Dalam kehidupan sehari-hari, kita tidak pernah bisa lepas dari berbagai benda yang terbuat dari plastik, mulai dari kantong plastik, tempat makan, sampai pada tempat minum kemasan botol. Pernah kah kamu memperhatikan bagian bawah kemasan minuman botol? Jika kamu memperhatikan bagian itu, kamu akan menemukan simbol seperti gambar berikut:
Simbol-simbol seperti diatas biasanya dapat dijumpai hampir pada setiap kemasan yang terbuat dari plastik. Berbagai jenis plastik tersebut merupakan contoh dari polimer, lalu apa itu polimer? Bagaimana sifat dari polimer? Apakah hanya plastik saja yang dikategorikan polimer? Untuk menjawab semuanya, mari simak penjelasan mengenai polimer.
Daftar Isi
Pengertian Polimer
Polimer merupakan senyawa yang memiliki massa molekul besar yang tersusun atas monomer-monomer yang membentuk struktur berupa rantai. Secara umum, rantai pada polimer bentuknya panjang dan rantai tersebut terbentuk melalui ikatan antar monomer secara berulang.
Baca juga: Materi Senyawa Ester
Pembentukan Polimer
Pembentukan polimer dari monomer-monomernya disebut sebagai reaksi polimerisasi. Carothers seorang ahli kimia yang berasal dari negara Amerika Serikat membedakan pembentukan polimer menjadi pembentukan secara adisi dan kondensasi. Lalu seperti apa perbedaan keduanya? Mari simak penjelasannya.
Polimerisasi Adisi
Polimerisasi adisi terjadi melalui reaksi adisi yang melibatkan pemutusan ikatan rangkap sehingga antar monomer dapat berikat secara langsung. Pada prosesnya, polimerisasi ini menggunakan katalis seperti peroksida. Berikut gambaran proses polimerisasi adisi yang melibatkan dua monomer dengan jenis yang berbeda.
Pada polimerisasi tersebut, masing-masing monomer memiliki ikatan rangkap dan pada polimer yang dihasilkan kedua monomer tersebut dapat berikatan dengan cara memutuskan ikatan rangkapnya masing-masing.
Beberapa contoh polimer yang dihasilkan dari polimerisasi adisi diantaranya poli etena, poli propilena, poli vinil klorida, dan lainnya.
Polimerisasai Kondensasi
Polimerisasi kondensasi merupakan pembentukan polimer melalui penggabungan dua molekul kecil membentuk molekul besar. Penggabungan kedua molekul kecil tersebut ditandai dengan adanya reaksi kondensasi, yaitu pelepasan molekul air. Berikut contoh polimerisasi kondensasi dari dua monomer yang berbeda dalam pembentukan Nilon.
Pada pembentukan polimer tersebut terdapat dua buah monomer, yaitu asam heksanadioat atau dikenal dengan asam adipat dan etana–1,2–diol atau dikenal dengan etilen glikol. Pada pembentukannya, terjadi penggabungan gugus fungsi pada asam adipat dan etilen glikol serta terjadi pelepasan molekul air.
Contoh polimer yang dihasilkan melalui proses kondensasi, diantaranya bakelit, nilon, karbohidrat dan lainnya.
Klasifikasi Polimer
Polimer dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa tinjauan, yaitu berdasarkan monomer pembentuknya, sumber atau asal usulnya, dan berdasarkan sifat terhadap panas. Adapun penjelasan mengenai klasifikasinya sebagai berikut:
Klasifikasi polimer berdasarkan monomer pembentuknya
Berdasarkan monomer pembentuknya, polimer dibedakan menjadi homopolimer dan kopolimer.
1. Homopolimer adalah polimer yang terbentuk dari monomer-monomer yang sama atau sejenis. Homopolimer mengikuti pola sebagai berikut:
– A – A – A – A – A – A –, keterangan A merupakan monomer.
Contoh dari polimer yang berjenis homopolimer adalah polietilena dengan rumus struktur:
Pada polietilena, monomoer yang menyusunya berupa etena. Gabungan etena dengan etena yang lainnya saling berikatan membentuk rantai panjang hingga terbentuk polietilena.
2. Kopolimer adalah polimer yang tersusun dari dua jenis monomer yang berbeda. Pada struktur yang terbentuknya, polimer jenis kopolimer memiliki beberapa pola sebagai berikut:
Kopolimer acak terbentuk dari dua monomoner yang secara susunan ikatan antar monomernya tidak beraturan atau acak. Kopolimer beraturan terbentuk dari dua monomer yang memiliki susunan ikatan antara monomernya teratur.
Kopolimer blok terbentuk dari dua monomer yang memiliki susunan ikatan antar monomernya membentuk blok monomer seperti pada gambar. Sementara itu kopolimer cangkok memiliki susunan ikatan antar monomernya membentuk bentuk seperti terjadi pencakokan dari satu monomer menjadi monomer lainnya.
Baca juga: Senyawa Benzena dan Turunannya
Klasifikasi Polimer berdasarkan sumbernya atau asal usulnya
Berdasarkan sumbernya, polimer dibedakan menjadi polimer alami dan polimer buatan. Penjelasan mengenai keduanya sebagai berikut:
Polimer Alami
Merupakan polimer yang bersumber dari alam. Contoh polimer alam diantaranya: Protein yang memiliki monomer asam amino, selulosa yang memiliki monomer glukosa, asam nukleat memiliki monomer nukleotida, dan karet alam (poli isoprena) yang memiliki monomer isoprena.
Untuk sumber atau keberadaannya, protein banyak terdapat pada wol, sutra dan daging. Selulosa terdapat pada kayu, asam nukleat terdapat pada RNA, dan karet alam terdapat pada getah pohon karet.
Berikut beberapa rumus struktur dari polimer alami yaitu selulosa dan poliisoprena (karet alam):
Gambar struktur selulosa tersebut merupakan pengabungan dari satu jenis monomer yaitu glukosa yang mengalami penyusunan dengan cara kondensasi. Selanjutnya mari kita lihat rumus struktur dari poli isoprena atau karet alam.
Gambar stuktur poliisoprena tersebut tersusun atas satu jenis monomer yaitu isoprena yang membentuk polimer dengan cara adisi.
- Polimer Buatan
Polimer buatan merupakan polimer yang dihasilkan atau disintesis melalui proses dengan campur tangan manusia. Polimer buatan banyak dijumpai dalam berbagai bentuk, misalnya plastik, pipa paralon, nilon, tetoron, dan lainnya.
Polimer buatan dapat dibentuk melalui polimerisasi adisi dan kondensasi. Contoh polimer buatan yang dibuat secara adisi, diantaranya polietena, polipropena, teflon dan PVC. Berikut contoh beberapa rumus struktur polimer buatan:
Struktur poli vinil klorida yang tersusun atas monomer berupa vinil klorida yang berikatan satu sama lain dengan cara reaksi adisi memiliki struktur seperti gambar di bawah ini.
Struktur poli propilena tersusun atas monomer berupa etena yang berikatan satu sama lain melalui reaksi adisi sehingga terbentuk polipropilena seperti gambar di bawah ini.
Sementara polimer buatan yang dibentuk melalui kondensasi, diantaranya dakron dan nilon. Berikut rumus struktur dari dakron dan nillon:
Pada gambar rumus struktur dakron tersebut terlihat bahwa dakron merupakan polimer yang tersusun atas dua jenis monomer berbeda yaitu etilen glikol dan asam tereftalat. Keduanya bisa membentuk polimer dengan cara kondensasi (pelepasan molekul air).
Selanjutnya mari kita lihat rumus struktur dari Nillon:
Gambar rumus struktur Nillon tersebut memberikan informasi bahwa Nillon tersusun atas dua monomer yang berbeda, yaitu heksa metildiamin dan asam adipat. Kedua monomer tersebut membentuk Nillon dengan cara reaksi kondensasi yaitu melepaskan molekul air.
Klasifikasi Polimer berdasarkan sifat terhadap panas
Berdasarkan sifat terhadap panas, polimer dibedakan menjadi polimer termoset dan polimer termoplast. Berikut penjelasan perbedaan keduanya.
- Polimer termoset merupakan jenis polimer yang hanya mengalami pemanasan pada saat proses pembuatannya saja. Jika jenis polimer ini rusak atau pecah, maka polimer jenis ini tidak dapat disambung atau dicetak lagi melalui proses pemanasan. Contoh dari polimer termoset diantaranya melamin dan bakelit.
- Polimer termoplast merupakan jenis polimer yang memiliki sifat akan melunak/ meleleh jika mendapatkan pemanasan dan akan kembali menjadi keras jika didinginkan. Dengan demikian, polimer termoplast ini dapat mendapatkan pemanasan berulang-ulang. Jika mengalami kerusakan atau pecah, polimer jenis ini dapat dibentuk kembali melalui pemanasan. Contoh polimer termoplast diantaranya poli vinil klorida (PVC) yang merupakan pipa paralon, polistirena, dan polietena.
Kegunaan Polimer
Polimer memiliki kegunaan baik dalam skala kebutuhan sehari-hari maupun dalam skala industri. Berikut beberapa jenis polimer beserta kegunaannya:
- Polietena digunakan sebagai bahan baku plastik.
- Poli vinil klorida (PVC) digunakan sebagai pipa air dan beberapa peralatan rumah tangga.
- Teflon (poli tetraflouro etena) digunakan sebagai produk alat rumah tangga yang memiliki keunggulan anti lengket.
- Nillon digunakan sebagai serat kain.
- Bakelit digunakan untuk pembungkus alat-alat listrik.
Gimana sudah ngerti pembahasan tentang polimer dan penjelasannya? Jadi polimer ini termasuk makromolekul atau molekul besar yang tersusun atas monomer yang berikatan satu sama lain.
Baca juga: Unsur Golongan Halogen
Polimer ini sudah banyak digunakan juga dalam kehidupan sehari-hari, misalnya berbagai jenis plastik, pipa paralon, dan serat kain wol. Melalui pembahasan polimer ini kembali menegaskan kalau kimia itu dekat dengan kehidupan kita. Jadi penting sekali bagi kita untuk terus mempelajari kimia.
Pemahaman Akhir
Polimer adalah senyawa yang memiliki massa molekul besar dan tersusun atas monomer-monomer yang membentuk struktur berupa rantai. Terdapat dua jenis reaksi polimerisasi untuk membentuk polimer, yaitu polimerisasi adisi dan kondensasi. Polimerisasi adisi melibatkan pemutusan ikatan rangkap pada monomer sehingga monomer dapat berikatan langsung membentuk rantai polimer. Sedangkan polimerisasi kondensasi terjadi melalui penggabungan dua molekul kecil dengan pelepasan molekul air.
Polimer dapat diklasifikasikan berdasarkan monomer pembentuknya menjadi homopolimer (dibentuk dari monomer yang sama) dan kopolimer (dibentuk dari dua jenis monomer yang berbeda). Selain itu, polimer juga dapat diklasifikasikan berdasarkan sumbernya menjadi polimer alami (ditemukan di alam) dan polimer buatan (disintesis oleh manusia). Polimer juga dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat terhadap panas menjadi polimer termoset (tidak dapat dilelehkan lagi setelah diproses) dan polimer termoplast (dapat dilelehkan kembali dengan pemanasan berulang).
Polimer memiliki beragam kegunaan dalam kehidupan sehari-hari dan industri, seperti sebagai bahan baku plastik, pipa paralon, serat kain, dan pembungkus alat-alat listrik. Pemahaman tentang polimer sangat penting karena polimer memiliki peran yang signifikan dalam banyak aspek kehidupan kita, dan mempelajari kimia akan membantu kita lebih memahami dunia di sekitar kita.
Referensi:
Budi, Utami., dkk. 2009. Kimia Untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Pusat kurikulum dan perbukuan Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.
Sunarya, Y., dan Setiabudi, A. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia Kelas XII. Jakarta: Pusat kurikulum dan perbukuan Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.
Unggul, S. 2017. Kimia SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
