20
i PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA PEMANFAATAN EKSTRAK NIKOTIN LIMBAH PUNTUNG ROKOK KRETEK SEBAGAI INHIBITOR KOROSI GUNA MENINGKATKAN KUALITAS PIPA BAJA DAN BESI DALAM BIDANG INDUSTRI BIDANG KEGIATAN: PKM GT Diusulkan Oleh : MUHAMMAD HILMAN HAIDAR (NIM 21030110120009/Angkatan 2010) LILY NURDIANA (NIM 21030110120035/Angkatan 2010) RISTA AMALIA (NIM 21030111140157/Angkatan 2011) UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2012

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

i

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

PEMANFAATAN EKSTRAK NIKOTIN LIMBAH PUNTUNG ROKOK

KRETEK SEBAGAI INHIBITOR KOROSI GUNA MENINGKATKAN

KUALITAS PIPA BAJA DAN BESI DALAM BIDANG INDUSTRI

BIDANG KEGIATAN:

PKM – GT

Diusulkan Oleh :

MUHAMMAD HILMAN HAIDAR (NIM 21030110120009/Angkatan 2010)

LILY NURDIANA (NIM 21030110120035/Angkatan 2010)

RISTA AMALIA (NIM 21030111140157/Angkatan 2011)

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2012

Page 2: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

ii

HALAMAN PENGESAHAN

USULAN PROGAM KREATIVITAS MAHASISWA

1. Judul Kegiatan : Pemanfaatan Ekstrak Nikotin Limbah Puntung Rokok Kretek

sebagai Inhibitor Korosi Guna Meningkatkan Kualitas Pipa Baja dan Besi dalam

Bidang Industri.

2. Bidang Kegiatan : ( ) PKM Al ( √ ) PKM GT

3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama : Muhammad Hilman Haidar

b. NIM : 21030110120009

c. Jurusan : Teknik Kimia

d. Fakultas : Teknik

e. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Diponegoro

f. Alamat Rumah dan No.Tlp/ HP : Jln.Timoho Timur 1 Semarang,

085641490882

g. Alamat Email : [email protected]

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 2 orang

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar : Dyah Hesti Wardhani, ST, MT, Ph.D

b. NIP : 197605282000122001

c. Alamat Rumah dan No Tlp/HP : Grand Tembalang Regency D2/17

, Semarang Telp. 081327251739

Semarang, Februari 2012

Menyetujui

Pembantu Dekan III

Fakultas Teknik

Unversitas Diponegoro

(Prof.Dr. Ir. Abdullah, M.S.)

NIP. 19551231 198303 1 014

Ketua Pelaksana Kegiatan

(Muhammad Hilman Haidar)

NIM. 21030110120009

Dosen Pendamping

(Dyah Hesti Wardhani, ST, MT, Ph.D )

NIP. 197605282000122001

Pembantu Rektor III

Universitas Diponegoro

(Drs. Warsito, SU)

NIP. 195402021981031014

Page 3: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan

berkah, hidayah serta inayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan karya tulis

yang berjudul Pemanfaatan Ekstrak Nikotin Limbah Puntung Rokok Kretek sebagai

Inhibitor Korosi Guna Meningkatan Kualitas Pipa Baja dan Besi dalam Bidang

Industri. Dengan diselesaikannya karya tulis ini, perkenankanlah kami untuk

mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang setingi-tingginya atas segala

bimbingan, bantuan, dukungan dan pengarahan yang telah diberikan. Pada

kesempatan ini juga, kami tidak lupa untuk mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada berbagai pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan

karya tulis ini, terutama kepada :

1. Kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan doa, support, dan

dukungan moral dalam pengerjaan makalah ini.

2. Prof. Dr. Sudharto P. Hadi MES selaku Rektor Universitas Diponegoro.

3. Prof. Dr.Ir.Abdulah,Ms selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Undip.

4. Dyah Hesti Wardhani,ST,MT,Ph.D selaku dosen pendamping yang telah

merelakan waktu dalam kesibukannya untuk membimbing dalam memahami

dan menyusun tulisan ini.

5. Teman-teman yang mendukung penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini.

6. Semua pihak yang telah membantu Penulisan karya tulis ini.

Karya tulis ini tentunya sangat jauh dari sempurna, sehingga diharapkan saran

dan kritik yang membangun untuk karya tulis ini. Akhir kata, semoga karya tulis ini

dapat bermanfaat bagi semua pihak, termasuk penulis pada khususnya dan pembaca

pada umumnya.

Semarang, Februari 2012

Penulis

Page 4: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

iv

DAFTAR ISI

Halaman Judul ............................................................................................................ i

Halaman Pengesahan ................................................................................................. ii

Kata Pengantar .......................................................................................................... iii

Daftar Isi .................................................................................................................... iv

Daftar Gambar .......................................................................................................... v

Ringkasan .................................................................................................................. vi

Pendahuluan ............................................................................................................... 1

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

Tujuan Penulisan ............................................................................................ 3

Manfaat Penulisan .......................................................................................... 3

Gagasan ...................................................................................................................... 4

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

Pencegahan Korosi dengan Inhibitor ............................................................. 5

Nikotin dalam Puntung Rokok sebagai Inhibitor Korosi ............................... 7

Kesimpulan ................................................................................................................. 10

Daftar Pustaka ............................................................................................................. 11

Page 5: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema pohon industri berbasis tembakau ................................................ 4

Gambar 2. Proses korosi ............................................................................................ 5

Gambar 3. Mekanisme Proteksi ................................................................................. 8

Gambar 4. Struktur senyawa nikotin dalam mendonorkan N ..................................... 9

Page 6: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

vi

RINGKASAN

Indonesia merupakan negara dengan produksi tembakau ke 4 di dunia,

Produksi rokok di Indonesia mencapai 231 milyar batang pada tahun 2007 sedangkan

sebagai gambaran produksi rokok dunia pada tahun 2004 mencapai 5,5 triliun rokok

atau kira-kira 10,5 juta rokok per menit. Hal ini tentu menghasilkan limbah puntung

rokok yang selain dapat merusak pemandangan juga dapat merusak lingkungan.

Sedangkan di lain sisi korosi memberikan kerugian yang besar bagi perindustrian

baik dari segi dana maupun segi keselamatan pegawainya. Berdasarkan pengalaman

pada tahun-tahun sebelumnya, Amerika Serikat mengalokasikan biaya pengendalian

korosi sebesar 80 hingga 126 milyar dollar per tahun. Di Indonesia, dua puluh tahun

lalu saja biaya yang ditimbulkan akibat korosi dalam bidang industri mencapai 5

trilyun rupiah.

Karya tulis ini bertujuan untuk memberikan gagasan untuk mengatasi

kerugian yang diakibatkan oleh korosi dalam penggunaan besi atau baja dengan

menggunakan nikotin yang dihasilkan oleh limbah puntung rokok sehingga dapat

mengurangi pencemaran di lingkungan.

Korosi dapat diartikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi

elektrokimia dengan lingkungannya. Untuk mencegah korosi dapat dilakukan dengan

berbagai cara diantaranya pelapisan, aliasi logam dan penambahan inhibitor. Inhibitor

adalah senyawa yang bila ditambahkan dengan konsentrasi yang kecil kedalam

lingkungan elektrolit, akan menurunkan laju korosi. Inhibitor yang digunakan adalah

nikotin dalam puntung rokok dimana kandungan nitrogen dalam nikotin akan

menyumbangkan pasangan elektron bebasnya untuk mendonorkan elektron pada

logam Fe2+

sehingga terbentuk senyawa kompleks.

Senyawa kompleks yang terbentuk ini mempunyai kestabilan yang tinggi

dibanding dengan Fe saja, sehingga sampel besi/baja yang diberikan inhibitor ekstrak

nikotin dalam puntung rokok ini akan lebih tahan (terproteksi) terhadap korosi.

Dengan ini dapat disimpulkan bahwa limbah puntung rokok yang selama ini

belum dimanfaatkan dapat digunakan untuk mengatasi masalah korosi yang akan

menghemat miliaran dollar per tahunnya. Selain itu juga dapat mengurangi

pencemaran yang ada di lingkungan. Untuk mendukung tujuan dari gagasan ini

diperlukan penyuluhan kepada masyarakat untuk membuang puntung sampah pada

tempatnya sehingga tidak mencemari lingkungan, selain itu memudahkan untuk

mengumpulkan puntung rokok sehingga lebih dapat dimanfaatkan secara optimal.

Page 7: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

1

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan Negara agraris dimana sebagian besar penduduknya bekerja

sebagai petani, salah satu komoditi yang dimiliki Indonesia adalah tembakau.

Menurut FAO Indonesia merupakan Negara dengan produksi tembakau terbesar ke 4

di dunia setelah China, Brazil, dan India. Banyaknya tembakau yang dihasilkan ini

sebagian besar di gunakan untuk produksi rokok, yang limbahnya berupa puntung

rokok dapat mencemari lingkungan. Produksi rokok di Indonesia mencapai 231

milyar batang pada tahun 2007 sedangkan sebagai gambaran produksi rokok dunia

pada tahun 2004 mencapai 5,5 triliun rokok atau kira-kira 10,5 juta rokok per

menit.(Ditdjen Bea dan Cukai, 2007)

Menurut Wikipedia, rokok adalah silinder dari kertas yang memiliki ukuran panjang

sekitar 70 mm – 120 mm (bervariasi tergantung Negara) dengan diameter 10 mm

yang berisi daun-daun tembakau yang dicacah. Rokok Kretek memiliki kandungan

nikotin yang berbeda-beda tergantung merk nya, seperti kandungan nikotin dalam

Lintang Enam (2,8 Mg), Djie Sam Soe (2,3 Mg), Sampoerna Hijau (2,2 Mg),

Gamelan (2,2 Mg) dan Gudang Garam (2,2 Mg). Dari setiap batang rokok kira-kira

20% akan terbuang sebagai puntung rokok setelah dihisap oleh konsumen rokok.

(Vickery dan Mickerey, 1981 dalam Delita dan Yursida, 1999).

Selama ini puntung rokok merupakan limbah yang banyak terdapat dilingkungan

sehingga dapat merusak pemandangan. Menurut studi laboratorium, terdapat bahan-

bahan kimia seperti arsenik, nikotin, hidrokarbon aromatic polisiklik dan logam berat

yang larut ke lingkungan dari puntung rokok yang banyak berserakan di pinggir jalan.

Sedangkan Menurut Keep American Beautiful, puntung rokok merupakan pelaku

pencemaran laut yang paling banyak dengan 21 % dari pencemaran di laut lainya.

(slaughter, 2010).

Page 8: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

2

2

Dengan banyaknya limbah puntung rokok tersebut dapat menyebabkan pencemaran

lingkungan yang menyebabkan ikan-ikan pada mati karena adanya nikotin dalam

puntung rokok. Bahaya dari nikotin ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa 4 cc nikotin

cukup untuk membunuh seekor kelinci besar (basyir,2006).

Nikotin adalah zat alkaloid yang ada secara natural di tanaman tembakau. Nikotin

juga didapati pada tanaman - tanaman lain dari famili biologis Solanaceae seperti

tomat, kentang, terong dan merica hijau pada level yang sangat kecil dibanding pada

tembakau. Nikotin tidak berwarna, tetapi segera menjadi coklat ketika bersentuhan

dengan udara. Nikotin dapat menguap dan dapat dimurnikkan dengan cara

penyulingan uap dari larutan yang dibasakan.(Susilowati, 2006).

Di lain pihak kondisi alam Indonesia yang beriklim tropis, dengan tingkat humiditas

dan dekat dengan laut adalah faktor yang dapat mempercepat proses korosi. Sekitar

20 Triliun rupiah diperkirakan hilang percuma setiap tahunnya karena proses korosi.

Angka ini setara 2-5 persen dari total gross domestic product (GDP) dari sejumlah

industri yang ada. Besarnya angka kerugian yang dialami industri akibat korosi yang

seringkali disamakan dengan perkaratan logam. (Widyanto,2005)

Berdasarkan pengalaman pada tahun-tahun sebelumnya, Amerika Serikat

mengalokasikan biaya pengendalian korosi sebesar 80 hingga 126 milyar dollar per

tahun. Di Indonesia, dua puluh tahun lalu saja biaya yang ditimbulkan akibat korosi

dalam bidang indusri mencapai 5 trilyun rupiah. Nilai tersebut memberi gambaran

kepada kita betapa besarnya dampak yang ditimbulkan korosi dan nilai ini semakin

meningkat setiap tahunnya karena belum terlaksananya pengendalian korosi secara

baik dalam bidang indusri. (Herdiyanto,2011).

Korosi tersebut dapat di atasi dengan mencampurkan nikotin sebagai inhibitor.

Inhibitor adalah senyawa yang bila ditambahkan dengan konsentrasi yang kecil

kedalam lingkungan elektrolit, akan menurunkan laju korosi. Nikotin merupakan

salah satu inhibitor alam yang murah dan mudah didapat terutama dari limbah

puntung rokok yang melimpah dan belum termanfaatkan. Cara kerja nikotin sebagai

Page 9: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

3

3

inhibitor dengan cara mendonorkan atom nitrogen pada nikotin kepada atom Fe2+

sehingga terbentuk senyawa kompleks [Fe(NH3)6]2+

. Senyawa ini memiliki

kestabilan yang lebih tinggi dari pada Fe sehingga dapat digunakan sebagai proteksi

dalam korosi.(Haryono, 2010)

Dengan adanya sumber nikotin yang melimpah dari puntung rokok, oleh karena itu

kami tawarkan gagasan Pemanfaatan Ekstrak Nikotin Limbah Puntung Rokok Kretek

sebagai Inhibitor Korosi Guna Meningkatkan Kualitas Pipa Baja dan Besi dalam

Bidang Industri karena selain dapat menghemat dana untuk mencegah korosi juga

dapat digunakan sebagai pengelolaan limbah puntung rokok yang mencemari

lingkungan.

Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah:

Karya tulis ini bertujuan untuk memberikan gagasan untuk mengatasi kerugian yang

diakibatkan oleh korosi dalam penggunaan besi atau baja dengan menggunakan

nikotin yang dihasilkan oleh limbah puntung rokok sehingga dapat mengurangi

pencemaran di lingkungan

Manfaat Penulisan

Adapun manfaat yang dapat diambil dari hasil penulisan ini adalah sebagai berikut:

1. Menjadikan lingkungan lebih bersih dengan terbebas dari limbah puntung

rokok.

2. Memberikan inhibitor yang lebih murah dan melimpah terdapat dilingkungan,

serta dapat di uraikan oleh alam.

3. Menghindari adanya korban jiwa yang terjadi akibat bahaya korosi.

Page 10: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

4

4

GAGASAN

Tanaman tembakau merupakan tumbuhan herba semusim yang ditanam untuk

mendapatkan daunnya. Tumbuhan ini termasuk dalam famili Solanaceae. Tembakau

adalah genus tanaman yang berdaun lebar yang berasal dari daerah Amerika Utara

dan Amerika Selatan. Daun dari pohon ini sering digunakan sebagai bahan baku

rokok, baik dengan menggunakan pipa maupun digulung dalam bentuk rokok atau

cerutu. Daun tembakau dapat pula dikunyah atau dikulum, dan ada pula yang

menghisap bubuk tembakau melalui hidung (wikipedia, 2008).

Tanaman tembakau terdiri dari batang, daun tembakau dan bunga. Setelah tanaman

tembakau berumur, daun secara bertahap dipetik mulai dari daun bawah, tengah dan

atas. Selanjutnya batang tembakau dimanfaatkan untuk kayu bakar dan biji dari

bunga digunakan (secara selektif) untuk bibit dan daun tembakau diproses menjadi

rokok, cerutu, tembakau iris dan/atau diekspor dalam bentuk tembakau yang sudah

dikeringkan. Secara singkat, pohon industri tembakau dapat digambarkan sebagai

berikut:

Gambar 1. Skema pohon industri berbasis tembakau

Page 11: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

5

5

Efektivitas ekstrak pada daun tembakau yang mengandung senyawa-senyawa kimia

antara lain nikotin, hidrazin, alanin, quinolin, anilin, piridin, amina dan lain-lain dapat

digunakan sebagai inhibitor korosi yang tidak terlepas dari kandungan nitrogen yang

terdapat dalam senyawaan kimia tersebut (www.chem-is-try.org). Dari bagan tersebut

dapat di ketahui bahwa sebagian besar tanaman tembakau yang dihasilkan digunakan

untuk memproduksi rokok. Hal ini memberikan gambaran bahwa limbah dari rokok

yang berupa puntung rokok dapat dimanfaatkan sebagai inhibitor korosi yang dapat

diterapkan dalam pengolahan puntung rokok yang selama ini belum termanfaatkan

dan terkesan mencemari lingkungan dan pemandangan.

Korosi

Korosi dapat diartikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia

dengan lingkungannya. Tetapi bila kerusakan tersebut aksi mekanis, seperti

penarikan, pembengkakan atau patah,maka hal ini tidak disebut peristiwa korosi.

Korosi dapat digambarkan sebagai sel galvani yang mempunyai “hubungan pendek”

dimana beberapa daerah permukaan logam bertindak sebagai katoda dan lainnya

sebagai anoda, dan “rangkaian listrik”dilengkapi oleh rangkaian elektron menuju besi

itu sendiri.

Gambar 2. Proses korosi

Mekanisme korosi yang terjadi pada logam besi (Fe) dituliskan sebagai berikut :

Fe (s) + H2O (l) + ½ O2(g) Fe(OH)2 (s)

Page 12: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

6

6

Pencegahan korosi dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu:

a. Pelapisan

Dilakukan dengan memberikan suatu lapisan yang dapat mengurangi kontak antara

logam dengan lingkungannya. Lapisan pelindung yang sering dipakai adalah bahan

metalik, anoganik ataupuun organik yang relatif tipis.

b. Aliasi logam

Dengan cara mencampurkan logam satu dengan logam yang lain. Aliasi logam ini

bertujuan agar mutu suatu logam akan meningkat.

c. Penambahan inhibitor

Inhibitor adalah senyawa tertentu yang ditambahkan pada elektrolit untuk membatasi

korosi bejana logam. Inhibitor terdiri dari anion atom-ganda yang dapat masuk

kepermukaan logam, dengan demikian dapat menghasilkan selaput lapisan tunggal

yang kaya oksigen.(Djaprie,1995)

Pencegahan Korosi dengan Inhibitor

Korosi dapat dikurangi dengan bebagai macam cara, cara yang paling mudah dan

paling murah adalah dengan menambahkan inhibitor ke dalam media.Inhibitor adalah

senyawa yang bila ditambahkan dengan konsentrasi yang kecil kedalam lingkungan

elektrolit, akan menurunkan laju korosi. Inhibitor dapat dianggap merupakan

katalisator yang memperlambat (retarding catalyst). Pemakaian inhibitor dalam suatu

sistem tertutup atau system resirkulasi, pada umumnya hanya dipakai sebanyak 0.1%

berat. Inhibitor yang ditambahkan akan menyebabkan :

1). Meningkatnya polarisasi anoda

2). Meningkatnya polarisasi katoda

3). Meningkatnya bahan tahanan listrik dari sirkuit oleh pembentukan lapisan tebal

pada permukaan logam.

Umumnya inhibitor korosi berasal dari senyawa-senyawa organik dan anorganik yang

mengandung gugus-gugus yang memiliki pasangan elektron bebas,seperti nitrit,

kromat, fospat, urea, fenilalanin, imidazolin, dan senyawa-senyawa amina. Namun

Page 13: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

7

7

demikian, pada kenyataannya bahwa bahan kimia sintesis ini merupakan bahan kimia

yang berbahaya,harganya lumayan mahal, dan tidak ramah lingkungan, maka sering

industri-industri kecil dan menengah jarang menggunakan inhibitor pada system

pendingin, sistem pemipaan, dan sistem pengolahan air produksi mereka, untuk

melindungi besi/baja dari serangan korosi. Untuk itu penggunaan inhibitor yang

aman, mudah didapatkan, bersifat biodegradabel, biaya murah, dan ramah lingkungan

sangatlah diperlukan.

Inhibitor dari ekstrak bahan alam adalah solusinya karena aman, mudah didapatkan,

bersifat biodegradable, biaya murah, dan ramah lingkungan.

Ekstrak bahan alam khususnya senyawa yang mengandung atom N, O, P, S, dan

atom-atom yang memiliki pasangan elektron bebas. Unsur-unsur yang mengandung

pasangan elektron bebas ini nantinya dapat berfungsi sebagai ligan yang akan

membentuk senyawa kompleks dengan logam.

Nikotin dalam Puntung Rokok sebagai Inhibitor Korosi

Limbah puntung rokok dunia setiap tahunnya sekitar 5,5 triliun, Meskipun puntung

rokok sudah dapat terdaur ulang dan hancur, namun kandungan kimia dari rokok

tersebut akan tetap ada dan mencemari tanah. Jika ini terjadi, maka mungkin 100

tahun yang akan datang bumi kita menjadi ladang nikotin. Kandungan nikotin tiap

rokok berbeda-beda tergantung jenis tembakau yang digunakan, bila volume setiap

20 buah puntung rokok adalah 10 ml maka volume total untuk 5.5 triliun puntung

rokok adalah 2,750,000,000 liter untuk setiap tahunnya.

Nikotin adalah senyawa kimia organik kelompok alkaloid yang dihasilkan secara

alami pada berbagai macam tumbuhan, terutama suku terung-terungan (Solanaceae)

seperti tembakau dan tomat. Nikotina berkadar 0,3 sampai 5,0% dari berat kering

tembakau berasal dari hasil biosintesis di akar dan terakumulasi di daun. (Wikipedia)

Page 14: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

8

8

Mekanisme proteksi ekstrak bahan alam terhadap besi/baja dari serangan korosi

diperkirakan hampir sama dengan mekanisme proteksi oleh inhibitor organik. Reaksi

yang terjadi antara logam Fe2+

dengan medium korosif air laut yang mengandung ion-

ion klorida yang terurai dari NaCl, MgCl2, KCl akan bereaksi dengan Fe dan

diperkirakan menghasilkan FeCl2. Jika ion klorida yang bereaksi semakin besar,

maka FeCl2 yang terbentuk juga akan semakin besar, seperti tertulis dalam reaksi

berikut :

NaCl Na+ + Cl

-

MgCl2 Mg2+

+ 2Cl-

KCl K+ + Cl

-

Ion klorida pada reaksi diatas akan menyerang logam besi (Fe) sehingga besi akan

terkorosi menjadi :

2Cl- + Fe

3+ FeCl3

Dan reaksi antara Fe2+

dengan inhibitor ekstrak bahan alam menghasilkan senyawa

kompleks. Inhibitor ekstrak bahan alam yang mengandung nitrogen mendonorkan

sepasang elektronnya pada permukaan logam mild steel ketika ion Fe2+

terdifusi ke

dalam larutan elektrolit, reaksinya adalah:

Fe Fe2+

+ 2e- (melepaskan elektron) dan Fe2+

+ 2e- Fe

(menerima elektron).

Gambar 3. Mekanisme Proteksi

Page 15: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

9

9

Produk yang terbentuk di atas mempunyai kestabilan yang tinggi dibanding dengan

Fe saja, sehingga sampel besi/baja yang diberikan inhibitor ekstrak bahan alam akan

lebih tahan (terproteksi) terhadap korosi. Contoh lainnya, dapat juga dilihat dari

struktur senyawa nikotin yang terdapat dalam ekstrak daun tembakau dimana nikotin

yang mengandung gugus atom nitrogen akan menyumbangkan pasangan elektron

bebasnya untuk mendonorkan elektron pada logam Fe2+

sehingga terbentuk senyawa

kompleks dengan mekanisme yang sama seperti Gambar.3. Senyawa tersebut juga

mengandung pasangan electron yang dapat didonorkan

Gambar 4. Struktur senyawa nikotin dalam mendonorkan N

Puntung rokok yang digunakan adalah puntung rokok kering yang diperoleh dengan

cara mengumpulkan dari orang-oorang yang mengkonsumsi rokok.Puntung rokok

yang digunakan rata-rata berukuran 20% dari panjang rokok. Puntung rokok yang

telah dikumpulkan diambil tembakaunya lalu dihaluskan dengan blender tanpa

menggunakan air, setelah itu di rendam dengan 1 liter aquadest selama 24 jam,

kemudian dilakukan penyaringan sehingga diperoleh ekstrak yang siap digunakan.

Penggunaan puntung rokok diperhatikan selain dapat mengurangi jumlah limbah di

lingkungan juga dapat mengurangi kerugian perusahaan dalam biaya perawatan

besi/baja sehingga dapat menaikkan keuntungan perusahaan yang berarti

meningkatkan kesejahteraan pegawainya.

Page 16: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

10

10

KESIMPULAN

Kesimpulan

1. Selama ini puntung rokok belum dapat dimanfaatkan sehingga menimbulkan

masalah lingkungan dan kesehatan bagi makhluk hidup.

2. Korosi menyebabkan kerugian besar yang membutuhkan biaya besar untuk

melakukan perawatan, sehingga nikotin yang ada dalam limbah puntung

rokok dapat dimanfaatkan sebagai inhibitor alami untuk memperlambat laju

korosi.

3. Mekanisme dari nikotin sebagai inhibitor alami dimana gugus atom nitrogen

akan menyumbangkan pasangan elektron bebasnya untuk mendonorkan

elektron pada logam Fe2+

sehingga terbentuk senyawa kompleks.

Saran

Untuk mendukung tujuan dari gagasan ini diperlukan penyuluhan kepada

masyarakat untuk membuang puntung sampah pada tempatnya sehingga tidak

mencemari lingkungan, selain itu memudahkan untuk mengumpulkan puntung rokok

sehingga lebih dapat dimanfaatkan secara optimal.

Page 17: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

11

11

DAFTAR PUSTAKA

A. D, McCormack. 2009. Superslim Carbon Filters-Effect of Carbon Weight and

Smoking Regimes. United Kingdom : Filtrona Technology Centre

Anonim. 2009. Roadmap Industri Pengolahan Tembakau. Jakarta : Dirjen Industri

Agro dan Kimia Departemen Perindustrian

Anonim. 2012,4 Fakta Unik dari Puntung rokok.

http://seminkota.blogspot.com/2012/01/4-fakta-unik-dari-puntung-rokok-sisi.html

Haryono, Gogot. 2010. Ekstrak Bahan Alam sebagai Inhibitor Korosi. Yogyakarta :

UPN Veteran

http://herdiyantomahmudbokings.blogspot.com/2011/04/korosi-dan-

pencegahannya.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Nikotina

http://www.chem-is-try.org

http://www.scribd.com/erick08109358/d/79665157-ericson-gltm-2012

Respati, Efi. 2010. Outlook Komoditas Pertanian dan Perkebunan. Jakarta : Pusat

Data dan Informasi Pertanian Kementerian Pertanian

Slaughter, Elli. 2010. Toxicity of Cigarette Butts and Their Chemical Components to

The Marine and Freshwater Fishes, Atherinops affinis and Pimephales Promelas.

Amerika ; San Diego State University.

Utari, Sri Maya. 2008. Pemanfaatan Agar-agar Gracilarna Coronapifola dan

Kitosan untuk Pembuatan Plastik Biodegradabel dengan Gliserol sebagai

Plasticizer. Lampung : Universitas lampung

Page 18: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

12

12

LAMPIRAN

Daftar Riwayat Hidup

Nama : Muhammad Hilman Haidar

Tempat, Tanggal, Lahir : Kudus, 20 April 1992

Agama : Islam

Alamat : Jalan Timoho Timur gang 1, Semarang

Universitas/Jurusan : Universitas Diponegoro/Teknik Kimia

Angkatan : 2010

Email : [email protected]

Jenis Kelamin : Laki-Laki

Telepon : 085641490882

Karya-Karya Ilmiah yang Pernah dibuat :

-

Riwayat Pendidikan

MI MUHAMMADIYAH 2 KUDUS

MTs N KUDUS

SMA N 1 KUDUS

TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS DIPONEGORO (2010-sekarang)

Riwayat Organisasi :

Dewan Galang Pramuka SMA 1 Kudus

Staf Departemen Kesejahteraan Mahasiswa Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia

Universitas Diponegoro 2011

Staf Departemen Hubungan Masyarakat Al-Fikri

Page 19: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

13

13

Daftar Riwayat Hidup

Nama : Lily Nurdiana

Tempat, Tanggal, Lahir : Purwokerto, 25 April 1992

Agama : Islam

Alamat : Jalan Banjarsari gang Nirwanasari 1, Semarang

Universitas/Jurusan : Universitas Diponegoro/Teknik Kimia

Angkatan : 2010

Email : [email protected]

Jenis Kelamin : Perempuan

Telepon : 085726102641

Karya-Karya Ilmiah yang Pernah dibuat :

-

Riwayat Pendidikan:

SD AL-IRSYAD 02 PURWOKERTO

SMP AL-IRSYAD PURWOKERTO

SMA N 2 PURWOKERTO

TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS DIPONEGORO (2010-Sekarang)

Riwayat Organisasi :

Staf Departemen Hubungan Masyarakat dan Alumni Himpunan Mahasiswa Teknik

Kimia Universitas Diponegoro 2011

Staf Hubungan Masyarakat al-fikri

Page 20: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA · PDF filei program kreativitas mahasiswa pemanfaatan ekstrak nikotin limbah puntung rokok kretek sebagai inhibitor korosi guna meningkatkan kualitas

14

14

Daftar Riwayat Hidup

Nama : Rista Amalia

Tempat, Tanggal, Lahir : Brebes, 05 Oktober 1993

Agama : Islam

Alamat : Jalan Banjarsari gang Nirwanasari 1 no 24H,

Tembalang, Semarang

Universitas/Jurusan : Universitas Diponegoro/Teknik Kimia

Angkatan : 2011

Email : [email protected]

Jenis Kelamin : Perempuan

Telepon : 085642698668

Karya-Karya Ilmiah yang Pernah dibuat:

Penghargaan Ilmiah yang Pernah diraih :

Riwayat Pendidikan:

TK MUSLIMAT BANTARKAWUNG

SD N 03 PANGEBATAN

SMP BUSTANUL ULUM BANTARKAWUNG

SMA N 1 BUMIAYU

TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS DIPONEGORO (2011-Sekarang)

Riwayat Organisasi :

PRAMUKA SMAN 1 BUMIAYU

KIR SMA N 1 BUMIAYU

Staf Departemen Kesejahteraan Mahasiswa Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia

Universitas Diponegoro 2012