, besaran-besaran variabel juga disebut parameter dan persamaan- persamaan. Sistem didefinisikan sebagai suatu massa tertentu zat yang kita minati. Di sekeliling sistem itu kita membayangkan suatu dinding pembatas khayal yang memisahkannya dari lingkungan sekitar. Hukum : Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan. Kaidah : Semua perubahan spontan terjadi disertai pelepasan energi bebas dari sistem ke lingkungan sekitar pada temperatur dan tekanan spontan. Pernyataan pertama adalah Hukum Pertama Termodinamika yang penting sekali dalam pengkajian perubahan-perubahan yang terjadi ketika logam mengalami korosi. Pernyataan kedua adalah salah satu bentuk Hukum Kedua Termodinamika. Ketika korosi berlangsung secara alami proses yang terjadi bersifat spontan sehingga karena itu disertai pelepasan energi bebas. Hukum termodinamika mengungkapkan kepada kita tentang kuatnya kecenderungan keadaan energi tinggi untuk berubah ke keadaan energi rendah. Kecenderungan inilah yang membuat logam-logam bergabung kembali dengan unsur-unsur yang ada di lingkungan, yang akhirnya membentuk gejala yang disebut korosi. Karena itu definisi yang baik untuk korosi. Korosi adalah penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya. Universitas Sumatera Utara Sebuah konsep penting yang membantu menjelaskan laju reaksi korosi adalah Teori Keadaan Peralihan Transition State Theory. Perhatikan persamaan berikut: A + B C + D 2.1 Dimana dua zat A dan B, yang dikenal sebagai reaktan, saling berinteraksi sedemikian rupa untuk membentuk dua zat baru, C dan D, yang disebut hasil reaksi. Agar dapat menghasilkan zat – zat baru, A dan B bukan hanya harus saling sentuh melainkan juga harus berpadu secara fisik guna membentuk suatu zat antara AB. AB disebut keadaan peralihan, dan reorganisasi keadaan peralihan inilah yang kemudian langsung menghasilkan C + D. Dalam bentuk paling sederhana, laju reaksi korosi dapat diekspresikan demikian: Laju = tetapan laju x[reaktan – reaktan] 2.2 Besaran dalam kurung persegi menunjukkan ukuran banyaknya zat. Tetapan laju dapat dinyatakan dalam hubungan dengan ukuran penghalang energi bebasΔ�+: Tetapan laju = C eksp - ΔG+RT 2.3 Dengan C dan R adalah tetapan-tetapan, dan T adalah temperatur mutlak. Persamaan tersebut merupakan bentuk modifikasi dari sebuah persamaan penting yang disebut Persamaan Arhenius Trethewey, 1991.

2.1.2. Pengertian Korosi

Korosi adalah penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya. Penurunan mutu logam tidak hanya melibatkan reaksi kimia namun juga reaksi elektrokimia, yaitu antara bahan-bahan bersangkutan terjadi perpindahan elektron. Karena elektron adalah sesuatu yang bermuatan negatif, maka pengangkutannya menimbulkan arus listrik. Dalam banyak hal korosi menyebabkan penurunan daya guna suatu komponen atau peralatan yang dibuat dari logam seperti peralatan pabrik, peralatan kimia, pembuatan jembatan dan sebagainya. Peristiwa korosi tidak akan terjadi dengan sendirinya melainkan ada factor-faktor tertentu yang menyebabkan timbulnya peristiwa korosi. Faktor tersebut dapat menimbulkan terjadinya peristiwa korosi apabila komponen- komponen tersebut terjadi hubungan satu sama lain yang menimbulkan terjadinya Universitas Sumatera Utara aliran elektron. Korosi juga dapat mengakibatkan suatu material mengalami suatu reaksi oksidasi yang jika dibiarkan terus menerus akan menyebabkan material terdegradasi. Degradasi tersebut menyebabkan logam menipis, berlubang, terjadi perambatan reaktan, sifat mekanik berubah sehingga terjadi kegagalan tiba – tiba pada struktur, sifat fisik dan penampilan logam berubah Fachri, 2011. Kinetika korosi dapat memprediksi bagaimana suatu korosi berjalan dalam waktu dan jarak. Berbeda dari termodinamika, kinetika korosi digunakan untuk mengetahui laju atau kecepatan korosi itu terjadi. Laju korosi ditentukan dengan menggunakan arus untuk menghasilkan suatu kurva polarisasi tingkat perubahan potensial sebagai fungsi dari besarnya arus yang digunakan untuk permukaanyang laju korosinya sedang ditentukan. Ketika potensial pada permukaan logam terpolarisasi menggunakan arus pada arah positif, bisa dikatakan sebagai terpolarisasi secara anodik. Bila menggunakan arus pada arah negatif disebut terpolarisasi secara katodik. Tingkat polarisasi adalah ukuran bagaimana laju dari reaksi pada anoda dan katoda dihambat oleh bermacam lingkungan konsentrasi dari ion logam, oksigen terlarut danatau faktor proses permukaan adsorbsi, pembentukan lapisan, kemudahan dalam melepaskan elektron. Variasi dari potensial sebagai fungsi dari arus kurva polarisasi memungkinkan untuk mengetahui pengaruh dari proses konsentrasi dan aktivasi pada tingkat dimana reaksi anoda maupun katoda dapat memberi ataupun menerima elektron. Karenanya, pengukuran polarisasi dapat menentukan laju reaksi yang terlibat dalam proses korosi Trethewey, 1991. Proses korosi berkembang dengan cepat setelah mengalami gangguan dari luar dan bersamaan dengan beberapa reaksi yang merubah komposisi dan sifat dari permukaan logam dan lingkungan sekitarnya, contohnya pembentukan oksida logam, difusi dari kation logam terhadap matriks, berubahnya pH, dan berubahnya potensial elektrokimia Rani, et al, 2012. Universitas Sumatera Utara

2.2. Jenis Korosi

Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai korosi, dibawah ini dijelaskan mengenai beberapa jenis korosi, yaitu: 1. Korosi Merata uniform corrosion, yaitu korosi yang terjadi pada seluruh permukaan logam atau paduan yang bersentuhan elektrolit pada intensitas sama. sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 2.1 berikut: Gambar 2.1 Korosi Merata Wisdatika, 2009 2. Korosi Galvanik galvanic corrosion, yaitu korosi terjadi bila dua logam yang berbeda berada dalam satu elektrolit, dalam keadaan ini logam yang kurang mulia anodic akan terkorosi, bahkan lebih hebat bila paduan tersebut tidak bersenyawa dengan logam lain. 3. Korosi Celah crevice corrosion, yaitu korosi lokal yang biasanya terjadi pada sela – sela sambungan logam yang sejenis atau pada retakan di permukaan logam. Hal ini disebabkan perbedaan konsentrasi ion logam atau konsentrasi oksigen antara celah dan lingkungannya dapat ditunjukkan pada Gambar 2.2 seperti berikut Gambar 2.2 Korosi Celah Kopeliovich, 2012 Universitas Sumatera Utara 4. Korosi Sumuran pitting corrosion. Korosi ini terjadi akibat adanya sistem anoda pada logam, dimana daerah tersebut terdapat konsentrasi ion Cl. Korosi jenis ini sangat berbahaya karena pada bagian permukaan hanya lubang kecil, sedangkan pada bagian dalamnya terjadi proses korosi membentuk “sumur” yang tidak tampak. 5. Korosi batas butir intergranular corrosion, yaitu korosi yang terjadi pada batas butir, dimana batas butir sering kali merupakan tempat mengumpulnya impurity atau suatu presipitat dan lebih tegang. Jika suatu logam terkorosi secara merata akan terlihat jelas lebih reaktif dibandingkan pada butir material tersebut. Pada beberapa kondisi, pertemuan butir sangat reaktif dan menyababkan terjadinya korosi pada butir lebih cepat dibandingkan dengan korosi pada butir. Intergranular corrosion akan mengurangi atau menghilangkan kekuatan dari material dapat dilihat pada Gambar 2.3 seperti berikut : Gambar 2.3 Korosi Batas Butir Green, 1997 6. Selective leaching corrosion yaitu larutnya salah satu komponen dari suatu paduan, dan ini mengakibatkan paduan yang tersisa akan menjadi berpori sehingga ketahanan korosinya akan berkurang, seperti di ilustrasikan pada Gambar 2.4 berikut: Universitas Sumatera Utara Gambar 2.4 Selective Leaching Corrosion Green, 1997 7. Korosi Erosi, yaitu korosi yang terjadi akibat pergerakan relatif antara fluida korosif dengan permuakaan logam. Pada umumnya, pergerakan yang terjadi cukup cepat, sehingga terjadi efek keausan mekanis atau abrasi. Pergerakan yang cepat dari fluida korosif mengkorosi secara fisik dan menghilangkan lapisan pasif. Pasir dan padatan lumpur mempercepat korosi erosi. 8. Korosi Tegangan stress corrosion, yaitu korosi yang terjadi sebagai akibat bekerjanya tegangan pada suatu benda yang berada pada media korosif Fachri,2011. Korosi tegangan dapat di lihat pada Gambar 2.5 berikut: Gambar 2.5 Korosi Tegangan Kopeliovich, 2012 Universitas Sumatera Utara

2.3. Prinsip Dasar Pengendalian Korosi