Polimerisasi

Polimerisasi adalah istilah kolektif umum untuk reaksi sintesis yang mengubah monomer (molekul yang membentuk unit dasar untuk polimer) serupa atau berbeda menjadi polimer.
Reaksi polimerisasi teknis sebagian besar digunakan untuk sintesis plastik; mereka dapat dibagi menjadi polimerisasi rantai dan reaksi pertumbuhan bertahap.

Polimerisasi rantai (juga disebut reaksi pertumbuhan rantai dalam literatur Inggris) terjadi melalui ujung rantai aktif. Mereka dapat dibagi menjadi polimerisasi rantai radikal, kationik, anionik dan koordinatif.
Reaksi pertumbuhan bertahap (disebut polimerisasi pertumbuhan bertahap dalam literatur bahasa Inggris) berlangsung melalui polikondensasi (juga disebut polimerisasi kondensasi) atau poliadisi (juga disebut polimerisasi adisi).

Polimerisasi biologis

Pada makhluk hidup, reaksi polimerisasi digunakan, antara lain, untuk sintesis DNA dan protein. Mereka melanjutkan menurut mekanisme yang berbeda dan jauh lebih kompleks daripada yang tercantum di atas. Mereka biasanya mengandung formasi kompleks sementara dengan matriks. Dalam biosintesis protein, misalnya, mRNA berfungsi sebagai cetakan yang membentuk kompleks dengan ribosom. Urutan template kemudian ditransfer ke polimer yang baru terbentuk. Mekanisme yang sangat kompleks memungkinkan tingkat kontrol yang tinggi atas polimer akhir.

Reaksi polimerisasi biologis sejauh ini hanya berguna secara teknis dalam beberapa kasus, misalnya dalam reaksi berantai polimerase atau dalam polimerisasi enzimatik dari polimer teknis.

Istilah plastik mencakup produknya

Istilah plastik mencakup produk sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan performa atau ekonomi. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapat dibentuk menjadi film/fiber sintetik dll…

Jenis reaksi polimerisasi

Dalam industri tekstil, mereka adalah proses kimia dimana resin atau plastik melekat pada tekstil dengan cara panas.

Adisi dan kondensasi

Terjadi ketika molekul monomer menjadi bagian dari polimer tanpa kehilangan atom, yaitu, komposisi kimia dari rantai yang dihasilkan sama dengan jumlah komposisi kimia dari monomer yang menyusunnya.

Polikondensasi terjadi jika molekul monomer kehilangan atom ketika menjadi bagian dari polimer. Biasanya molekul kecil, seperti air, hilang.

Polimerisasi kondensasi menghasilkan produk sampingan.

Pertumbuhan bertahap dan rantai

Dalam polimerisasi pertumbuhan rantai monomer menjadi bagian dari rantai satu per satu. Dimer terbentuk pertama , lalu trimer, lalu tetramer , dll. Rantai meningkat satu per satu, monomer menjadi monomer. Sebagian besar polimerisasi pertumbuhan rantai adalah dengan poliadisi.

Dalam polimerisasi dengan pertumbuhan secara bertahap (atau bertahap) dimungkinkan bagi oligomer untuk bereaksi dengan yang lain, misalnya dimer dengan trimer, tetramer dengan dimer, dll., sehingga rantai bertambah lebih dari satu monomer. Dalam polimerisasi pertumbuhan bertahap, rantai yang tumbuh dapat bereaksi satu sama lain untuk membentuk rantai yang lebih panjang. Ini berlaku untuk rantai dari semua ukuran. Dalam polimerisasi pertumbuhan rantai hanya monomer yang dapat bereaksi dengan rantai yang tumbuh. Sebagian besar tahap polimerisasi adalah dengan polikondensasi.

Teknik untuk reaksi polimerisasi

Banyak teknik yang digunakan untuk reaksi polimerisasi. Semua teknik memiliki tujuan yang sama untuk mengkarakterisasi sifat struktural dan fisik spesifik dari polimer.

Teknik reaksi adisi :

• Massal: Monomer cair murni bereaksi membentuk polimer, termasuk PVC atau LDPE.
• Dalam larutan: monomer dan inisiator dilarutkan dalam pelarut yang sesuai dan polimer terbentuk dalam larutan. Polimer dapat diperoleh kembali dengan penguapan, atau disimpan dalam larutan untuk digunakan dalam pelapis dan perekat. Polimer seperti asam poliakrilat umumnya dibuat melalui reaksi polimerisasi larutan.
• Suspensi: Monomer yang tidak larut didispersikan dalam larutan berair, dan bola kecil polimer terbentuk dalam larutan setelah reaksi dimulai. Manik-manik polistiren berukuran kecil dan seragam dibentuk melalui reaksi polimerisasi suspensi.
• Emulsi: Monomer yang tidak larut terdispersi dalam air sebagai emulsi dengan adanya surfaktan dan mikropartikel polimer molekul tinggi individu terbentuk (lateks). Cat dan pelapis, serta perekat, adalah produk yang banyak digunakan yang dibentuk melalui reaksi polimerisasi emulsi.

Teknik untuk reaksi kondensasi:

• Meleleh: Semua reaktan dicampur bersama dengan rapi dan suhu reaksi dinaikkan di atas suhu leleh polimer yang dihasilkan. Serat poliester dan poliamida terbentuk dari kondensat lelehan.
• Kondensasi dalam larutan: semua reaktan (monomer, katalis) dicampur bersama dalam pelarut yang tidak bereaksi. Elastomer sintetis dibentuk melalui reaksi kondensasi dalam larutan.
• Kondensasi selama interfase: reaksinya terjadi dan polimer yang dihasilkan berada pada antarmuka dua fase yang tidak dapat bercampur. Polianilin dan polimida sering terbentuk melalui reaksi kondensasi selama interfase.

Apa elemen penting yang harus diukur selama reaksi polimerisasi?

Apakah polimerisasi adalah dengan penambahan dalam reaksi berantai atau kondensasi dalam reaksi langkah, pemahaman yang baik tentang proses kimia sangat penting untuk memajukan penelitian dan / atau dengan cepat mengkomersialkan polimer baru.

Pemahaman ini mencakup pengetahuan berikut:

• Laju konversi reaksi.
• Tingkat konversi monomer dan rasio reaktivitas.
• Hubungan dan pengaruh parameter reaksi terhadap distribusi massa molekul.
• Pemahaman mendalam tentang mekanisme reaksi selama fase inisiasi, propagasi, dan kesimpulan.
  Struktur keseluruhan polimer untuk kebutuhan aplikasi target.
• Dalam polimerisasi yang lebih kompleks seperti yang menghasilkan kopolimer atau multipolimer, mengukur laju reaksi polimerisasi individu dari monomer yang berbeda memungkinkan peneliti untuk memperbaiki dan mengontrol sifat fisik produk akhir. Memahami parameter reaksi penting dari polimer memungkinkan kontrol yang tepat dari polimerisasi bertahap, pengukuran monomer residu secara real time dan akhirnya peningkatan sifat polimer pada tahap penggunaan akhir.

Soal dan Jawaban

1. Apa akibat dari polimerisasi vinil yang tidak terkontrol dengan kenaikan suhu yang berlebihan?

a) perubahan warna
b) degradasi termal
c) percabangan atau hubungan silang
d) semua yang disebutkan
Lihat Jawaban

jawaban: d
Penjelasan: Jika reaksi dibiarkan tidak terkendali, peningkatan suhu yang berlebihan pada titik-titik lokal yang disebut ‘hotspot’ dapat menyebabkan perubahan warna, degradasi termal, percabangan polimer dan kadang-kadang bahkan ikatan silang, sehingga menghasilkan pembentukan polimer dengan kualitas rendah.

2. Pertimbangkan polimerisasi vinilidena klorida, CH₂=CCl₂ . Variasi struktural apa yang mungkin terjadi pada poli(vinilidena klorida)?

Jawaban:

Orientasi unit monomer sepanjang rantai.

3. Mengapa pembuangan panas dalam polimerisasi curah menjadi semakin sulit dengan konversi yang tinggi?

a) peningkatan viskositas sedang
b) kelarutan polimer dalam monomer
c) pengendapan polimer dalam monomer
d) semua yang disebutkan

Jawaban: d
Penjelasan: Proses pengadukan dan pembuangan panas menjadi semakin sulit karena perolehan dalam medium viskositas atau karena pelarutan atau pengendapan polimer dalam monomer, terlebih lagi dalam konversi yang lebih tinggi.

Bacaan Lainnya

• Reduktor dan Oksidator – Penjelasan, Contoh Soal dan Jawaban
• Tabel Alkana Alkena Alkuna – Senyawa Hidrokarbon – Rumus Molekul – Beserta Contoh Soal dan Jawaban
• Bilangan Oksidasi Kimia (Biloks) – Aturan Penentuan Biloks, Tabel, Contoh Soal dan Jawaban
• Pembakaran Kimia – Persamaan Kimia – Sempurna & Tak Sempurna dan Contoh Soal beserta Jawabannya
• Tabel Periodik Lengkap Dengan Daftar Unsur Kimia Berdasarkan Nama, Warna dan Jenis
• Rumus Kimia Konsep Mol dan Empiris Beserta Contoh Soal & Jawaban
• Unsur, Senyawa dan Campuran Kimia – Beserta Penjelasan & Rumus
• Rumus Fisika: Alat optik: Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan (akselerasi), Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, Vektor
• Bagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?
• Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan Panjang
• Jenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows Defender
• Cara Menghentikan Penindasan Bullying
• Cara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktis
• Apakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang Pintar
• 10 Cara Memotivasi Anak Untuk Belajar Agar Menjadi Pintar
• Di Indonesia, (HAN) Hari Anak Nasional tanggal 23 Juli
• Ibu Hamil Dan Bahaya Kafein – Sayur & Buah Yang Baik Pada Masa Kehamilan
• Daftar Jenis Kanker: Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih Jelas
• Penyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut Wanita
• Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan Tumbuhan
• Cara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut Ini
• Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?

Sumber bacaan: Cleverly Smart,

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya | Business & Marketing