Polimer

Pengertian Polimer

Polimer adalah senyawa molekul besar berbentuk rantai atau jaringan yg tersusun dr adonan ribuan hingga jutaan unit pembangun yg berulang. Plastik pembungkus, botol plastik, styrofoam, nilon, & pipa paralon tergolong material yg disebut polimer.

Unit kecil berulang yg membangun polimer disebut monomer. Sebagai pola, polipropilena (PP) yakni polimer yg tersusun dr monomer propena.

Jenis-jenis Polimer

Jenis polimer berdasarkan sumbernya

• Polimer alam,

yakni polimer yg terdapat di alam. Contoh:

• Polimer sintetis,

yaitu polimer yg tak terdapat di alam. Contoh:

Jenis polimer berdasarkan monomer penyusunnya

• Homopolimer,

yaitu polimer yg tersusun dr satu jenis monomer. Contoh: polietilena (etena), polipropilena (propena), polistirena (stirena), PVC (vinil klorida), PVA (vinil asetat), poliisoprena (isoprena), & PAN (akrilonitril).

• Kopolimer,

yaitu polimer yg tersusun dr dua jenis atau lebih monomer. Contoh: nilon 6,6 (heksametilendiamina + asam adipat), dakron (asam tereftalat + etilena glikol), SBR (stirena + butadiena), & ABS (akrilonitril + butadiena + stirena).

Jenis polimer menurut sifatnya

1. Termoplas

yaitu polimer yg melunak bila dipanaskan, & dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain. Sifat ini disebabkan oleh struktur termoplas yg terdiri dr rantai-rantai panjang dgn gaya interaksi antar molekul yg lemah. Sifat-sifat lain dr termoplas yaitu ringan, kuat, & transparan. Contoh termoplas ialah polietilena, polipropilena, PET, & PVC.

2. Termoset

yakni polimer yg mempunyai bentuk permanen & tak menjadi lunak bila dipanaskan. Sifat ini disebabkan oleh ada banyaknya ikatan kovalen yg kuat antara rantai-rantai molekul. Pemanasan termoset pada suhu yg terlalu tinggi mampu memutuskan ikatan-ikatan tersebut & bahkan membuat termoset menjadi terbakar. Contoh termoset yakni bakelit & melamin.

3. Elastomer

yakni polimer yg elastis; bentuknya dapat diregangkan, namun mampu kembali ke bentuk semula sesudah gaya tariknya dihilangkan. Elastisitas ini disebabkan oleh struktur elastomer yg terdiri dr rantai-rantai yg saling tumpang tindih dgn adanya ikatan silang (cross-link) yg akan menawan kembali rantai-rantai tersebut kembali ke susunan tumpang tindihnya. Contoh elastomer ialah karet alam (poliisoprena) & karet sintetis SBR.

Reaksi Polimerisasi

Reaksi pembentukan polimer dr monomernya disebut reaksi polimerisasi. Reaksi polimerisasi dibedakan menjadi dua jenis, yakni:

Polimerisasi adisi

Polimerisasi adisi lazimnya terjadi pada monomer yg mempunyai ikatan rangkap. Umumnya monomer yg direaksikan dlm polimerisasi adisi yaitu senyawa alkena & turunannya. Dari reaksi polimerisasi adisi dihasilkan polimer adisi sebagai produk tunggal. Contoh reaksi polimerisasi adisi:

a. Pembentukan polietilena (PE) dr etena

b. Pembentukan PVC dr vinil klorida

c. Pembentukan poliisoprena dr isoprena

Polimerisasi kondensasi

Polimerisasi kondensasi merupakan penggabungan monomer dgn reaksi kimia yg terjadi antara dua gugus fungsi berbeda dr masing-masing monomer. Polimerisasi ini terjadi pada monomer yg masing-masing mempunyai setidaknya dua gugus fungsi reaktif. Dari hasil polimerisasi kondensasi dihasilkan polimer & pula molekul-molekul kecil, seperti H₂O, HCl, & CH₃OH. Polimer mirip poliester, poliamida, polikarbonat, & poliuretana disintesis lewat reaksi polimerisasi kondensasi. Contoh reaksi polimerisasi adisi:

a. Pembentukan poliester: PET dr dimetil tereftalat & etilena glikol

b. Pembentukan poliamida: nilon 66 dr asam adipat & heksametilendiamina

Aplikasi Polimer Sintetis

1. PVC

Poli(vinil klorida) (PVC) yg bersifat lunak digunakan untuk selang air, jas hujan, & insulasi listrik. Sedangkan, PVC yg bersifat kaku digunakan untuk pipa & pelapis lantai.

2. PS

Polistirena (PS) memiliki beberapa jenis bentuk. Polistirena yg berupa kaku & mudah pecah digunakan untuk kotak kaset, perlengkapan makan—sendok, garpu, & pisau—plastik. Polistirena berupa foam, yakni styrofoam, memiliki sifat insulator panas yg baik. Oleh lantaran itu, styrofoam banyak dipakai untuk wadah makanan/minuman & pula gabus penahan benturan dlm bungkus alat elektronik.

3. PE (LDPE & HDPE)

Polietilena (PE) mempunyai beragam bentuk. HDPE (high-density polyethylene) adalah polietilena dgn sifat lebih berpengaruh & kaku yg banyak dipakai untuk botol plastik & mainan. LDPE (low-density polyethylene) yakni polietilena dgn sifat lebih plastis & titik leleh lebih rendah dibanding HDPE. LDPE banyak dipakai untuk plastik lembaran, kantong plastik, & pembungkus kabel.

4. PP

Polipropilena (PP) dipakai untuk botol plastik, tali, karung plastik, karpet, peralatan laboratorium, & mainan.

5. PTFE

Politetrafluoroetilena (PTFE) yg dikenal pula dgn nama jualan Teflon, mempunyai sifat kuat, tak reaktif, & tahan panas. PTFE dipakai sebagai gasket, pelapis tangki bahan kimia, & pelapis panci anti lengket.

6. PMMA

Poli(metil metakrilat) (PMMA) yg dikenal pula dgn nama jualan Plexiglas atau Lucite atau Perspex, memiliki sifat besar lengan berkuasa, keras, ringan, & transparan. PMMA dipakai untuk alat optik, beling jendela pesawat terbang, furnitur, & glove box.

7. PET

Poli(etilena tereftalat) (PET) yg dikenal pula dgn nama dagang Dacron atau Terylene, banyak digunakan selaku serat tekstil. Selain itu, PET pula banyak dipakai sebagai botol minuman. Dalam bentuk film tipis, PET dgn nama jualan Mylar bersifat besar lengan berkuasa & tahan terhadap robekan, sehingga dipakai untuk pita perekam magnetik, layar bahtera, & bungkus barang.

8. Nilon

Nilon merupakan polimer berbentuk serat yg bersifat berpengaruh, ringan, & tahan terhadap tegangan. Oleh karena itu, nilon banyak digunakan untuk menciptakan tali, jala, parasut, tenda, jas hujan, karpet, & sebagainya.

Contoh Soal Polimer & Pembahasan

Soal 1

Tentukan struktur monomer penyusun polimer berikut:

Pembahasan:

Dari struktur polimer tersebut, terdapat tiga unit struktur yg berulang. Polimer tersebut tergolong polimer adisi, sebagaimana tak terdapatnya ikatan ester, amida, karbonat, ataupun uretana pada rantai utama. Struktur monomer dr polimer adisi umumnya hampir sama dgn satu unit struktur yg berulang.

Jadi, struktur monomer dr polimer tersebut yakni:

Soal 2

Di antara polimer berikut:

a. bakelit

b. nilon

c. teflon

d. dakron

e. styrofoam

yang tergolong polimer kondensasi adalah …

a. 1 & 3

b. 2 & 4

c. 3 & 5

d. 1, 2, & 3

e. semua balasan di atas salah

Jawab:

b. 2 & 4

Nilon & dakron keduanya disintesis lewat polimerisasi kondensasi. Nilon merupakan poliamida, & dakron (PET) merupakan poliester.

Soal 3

Senyawa berikut yg bukan monomer dr polimer alam adalah …

a. isoprena

b. glukosa

c. asam amino

d. akrilonitril

e. nukleotida

Jawab:

d. akrilonitril

Akrilonitril merupakan monomer dr polimer sintetis PAN (poliakrilonitril).

Polimer – Sumber Referensi

Atkins, Peter & Jones, Loretta. 2010. Chemical Principles: The Quest for Insight (5^th edition). New York: W.H. Freeman & Company

Bruice, Paula Y. 2014. Organic Chemistry (7^th edition). New Jersey: Pearson Education, Inc.

Carey, Francis A. & Giuliano, Robert M. 2014. Organic Chemistry (9^th edition). New York: McGraw-Hill Education

Chang, Raymond & Goldsby, Kenneth A. 2016. Chemistry (12^th edition). New York: McGraw-Hill Education

Johari, J.M.C. & Rachmawati, M. 2008. Kimia SMA & MA untuk Kelas XII Jilid 3. Jakarta: Esis

Petrucci, Ralph H. et al. 2017. General Chemistry: Principles and Modern Applications (11^th edition). Toronto: Pearson Canada Inc.

Purba, Michael. 2007. Kimia 3A untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga

Silberberg, Martin S. & Amateis, Patricia. 2015. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (7^th edition). New York: McGraw-Hill Education

Artikel: Polimer

Kontributor: Nirwan Susianto, S.Si.

Alumni Kimia FMIPA UI

Materi Wargamasyarakat.org yang lain:

1. Termokimia & Hukum Hess
2. Teori Atom Dalton, Rutherford, Bohr
3. Korosi