Senin, 05 Juni 2017

Struktur Polimer: Pengertian dan Sifat

Pelajaran.click kali ini akan memberikan pemaparan tentang struktur polimer. Namun sebelum masuk lebih jauh tentang struktur polimer akan dijelaskan lebih dulu tentang pengertian polimer.

Pengertian Polimer
Polimer merupakan makromolekul. Polimer dapat juga disebut dengan molekul raksasa yang tersusun dari beberapa monomer atau molekul-molekul kecil yang sederhana.

Monomer atau molekul kecil yang menyusun polimer bisa berupa senyawa berikatan rangkap atau senyawa yang memiliki gugus fungsional. Lalu bagaimana sifat-sifat dari polimer?


Sifat-Sifat Polimer
Polimer sebagai makromolekul yang terdiri dari beberapa kelas material alami dan sintetik dengan sifat yang beragam. Perbedaan dari kedua material tersebut ada pada mudah tidaknya sebuah polimer didegradasi atau dirombak oleh mikroba.

Pada umumnya, polimer bahan sintetik akan lebih susah untuk diuraikan oleh mikroorganisme dibandingkan dengan polimer bahan alami. Perbedaan dari sifat-sifat polimer dipengaruhi oleh struktur polimer. Struktur polimer, meliputi sebagai berikut.
  1. Gaya antar molekul. Di mana semakin besar gaya antar-molekul pada rantai polimer maka polimer akan menjadi sukar meleleh dan kuat.
  2. Panjang rantai polimer. Di mana semakin panjang rantai polimer,  maka kekuatan dan titik leleh dari senyawanya semakin tinggi.
  3. Ikatan silang antar-rantai polimer. Di mana semakin banyak ikatan silang maka polimer semakin kaku dan rapuh, sehingga menjadi mudah patah. Ini dikarenakan ikatan silang antar-rantai polimer menyebabkan terjadinya jaringan yang kaku dan membentuk bahan yang keras.
  4. Sifat kristalinitas rantai polimer. Di mana semakin tinggi sifat kristalinitas, rantai polimer akan lebih kuat dan lebih tahap terhadap bahan kimia dan enzim. Pada umumnya yang memiliki kristalinitas yang tinggi adalah polimer dengan struktur teratur. Sedangkan, polimer yang berstruktur tidak teratur cenderung memiliki kristanilitas yang rendah dan memiliki sifat tidak keras atau amorf.
  5. Percabangan. Di mana rantai polimer yang bercabang maka banyak memiliki daya tegang yang rendah dan mudah meleleh.
Adapun sifat dari polimer, secara umum dapat dijelaskan sebagai berikut.
  1. Sifat kelenturan. Ini menyebabkan polimer menjadi bahan yang mudah diolah menjadi produk yang dikehendaki. Meskipun demikian, polimer alam lebih mudah untuk diolah dibandingkan dengan polimer sintetis.
  2. Sifat ketahanan terhadap mikroorganisme. Sifat ini pada umumnya dimiliki oleh polimer sintesis. Berbeda dengan polimer alam, antara lain wol, sutra, dan lainnya yang memiliki sifat tidak tahap terhadap mikroorganisme.
  3. Sifat termal. Sebagai isolator, polimer memiliki sifat termal yang baik meskipun bukan konduktor. Lebih lanjut, ditinjau dari jenisnya, polimer yang dipanaskan ada yang menjadi lunak walaupun ada juga yang menjadi keras. Perubahan yang terjadi ini penting untuk bahan komponen tertentu.
  4. Sifat lain yang dimiliki oleh polimer yaitu, tahan korosi dan kerusakan terhadap lingkungan yang agresif, dimensinya stabil sebab memiliki berat molekul yang besar, dan ringan.
Lebih lanjut, penggolongan polimer dapat dijelaskan sebagai berikut.
1. Penggolongan polimer didasarkan pada asalnya.
Ini dibedakan menjadi dua alam yaitu polimer alam dan polimer sintetik. Polimer alam merupakan suatu senyawa yang jumlahnya terbatas. Selain itu, polimer alam dihasilkan dari proses metabolisme makhluk hidup. Sifat dari polimer ini kurang stabil dan mudah menyerap air. Polimer ini tidak stabil karena pemanasan dan sukar untuk dibentuk. Contoh: selulosa, asam nukleat, protein, dan amilum.

Polimer sintetik merupakan suatu polimer yang tidak ada di alam. Namun, disintesis dari monomernya. Polimer ini sengaja dibuat untuk memenuhi kebutuhan sekunder dan tersier dari manusia. Contoh: poliviniklorida, tetrafloroetilena, dan polietena.

2. Penggolongan polimer didasarkan pada jenis monomernya.
Ini dibedakan menjadi dua macam yaitu homopolimer dan kopolimer. Homopolimer merupakan suatu polimer yang terdiri atas monomer sejenis dengan struktur ---A-A-A-A-AAAA. Contoh: polustirena, PVC, dan teflon. Kopolimer merupakan suatu polimer yang terdiri dari dua atau lebih monomer yang tidak sejenis dengan struktur –A-B-A-B-A-B-. Kopolimer ini terdiri dari empat jenis, yaitu
  1. kopolimer balok yaitu kopolimer yang memiliki satu kesatuan yang berulang berselang-seling dengan kesatuan berulang yang lainnya dalam rantai polimer. Adapun strukturnya sebagai berikut ...-A-A-A-A-B-B-B-B-A-A-A-A...
  2. kopolimer bergantian merupakan kopolimer yang memiliki beberapa kesatuan ulang yang berbeda-beda, berselang-seling dalam rantai polimer. Adapun strukturnya sebagai berikut ..-A-B-A-B-A-...
  3. kopolimer tempel atau grafit merupakan kopolimer yang memiliki satu macam kesatuan yang berulang menempel pada polimer tulang punggung lurus yang mengandung satu macam kesatuan yang berulang dari satu jenis monomer. Adapun strukturnya sebagai berikut ...-A-A-A-A-A-A-A....
  4. kopolimer tidak beraturan yaitu kopolimer dengan jumlah satuan yang berulang yang berbeda dan tersusun secara acak dalam rantai polimer. Adapun strukturnya sebagai berikut ....-A-B-A-A-B-B-A-A....
3. Penggolongan polimer didasarkan pada sifat kekenyalan.
Ini dibedakan menjadi polimer termoplastik dan polimer termoset. Polimer termoplastik merupakan suatu polimer yang tidak tahan terhadap panas sehingga meliat jika dipanaskan dan dapat dibentuk sesuai dengan kehendak. Polimer termoset merupakan suatu polimer yang tahan panas yang tidak akan melihat atau melelh jika dipanaskan. Polimer ini sangat mudah dibentuk sesuai dengan keinginan.

4. Penggolongan polimer didasarkan pada bentuk susunan rantai.
Ini dibedakan menjadi polimer linier, polimer bercabang, dan polimer berikatan silang. Polimer berikatan silang merupakan suatu polimer yang terbentuk disebabkan oleh beberapa rantai polimer saling berikatan satu sama lain pada rantai utamanya. 

Apabila sambungan silang polimer terjadi dengan ikatan kimia antara rantainya akan terbentuk sambung silang tiga dimensi. Ini sering dinamakan dengan polimer jaringan tiga dimensi. 

Polimer bercabang merupakan suatu polimer yang terbentuk apabila polimer linear berbentuk cabang. Polimer linier merupakan suatu polimer yang tersusun satu sama lain melalui unit ulang yang sama. Dengan demikian, akan membentuk rantai polimer yang panjang. Polimer ini pada umumnya memiliki sifat yang padat pada temperatur normal dan dapat larut dalam beberapa pelarut.

Demikian penjelasan tentang struktur polimer. Semoga bermanfaat.