BAB 8

Latin : Poli = BanyakMeros = Bagian

Molekul kecil Molekul raksasaMonomer

(monos = satu)Polimer

Contoh

POLIMER

Kantong plastikPiringan hitamparalon

Panci anti lengket

Politetra Fluoro Etilena (TEFLON)

Polivinil Klorida (PVC)

Polietilena

Sumber :Alami : Pati, Selulosa, Protein, Lipid, Asam Nukleat, dsbSintetik : Polietilena, Polivinil Klorida, dsb

Cara PembuatanPolimer AdisiPolimer Kondensasi

Reaksi terhadap KalorPolimer TermoplastikBila dipanaskan melunak dan dapat dibentuk dengan bantuan tekananPolimer TermosetDapat dilebur dalam pembuatannya tapi menjadi keras selamanya tidak melunak dan tidak dapat dicetak ulang

PENGGOLONGAN POLIMER

MODIFIKASI KIMIA PADA POLIMER ALAMI

Selulosa -Polimer Glukosa

1. + HNO3+ Kamfor+ Alkohol

2. + NaOH+ CS2

3. + Anhidrida Asetat

Seluloid

Selulosaxantat

RayonSelofan

Eester Asetat

dilarutkan dalam Aseton

Diekstrusi lewat Spineret

Rayon Asetat

Diekstrusi

POLIMERISASI Polimerisasi AdisiMonomer mengadisi monomer lain sehingga produk polimer mengandung semua atom yang ada pada monomer awal

C CH

H H

HC C

H

H H

H+...... + + ...... C C C C C

H H H H

H H H H H

H

Etilena Polietilena

Polimerisasi KondensasiSebagian dari molekul monomer tidak termasuk dalam polimer akhir

HOC

OCH2CH2CH2CH2CH2 N

H

H HO CO

H2C CH2CH2CH2CH2 NH

H

+

+

C

O

CH2CH2CH2CH2CH2 N

H

C

O

CH2

CH2CH2CH2CH2 N

Hx H2O+

GugusKarboksil Gugus

Amina

IkatanAmida

Asam 6-Aminoheksanoat Nilon

POLIMERISASI

Alkena Polimerisasi adisi

etilena → Polietilena

C CH

H H

HC CH

H H

H

n

nC C C C CH H H H

H H H H H

HCH

H

Propilena → Polipropilena

H2C CH

CH3 CH2

CH2

CH2

nC C C C C C

Salah

POLIMERISASI

H2C CH

CH3 C C C C C C

Rumus yang benar

C C C C C C

CH3 CH3 CH3

H

H

H

H

H H H

H

H

Rantai C bercabang

Etilena Polimer Sintetik

Melalui substitusi satu atau beberapa hidrogen dari etilena

POLIMERISASI

BEBERAPA POLIMER ADISI

Etilena Poli Etilena

H2C CH

CH3 C CCH3

H

H

H

n

Poli-Propilena

H2C CH

C CH

H

H

n

Poli-StirenaNextNextBackBack

H2C CH

Cl C CCl

H

H

H

n

F2C CF2 C CF

F

F

F

n

H2C CH

CN C CCN

H

H

H

n

Polivinil Klorida

Teflon

Poliakrilo Nitril

BEBERAPA POLIMER ADISI

BackBack

HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR

’Plastik’PolietilenaRapatan tinggiRapatan rendah

Polietilena rapatan tinggiLebih kaku Kotak radio, TVLebih kuat Mainan anak

Struktur :Molekul linear rantai tak bercabang yang panjang Kristalin teratur gaya dispersi maksimum

HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR

Polietilena rapatan rendahSetengah kakuBeningTitik leleh rendah

Contoh :

Kantong plastik Wadah makanan Instalasi pada kabel listrik

HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR

Struktur :Rantai bercabang mencegah struktur kristalinMenurunkan gaya dispersi dan melemahkan tarik menarik

HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR

Bagaimana jika kita menginginkan bahan yangSangat kerasSangat kuatSangat kakuTahan panas

Polimer Termoset SintetikBakelit

Polimer kondensasi ikat silangKombinasi monomer Fenol dan Formaldehida → Resin Fenol Formaldehida

HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR

OH H2C

OHOH

H+

OH H2C

OH

CH2OH

+ H2O

OH

C OH

H+ 2

OH

C OHH

H

OH

C HHOH

ParaFenol Formaldehida Orto

REAKSI PEMBUATAN BAKELIT

HO

CH2

OH

CH2

HO OH

CH2

HO

CH2

OH

CH2

OH

HO

HO

CH2

H2C

STRUKTUR BAKELIT

Struktur Bakelit

ELASTROMER

Bukan cuma sifat kekerasan dan kekakuan yang diinginkan dari polimer

Diperlukan Kelenturan dan ElastisitasPolimer karet alam

H2C C

CH3

CH

CH2n C CCH2

H3C

H2C

H n

Dapat menggulung, memuntir, dan saling jalin dengan rantai lainnya

Isoprena

VULKANISASI

Proses pengikat – silangan rantai hidrokarbon dengan atom-atom Belerang (S)

Karet tervulkanisasi

Lebih kerasLebih kuat

Cocok untuk ban mobil

S S S

S

KARET SINTETIK

H2C C

Cl

CH

CH2nC C

CH2

Cl

H2C

H n

KopolimerisasiCampuran dua monomer membentuk polimer yang rantai utamanya mengndung kedua jenis polimer

Karet SBR = Koplimerisasi Stirena 25 % dan Butadiena 75 %Molekul SBR

Polikloroprena (Neoprena)

Molekul SBR

C CCH2

H

H2CCH

H2C

H

H2C

C C

H2C

HH

Unit Butadiena

Unit Butadiena

Unit Stirena

Lebih tahan terhadap oksidasi dan abrasi dibandingkan karet alam tapi sifat mekanis kurang memuaskan

PoliisoprenaSama dengan karet alamTidak dipanen dari kebun karet

KARET SINTETIK

SERAT DAN TEKSTIL

DipintalDitenun

Kapas WolSutera

Tekstil

PoliakrilonitrilOrlonAcrilonCreslan

Polimer Adisi

C CH

H

H

CN n

Poliester -Polimer kondensasi

DacronMilar : Pita kaset, Video

Poliamida -Polimerisasi Kondensasi

NilonNilon 66

SuteraWol

Serat protein alamiPoliamida

Serat SpandeksPakaian renangPakaian dalam

Gabungan sifat elastisitas karet dan kekuatan tarik serat

BerbahayaBerbahayaTekstil

tahan apiTekstil

tahan apiTekstil mudah terbakar

SERAT DAN TEKSTIL

Bahan kimia berupa cairanBersifat atsiriBekerja sebagai pelumas internal

Contoh : PCBFtalat

PVC KerasRapuh

PVC + Pemlastis Lembutseperti kulit

PEMLASTIS

FtalatEster turunan dari asam Ftalat

C

C

O

OH

O

OH

C

C

O

OCH2CH2CH2CH3

O

OCH2CH2CH2CH3

Asam Ftalat DBP = Dibutil Ftalat

DMEP Dimetoksietil FtalatDOP Dioktil talat = DEHP

Kantong PVC wadah darah

PEMLASTIS

BIODEGRADABLE POLIMER

Polimer yang dapat terurainya secara alami menjadi senyawa yang lebih sederhana

PenyebabCahaya (fotodegradasi)Hidrolisis (degradasi kimiawi)Bakteri/jamur Enzim (degradasi enzimatik) Angin, Abrasi (degradasi mekanik)

SumberAlami : BSA,HAS, kolagen, gelatinSintetik : PLA, PGA, PMMA, poliakrilamida, dsb

Aplikasi :Benang bedahOrgan buatanDrugs Delivery SistemPlastik biodegradable

BIODEGRADABLE POLIMER

MANUSIA DENGAN ORGAN PLASTIK

Pencangkokan bahan sitetik

Sendi pinggul buatanKlep jantung plastikTabung Dacron rajutan menggantikan arteri tersumbatPayudara plastik

Pendekatan lain

Menggunakan zat alami untuk membangun polimer biomedis

Polimer Asam GlikolatAsam Laktat

Film sintetik untuk membalut luka bakar

PEMBUANGAN PLASTIK

Polimer sintetikFungsi terlalu baikFungsi terlalu baik

Terlalu awetTerlalu awet

Sampah plastikSampah plastik

Dikubur?Barang sekali pakai

Dikubur?Barang sekali pakai

Polimer termoplastik dapat dilelehkan dan dicetak ulangPolimer Termoset telah dikembangkan

Pembakaran Gas beracunPoliakrilonitril Hidrogen Sianida

PENDAURULANGAN BAHAN SINTETIK

1. Tuliskan persamaan reaksi

a. Adisi hidrogen pada Etilena membentuk Etanab. Adisi Hidrogen pada Asetilena membentuk Etanac. Pembakaran sempurna Metana membentuk Karbon

Dioksida dan Aird. Pembakaran sempurna Propana membentuk Karbon

dioksida dan Air

2. Tuliskan persamaan reaksi untuk produksi Etil Alkohol dengan cara penambahan air kepada Etilena. Berapa banyak Etil Alkohol dapat dibuat dari 14 ton Etilena?

SOAL LATIHAN