A. Bagaimana Cara Mengelompokkan
Polimer ?
Dari berbagai jenis polimer yang banyak kita jumpai, polimer dapat digolongkan berdasarkan asalnya, pembuatannya, jenis monomer, sifatnya terhadap panas dan reaksi
pembentukannya.
a. Penggolongan polimer berdasarkan asalnya
Berdasarkan asalnya, polimer dapat dibedakan atas polimer alam dan polimer sintesis.
1
Polimer Alam
Pengertian Polimer Alam
Polimer adalah molekul raksasa dengan massa molar mulai dari ribuan hingga jutaan. Polimer banyak ditemukan di alam. Polimer alam merupakan polimer yang terbentuk
karena adanya reaksi kondensasi yang terjadi secara alami.
Contoh Polimer Alam
Polimer alam sangat banyak dan tersebar di muka bumi. Contoh polimer alam adalah pati, amilopektin, glikogen, selulosa, kitin, protein, asam-asam inti asam nukleat, dan
karet alam.
Pati
Pati merupakan polimer kondensasi yang terdiri dari ratusan monomer glukosa
, yang melibatkan molekul air saat glukosa-glukosa tersebut bergabung secara kimiawi. Pati
disebut sebagai polisakarida, karena merupakan polimer dari glukosa monosakarida.
Molekul pati mengandung dua jenis polimer glukosa, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilopektin merupakan komponen pati utama dalam kebanyakan tanaman, dengan
persentase sekitar tiga-perempat dari total pati dalam tepung terigu. Amilosa adalah polimer rantai lurus dengan rata-rata sekitar 200 unit per molekul glukosa. Sebuah
molekul amilopektin memiliki 1000 molekul glukosa yang tersusun menjadi rantai yang bercabang, dengan cabang terjadi setiap 24 sampai 30 unit glukosa. Hidrolisis
amilopektin secara sempurna akan menghasilkan glukosa, sedangkan hidrolisis sebagian menghasilkan campuran yang disebut dekstrin, yang digunakan sebagai zat aditif
makanan.
Glikogen
Glikogen merupakan cadangan energi pada hewan, seperti halnya pati dalam tanaman. Struktur glikogen mirip dengan struktur amilopektin. Bedanya adalah dalam molekul
glikogen, percabangan ditemukan di setiap 12 unit glukosa. Glikogen disimpan dalam hati dan jaringan otot rangka.
Selulosa
Selulosa adalah senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Bentuk murni dari senyawa selulosa adalah kapas. Bagian berkayu dari pohon yang bisa dibuat kertas, bahan
pendukung dalam tanaman dan daunnya juga mengandung selulosa. Seperti amilosa, selulosa merupakan polimer yang tersusun monomer glukosa. Perbedaan antara selulosa
dan amilosa terletak pada ikatan antara unit glukosa. Sudut ikatan sekitar atom oksigen yang menghubungkan cincin glukosa adalah 180° pada selulosa dan 120° pada amilosa.
Manusia tidak memiliki enzim untuk memecah selulosa menjadi glukosa. Dengan demikian, selulosa tidak dapat dikonsumsi manusia. Di sisi lain, rayap, beberapa spesies
kecoa, dan mamalia ruminansia seperti sapi, domba, kambing, dan unta mampu mencerna selulosa.
Kitin
Kitin adalah suatu polisakarida yang mirip dengan selulosa, dengan persen kelimpahan nomor dua setelah selulosa. Kitin ada dalam dinding sel jamur dan merupakan substansi
mendasar dalam eksoskeletons dari crustasea, serangga, dan laba-laba. Struktur kitin sangat identik dengan selulosa. Perbedaannya adalah ada penggantian gugus OH pada
karbon C-2 dari masing-masing unit glukosa dengan sebuah gugus -NHCOCH
3
. Sumber utama kitin adalah cangkang kerang. Penggunaan komersial dari kitin meliputi plastik
pmbungkus makanan.
Protein
Semua protein merupakan polimer kondensasi dari asam amino. Sebuah jumlah besar protein ada di alam. Sebagai contoh, tubuh manusia diperkirakan memiliki 100.000
protein yang berbeda. Semua protein berasal dari hanya dua puluh macam asam amino. Satu molekul air terbentuk saat proses reaksi kondensasi antara gugus asam karboksilat
dengan gugus amino. Hasil reaksi tersebut adalah terbentuk ikatan peptida. Dengan demikian protein disebut sebagai polipeptida karena mengandung sekitar lima puluh
sampai ribuan residu asam amino yang terikat oleh ikatan peptida.
Asam nukleat
Asam nukleat merupakan polimer kondensasi. Setiap unit monomer dalam asam nukleat terdiri dari satu gula sederhana, satu gugus asam fosfat, dan satu dari sekelompok
senyawa nitrogen heterosiklik yang berperilaku kimia sebagai basa. Ada dua macam asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat DNA yang mana merupakan gudang
informasi genetik, dan asam ribonukleat RNA, yang bertugas mentransfer informasi genetik dari DNA sel ke sitoplasma, di mana sintesis protein terjadi. Monomer yang
digunakan untuk membuat DNA dan RNA disebut nukleotida. Nukleotida DNA terdiri dari gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan salah satu dari empat basa yang berbeda yaitu
adenin, sitosin, guanin, atau timin. Pada RNA tidak terdapat timin, melainkan urasil.
Karet alam
Karet alam adalah polimer yang terdiri dari adisi ribuan unit monomer isoprena. Karet diperoleh dari pohon Hevea brasiliensis dalam bentuk lateks. Perbedaan antara karet
alam dan polimer alam lain adalah bentuk geometris dari molekul poliisoprena. Gugus -CH
2
bergabung oleh ikatan rangkap dengan konfigurasi cis, sedangkan polimer yang lain
menggunakan konfigurasi trans. Perbedaan struktur tersebut sangat berpengaruh terhadap elastisitas.
Polimer alam adalah polimer yang terdapat di alam dan berasal dari makhluk hidup. Contoh polimer alam dapat dilihat pada table di bawah ini
No Polimer Monomer
Polimerisasi Contoh 1.
Patiamilum Glukosa
Kondensasi Biji-bijian, akar umbi
2. Selulosa
Glukosa Kondensasi
Sayur, Kayu, Kapas 3.
Protein Asam
amino Kondensasi
Susu, daging, telur, wol, sutera 4.
Asam nukleat Nukleotida
Kondensasi Molekul DNA dan RNA sel
5. Karet alam
Isoprena Adisi
Getah pohon karet Sifat-sifat polimer alam kurang menguntungkan. Contohnya, karet alam kadang-
kadang cepat rusak, tidak elastis, dan berombak. Hal tersebut dapat terjadi karena karet alamtidak tahan terhadap minyak bensin atau minyak tanah serta lama terbuka di udara.
Contoh lain, sutera dan wol merupakan senyawa protein bahan makanan bakteri, sehingga wol dan sutera cepat rusak. Umumnya polimer alam mempunyai sifat hidrofilik
suka air, sukar dilebur dan sukar dicetak, sehingga sangat sukar mengembangkan fungsi polimer alam untuk tujuan-tujuan yang lebih luas dalam kehidupan masyarakat sehari-
hari.
2 Polimer Sintesis
Polimer sintesis atau polimer buatan adalah polimer yang tidak terdapat di alam dan harus dibuat oleh manusia. Sampai saat ini, para ahli kimia polimer telah melakukan
penelitian struktur molekul alam guna mengembangkan polimer sintesisnya. Dari hasil penelitian tersebut dihasilkan polimer sintesis yang dapat dirancang sifat-sifatnya, seperti
tinggi rendahnya titik lebur, kelenturan dan kekerasannya, serta ketahanannya terhadap zat kimia. Tujuannya, agar diperoleh polimer sintesis yang penggunaannya sesuai yang
diharapkan. Polimer sintesis yang telah dikembangkan guna kepentingan komersil, misalnya pembentukan serat untuk benang kain dan produksi ban yang elastisterhadap
jalan raya. Ahli kimia saat ini sudah berhasil mengembangkan beratus-ratus jenis polimer sintesis untuk tujuan yang lebih luas. Contoh polimer sintesis dapat dilihat pada tabel di
bawah ini :
No Polimer Monomer
Terdapat pada 1.
Polietena Etena
Kantung, kabel plastik 2.
Polipropena Propena
Tali, karung, botol plastik
3. PVC
Vinil klorida Pipa paralon, pelapis
lantai 4.
Polivinil alcohol
Vinil alcohol Bak air
5. Teflon
Tetrafluoroetena Wajan atau panci anti
lengket 6.
Dakron Metil tereftalat dan etilena glikol
Pipa rekam magnetik, kain atau tekstil wol
sintetis
7. Nilon
Asam adipat dan heksametilena diamin
Tekstil 8.
Polibutadiena Butadiena
Ban motor 9.
Poliester Ester dan etilena glikol
Ban mobil 10. Melamin
Fenol formaldehida Piring dan gelas
melamin 11. Epoksi resin
Metoksi benzena dan alcohol sekunder
Penyalut cat cat epoksi
b. Penggolongan Polimer Berdasarkan Proses Pembentukannya