Fitri Learning

BelajarKimia SMA Kelas 12Bab 5

Derajat Polimerisasi: Kunci Pembentukan Polimer dan Karakteristiknya

Kimia SMA Kelas 12 · Bab 5: Polimer dan Makromolekul

Derajat polimerisasi (DP) adalah ukuran panjang rata-rata rantai polimer, yaitu jumlah rata-rata unit monomer dalam satu molekul polimer. Jika satu molekul polimer terdiri dari 100 unit monomer, maka derajat polimerisasinya adalah 100. Nilai DP sangat memengaruhi sifat fisik dan mekanik polimer seperti kekuatan, kelarutan, dan kelenturan.

Rumus Derajat Polimerisasi

\(DP = \dfrac{M_{\text{polimer}}}{M_{\text{monomer}}}\)

  • DP = derajat polimerisasi
  • \(M_{\text{polimer}}\) = berat molekul rata-rata polimer, dapat diperoleh dengan Gel Permeation Chromatography (GPC)
  • \(M_{\text{monomer}}\) = berat molekul monomer, dihitung dari rumus kimianya
CONTOH SOAL DERAJAT POLIMERISASI

Soal. Suatu polimer dihasilkan melalui polimerisasi adisi dari monomer etilena \(\mathrm{(C}_{2}\mathrm{H}_{4}\mathrm{)}\) dengan berat molekul 28 g/mol. Jika polimer yang terbentuk memiliki berat molekul rata-rata 140.000 g/mol, hitunglah derajat polimerisasinya!

Jawaban. DP = 5.000

Pembahasan. Gunakan rumus \(DP = \dfrac{M_{\text{polimer}}}{M_{\text{monomer}}} = \dfrac{140000}{28} = 5000\). Artinya satu molekul polimer tersebut tersusun dari rata-rata 5.000 unit monomer etilena.

Pengaruh Derajat Polimerisasi terhadap Sifat Polimer

  • Kekuatan mekanik: DP tinggi menghasilkan polimer yang lebih kuat karena rantai yang lebih panjang memberi lebih banyak ikatan antarmolekul.
  • Kelarutan: DP tinggi membuat polimer lebih sulit larut, sedangkan DP rendah lebih mudah larut.
  • Kekakuan dan kelembutan: DP rendah lebih fleksibel dan mudah dibentuk, DP tinggi lebih kaku dan tahan deformasi.

Contoh Polimer dengan Derajat Polimerisasi yang Berbeda

Polietilena dengan DP rendah (misalnya 50) memiliki rantai pendek sehingga lebih fleksibel dan mudah diproses, sedangkan DP tinggi (misalnya 1000) membuatnya lebih kuat dan tahan panas tetapi lebih sulit diproses. Polipropilena dengan DP tinggi memiliki ketahanan lebih baik terhadap abrasi, tekanan mekanik, dan suhu tinggi sehingga cocok untuk aplikasi industri.

Metode Pengukuran Derajat Polimerisasi

  • Viskosimetri: mengukur viskositas larutan polimer; semakin tinggi DP, semakin tinggi viskositasnya.
  • Gel Permeation Chromatography (GPC): mengukur distribusi berat molekul dalam polimer.
  • Titik leleh: polimer dengan DP tinggi umumnya memiliki titik leleh lebih tinggi.
Tahukah Kamu?

Sebuah molekul polimer dengan derajat polimerisasi 10.000 dari monomer etilena dapat memiliki panjang rantai lebih dari 1 mikrometer — lebih panjang dari beberapa bakteri. Padahal satu unit monomer hanya sepanjang sekitar 0,25 nanometer, sehingga satu molekul polimer bisa menjadi sejuta kali lebih panjang dari satu monomer tunggal.

Gratis — tolong sebarkan

Materi dan latihan di sini bisa dipakai siapa saja tanpa membayar dan tanpa mendaftar. Aplikasi Fitri Learning membawa semuanya ke HP, lengkap dengan nilai dan pembahasan, dan jalan tanpa internet setelah diunduh sekali.

Gratis, tanpa akunUnduh aplikasinya →