Langsung ke konten utama

Polimer: Pengertian, Struktur, Sifat, Penggolongan, dan Manfaat

Polimer adalah salah satu materi yang banyak digunakan dalam berbagai bidang industri dan kehidupan sehari-hari. Namun, apa sebenarnya polimer itu? Bagaimana polimer terbentuk? Apa saja jenis-jenis polimer dan sifat-sifatnya? Bagaimana manfaat polimer bagi manusia dan lingkungan? Artikel ini akan menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut dengan memberikan penjelasan yang mudah dipahami tentang polimer.

Pengertian Polimer dan Monomer

Polimer adalah molekul besar (makromolekul) yang terdiri atas susunan unit kimia berulang yang kecil, sederhana, dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit berulang ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer. Monomer adalah molekul kecil yang dapat bergabung bersama secara berulang untuk membentuk molekul yang lebih kompleks yang disebut polimer.

Contoh polimer alami yang terdapat di alam adalah karbohidrat, protein, lemak, karet alam, dan asam nukleat. Contoh polimer sintetis yang dibuat oleh manusia adalah plastik, nilon, teflon, dakron, styrofoam, dan sebagainya.

Struktur Polimer

Polimer terbentuk dari monomer melalui proses polimerisasi. Polimerisasi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomernya. Polimerisasi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:

  • Polimerisasi adisi: umumnya terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan rangkap. Umumnya monomer yang direaksikan dalam polimerisasi adisi adalah senyawa alkena dan turunannya. Dari reaksi polimerisasi adisi dihasilkan polimer adisi sebagai produk tunggal. Contoh reaksi polimerisasi adisi adalah pembentukan polietilena (PE) dari etena dan pembentukan PVC dari vinil klorida.
  • Polimerisasi kondensasi: umumnya terjadi pada monomer yang mempunyai gugus fungsi reaktif. Umumnya monomer yang direaksikan dalam polimerisasi kondensasi adalah senyawa karbonil dan hidroksil. Dari reaksi polimerisasi kondensasi dihasilkan polimer kondensasi dan molekul kecil lainnya sebagai produk sampingan. Contoh reaksi polimerisasi kondensasi adalah pembentukan nilon 6,6 dari heksametilendiamina dan asam adipat serta pembentukan dakron dari asam tereftalat dan etilena glikol.

Berdasarkan struktur rantainya, polimer dibedakan atas:

  • Polimer linear: terdiri dari rantai panjang atom-atom kerangka yang dapat mengikat gugus substituen. Polimer ini biasanya dapat larut dalam beberapa pelarut, dan dalam keadaan padat pada temperatur normal. Polimer ini terdapat sebagai elastomer (bahan yang fleksibel atau lentur) atau termoplastik (bahan yang dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain). Contoh: PE, PVC, PMMA (polimetil metakrilat), PAN (poliakrilonitril), dan nilon 66.
  • Polimer bercabang: dapat divisualisasi sebagai polimer linear dengan percabangan pada struktur dasar yang sama sebagai rantai utama. Contoh: amilopektin (polisakarida), PE bercabang tinggi (HDPE), PE bercabang rendah (LDPE), dan PE bercabang sangat rendah (VLDPE).
  • Polimer jaringan tiga dimensi (three-dimension network): adalah polimer dengan ikatan kimia yang terdapat antara rantai. Bahan ini biasanya di-swell (digembungkan) oleh pelarut tetapi tidak sampai larut. Bahan ini juga bersifat keras, kaku, dan rapuh. Polimer ini terdapat sebagai termoset (bahan yang memiliki bentuk permanen dan tidak menjadi lunak jika dipanaskan). Contoh: bakelit, melamin, dan epoksi.

Sifat Polimer

Polimer memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda tergantung pada jenis, struktur, dan komposisi polimer tersebut. Sifat-sifat polimer dapat dibedakan menjadi sifat mekanik, termal, optik, listrik, dan kimia. Berikut adalah penjelasan singkat tentang sifat-sifat polimer tersebut:

  • Sifat mekanik: berkaitan dengan perilaku polimer terhadap gaya atau beban yang diberikan. Sifat mekanik polimer meliputi kekuatan tarik, kekuatan lentur, kekuatan tekan, kekerasan, keuletan, elastisitas, plastisitas, dan viskoelastisitas. Sifat mekanik polimer dipengaruhi oleh berat molekul, derajat kristalinitas, ikatan silang, orientasi molekul, dan suhu.
  • Sifat termal: berkaitan dengan perilaku polimer terhadap perubahan suhu. Sifat termal polimer meliputi titik leleh, titik transisi kaca (Tg), koefisien muai panas, konduktivitas panas, dan stabilitas termal. Sifat termal polimer dipengaruhi oleh berat molekul, derajat kristalinitas, ikatan silang, orientasi molekul, dan jenis gugus fungsi.
  • Sifat optik: berkaitan dengan perilaku polimer terhadap cahaya atau radiasi elektromagnetik. Sifat optik polimer meliputi indeks bias, transmisi cahaya, absorbsi cahaya, fluoresensi, dan birefringensi. Sifat optik polimer dipengaruhi oleh berat molekul, derajat kristalinitas, ikatan silang, orientasi molekul, dan jenis gugus fungsi.
  • Sifat listrik: berkaitan dengan perilaku polimer terhadap arus listrik atau medan listrik. Sifat listrik polimer meliputi konduktivitas listrik, resistivitas listrik, dielektrik konstan, faktor disipasi daya (tan delta), dan piezoelektrik. Sifat listrik polimer dipengaruhi oleh berat molekul, derajat kristalinitas, ikatan silang, orientasi molekul, jenis gugus fungsi, dan adanya pengisi atau aditif.
  • Sifat kimia: berkaitan dengan perilaku polimer terhadap zat kimia lain atau lingkungan yang agresif. Sifat kimia polimer meliputi kelarutan, daya serap air (swelling), degradasi kimia (hidrolisis, oksidasi), degradasi biologis (biodegradasi), dan reaktivitas kimia. Sifat kimia polimer dipengaruhi oleh berat molekul, derajat kristalinitas, ikatan silang, orientasi molekul, dan jenis gugus fungsi.

Penggolongan Polimer

Polimer dapat digolongkan berdasarkan berbagai kriteria, seperti asal-usul, reaksi pembentukan, perilaku termal, dan fungsi. Berikut adalah penjelasan singkat tentang penggolongan polimer tersebut:

  • Berdasarkan asal-usul: polimer dapat dibedakan menjadi polimer alami dan polimer sintetis. Polimer alami adalah polimer yang berasal dari alam atau organisme hidup, seperti karbohidrat, protein, lemak, karet alam, dan asam nukleat. Polimer sintetis adalah polimer yang dibuat oleh manusia melalui proses sintesis kimia dari monomer-monomer sederhana, seperti plastik, nilon, teflon, dakron, styrofoam, dan sebagainya.
  • Berdasarkan reaksi pembentukan: polimer dapat dibedakan menjadi polimer adisi dan polimer kondensasi. Polimer adisi adalah polimer yang terbentuk dari monomer-monomer yang mempunyai ikatan rangkap tanpa menghasilkan produk sampingan. Contoh: PE, PVC, PS (polistirena), dan PMMA. Polimer kondensasi adalah polimer yang terbentuk dari monomer-monomer yang mempunyai gugus fungsi reaktif dengan menghasilkan produk sampingan berupa molekul kecil seperti air atau amonia. Contoh: nilon 6,6; dakron; bakelit; dan melamin.
  • Berdasarkan perilaku termal: polimer dapat dibedakan menjadi termoplastik dan termoset. Termoplastik adalah polimer yang dapat menjadi lunak jika dipanaskan dan kembali menjadi keras jika didinginkan. Termoplastik dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain dengan pemanasan ulang. Contoh: PE, PVC, PS, PMMA, dan nilon 6. Termoset adalah polimer yang memiliki bentuk permanen dan tidak menjadi lunak jika dipanaskan. Termoset tidak dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain dengan pemanasan ulang. Contoh: bakelit, melamin, epoksi, dan karet vulkanisir.
  • Berdasarkan fungsi: polimer dapat dibedakan menjadi elastomer, plastomer, dan fiber. Elastomer adalah polimer yang memiliki sifat elastis atau dapat kembali ke bentuk semula setelah ditarik atau ditekan. Contoh: karet alam, karet sintetis, dan silikon. Plastomer adalah polimer yang memiliki sifat plastis atau dapat dibentuk menjadi bentuk lain dengan pemanasan atau tekanan. Contoh: PE, PVC, PS, PMMA, dan nilon 6. Fiber adalah polimer yang memiliki sifat serat atau dapat dibuat menjadi benang halus dan panjang. Contoh: nilon 6,6; dakron; rayon; dan sutra.

Manfaat Polimer

Polimer memiliki manfaat yang sangat luas dalam berbagai bidang industri, kehidupan sehari-hari, dan lingkungan. Berikut adalah beberapa contoh manfaat polimer berdasarkan bidangnya:

  • Bidang industri: polimer digunakan sebagai bahan baku untuk membuat berbagai produk industri, seperti kemasan, tekstil, otomotif, elektronik, medis, dan sebagainya. Polimer memiliki keunggulan seperti ringan, murah, mudah dibentuk, tahan korosi, isolator panas dan listrik, dan sebagainya.
  • Bidang kehidupan sehari-hari: polimer digunakan sebagai bahan untuk membuat berbagai perabotan rumah tangga, alat tulis, mainan anak-anak, pakaian, sepatu, tas, dan sebagainya. Polimer memberikan kemudahan dan kenyamanan dalam kehidupan sehari-hari.
  • Bidang lingkungan: polimer digunakan sebagai bahan untuk menghemat energi, mendaur ulang sampah plastik, biodegradasi polimer alami, dan sebagainya. Polimer dapat membantu mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan.

Penutup

Polimer adalah molekul besar yang terdiri atas susunan unit kimia berulang yang kecil yang disebut monomer. Polimer memiliki berbagai jenis, struktur, sifat, dan fungsi yang berbeda-beda. Polimer memiliki manfaat yang sangat luas dalam berbagai bidang industri, kehidupan sehari-hari, dan lingkungan. Polimer juga memiliki tantangan dan potensi yang perlu dikembangkan lebih lanjut.

Demikianlah penjelasan singkat tentang polimer yang dapat saya sampaikan. Semoga artikel ini bermanfaat dan menambah wawasan Anda tentang polimer. Jika Anda memiliki pertanyaan atau saran, silakan tulis di kolom komentar di bawah ini. Terima kasih telah membaca artikel ini. 😊
Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Cara Menghitung Volume Gas pada Berbagai Keadaan

Cara menghitung volume gas dapat dilakukan dengan berbagai cara tergantung dari kondisi ketika volume gas tersebut diukur . Kondisi yang dimaksud adalah suhu dan tekanan. Berdasarkan suhu dan tekanan, maka ada 4 cara menghitung volume gas. Kondisi pengukuran volume gas yang pertama adalah pada suhu dan tekanan standar yaitu pada suhu 0 o C dan tekanan 1 atm. Untuk mengetahui cara menghitung volume gas pada suhu dan tekanan standar, kita harus mengetahui terlebih dahulu volume molar gas pada keadaan standar. Volume molar adalah volume 1 mol gas pada suhu dan tekanan tertentu . Jika pengukuran dilakukan pada keadaan standar atau STP ( Standard Temperatur and Pressure ), yaitu pada suhu 0 o C dan tekanan 1 atm, volume molar gas disebut   volume molar standar . Berdasarkan data hasil berbagai percobaan disimpulkan bahwa pada keadaan standar (0 o C, 1 atm), volume 1 mol gas adalah 22,4 liter. Sehingga untuk menghitung volume gas pada keadaan STP adalah dengan mengalikan mol gas dengan 2
Posting Komentar
Baca selengkapnya

SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN OSN 2018 MATERI STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK UNSUR

1.     Spesi ion   mempunyai : A. 17 proton, 17 neutron, dan 16 elektron      B. 17 proton, 17 neutron, dan 20 elektron     C. 16 proton, 21 neutron, dan 17 elektron D. 17 proton, 17 neutron, dan 18 elektron E. 17 proton, 20 neutron, dan 18 elektron Jawab: E Proton (z) = 17 Neutron (n) = A – z = 37 – 17 =20 Elektron (e) = 17 + 1 = 18 2.     Manakah set bilangan kuantum yang diperbolehkan untuk sebuah elektron (n, l , m, s): A.    1, 1, 0, ½                               C. 2, 1, -1, -1/2                      E. 3, 2, -3, ½ B.    2, 1, 0, 0                                D. 2, 1, 2, ½ Jawab: C A: n=1 (kulit pertama) dan l =1 (subkulit p), pada kulit pertama tidak terdapat subkulit p ( tidak diperbolehkan ) B: nilai s = 0 ( tidak diperbolehkan ), nilai s=+1/2 atau s=-1/2 C: n=2 (kulit ke-2), l =1 (subkulit p), m=-1, dan s = -1/2 atau 2p 4 ( diperbolehkan ) D: l =1 (subkulit p) dan m=2 ( tidak diperbol
1 komentar
Baca selengkapnya

SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN PERSIAPAN OSN 2018 MATERI IKATAN KIMIA

1.     Struktur Lewis berikut ini: adalah representasi dari A.    NO 2 - B.    NO 2 + C.    NO 2 D.    NO 2 + dan NO 2 - E.    NO 2 , NO 2 + dan NO 2 - Jawab: B elektron valensi total NO 2 = 5 + 2 x 6 = 17. Elektron valensi total pada sruktur lewis pada soal di atas adalah 16, sehingga muatan formal senyawa pada struktur lewis di atas adalah 17-16 = +1. Sehingga senyawa tersebut adalah NO 2 + . 2.     Diantara senyawa alkana berikut ini yang mempunyai interaksi van der Waals paling tinggi adalah A.    CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 B.    CH 3 CH 2 CH 3 C.    CH 3 CH 2 C(CH 2 ) 4 CH 3 D.    CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 E.    CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 Jawab: C Interaksi van der Waals dipengaruhi oleh berat molekul. Semakin tinggi berat molekul semakin tinggi pula interaksi van der Waals. 3.     Jika NaBr larut dalam air, maka jenis gaya antar molekul yang harus diputuskan adalah A.    Gaya ion-ion B.   
1 komentar
Baca selengkapnya