BAB III METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN A. Metode Penelitian Adapun metode penelitian yang akan dilaksanakan dalam kajian ini meliputi studi referensi, observasi, dan eksperimen di laboratorium dengan penjelasan sebagai berikut: 1. Studi Referensi Studi referensi atau studi pustaka dimaksudkan untuk mendapatkan data atau referensi, baik dalam bentuk buku, artikel, jurnal dan sebagainya yang memiliki relevasi dengan kajian ini. Penelusuran referensi dilakukan di perpustakaan Balai Konservasi Borobudur, perpustakaan Jurusan Arkeologi, Fakultas Ilmu Budaya, perpustakaan Fakultas MIPA UGM, serta penelusuran referensi melalui internet. 2. Observasi Observasi dilakaksanakan melalui kegiatan studi banding di Museum Nasional Jakarta. Kegiatan tersebut untuk bertujuan untuk mengevaluasi penggunaan tanin sintetik pada artefak besi koleksi Museum Nasional. 3. Eksperimen dan analisis laboratorium Eskperimen di laboratorium dilakukan untuk mengetahui efektifitas tanin dari ekstrak teh dalam menghambat korosi artefak besi. B. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan dalam kajian ini merujuk pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Irianty dan Komalasari tahun Namun terdapat perbedaan yakni dalam hal jenis bahan uji yang digunakan, adanya kontrol dan ulangan dalam tiap perlakuan. Dalam kegiatan eksperimen ini direncanakan akan dibuat 3 (tiga) perlakuaan ditambah kontrol dengan masing-masing perlakuan dibuat 3 (tiga) kali ulangan. Adapun perlakuan dalam kajian ini sebagai berikut: 1. Waktu perendaman yang terdiri dari 5, 10, dan 15 hari. 2. Perendaman menggunakan ekstrak teh dengan konsentrasi 1000, 3000, dan 5000 ppm. 3. Perendaman menggunakan tanin sintetik (pabrikan) dengan konsentrasi 1000, 3000, dan 5000 ppm. 10

2 Rancangan percobaan yang lebih terperinci terdapat dalam Tabel 3.1 di bawah ini. Tabel 3.1 RANCANGAN PERCOBAAN Variasi waktu (hari) Ulangan Jumlah Kontrol (K) 1 K.5.1 K.5.2 K.5.3 K.10.1 K.10.2 K.10.3 K.15.1 K.15.2 K ekstrak teh (T) 1000 ppm T T T T T T T T T ppm T T T T T T T T T ppm T T T T T T T T T tanin sintetik (S) 1000 ppm S S S S S S S S S ppm S S S S S S S S S ppm S S S S S S S S S Jumlah total 63 Keterangan: Kode K, T, S : menunjukan perlakukan kontrol, ekstrak teh, dan tanin sintetik Angka 1, 3 dan 5 : menunjukan konsentrasi tanin 1000 ppm, 2000 ppm, dan 5000 ppm Angka 5, 10 dan 15 : menunjukan lamanya waktu perendaman Angka 1, 2, 3 : menunjukan urutan ulangan C. Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah eksikator, mikroskop digital, beker glass, oven, adaptor, aerator, beker glass, labu ukur 1000 ml, piknometer, kuas, selang, dan pemecah udara. Sedangkan bahan yang dibutuhkan dalam kajian ini meliputi sarung tangan, kertas milimeter, tisu, plastik klip, kertas label, tanin, teh, air laut, amplas, aquadest, dan sampel besi ukuran 5x2x0,2 cm. Adapun gambar alat dan sampel dalam percobaan merujuk pada Irianty dan Komalasari (2013) pada Gambar 3.1 sebagai berikut: 11

3 Keterangan : 1. Aerator 2. Adaptor 3. Labu 4. Motor pengaduk 5. Statif 6. Alas statif 7. Sampel logam besi 8. Impeller 9. Pemecah udara D. Prosedur Eksperimen a. Preparasi sampel plat besi Sampel plat besi dibuat berukuran 5x2x0,2 cm. Bagian atas dari besi dilubangi dengan paku agar bisa digantung waktu proses perendaman. Kemudian besi dibersihkan menggunakan amplas, setelah itu besi dicuci dengan aquadest. Besi kemudian dikeringkan menggunakan oven sampai berat besi konstan. Sebelum dilakukan penimbangan, plat besi didinginkan dalam eksikator. b. Pembuatan larutan induk inhibitor tanin sintetik 1. Larutan Inhibitor tanin sintetik 1000 ppm 12

4 Timbang 1 gram tanin sintetik masukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. 2. Larutan Inhibitor tanin sintetik 3000 ppm Timbang 3 gram tanin sintetik, masukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. 3. Larutan Inhibitor tanin sintetik 5000 ppm Timbang 5 gram tanin sintetik, masukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. Buatl larutan inhibitor larutan sintetik pada konsentrasi 2000 ppm dan 4000 ppm. Selanjutnya masing-masing larutan diukur berat jenisnya menggunakan piknometer. Kemudian dibuat grafik persamaan liniernya. Persamaan linier ini digunakan untuk mengecek konsentrasi larutan inhibitor ekstrak teh. Gambar 3.2 Pembuatan Larutan Induk Tanin Sintetik c. Pembuatan larutan induk inhibitor tanin dari ekstrak teh Pembuatan larutan ekstrak teh dilakukan dengan cara mengekstrak secara langsung dari daun teh kering. Dalam landasan teori sudah dijelaskan bahwa kandungan tanin dalam teh adalah 20-30% dari berat kering daun teh. Asumsi yang digunakan adalah kandungan tanin dalam daun teh kering adalah 20%. Sehingga dalam 1 kg berat kering daun teh terdapat 200 gram tanin. Oleh karena itu untuk memperoleh 1 gram tanin diperlukan 5 gram daun teh kering, dan untuk memperoleh 3 gram tanin diperlukan 15 gram daun teh kering 13

5 serta untuk memperoleh 5 gram tanin diperlukan 25 gram daun teh kering. Adapun cara pembuatan larutan induk inhibitor tanin dari ekstrak teh adalah sebagai berikut: 1. Larutan Inhibitor tanin dari ekstrak teh 1000 ppm Timbang 5 gram daun teh kering masukan dalam beker glass tambahkan 950 ml aquadest panas. Setelah dingin, disaring, dan masukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. 2. Larutan Inhibitor tanin dari ekstrak teh 3000 ppm Timbang 15 gram daun teh kering masukan ke dalam beker glass tambahkan 950 ml aquadest panas. Setelah dingin, disaring, dan masukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. 3. Larutan Inhibitor tanin dari ekstrak teh 5000 ppm Timbang 25 gram daun teh kering masukan dalam beker glass tambahkan 950 ml aquadest panas. Setelah dingin, disaring, dan dimasukan ke dalam labu ukur, kemudian tambahkan aguadest hingga volume 1000 ml. 4. Pengecekan konsentrasi larutan inhibitor ekstrak teh Lakukan prosedur yang sama seperti pada larutan inhibitor tanin sintetik dengan mengukur berat jenis. d. Prosedur percobaan 1. Kontrol Sampel plat dibersihkan dengan cara diamplas dibersihkan dengan aquadest dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat awal. Disiapkan 6 buah beker glass ukuran 500ml diisi dengan 400 air laut. Plat besi yang telah disiapkan kemudian dimasukkan ke dalam masing-masing beker glass. Variasi waktu perendaman 5, 10 dan 15 hari dengan pengulangan 3 kali. Setelah proses perendaman sesuai dengan variasi waktu, plat besi kemudian diangkat, dicuci dengan menggunakan aquadest, dan dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat akhir. 14

6 Lakukan perhitungan laju korosi menggunakan rumus sebagai berikut (Irianty dan Komalasari, 2013): r = Keterangan : r : Laju korosi Wo : Berat awal besi (gr) Wf : Berat akhir besi (gr) A : Luas permukaan plat besi yang terkorosi (cm 2 ) t : Waktu 2. Perlakukan dengan ekstrak teh dengan konsentrasi 1000, 3000, dan 5000 ppm Sampel plat besi dibersihkan dengan aquadest dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat awal. Disiapkan 6 buah beker glass ukuran 500 ml diisi dengan 300 air laut. Kemudian masukan larutan inhibitor dengan konsentrasi 1000 ppm sebanyak 100 ml. Plat besi yang telah disiapkan kemudian dimasukkan ke dalam masing-masing beker glass. Variasi waktu perendaman 5, 10, dan 15 hari dengan pengulangan 3 kali. Setelah proses perendaman sesuai dengan variasi waktu, plat besi kemudian diangkat, dicuci dengan menggunakan aquadest, dan dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat akhir. Lakukan perhitungan laju korosi menggunakan rumus sebagai berikut (Irianty dan Komalasari, 2013): r = Keterangan : r : Laju korosi wo : Berat awal besi (gr) 15

7 wf : Berat akhir besi (gr) A : Luas permukaan plat besi yang terkorosi (cm 2 ) t : Waktu Luas permukaan plat besi yang terkorosi dapat dihitung dengan persamaan 5 0,2 cm 0,2 2 cm Luas permukaan = 2 (pxl+pxt+lxt) - (2µr 2 ) + (2µrt) = 2 (5x2+5x0,2+2x0,2) - ( 2x3,14x0,1 2 ) + (2x3,14x 0,1x0,2) cm 2 = 22,8628 cm 2 Tahapan yang sama dilakukan untuk perlakukan dengan konsentrasi 3000 dan 5000 ppm Gambar 3.3 Pencampuran Larutan Induk Ekstrak Teh dan Air Laut 3. Perlakukan dengan tanin sintetik dengan konsentrasi 1000, 3000, dan 5000 ppm Sampel plat besi dibersihkan dengan aquadest dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya 16

8 penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat awal. Disiapkan 6 buah beker glass ukuran 500ml diisi dengan 300 air laut. Kemudian masukkan larutan inhibitor dengan konsentrasi 1000 ppm sebanyak 100 ml. Plat besi yang telah disiapkan kemudian dimasukkan ke dalam masing-masing beker glass. Variasi waktu perendaman 5, 10, dan 15 hari dengan pengulangan 3 kali. Setelah proses perendaman sesuai dengan variasi waktu, plat besi kemudian diangkat, dicuci dengan menggunakan aquadest, dan dikeringkan dengan menggunakan oven dan didinginkan dengan menggunakan desikator untuk mencegah terjadinya penyerapan uap air dari udara. Plat besi kemudian diamplas dan ditimbang untuk mengetahui berat akhir. Dilakukan perhitungan laju korosi menggunakan rumus yang sama seperti pada kontrol Tahapan yang sama dilakukan pula pada perlakukan 3000 dan 5000 ppm e. Penentuan efektifitas ekstrak teh dan tanin sintetik sebagai inhibitor Dalam menentukan efektifitas atau kemampuan ekstrak teh dan tanin sintetik dalam menghambat korosi besi dengan menggunakan rumus sebagai berikut (Irianty dan Komalasari, 2013): %E : efisiensi inhibisi (%) r1 : laju korosi tanpa inhibitor (gr/cm 2.hari) r2 : laju korosi dengan inhibitor (gr/cm 2.hari) Untuk memudahkan dalam analisis data makan data yang didapatkan dimasukan dalam tabel rancangan percobaan dan dihitung rata-rata dari ketiga ulangan dari tiap-tiap perlakuan dan variasi waktu. Kemudian data dari tabel tersebut dibuat dalam bentuk grafik untuk mempermudah dalam pembacaan analisis. 17