Polimerisasi Adisi PDF

Preview

Summary

polymer chemistry...

Description

Nama : Aryani Putri Islami NPM : 1817011075 Tugas 3 Kimia Polimer

Polimerisasi Adisi Polimerisasi adisi adalah penggabungan molekul-molekul yang berikatan rangkap membentuk rantai molekul yang panjang berdasarkan reaksi adisi. Pada umumnya monomer yang direaksikan ke dalam polimerisasi adisi adalah senyawa alkena dan turunannya. Monomer-monomer yang mengandung ikatan rangkap dua saling bergabung, satu monomer masuk ke monomer yang lain, membentuk rantai panjang. Produk yang dihasilkan dari reaksi polimerisasi adisi mengandung semua atom dari monomer awal. Pada reaksi polimerisasi adisi terjadi pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh adisi dari monomer-monomernya yang membentuk ikatan tunggal. Dalam reaksi ini tidak disertai terbentuknya molekul-molekul kecil seperti H2O atau NH3. Dari reaksi polimerasasi adisi ini dihasilkan polimer adisi sebagai produk tunggal. Polimerisasi dapat berlangsung dengan bantuan katalisator.

Adapun mekanisme reaksi polimerisasi adisi dibagi menjadi tiga tahap yaitu sebagai berikut : a) Insiasi Pada tahap pertama ini, dimulai dari penguraian inisiator dan adisi molekul monomer pada salah satu radikal bebas sehingga membentuk suatu pusat aktif. Bila radikal bebas yang terbentuk dari inisiator disimbolkan sebagai R’ dan molekul monomer dinyatakan dengan CH2 = CH2, maka tahap inisiasi dapat digambarkan seperti di bawah ini

b) Propagasi Tahap propagasi polimer dilakukan dengan penambahan molekul monomer untuk membebaskan radikal (pembentukan makroradikal). Tahap propagasi ini digunakan untuk menentukan tingkat polimerisasi, massa molekul polimer, struktur rantai polimer yang mencakup dalam penambahan, derajat percabangan, dan lain sebagainya. Tahap reaksi polimerisasi dapat disertai dengan perpindahan rantai oleh reaksi makroradikal dengan ikatan rangkap dalam rantai polimer.

Bila proses dilanjutkan, akan terbentuk molekul polimer yang besar, dimana ikatan rangkap

C = C dalam monomer etilena akan berubah menjadi ikatan tunggal C – C pada polimer polietilena.

c) Terminasi Pada tahap terminasi dihasilkan kejenuhan (deaktivasi) pada makroradikal yang terjadi karena gabungan radikal bebas mengalami disproporsionasi atau perpindahan rantai. Kejenuhan makroradikal dapat terjadi melalui reaksi antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan radikal mula-mula yang terbentuk dari inisiator atau antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan radikal polimer lainnya, sehingga akan membentuk polimer dengan berat molekul tinggi.

Adapun macam-macam reaksi polimerisasi adisi berdasarkan jenis pusat aktif yaitu sebagai berikut. 1. Polimerisasi Radikal (Pusat aktif merupakan radikal) Radikal bebas umumnya terbentuk melalui penguraian zat kurang stabil dengan energi tertentu. Radikal bebas menjadi pemicu pada polimerisasi. Zat pemicu berupa senyawa peroksida, seperti dibenzoil peroksida dan azodiisobutironitril.

dibenzoil peroksida

azodiisobutironitril

Tahap Inisiasi Dalam tahap inisiasi, sebuah inisiator radikal terbentuk dan kemudian berpasangan dengan salah satu monomer, membentuk radikal karbon.

Tahap Propagasi

Radikal karbon yang sangat reaktif ini kemudian mengalami tahap propagasi yang berpasangan dengan monomer lain. Proses ini berulang, menyebabkan rantai polimer tumbuh dan memanjang.

Tahap Terminasi Proses polimerisasi berakhir dengan tahap pemutusan, di mana dua radikal berpasangan bersama baik secara kombinasi maupun disproporsionasi.

2. Polimerisasi Ionik Polimerisasi adisi dapat terjadi melalui mekanisme yang tidak melibatkan radikal bebas. Dalam hal ini, pembawa rantai dapat berupa ion karbonium (polimerisasi kation) atau ion karbonion (polimerisasi anion). a) Polimerisasi Kationik (Pusat aktif merupakan kation) Dalam polimerisasi kationik, monomer pembawa rantai adalah ion karbonium. Katalis untuk reaksi ini adalah asam Lewis, seperti AlCl3, BF3, TiCl4, SnCl4, H2SO4 dan asam kuat lainnya. Polimerisasi kationik terjadi pada monomer yang memiliki gugus yang mudah melepaskan elektron.

Tahap Inisiasi Dalam polimerisasi yang dikatalisis oleh asam, HA adalah molekul asam seperti H2SO4, HCl dan HClO4. Pada tahap inisiasi, proton dialihkan dari asam ke monomer sehingga menghasilkan ion karbonium (C+).

Tahap Propagasi Proses pemanjangan rantai akan terus berlangsung jika masih terdapat ion karbonium dan senyawa dengan ikatan rangkap sebagai monomer.

Tahap Terminasi Pengakhiran rantai dapat tejadi melalui berbagai proses. Proses paling sederhana adalah penggabungan ion karbonium dengan pasangan anionnya....