polimerisasi adisi dan kondensasi

Upload: astri-liliana-sari

Post on 21-Feb-2018

300 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    1/7

    POLIMERISASI ADISI DAN KONDENSASI

    Pengertian Polimerisasi Ko ndensasi

    Polimerisasi kondensasi adalah proses pembentukan polimer melalui penggabungan molekul-molekul

    keil melalui reaksi !ang melibatkan gugus "ungsi# dengan atau tanpa diikuti lepasn!a molekul keil$

    Dengan kata lain# polimerisasi kondensasi han!a dilangsungkan oleh monomer !ang mempun!ai gugus

    "ungsional$ Molekul keil !ang dilepaskan biasan!a adalah air$ Selain itu# metanol %uga sering dihasilkan

    sebagai e"ek samping polimerisasi kondensasi$

    Contoh Polimerisasi Kondensasi

    &ontoh polimerisasi kondensasi adalah pembentukan selulosa dari monomer 'unit ulangan( !aitu glukosa$

    )lukosa seban!ak n akan bergabung membentuk rantai dan air dengan %umlah 'n-*($ Pada polimerisasi

    selulosa# dua monomer glukosa bergabung# mengkondensasikan molekul air# kemudian melepaskan atom

    oksigen !ang menghubungkan dua monomer$ Proses ini terus berlan%ut sehingga membentuk rantai$

    &ontoh lain polimer kondensasi adalah poliester# polikarbonat# poliurea# nilon# aramid# dan poliuretan

    Pengertian Polimerisasi Adisi

    Polimerisasi adisi !aitu penambahan unit monomer !ang terus menerus dipau oleh suatu intermediet#!ang biasan!a berupa radikal# anion atau kation membentukpolimer$Polimerisasi adisi biasan!a ter%adi

    pada unit monomer !ang mempun!ai ikatan rangkap$ Reaksi adisi mengakibatkan terbukan!a ikatan

    rangkap men%adi ikatan tunggal$

    Sebagai ontoh# etena !ang mempun!ai ikatan rangkap %ika dipanaskan dengan katalis tertentu akan

    men%adi polimer+

    http://alexschemistry.blogspot.com/2013/09/polimerisasi-adisi-dan-kondensasi.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/05/glukosa.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/05/glukosa.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/03/polimer.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/03/polimer.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/03/polimer.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/05/glukosa.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/03/polimer.htmlhttp://alexschemistry.blogspot.com/2013/09/polimerisasi-adisi-dan-kondensasi.html
  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    2/7

    Jenis-jenis Polimerisasi Adisi

    ,erdasarkan %enis intermediet# polimerisasi adisi dapat dikategorikan men%adi tiga %enis# !aitu+

    Polimerisasi adisi radikal bebas

    Ketika polimerisasi diinisiasi 'dipiu( oleh peroksida# radikal bebas akan terbentuk sebagai intermediet$

    ,an!akn!a sen!aa tak %enuh seperti alkena dan alkadiena membuat polimerisasi adisi dapat

    dilangsungkan dengan adan!a peroksida seperti ben.oil peroksida atau asetil peroksida dengan suhu dan

    tekanan tinggi$

    Sebagai ontoh# polimerisasi etena membentuk polietena diikuti oleh polimerisasi radikal bebas$ Reaksi

    dapat berlangsung pada suhu /01-/21 K dan tekanan *111-3111 atm dengan adan!a ben.oil peroksida

    sebagai inisiator$

    Peroksida menghasilkan radikal bebas !ang bereaksi dengan etena membentuk radikal !ang lain# !ang

    mana berperan dalam tahap propagasi membentuk rantai polimer$ Kombinasi rantai polimer melaluiradikal diakhiri saat pereaksi habis$

    Polimerisasi adisi kationik

    Polimerisasi adisi kationik terinisiasi oleh asam !ang ditambahkan pada sen!aa berikatan rangkap dua

    membentuk suatu kation$ Kation ini akan berperan pada tahap propagasi untuk membentuk rantai polimer$

    &ontoh polimerisasi adisi kationik adalah pembentukan karet poliisobutilen dari bahan isobutilena$ Asam

    !ang digunakan biasan!a adalah asam "os"at dan asam sul"at# !ang berperan sebagai inisitor$

    Polimerisasi adisi anionik

    Anion dapat berperan sebagai agen inisitor dalam reaksi polimerisasi$ 4mumn!a# sen!aa 5inil dapat

    men%adi anion !ang terstabilkan oleh delokalisasi$ &ontoh sen!aa !ang dapat mengalami polimerisasi

    adisi anionik adalah stirena# diena# metakrilat# 5inil piridin# aldehida# epoksida# siloksana siklis# dan

    lakton$ 6al ini dikarenakan sen!aa-sen!aa tersebut dapat mengalami delokalisasi dengan adan!a

    anion$ Inisiator !ang digunakan untuk polimerisasi adisi anionik adalah logam ionik maupun ko5alen

    seperti amida# alkoksida# hidroksida# sianida# "os"ina# amina# dam sen!aa organometalik$

    Reaksi Pembentukan Polimer

    Reaksi pembentukan polimer dikelompokkan men%adi dua# !aitu polimerisasi adisi dan polimerisasikondensasi$

    *$ Polimerisasi Adisi

  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    3/7

    Polimerisasi adisi adalah perkaitan langsung antarmonomer berdasarkan reaksi adisi$ Polimerisasi adisi

    ter%adi pada monomer !ang mempun!ai ikatan rangkap# di mana dengan bantuan suatu katalisator

    'misaln!a peroksida(# maka ikatan rangkapn!a terbuka dan monomer-monomer dapat langsung berkaitan$

    &ontohn!a pembentukan polietilena 'polietena(+

    3$ Polimerisasi Kondensasi

    Pada polimerisasi kondensasi# monomer-monomer saling berkaitan dengan melepas molekul keil# seperti

    63O dan metanol$ Polimerisasi ini ter%adi pada monomer !ang mempun!ai gugus "ungsi pada kedua

    u%ung rantain!a$

    ReaksiPolimerisasi#Pembentukan Polimer# Adisi# Radikal ,ebas# Ion# Kondensasi# Kimia - &arothers#pakar kimia 4SA menggolongkan mekanisme polimerisasi ke dalam dua golongan# !aitu polimerisasi

    adisi dan polimerisasi kondensasi$ Polimerisasi adisi melibatkan reaksi rantai$ Pen!ebab reaksi rantai

    dapat berupa radikal bebas atau ion$ Polimerisasi adisi ter%adi pada sen!aa !ang memiliki ikatan

    rangkap# seperti etena$

    Polimerisasi kondensasi adalah reaksi dua molekul bergugus "ungsi lebih dari satu menghasilkan molekul

    besar dengan gugus "ungsi !ang %uga lebih dari satu diikuti pen!ingkiran molekul keil$

    a$ Polimerisasi Adisi

    Polimerisasi adisi ter%adi dalam tiga tahap# !aitu pemiuan# perambatan# dan pengakhiran$ Oleh karena

    pembaa rantai dapat berupa ion atau radikal bebas maka polimerisasi adisi digolongkan ke dalam

    polimerisasi radikal bebas dan polimerisasi ion$

    *( Radikal Bebas

    Radikal bebas biasan!a dibentuk melalui penguraian .at kurang stabil dengan energi tertentu$ Radikal

    bebas men%adi pemiu pada polimerisasi$ 7at pemiu berupa sen!aa peroksida# seperti diben.oil

    peroksida dan a.odiisobutironitril$

    http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/reaksi-polimerisasi-pembentukan-polimer.html
  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    4/7

    )ambar *$ Diben.oil peroksida mudah men%adi radikal bebas$

    8ika radikal bebas din!atakan dengan R9 dan molekul monomer din!atakan dengan &63:&6; maka

    tahap pemiuan dapat digambarkan sebagai berikut$

    R9 < 63& : &6; = R > &63> &6;9

    ?ahap perambatan adalah perpan%angan 'elongasi( radikal bebas !ang terbentuk pada tahap pemiuan

    dengan monomer-monomer lain+

    R > &63> &6;9 < &63:&6; = R > &63> &6; > &63> &6;9

    ?ahap pengakhiran dapat ter%adi dengan ara berikut$

    atau melalui reaksi disproporsionasi+

    La%u polimerisasi dapat dikendalikan dengan menggunakan .at penghambat 'inhibitor( dan pelambat'retarder($ Penghambat bereaksi dengan radikal bebas ketika radikal bebas terbentuk$ Polimerisasi tidak

    akan berlan%ut sebelum seluruh .at penghambat habis terpakai$

    Kuinon dapat bertindak sebagai .at penghambat bagi ban!ak sistem polimerisasi sebab kuinon bereaksi

    dengan radikal bebas menghasilkan radikal !ang mantap akibat resonansi$ Radikal bebas !ang mantap ini

    tidak dapat memiu polimerisasi lebih lan%ut$

  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    5/7

    7at pelambat !ang biasa digunakan adalah gas oksigen$ )as ini kurang reakti" dibandingkan dengan

    penghambat$ &ara ker%a .at pelambat adalah melalui persaingan dengan monomer untuk bereaksi dengan

    radikal bebas sehingga la%u polimerisasi menurun$ Persamaann!a+

    3( Polimerisasi Ionik

    Polimerisasi adisi dapat ter%adi melalui mekanisme !ang tidak melibatkan radikal bebas$ Dalam hal ini#

    pembaa rantai dapat berupa ion karbonium 'polimerisasi kation( atau ion karbanion 'polimerisasi

    anion($

    Dalam polimerisasi kation# monomer pembaa rantai adalah ion karbonium$ Katalis untuk reaksi ini

    adalah asam Leis# seperti Al&l/# ,@/# ?i&l# Sn&l# 63SO# dan asam kuat lainn!a$

    Polimerisasi radikal bebas memerlukan energi atau suhu tinggi# sebalikn!a polimerisasi kation paling baik

    dilakukan pada suhu rendah$

    Misaln!a# polimerisasi 3>metilpropena berlangsung optimum pada >*11 o& dengan adan!a

    katalis ,@/atau Al&l/$

    Polimerisasi kation ter%adi pada monomer !ang memiliki gugus !ang mudah melepaskan elektron$ Dalam

    polimerisasi !ang dikatalis oleh asam# tahap pemiuan dapat digambarkan sebagai berikut$

    6A adalah molekul asam# seperti 6&l# 63SO# dan 6&lO$ Pada tahap pemiuan# proton dialihkan dari

    asam ke monomer sehingga menghasilkan ion karbonium '&

  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    6/7

    Perambatan berupa adisi monomer terhadap ion karbonium# prosesn!a hampir sama dengan perambatan

    pada radikal bebas$

    Pengakhiran rantai dapat ter%adi melalui berbagai proses$ Proses paling sederhana adalah penggabungan

    ion karbonium dan anion pasangann!a 'disebut ion laan($

    Dalam polimerisasi anion# monomer pembaa rantai adalah suatu karbanion '&-

    ($ Dalam hal ini#monomer pembaa rantai adalah !ang memiliki gugus dengan keelektronegati"an tinggi# seperti

    propenitril 'akrilonitril(# 3>metilpropenoat 'metil metakrilat(# dan "eniletena 'stirena($

    Seperti polimerisasi kation# reaksi polimerisasi anion optimum pada suhu rendah$ Katalis !ang dapat

    dipakai adalah logam alkali# alkil# aril# dan amida logam alkali$

    &ontohn!a adalah kalium amida 'KN63( !ang dalam pelarut amonia air dapat memperepat polimerisasi

    monomer &63:&6; dalam amonia$ Kalium amida akan terionisasi kuat sehingga pemiuan dapat

    berlangsung seperti berikut$

    Perambatan merupakan adisi monomer pada karbanion !ang dihasilkan# !aitu+

    Proses pengakhiran pada polimerisasi anion tidak begitu %elas seperti pada polimerisasi kation sebab

    penggabungan rantai anion dengan ion laan 'K

  • 7/24/2019 Polimerisasi Adisi Dan Kondensasi

    7/7

    b$ Polimerisasi Kondensasi

    Polimerisasi kondensasi melibatkan penggabungan molekul keil membentuk molekul besar melalui

    reaksi kondensasi$ 8ika etanol dan asam asetat dipanaskan dengan sedikit asam sul"at pekat# akan

    terbentuk ester etil asetat disertai pen!ingkiran molekul air$ Reaksi esteri"ikasi akan berhenti# sebab tidak

    ada gugus "ungsi lagi !ang dapat membentuk polimer$

    Namun demikian# %ika setiap molekul pereaksi mengandung dua atau lebih gugus "ungsional maka reaksi

    berikutn!a boleh %adi terbentuk$ Misaln!a# reaksi antara dua monomer asam heksanadioat 'asam adipat(

    dan etana>*#3>diol 'etilen glikol($

    Dapat dilihat baha hasil reaksi masih mengandung dua gugus "ungsional$ Oleh karenan!a# reaksi

    berikutn!a dengan monomer dapat ter%adi# baik pada u%ung hidroksil maupun pada u%ung karboksil$

    Polimer!ang terbentuk mengandung satuan berulang '>O&63>&63>OO6&6>'&63(>&O>($ Massa

    molekul bertambah seara bertahap dan aktu reaksi sangat lama %ika diharapkan massa molekul polimer

    !ang terbentuk sangat besar$ 8adi# polimerisasi kondensasi berbeda dengan polimerisasi adisi$

    Pada polimerisasi kondensasi tidak ter%adi pengakhiran$ Polimerisasi berlangsung terus sampai tidak ada

    lagi gugus "ungsi !ang dapat membentuk polimer$ Namun demikian# reaksi polimerisasi dapat

    dikendalikan dengan mengubah suhu$ Misaln!a# reaksi dapat dihentikan dengan ara didinginkan# tetapi

    polimerisasi dapat mulai lagi %ika suhu dinaikkan$

    &ara menghentikan reaksi !ang lebih kekal adalah dengan menggunakan penghentian u%ung$ Misaln!a#

    penambahan sedikit asam asetat pada reaksi pertumbuhan polimer$ Oleh karena asam asetat bergugus

    "ungsional tunggal# sekali asam itu bereaksi dengan u%ung rantai !ang sedang tumbuh maka tidak akan

    ter%adi lagi reaksi lebih lan%ut$ 8adi# polimerisasi !ang sedang berlangsung dapat dikendalikan$

    http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/pengertian-polimer-bentuk-contoh-struktur.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/10/pengertian-polimer-bentuk-contoh-struktur.html