polimerisasi adisi yaitu penambahan unit monomer yang terus menerus dipacu oleh suatu...
TRANSCRIPT
Polimerisasi adisi yaitu penambahan unit monomer yang terus menerus dipacu oleh suatu intermediet, yang biasanya berupa radikal, anion atau kation membentuk polimer. Polimerisasi adisi biasanya terjadi pada unit monomer yang mempunyai ikatan rangkap. Reaksi adisi mengakibatkan terbukanya ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal.
Sebagai contoh, etena yang mempunyai ikatan rangkap jika dipanaskan dengan katalis tertentu akan menjadi polimer:
Kopolimer balok (blok), yaitu kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan berulang berselang-seling dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai polimer
Polimerisasi adisi adalah reaksi pembentukan polimer dengan monomer-monomer molekulyang memiliki ikatan rangkap dua atau tiga, tanpa melepas molekul kecil. Polimerisasi ini terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan tak jenuh (ikatan rangkap) dengan cara membuka ikatan rangkap dan menghasilkan senyawa polimerisasi dengan ikatan jenuh.
Polimerisasi kondensasi adalah reaksi pembentukan polimer dengan monomer-monomeryang saling berikatan dengan melepaskan molekul kecil.
Terdapat tiga metode umum yang dapat digunakan untuk menentukan berat molekul suatu polimer,
yaitu metode analisa gugus ujung, metode osmometri, dan metode viskositas.
METODE ANALISA GUGUS UJUNG
Jika suatu polimer diketahui mengandung jumlah tertentu gugus ujung per molekulnya, maka jumlah
gugus ujung tersebut dapat ditentukan dalam sejumlahmassapolimer dengan metode analisis. Dari sini
dapat ditentukanmassasatu mol polimer dan juga berat molekulnya.
Kelemahan metode ini yaitu adanya pengandaian struktur molekul dan tidak dapat digunakan
padamassamolekul polimer yang sangat besar Karen sampel polimer yang diambil hanya satu gram. Oleh
karena itu metode ini hanya dipakai untuk polimer dengan berat molekul mendekati 2500 gram/mol.
METODE OSMOMETRI
Tekanan osmotik larutan polimer lebih mudah diukur daripada mengukur kenaikan titik didih dan
penurunan titik bekunya. Hal tersebut memungkinkan untuk menentukan berat molekul polimer. Oleh
karena itu tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yaitu sifat yang bergantung pada jumlah partikel
terlarut yang ada. Maka osmometri menghasilkan harga rata-rata berat molekul.
Osmometri dapat dikatakan sebagai perlewatan pelarut melalui selaput/ membran dari pelarut murni ke
dalam larutan atau dari larutan yang lebih encer ke larutan yang lebih pekat. Selaput ini hanya dapat
melewatkan pelarutnya saja (permeable).
Pengertian Polimer Buatan (Sintetis)
Polimer sintetis adalah polimer buatan manusia. Dari sudut pandang kegunaan, polimer dapat
diklasifikasikan ke dalam empat kategori utama. Jenis-jenis polimer sintetis ada 4 macam yaitu
termoplastik, termoset, elastomer dan serat sintetis. polimer sintetis ditemukan umumnya dalam berbagai
produk seperti uang, lem super, pelapis dll. Berbeda dengan polimer alam yang terjadi
melalui polimerisasi kondensasi, polimer buatan terjadi karena proses polimerisasi adisi.
Polimer sintetis dibuat dengan berbagai variasi pada susunan rantai utama dan rantai samping. Tulang
punggung polimer sintetis seperti plastik, polistirena, dan poliakrilat terdiri dari atom karbon yang saling
berikatan, sedangkan polimer rantai hetero seperti poliamida, poliester, poliuretan, polisulfida dan
polikarbonat mengandung unsur-unsur lain seperti oksigen, belerang, dan nitrogen yang disisipkan di
sepanjang tulang punggung. Silikon terdapat pada tulang punggung polimer siloksana, dan polisiloksana
tersebut tidak memiliki atom karbon. Maka dari itu polisiloksana disebut dengan polimer anorganik.
Polimer koordinasi mengandung berbagai logam pada susunan tulang punggung, yang terhubung melalui
ikatan non-kovalen.
Contoh Polimer Buatan
Polimer anorganik
Polisiloksana
Siloksana adalah gugus fungsional dalam kimia organosilikon dengan rantai Si-O-Si. Induk siloksana
termasuk hidrida oligomer dan polimerik dengan rumus H(OSiH2)nOH dan (OSiH2)n. Siloksana juga
termasuk senyawa bercabang. Ciri siloksana adalah setiap pasangan silikon pusat dipisahkan oleh satu
atom oksigen. Contoh polisiloksana adalah polidimetilsiloksana.
Polifosfazena
Polifosfazenamerupakan polimer gabungan anorganik-organik dengan sejumlah susunan tulang punggung
berbeda yang mengandung fosfor dan nitrogen. Hampir semua molekul berisi dua gugus samping organik
atau organologam melekat pada setiap atom fosfor. Rumus umumnya adalah (N=PR1R2)n, di mana R1 dan
R2 merupakan gugus samping organik atau organologam.
Polimer organik
Polipropilena
Polipropilena (PP), juga dikenal sebagai polipropena, adalah polimer termoplastik yang digunakan untuk
keperluan, tekstil (misalnya, tali, pakaian, dan karpet, alat tulis, peralatan laboratorium, pengeras suara,
komponen otomotif, dan uang kertas polimer). Polimer yang terbuat dari monomer propilena bersifat
kasar dan tahan terhadap pelarut kimia, asam dan basa.
Polistirena
Polistirena merupakan polimer sintetis aromatik yang terbuat dari monomer stirena. Polistirena
merupakan salah satu plastik yang paling banyak digunakan, dengan skala produksi beberapa miliar
kilogram per tahun. Polistirena mempunyai sifat alami transparan, namun dapat diwarnai dengan pewarna
tertentu. Penggunaan termasuk kemasan pelindung dan wadah (seperti tutup, botol, nampan, gelas, dan
sendok garpu sekali pakai yang sering disebut stirofoam).
Sebagai polimer termoplastik, polistirena bersifat glassy pada suhu kamar tetapi meleleh jika dipanaskan
di atas sekitar 100° C yang merupakan temperatur transisi gelas polistirena. Polistirena menjadi kaku
kembali ketika didinginkan.
Pengertian Polimer Alam
Polimer adalah molekul raksasa dengan massa molar mulai dari ribuan hingga jutaan. Polimer banyak
ditemukan di alam. Polimer alam merupakan polimer yang terbentuk karena adanya reaksi kondensasi
yang terjadi secara alami.
Contoh Polimer Alam
Polimer alam sangat banyak dan tersebar di muka bumi. Contoh polimer alam adalah pati, amilopektin,
glikogen, selulosa, kitin, protein, asam-asam inti (asam nukleat), dan karet alam.
Pati
Pati merupakan polimer kondensasi yang terdiri dari ratusan monomer glukosa, yang melibatkan molekul
air saat glukosa-glukosa tersebut bergabung secara kimiawi. Pati disebut sebagai polisakarida, karena
merupakan polimer dari glukosa monosakarida.
Molekul pati mengandung dua jenis polimer glukosa, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilopektin
merupakan komponen pati utama dalam kebanyakan tanaman, dengan persentase sekitar tiga-perempat
dari total pati dalam tepung terigu. Amilosa adalah polimer rantai lurus dengan rata-rata sekitar 200 unit
per molekul glukosa. Sebuah molekul amilopektin memiliki 1000 molekul glukosa yang tersusun
menjadi rantai yang bercabang, dengan cabang terjadi setiap 24 sampai 30 unit glukosa. Hidrolisis
amilopektin secara sempurna akan menghasilkan glukosa, sedangkan hidrolisis sebagian menghasilkan
campuran yang disebut dekstrin, yang digunakan sebagai zat aditif makanan.
Glikogen
Glikogen merupakan cadangan energi pada hewan, seperti halnya pati dalam tanaman. Struktur glikogen
mirip dengan struktur amilopektin. Bedanya adalah dalam molekul glikogen, percabangan ditemukan di
setiap 12 unit glukosa. Glikogen disimpan dalam hati dan jaringan otot rangka.
Selulosa
Selulosa adalah senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Bentuk murni dari senyawa selulosa
adalah kapas. Bagian berkayu dari pohon yang bisa dibuat kertas, bahan pendukung dalam tanaman dan
daunnya juga mengandung selulosa. Seperti amilosa, selulosa merupakan polimer yang tersusun
monomer glukosa. Perbedaan antara selulosa dan amilosa terletak pada ikatan antara unit glukosa. Sudut
ikatan sekitar atom oksigen yang menghubungkan cincin glukosa adalah 180° pada selulosa dan 120°
pada amilosa. Manusia tidak memiliki enzim untuk memecah selulosa menjadi glukosa. Dengan
demikian, selulosa tidak dapat dikonsumsi manusia. Di sisi lain, rayap, beberapa spesies kecoa, dan
mamalia ruminansia seperti sapi, domba, kambing, dan unta mampu mencerna selulosa.
Kitin
Kitin adalah suatu polisakarida yang mirip dengan selulosa, dengan persen kelimpahan nomor dua setelah
selulosa. Kitin ada dalam dinding sel jamur dan merupakan substansi mendasar dalam eksoskeletons
dari crustasea, serangga, dan laba-laba. Struktur kitin sangat identik dengan selulosa. Perbedaannya
adalah ada penggantian gugus OH pada karbon C-2 dari masing-masing unit glukosa dengan sebuah
gugus -NHCOCH3. Sumber utama kitin adalah cangkang kerang. Penggunaan komersial dari kitin
meliputi plastik pmbungkus makanan.
Protein
Semua protein merupakan polimer kondensasi dari asam amino. Sebuah jumlah besar protein ada di alam.
Sebagai contoh, tubuh manusia diperkirakan memiliki 100.000 protein yang berbeda. Semua protein
berasal dari hanya dua puluh macam asam amino. Satu molekul air terbentuk saat proses reaksi
kondensasi antara gugus asam karboksilat dengan gugus amino. Hasil reaksi tersebut adalah terbentuk
ikatan peptida. Dengan demikian protein disebut sebagai polipeptida karena mengandung sekitar lima
puluh sampai ribuan residu asam amino yang terikat oleh ikatan peptida.
Asam nukleat
Asam nukleat merupakan polimer kondensasi. Setiap unit monomer dalam asam nukleat terdiri dari satu
gula sederhana, satu gugus asam fosfat, dan satu dari sekelompok senyawa nitrogen heterosiklik yang
berperilaku kimia sebagai basa. Ada dua macam asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) yang
mana merupakan gudang informasi genetik, dan asam ribonukleat (RNA), yang bertugas mentransfer
informasi genetik dari DNA sel ke sitoplasma, di mana sintesis protein terjadi. Monomer yang digunakan
untuk membuat DNA dan RNA disebut nukleotida. Nukleotida DNA terdiri dari gugus fosfat, gula
deoksiribosa, dan salah satu dari empat basa yang berbeda yaitu adenin, sitosin, guanin, atau timin. Pada
RNA tidak terdapat timin, melainkan urasil.
Karet alam
Karet alam adalah polimer yang terdiri dari adisi ribuan unit monomer isoprena. Karet diperoleh dari
pohon Hevea brasiliensis dalam bentuk lateks. Perbedaan antara karet alam dan polimer alam lain adalah
bentuk geometris dari molekul poliisoprena. Gugus -CH2 bergabung oleh ikatan rangkap dengan
konfigurasi cis, sedangkan polimer yang lain menggunakan konfigurasi trans. Perbedaan struktur tersebut
sangat berpengaruh terhadap elastisitas.
Penentuan Massa Molekul NisbiPada bagian ini tidak akan dibahas semua metode penentuan massa molekul nisbi polimer, melainkan hanya beberapa contoh, termasuk cara yang lebih penting, seperti osmometri.