KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 https://bestjournal.
id/index.
php/kovalen Pemanfaatan Limbah Puntung Rokok sebagai Inhibitor Korosi pada Baja St40 Menggunakan Metode Microwave Assisted Extraction (MAE) di Lingkungan NaCl 3,56% [Utilization of Cigarette Butts Waste as Corrosion Inhibitor on St40 Steel Using Microwave Assisted Extraction (MAE) Method in 3.
56% NaCl Environmen.
Ikhsan Akmal Alatif.
Rahma Puspa Permatasari.
Rahma NurulginaA.
Zahrotul Filza Adzkia.
Puri Andayani.
Sabrina Aisyah Putri.
Adinda.
Dhyna Analyes Trirahayu.
Kunlestiowati Hadiningrum Politeknik Negeri Bandung.
Teknik Kimia Ae Jl.
Gegerkalong Hilir.
Ciwaruga.
Kec.
Parongpong.
Kabupaten Bandung Barat.
Jawa Barat 40559 Abstract.
Corrosion is a problem that occurs in many industries and causes large losses.
The use of corrosion inhibitors is one way to reduce or inhibit corrosion.
Cigarette butt waste extract can be utilized as an organic corrosion inhibitor.
This study aims to determine the yield of cigarette butt waste extract, the content of cigarette butt waste extract produced using the MAE method qualitatively, determine the optimum conditions for the extraction process with the MAE method based on variations in microwave power of 150 and 300 watts and calculate the efficiency of corrosion inhibitors and the effect of compounds contained in cigarette butt waste extract 56% NaCl environment.
The optimum MAE condition was 150 watts and 15 minutes, with an extract yield of Based on the GC-MS test, it is known that cigarette butts waste extract contains alkaloid, terpenoid, and phenol compounds as corrosion inhibitor compounds.
Based on corrosion inhibitor testing, the addition of cigarette butt waste extract corrosion inhibitors can suppress or reduce the corrosion rate that occurs on metals with an inhibitor efficiency of 79.
19% in non-aerated conditions and 71.
53% in aeration with an inhibitor concentration of 1000 ppm in a 3.
56% NaCl environment.
Keywords: Cigarette butts.
MAE, corrosion inhibitor.
NaCl 3.
Abstrak.
Korosi merupakan permasalahan yang banyak terjadi di kalangan industri serta menyebabkan kerugian dengan jumlah besar.
Penggunaan inhibitor korosi salah satu cara untuk mengurangi atau menghambat terjadinya Ekstrak limbah puntung rokok dapat dimanfaatkan sebagai inhibitor korosi organik.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui rendemen ekstrak limbah puntung rokok, kandungan ekstrak limbah puntung rokok yang dihasilkan menggunakan metode MAE secara kualitatif, menentukan kondisi optimum proses ekstraksi dengan metode MAE berdasarkan variasi daya microwave sebesar 150 dan 300 watt, serta menghitung efisiensi inhibitor korosi dan pengaruh senyawa yang terkandung dari ekstrak limbah puntung rokok di lingkungan NaCl 3,56%.
Diperoleh kondisi optimum MAE yaitu 150 watt 15 menit dengan menghasilkan rendemen ekstrak sebesar 54,38%.
Berdasarkan uji GC-MS diketahui bahwa ekstrak limbah puntung rokok mengandung senyawa alkaloid, terpenoid, dan fenol sebagai senyawa inhibitor korosi.
Berdasarkan pengujian inhibitor korosi, penambahan inhibitor korosi ekstrak limbah puntung rokok dapat menekan atau mengurangi laju korosi yang terjadi pada logam dengan efisiensi inhibitor 79,19% pada kondisi non-aerasi dan 71,53% pada aerasi dengan konsentasi inhibitor 1000 ppm di lingkungan NaCl 3,56%.
Kata kunci: Puntung rokok.
MAE, inhibitor korosi.
NaCl 3,56% Diterima: 22 Agustus 2024.
Disetujui: 3 Januari 2025 Sitasi: Alatif.
Permatasari.
Nurulgina.
Adzkia.
Andayani.
Putri.
Adinda.
Trirahayu.
Hadiningrum.
Pemanfaatan Limbah Puntung Rokok sebagai Inhibitor Korosi Pada Baja St40 Menggunakan Metode Microwave Assisted Extraction (MAE) di Lingkungan NaCl 3,56%.
KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
: 244-250.
Corresponding author E-mail: rahma.
tkpb22@polban.
https://doi.
org/10.
22487/kovalen.
2477-5398/ A 2024 Alatif et al.
This is an open-access article under the CC BY-SA license.
KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
LATAR BELAKANG
juga dilakukan dengan bantuan gelombang Korosi merupakan proses degradasi kualitas material yang mikro, yaitu dengan metode MAE.
Microwave Asissted Extraction (MAE) MAE yaitu proses disebabkan oleh reaksi kimia antara logam dan lingkungannya (Leonard, 2.
Proses ini gelombang mikro.
Keunggulan metode MAE dapat terjadi pada semua jenis material logam yaitu waktu 2 ekstraksi yang lebih singkat, penggunaan energi yang lebih kecil, serta Material hemat biaya karena berkurangnya jumlah pakai material tersebut.
waktu lama sering kali memiliki umur yang lebih sebelumnya dengan judul AuEkstraksi Daun pendek daripada yang diperkirakan.
Korosi Tembakau Dengan Metode MAE (Microwave Assisted Extractio.
sebagai Inhibitor Korosi memerlukan perhatian khusus karena dampak Pada Lingkungan NaCl 3,5%Ay menjelaskan negatif yang ditimbulkannya.
Mengingat bahwa bahwa hasil yang didapatkan berupa ekstrak korosi adalah proses alami yang tidak dapat daun tembakau positif mengandung alkaloid dihindari, langkah yang dapat diambil adalah dan tannin, dengan kadar nikotin 96,09% pada mengendalikan dan mengurangi laju korosi, pelarut etanol dan 95,54% pada pelarut sehingga produk dapat berfungsi secara efisien metanol (Sihombing et al.
, 2.
sesuai dengan rencana yang telah ditetapkan Pada seharusnya dapat digunakan dalam jangka
METODE PENELITIAN
(Tampubolon et al.
, 2.
Inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang bila ditambahkan ke dalam suatu lingkungan, dapat menurunkan laju korosi yang terjadi pada lingkungan tersebut terhadap suatu logam didalamnya.
Pada prakteknya, jumlah yang di tambahkan adalah sedikit, baik secara kontinu maupun periodik menurut suatu selang waktu tertentu (Yanuar et al.
, 2.
Inhibitor korosi menurut bahan pembuatannya Bahan dan Peralatan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah puntung rokok.
NaCl 3,56%.
Ethanol 96%.
Baja St 40, aquades.
HCl 5%.
NaOH 10%, dan reagen .
agner, mayer.
Sementara itu, peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat gelas, labu leher 1, microwave, kondensor, rotary vacuum evaporator, oven dan termokopel.
dibagi menjadi dua yaitu inhibitor dengan Prosedur Penelitian bahan baku alami dan inhibitor buatan (Mardiah Persiapan bahan baku dan benda kerja et al.
, 2.
Inhibitor alami yaitu inhibitor yang Limbah dikumpulkan kemudian diambil tembakaunya diperbarui seperti contohnya tanaman dan dan dikeringkan menggunakan oven vacuum buah-buahan, maupun limbah.
Salah satu dengan suhu 50AC selama 4 jam.
Selanjutnya limbah yang dapat diekstrak sebagai inhibitor dilakukan analisis kadar air pada serbuk korosi adalah limbah puntung rokok.
tembakau dengan metode gravimetri Ekstrak limbah puntung rokok dapat Benda kerja yang digunakan adalah Baja didapatkan dengan ekstraksi padat cair bisa Karbon St 40.
Logam Baja St 40 berdimensi 10 KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
x 50 x 100 mm kemudian Baja karbon St 40 Selanjutnya, logam dibersihkan dalam larutan NaOH 10%, dibilas, dikeringkan pada 70AC Kemudian dibersihkan secara kimiawi produk korosi dengan pickling dalam larutan mendapatkan berat akhir .
HCl 5%, serta dibersihkan lemak dengan degreasing dalam larutan NaOH 10%, dan Rendemen Ekstraksi dicuci dalam air bersih.
Hasil dari proses ekstraksi ini memiliki Proses ekstraksi Proses HASIL DAN PEMBAHASAN metode MAE pada daya microwave sebesar 150 dan 300 watt, serta dengan pelarut etanol 96% .
Rasio feed to solvent adalah 1:5 (Aini et , 2.
Pelarut dan serbuk limbah puntung rokok dicampurkan dalam labu leher satu, dimasukkan dalam microwave dan diatur daya volume ekstrak yang bervariasi sehingga rendemen .
ekstrak yang dihasilkanpun Tabel 1 menunjukkan hasil variasi waktu dan rendemen yang diperoleh dari masing-masing ekstraksi.
Tabel 1.
Data rendemen puntung rokok serta waktu ekstraksinya.
Waktu ekstraksi adalah 5,10,15, dan 20 menit.
Selanjutnya Metode hasil ekstraksi menggunakan kertas saring.
Kemudian filtrat hasil penyaringan dievaporasi .
menggunakan alat penguap putar vakum .
otary vacuum evaporato.
Rendemen ekstrak = massa ekstrak
massa total
45,46
54,38
48,24
46,14
45,98
30,64
Rendemen
(%)
MAE 150
Watt
MAE 300
Watt
Suhu
Ekstrak
(EE)
Waktu .
dilakukan proses filtrasi yang bertujuan untuk memisahkan antara cairan .
dan residu y 100 .
Dari Tabel 1 dapat disimpulkan bahwa Proses pengujian inhibitor Simulasi lingkungan korosif air laut berupa larutan NaCl 3.
56% dibuat dengan melarutkan NaCl sebanyak 175 gram ke dalam menyebabkan peningkatan suhu ekstraksi yang dapat mencapai kondisi optimum untuk menghasilkan rendemen tertinggi, setelah itu akan terjadi penurunan rendemen ekstrak yang Hal ini dapat terjadi karena suhu NaCl Induk 000 ppm sebanyak 1 liter dibuat Larutan 3,56%.
Selanjutnya disiapkan 10 gelas kimia berisi 250 ml larutan pemanasan pada MAE 150 dan 300 watt yang meningkat seiring berjalannya waktu ekstraksi NaCl 3,56% yang telah diberi ekstrak tembakau hingga mendekati dan bahkan melebihi titik sesuai dengan konsentrasi yang disiapkan.
Plat didih pelarut yaitu etanol.
Rendemen terbaik baja karbon dengan berat awal .
dan luas tertentu dicelupkan ke dalam larutan yang dihasilkan yaitu pada daya 150 watt dengan waktu 15 menit sebesar 54,38%.
ekstrak dengan kondisi aerasi dan non aerasi.
Waktu kondisi larutan difoto setiap hari selama 7 hari.
KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
Pengaruh Daya Microwave terhadap Hasil Rendemen Ekstrak dan Dragendroff.
Hasil uji dinyatakan positif Daya 150 watt dengan waktu ekstraksi endapan putih kekuningan, endapan coklat selama 15 menit menghasilkan rendemen dengan pereaksi Wagner, dan endapan merah .
tertinggi yaitu 54,38%, sedangkan pada hingga jingga dengan pereaksi Dragendorff.
daya 300 watt diperoleh nilai rendemen Tabel 2 menunjukan hasil uji fitokimia.
alkaloid bila dengan pereaksi Mayer terbentuk tertinggi dengan waktu ekstraksi selama 5 Tabel 2.
Hasil uji fitokimia menit sebesar 48,24% (Gambar .
Rendemen yang didapat dari kedua variasi daya tersebut menunjukkan penurunan, fenomena ini terjadi karena daya microwave yang semakin besar, yang menyebabkan suhu sistem mencapai 80AC dalam waktu 20 menit.
Panas yang melebihi titik didih pelarut dapat menyebabkan perubahan fasa pada pelarut menjadi uap yang tidak terkondensasikan sempurna, sehingga rendemen akan menurun.
Optimalisasi waktu ekstraksi meningkatkan kontak antara pelarut dan bahan, sehingga lebih banyak senyawa dapat diekstraksi .
Namun, setelah mencapai waktu optimum, penambahan waktu tidak lagi meningkatkan hasil ekstraksi.
Rendemen (%) Hasil senyawa-senyawa yang dapat dijadikan inhibitor korosi yang Kandungan Senyawa terdapat di dalam sampel ekstrak ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 3.
Kandungan senyawa antioksidan Waktu .
MAE 150 Watt
Pengujian Kandungan Senyawa Alkaloid
Nama Senyawa
Area
Sum
Kelompok
Ekstrak
Tembakau
Eugenol
Prohlene Glycol
Nicotine 13,45 Fenol
25,65
Terpenoid
48,93
Alkaloid
Ekstrak
Tembakau
Prohlene Glycol
Eugenol
Nicotine 21,46 Terpenoid
25,12
39,22
Fenol Alkaloid MAE 300 Watt Gambar 1.
Hubungan daya dan waktu ekstraksi terhadap Ekstrak
Sampel
Dari Tabel
GC-MS
terdapat senyawa antioksidan yaitu alkaloid, kandungan alkaloid pada hasil ekstrak.
Uji terpenoid, dan fenol yang dapat digunakan fitokimia pada penelitian kali ini menggunakan sebagai inhibitor korosi alami yang berasal dari beberapa reagen yaitu reagen Mayer.
Wagner, limbah puntung rokok.
KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor Korosi menghasilkan efisiensi 71,53%, hasil yang Perhitungan laju korosi dan efisiensi didapatkan telah sesuai dengan referensi yang inhibitor dari pengujian sampel yang telah digunakan dari Devianto et al.
2023 yang dilakukan ditunjukkan pada Gambar 2 dan 3.
menyatakan bahwa green inhibitor dengan konsentrasi 1000-2000 ppm akan memberikan efisiensi sekitar 24-69%.
Efisiensi ini juga menyimpulkan bahwa ekstrak yang dihasilkan dengan metode MAE memberikan hasil yang lebih bagus dalam hal penurunan laju korosi.
Morfologi dan Komposisi Logam Baja St 40 Pengujian SEM-EDX dilakukan pada pelat logam baja St 40 sebelum dan sesudah Gambar 2.
Hubungan antara konsenstrasi ekstrak dan kondisi lingkungan dengan efisiensi inhibitor korosi proses korosi dan pada medium korosif uang telah ditambahkan inhibitor korosi.
Hasil dari uji SEM dengan perbesaran 2000x ditunjukkan pada Gambar 4, sedangkan hasil pengujian EDX ditunjukkan pada Gambar 5.
Hasil
SEM
Gambar permukaan logam pada logam a .
ase loga.
terlihat lebih halus hanya ada sedikit goresan proses pengkorosian, sedangkan pada logam b .
ogam tanpa inhibitor koros.
atau logam Gambar 3.
Hubungan antara konsenstrasi ekstrak dan kondisi lingkungan dengan laju korosi sesudah proses korosi dapat dilihat permukaan logam tidak rata atau strukturnya tidak halus, dan adanya keretakan yang disebabkan oleh Gambar 2 dan 3 menunjukkan bahwa terdapat pengaruh penambahan konsentrasi efisiensi inhibitor korosi yaitu banyak inhibitor korosi yang dicampurkan pada media korosi karat yang terbentuk, kemudian pada logam c .
ogam dengan inihibitor koros.
dapat dilihat adanya gumpalan yang terbentuk, gumpalan melindungi logam dari serangan korosi.
maka akan menekan angka laju korosi menjadi lebih kecil, hal ini disebabkan karena adanya senyawa nikotin pada ekstrak yang dapat membentuk lapisan pasif yang megakibatkan lingkungan korosifnya, pada penelitan ini didapatkan pada konsentrasi 1000 ppm pada kondisi non aerasi menghasilkan efisiensi terbesar yaitu 79,19% dan pada kondisi aerasi .
Base Logam .
Logam .
Logam tanpa inhibitor dengan Inhibitor korosi .
0 Gambar 4.
Hasil pengujian SEM pada logam baja St 40 KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
antara besi A36 dengan lingkungan korosifnya NaCl
3,56%,
Fe2O3 merupakan produk karat yang terbentuk, dan pada logam c .
ogam dengan inihibitor koros.
adanya senyawa baru pula yaitu Fe 2O3 yang biasa disebut karat, pada logam c ini dapat disimpulkan bahwa tidak adanya senyawa .
Base logam NaCl yang terbentuk dikarenakan lingkungan korosif tidak dapat menembus lapisan inhibitor korosi yang terbentuk.
KESIMPULAN
Ekstraksi
MAE,
bahwa rendemen tertinggi diperoleh pada daya 150 watt dengan waktu 15 menit .
,38%) dan pada daya 300 watt dengan waktu 5 menit .
Logam tanpa inhibitor korosi .
,24%).
Suhu ekstraksi yang terlalu tinggi Berdasarkan hasil pengujian GC-MS pada, terdapat senyawa antioksidan yaitu alkaloid, terpenoid, dan fenol yang berpotensi sebagai inhibitor korosi alami.
Hasil pengujian efisiensi .
Logam dengan Inhibitor Korosi .
0 pp.
Gambar 5.
Hasil pengujian EDX pada logam
baja St 40
NaCl
3,56%
menunjukkan bahwa konsentrasi 1000 ppm
pada kondisi non-aerasi menghasilkan efisiensi
tertinggi yaitu 79,19%, sementara pada kondisi
Hasil
EDX
Gambar menunjukkan sebelum dilakukan pengkorosian pada logam a .
ase loga.
didapatkan berat komposisi unsur Fe pada logam masih 100% sedangkan saat dilakukan pengokorosian pada .
ogam ditemukannya senyawa baru yaitu NaCl dan Fe2O3.
NaCl yang terbaca pada alat EDX merupakan lingkungan yang digunakan pada penelitian hal ini sesuai dengan penelitian (Rahmaniah, 2.
Adanya unsur Na dan Cl 71,53%.
Berdasarkan pengujian SEM-EDX pada pelat logam baja St 40, permukaan logam dengan inhibitor korosi memiliki lapisan pasif yang dapat melindungi dari kerusakan korosif, sedangkan logam tanpa inhibitor terdapat keretakan yang disebabkan oleh karat yang Hasil EDX menunjukkan bahwa pada logam dengan inhibitor korosi tidak NaCl dikarenakan lingkungan korosif tidak dapat KOVALEN: Jurnal Riset Kimia, 10.
, 2024: 244-250 Alatif et al.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis Direktorat Jenderal Vokasi Politeknik Negeri Bandung mendanai serta mendukung penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA